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2　測試原理

為了即時獲得經(jīng)軸轉(zhuǎn)速與主軸轉(zhuǎn)速的對應(yīng)關(guān)系，需要對電子送經(jīng)控制系統(tǒng)的硬件部分作幾處改動。首先需將送經(jīng)伺服驅(qū)動器的反饋脈沖接入控制單元的計數(shù)器，直接計算經(jīng)軸電機(jī)的轉(zhuǎn)速。其次，需將經(jīng)編機(jī)停開車信號串聯(lián)到控制單元的輸出繼電器，使上位機(jī)能夠控制經(jīng)編機(jī)的停開車。為了即時獲得主軸編碼器的信號，還需將主軸編碼器的脈沖輸出信號線直接連接到經(jīng)軸伺服驅(qū)動器端的輸入指令脈沖串引腳。圖 2 為測試原理圖。
 

3　采樣程序設(shè)計

上位機(jī)工作流程和控制單元工作流程如圖 3 和圖 4 所示。
 

開車過程中，上位機(jī)發(fā)出開車指令，由控制單元內(nèi)的控制卡接收指令，使開車?yán)^電器常開觸點閉合，經(jīng)編機(jī)開車，主軸開始運轉(zhuǎn)。控制卡在閉合繼電器觸點的同時，啟動定時器，并打開經(jīng)軸脈沖計數(shù)器和主軸脈沖計數(shù)器開始計數(shù)，定時器周期為 10ms 。定時時間到，則關(guān)閉計數(shù)器，讀取計數(shù)器值并計算主軸、經(jīng)軸速度，將之傳遞到上位機(jī)，再重新啟動定時器，依次循環(huán)。上位機(jī)在發(fā)出開車指令的同時，使用上位機(jī)定時器，以 1ms 為周期開始查詢控制板是否發(fā)送主軸、經(jīng)軸速度數(shù)據(jù)。若有，則將這兩個數(shù)據(jù)和相應(yīng)的時間寫入記錄文件。

停車時，上位機(jī)發(fā)出停車指令，由控制單元內(nèi)的控制卡接收指令，使停車?yán)^電器常閉觸點斷開，經(jīng)編機(jī)停車，主軸因慣性繼續(xù)運轉(zhuǎn)一段時間。完全停車后，停止讀取控制卡數(shù)據(jù)，關(guān)閉文件，一次開停車的時間速度數(shù)據(jù)記錄完畢。

4 結(jié)果分析

根據(jù)測試原理，通過上述程序設(shè)計，在 HKS3-M 高速經(jīng)編機(jī)上采樣到各種車速下經(jīng)軸轉(zhuǎn)速和主軸轉(zhuǎn)速的對應(yīng)關(guān)系。

以車速 504rpm 和 1973rpm 為例。 504rpm 車速下的工藝條件為：經(jīng)軸外周長＝ 766.1mm ；理論送經(jīng)量＝ 1650mm /rack ； 1973rpm 車速下的工藝條件為：經(jīng)軸外周長＝ 763.2mm ；理論送經(jīng)量＝ 1650mm /rack 。

經(jīng)軸轉(zhuǎn)速在主軸速度變化時能否進(jìn)行良好的跟隨是經(jīng)編停車橫條產(chǎn)生的直接原因。當(dāng)主軸速度變化已知時，可以通過如下的公式推導(dǎo)求得經(jīng)軸速度變化的理論值。假設(shè)：送經(jīng)量為 FZ ，盤頭外徑為 C ，減速比為 n ，當(dāng)前主軸轉(zhuǎn)速為 V 主 （轉(zhuǎn) / 分），經(jīng)軸轉(zhuǎn)速為 V 經(jīng) （轉(zhuǎn) / 分），瞬時運轉(zhuǎn)時間為 S （分）。因相同時間主軸轉(zhuǎn)動編織時所需的紗線與經(jīng)軸送出的紗線必須相等，有：

即：

由關(guān)系式（１）可得出經(jīng)軸電機(jī)轉(zhuǎn)速的理論需要值，且據(jù)此可以計算出在開車和停車時，是否存在經(jīng)軸電機(jī)滯后于主軸電機(jī)的狀況。