用于紡紗機的多級控制系統技術方案

一種用于紡紗機的多級控制系統，包括一個主控制器和復數個電紡錠電機驅動器，電紡錠電機驅動器分別連接在兩個以上數目的底層控制網絡中，主控制器通過通訊網絡與全部底層控制網絡連接，通訊網絡中包括有至少一層通訊中繼網絡，任意一層所述的通訊中繼網絡均包括有至少一個上行通訊節點和至少兩個下行通訊節點，主控制器與通訊網絡中的最上層的通訊中繼網絡中的上行通訊節點連接，底層控制網絡各自與最下層的通訊中繼網絡中的下行通訊節點連接。任意一層通訊中繼網絡均包括有兩個以上數目的數據通訊節點電路模塊。紡紗機的主控制器可連接多至數千臺的電紡錠，形成短紡紗機到超長紡紗機的自由組合，控制指令響應及時，提高了紡紗規模和生產效率。

【技術實現步驟摘要】
用于紡紗機的多級控制系統
： 本專利技術涉及紡織領域，尤其紡紗機的電子控制技術，特別是一種用于紡紗機的多級控 制系統。
技術介紹
： 紡織行業中，紡紗機已經采用單獨電機驅動的電紡錠來進行紡紗，可簡化機械結構，提 高效率和紡紗的精細程度。現有技術中，電紡錠的電機由電機驅動電路控制運行，電機驅動 電路設置在一個控制器中，通常該控制器由一個工業計算機構成，而一個工業計算機能夠 控制的電紡錠數目有限，因此無法增加紡紗的規模。
技術實現思路
： 本專利技術的目的在于提供一種用于紡紗機的多級控制系統，所述的這種用于紡紗機的多 級控制系統要解決現有技術中紡紗機中控制器能夠控制的單獨驅動電紡錠的數目有限、無 法增加紡紗規模的技術問題。 本專利技術的這種用于紡紗機的多級控制系統，包括一個主控制器和復數個電紡錠電 機驅動器，其中，所述的復數個電紡錠電機驅動器分別連接在兩個以上數目的底層控制網 絡中，所述的主控制器通過一個通訊網絡與全部底層控制網絡連接，所述的通訊網絡中包 括有至少一層通訊中繼網絡，任意一層所述的通訊中繼網絡均包括有至少一個上行通訊節 點和至少兩個下行通訊節點，主控制器與所述的通訊網絡中的最上層的通訊中繼網絡中的 上行通訊節點連接，底層控制網絡各自與所述的通訊網絡中的最下層的通訊中繼網絡中的 下行通訊節點連接，通訊網絡中的任意一層通訊中繼網絡均包括有兩個以上數目的數據通 訊節點電路模塊，任意一個所述的數據通訊節點電路模塊中均包括有一個第一通訊接口和 一個第二通訊接口，所述的第一通訊接口與通訊中繼網絡中的上行通訊節點連接，所述的 第二通訊接口各自與通訊中繼網絡中的下行通訊節點連接。 進一步的，所述的通訊網絡中包括有兩層以上數目的通訊中繼網絡，任意一層通 訊中繼網絡中的上行通訊節點均連接到其上一層通訊中繼網絡中的一個下行通訊節點。 進一步的，任意一個所述的數據通訊節點電路模塊中還各自包括有一個單片機， 在任意一個數據通訊節點電路模塊中，所述的第一通訊接口和第二通訊接口分別與單片機 的輸入輸出接口連接。 進一步的，所述的第一通訊接口和第二通訊接口均是控制器局域網總線接口，所 述的底層控制網絡和通訊中繼網絡均為控制器局域網總線結構。 或者，所述的第一通訊接口和第二通訊接口均是串行總線接口，所述的底層控制 網絡和通訊中繼網絡均為串行總線結構，所述的串行總線接口為RS485總線或者RS232總 線。 或者，所述的第一通訊接口和第二通訊接口均是以太網接口，所述的底層控制網 絡和通訊中繼網絡均為以太網。 或者，所述的第一通訊接口是控制器局域網總線接口、或者串行總線接口、或者以 太網接口，所述的第二通訊接口是控制器局域網總線接口、或者串行總線接口、或者以太網 接口，所述的底層控制網絡為控制器局域網總線結構、或者串行總線結構、或者以太網，所 述的通訊中繼網絡為控制器局域網總線結構、或者串行總線結構、或者以太網。 進一步的，主控制器通過通訊網絡向電紡錠電機驅動電路發控制指令，數據通訊 節點電路模塊從電紡錠電機驅動電路中采集電紡錠速度、電流和電壓數據，并通過通訊網 絡向主控制器傳遞。 本專利技術和已有技術相比較，其效果是積極和明顯的。本專利技術利用復數個數據通訊 節點電路模塊組成至少一層通訊網絡，任意一個數據通訊節點電路模塊均可向上組建一級 網絡接口，同時可向下建立另一層網絡接口，可使紡紗機的一個主控制器可連接9臺、12 臺、18臺、24臺、36臺、48臺、54臺、或72臺至數千臺不等的電紡錠，形成短紡紗機到超長紡 紗機的自由組合，控制指令可以在l〇ms內完成傳送，響應及時，大大提高了紡紗規模和生 產效率。 【附圖說明】： 圖1是本專利技術的用于紡紗機的多級控制裝置的一個具有一層通訊中繼網絡的實施例 的原理圖。 圖2是本專利技術的用于紡紗機的多級控制裝置的一個具有兩層通訊中繼網絡的實 施例的原理圖。 圖3是本專利技術的用于紡紗機的多級控制裝置中的數據通訊節點電路模塊的原理 示意圖。 【具體實施方式】： 實施例1: 如圖1和圖3所示，本專利技術的用于紡紗機的多級控制系統，包括一個主控制器1和復數 個電紡錠電機驅動器2,其中，所述的復數個電紡錠電機驅動器2分別連接在兩個以上數目 的底層控制網絡3中，所述的主控制器1通過一個通訊網絡與全部底層控制網絡3連接，所 述的通訊網絡中包括有一層通訊中繼網絡4,所述的通訊中繼網絡4包括有至少一個上行 通訊節點41和至少兩個下行通訊節點42,主控制器1與通訊中繼網絡4中的上行通訊節點 41連接，底層控制網絡3各自與通訊中繼網絡4中的下行通訊節點42連接，通訊網絡中的 任意一層通訊中繼網絡4均包括有兩個以上數目的數據通訊節點電路模塊5,任意一個所 述的數據通訊節點電路模塊5中均包括有一個第一通訊接口 51和一個第二通訊接口 52,所 述的第一通訊接口 51與通訊中繼網絡4中的上行通訊節點41連接，所述的第二通訊接口 52各自與通訊中繼網絡4中的下行通訊節點42連接。 實施例2: 如圖2所示，所述的通訊網絡中包括有兩層以上數目的通訊中繼網絡4,任意一層通訊 中繼網絡4中的上行通訊節點41均連接到其上一層通訊中繼網絡4中的一個下行通訊節 點42。 如圖3所示，任意一個所述的數據通訊節點電路模塊5中還各自包括有一個單片 機53,在任意一個數據通訊節點電路模塊5中，所述的第一通訊接口 51和第二通訊接口 52 分別與單片機53的輸入輸出接口連接。 進一步的，所述的第一通訊接口 51和第二通訊接口 52均是控制器局域網總線接 口，所述的底層控制網絡3和通訊中繼網絡4均為控制器局域網總線結構。 或者，所述的第一通訊接口 51和第二通訊接口 52均是串行總線接口，所述的底層 控制網絡3和通訊中繼網絡4均為串行總線結構，所述的串行總線接口為RS485總線或者 RS232總線。 或者，所述的第一通訊接口 51和第二通訊接口 52均是以太網接口，所述的底層控 制網絡3和通訊中繼網絡4均為以太網。 或者，所述的第一通訊接口 51是控制器局域網總線接口、或者串行總線接口、或 者以太網接口，所述的第二通訊接口 52是控制器局域網總線接口、或者串行總線接口、或 者以太網接口，所述的底層控制網絡3為控制器局域網總線結構、或者串行總線結構、或者 以太網，所述的通訊中繼網絡4為控制器局域網總線結構、或者串行總線結構、或者以太 網。 進一步的，主控制器1通過通訊網絡向電紡錠電機驅動電路發控制指令，數據通 訊節點電路模塊5從電紡錠電機驅動電路中采集電紡錠速度、電流和電壓數據，并通過通 訊網絡向主控制器1傳遞。 具體的，在上述實施例中，數據通訊節點電路模塊5中的單片機53采用stm32f 105 系列、ARM 32-bit Cortex?-M3 CPU，其最高頻率7 2 MHz。數據通訊節點電路模塊5采 用DC24V供電，設計有CAN通訊協議接口 2個，RS485通訊協議接口 2個，帶輸入電源保護。 通過通訊方式收集下級網絡數據，并對數據進行處理，而后將處理結果及原始數據通過上 位接口向上傳輸至上級網絡，或由上級網絡主動查詢獲取數據。數據通訊節點電本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于紡紗機的多級控制系統，包括一個主控制器和復數個電紡錠電機驅動器，其特征在于：所述的復數個電紡錠電機驅動器分別連接在兩個以上數目的底層控制網絡中，所述的主控制器通過一個通訊網絡與全部底層控制網絡連接，所述的通訊網絡中包括有至少一層通訊中繼網絡，任意一層所述的通訊中繼網絡均包括有至少一個上行通訊節點和至少兩個下行通訊節點，主控制器與所述的通訊網絡中的最上層的通訊中繼網絡中的上行通訊節點連接，底層控制網絡各自與所述的通訊網絡中的最下層的通訊中繼網絡中的下行通訊節點連接，通訊網絡中的任意一層通訊中繼網絡均包括有兩個以上數目的數據通訊節點電路模塊，任意一個所述的數據通訊節點電路模塊中均包括有一個第一通訊接口和一個第二通訊接口，所述的第一通訊接口與通訊中繼網絡中的上行通訊節點連接，所述的第二通訊接口各自與通訊中繼網絡中的下行通訊節點連接。

【技術特征摘要】
1. 一種用于紡紗機的多級控制系統，包括一個主控制器和復數個電紡錠電機驅動器， 其特征在于：所述的復數個電紡錠電機驅動器分別連接在兩個以上數目的底層控制網絡 中，所述的主控制器通過一個通訊網絡與全部底層控制網絡連接，所述的通訊網絡中包括 有至少一層通訊中繼網絡，任意一層所述的通訊中繼網絡均包括有至少一個上行通訊節點 和至少兩個下行通訊節點，主控制器與所述的通訊網絡中的最上層的通訊中繼網絡中的上 行通訊節點連接，底層控制網絡各自與所述的通訊網絡中的最下層的通訊中繼網絡中的下 行通訊節點連接，通訊網絡中的任意一層通訊中繼網絡均包括有兩個以上數目的數據通訊 節點電路模塊，任意一個所述的數據通訊節點電路模塊中均包括有一個第一通訊接口和一 個第二通訊接口，所述的第一通訊接口與通訊中繼網絡中的上行通訊節點連接，所述的第 二通訊接口各自與通訊中繼網絡中的下行通訊節點連接。2. 如權利要求1所述的用于紡紗機的多級控制系統，其特征在于：所述的通訊網絡中 包括有兩層以上數目的通訊中繼網絡，任意一層通訊中繼網絡中的上行通訊節點均連接到 其上一層通訊中繼網絡中的一個下行通訊節點。3. 如權利要求1所述的用于紡紗機的多級控制系統，其特征在于：任意一個所述的數 據通訊節點電路模塊中還各自包括有一個單片機，在任意一個數據通訊節點電路模塊中， 所述的第一通訊接口和第二通訊接口分別與單...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陸亞明，陳興強，李光榮，陳斌，過明言，
申請(專利權)人：太平洋機電集團有限公司，
類型：發明
國別省市：上海;31