缝纫机伺服系统速度与位置精确控制研究

时间：2025-04-21

第４４卷第９期

２０１０年９月

电力电子技术

ＰｏｗｅｒＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ

Ｖ０１．４４．Ｎｏ．９Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ２０１０

缝纫机伺服系统速度与位置精确控制研究

黄晓刚１，李

鸣１，李晓军２，张凌栋３

（１．南昌大学，环境与化学工程学院，江西南昌３３００３１；

２．义乌市华晨机电有限公司，浙江义乌３２２０００；３．浙江大学，浙江杭州３１００２７）

摘要：为提高缝纫机伺服控制系统的性能，使其在运行时速度稳定，位置精确，提出了～种基于无刷直流电机（ＢＬＤＣＭ）的速度与位置精确控制方法。以ＤＳＰ为控制核心，先简单介绍了ＢＬＤＣＭ的原理．然后从调速、制动两方面入手深入分析．采用了分段式测速方法，分段ＰＩ调节，等待停车针位信号进行能耗制动。实验结果表明，该方法满足低速高速时的系统要求。取得了较好的效果，提高了系统的性能。关键词：直流无刷电机；缝纫机：伺服控制

中图分类号：ＴＭ３３

文献标识码：Ａ文章编号：１０００—１００Ｘ（２０１０）０９－００９９—０２

Ｒｅｓｅａｒｃｈ

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（１．Ｎａｎｃｈｏａｇ

２。ＢｒｉｌｌｉａｎｃｅＥｌｅｃｔｒｉｃａｌ

Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｃｈａｎｇ３３００３１，Ｃｈｉｎａ

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Ｃｉｔｙ，Ｙｉｗｕ３２２０００，Ｃｈｉｎａ；

３．ＺｈｅｊｉａｎｇＵｎｉｖｅｒｓ蚵，Ｈａｎｇ：ｈｏｕ３１００２７，Ｃｈｉｎａ）

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ｓｐｅｅｄｃｏｎｔｒｏｌｍｅｔｈｏｄｉｓｕｓｅｄ．Ｆｏｒｔｈｅｄｅｍａｎｄｏｆｔｈｅｐｉｎｐｏｉｎｔｉｎ

ｔｅｓｓ

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ｓｐｅｅｄａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｓｔｈｅｄｙｎａｍｉｃｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅａｎｄｅｎｈａｎｃｅｓｏｆｔｈｅｓｙｓｔｅｍ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｂｒｕｓｈｌｅｓｓｄｉｒｅｃｔ

ｃｕｒｒｅｎｔ

ｍｏｔｏｒ；ｓｅｗｉｎｇｍａｃｈｉｎｅ；ｓｅｒｖｏｓｙｓｔｅｍ

１

引言

工业缝纫机动力系统的性能优劣直接关系到缝纫制品的质量和美观。以数字信号处理芯片（ＤＳＰ）为控制核心。采用无刷直流电机（ＢＬＤＣＭ）作为动力系统的高速工业平缝机控制系统成为当今主流．可以实现自动调速、自由缝、口袋缝、多段缝，加上继电器和相应的传感器，可以实现前后自动加固缝、自动剪线、自动扫线、针位选择等多种功能。但速度的稳定、快速和位置的精确问题制约了其在高精度、高稳定性场合的应用（１－２］。针对高速工业缝纫机机稳定速

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度及精确位置进行了分析。缝纫机的调速由脚踏板

实现，随着脚踩力度的改变而连续地改变系统的速度，整个系统在２００—５