一种经编机电子贾卡控制器的制作方法

1.本实用新型涉及电子贾卡经编机技术领域，具体涉及一种经编机电子贾卡控制器。


背景技术：

2.随着电子技术的发展，压电贾卡经编技术出现并被应用于多花型经编织物的编织。压电贾卡经编技术的核心是其控制系统，特别是控制系统中起核心作用的电子贾卡控制器，其不仅被要求工作稳定，而且要求能够准确、快速地传输数据。现有的经编机电子贾卡控制器与上位机通信一般采用rs232/485总线通信，如授权公告号为cn208844265u所公开的一种经编机压电贾卡通用控制器即采用该类通信方式，该通信方式作为一种沿用了几十年的传统技术，其具有技术非常成熟和价格低廉的优势，然而随着经编行业的发展，编织的花型越来越复杂，花型工艺的数据越来越庞大，上位机在下发大花型工艺数据给电子贾卡控制器时，现有rs232/485总线通信方式存在的数据传输速率偏低的问题成为了制约大花型工艺数据快速下发的技术瓶颈，影响生产效率。此外，现有电子贾卡控制器与受控的经编机的各贾卡驱控单元之间一般采用can总线或rs422总线通信，由于贾卡控制器与各贾卡驱控单元之间一般有10米以上的距离，且生产现场工况复杂，经编机上存在众多强弱电线路，因此通信信号易受干扰。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是：针对现有技术中存在的问题，提供一种经编机电子贾卡控制器，其通过电路结构特别是通信通道的改进，使用时能够实现与上位机以及下位各贾卡驱控单元间的高速数据传输，并且抗干扰能力强。
4.本实用新型的技术方案是：本实用新型的经编机电子贾卡控制器，包括rs232/485接口、通用输入接口、通用输出接口、第一至第三光耦隔离模块、数据存储器和主控cpu，上述rs232/485接口、通用输入接口和通用输出接口分别通过第一至第三光耦隔离模块与主控cpu电连接，数据存储器与主控cpu电连接，其结构特点是：还包括使用时用于实现上位机与经编机的各贾卡驱控单元之间数据高速传输的以太网高速通信通道，用于实现上述经编机电子贾卡控制器和经编机的各贾卡驱控单元之间光纤数据传输的第一和第二光纤接口；以太网高速通信通道的信号输出端与主控cpu电连接；第一光纤接口的输入端分别与以太网高速通信通道的信号输出端以及第一光耦隔离模块的信号输出端电连接；第二光纤接口的输入端与主控cpu的控制信号输出端电连接。
5.进一步的方案是：上述以太网高速通信通道包括依次电连接的网络接口、网络变压器、以太网ic和第一cpu；第一cpu的信号输出端即为上述的以太网高速通信通道的信号输出端；使用时，网络接口通过网络线与上位机网络电连接。
6.进一步的方案是：上述网络接口为rj45接口。
7.进一步的方案是：上述数据存储器为fram数据存储器。
8.本实用新型具有积极的效果：（1）本实用新型通过在现有技术的基础上增设以太网高速通信通道，使用过程中，当经编机编织的花型复杂花型工艺数据庞大时，利用以太网高速通信通道传输上位机下发的大花型工艺数据，能够有效实现数据的快速传输，满足经编机的控制需要，从而有效解决了现有rs232/485总线通信方式存在的数据传输速率偏低制约大花型工艺数据快速下发的技术瓶颈问题，提高生产效率。（2）本实用新型通过设置第一和第二光纤接口，并在经编机的各贾卡驱控单元一侧相应配设光纤-总线信号转换器，从而实现本实用新型的经编机电子贾卡控制器与各贾卡驱控单元之间的数据光纤传输，在提升数据传输速度的同时还显著提高了抗干扰能力。
附图说明
9.图1为本实用新型的电路结构示意框图；
10.图2为本实用新型在应用时与经编机电子贾卡控制系统相关构件电连接关系的示意框图。
具体实施方式
11.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
12.（实施例1）
13.见图1和图2，本实施例的经编机电子贾卡控制器，其主要由rs232/485接口、通用输入接口、通用输出接口、第一至第三光耦隔离模块、数据存储器、主控cpu、以太网高速通信通道、第一和第二光纤接口组成。
14.rs232/485接口、通用输入接口和通用输出接口分别通过第一至第三光耦隔离模块与主控cpu电连接，数据存储器与主控cpu电连接。其中：
15.rs232/485接口是一组外部接线端子和接口电路的组合，通过接线端子将外部通信线连接到接口电路，接口电路部分包含了保护电路、通信转换ic，保护电路用于通信波形的整形、滤波、防雷、防静电等，通信转换ic将rs232/485通信信号转换成ttl电平信号。rs232/485通信作为一种沿用了几十年的传统技术，非常成熟而低廉，几乎所有上位机都标配该接口，因此用实施例的控制器仍然保留rs232/485接口，使用时与上位机通信，在一些传输速率要求不高的场合使用。
16.通用输入接口使用时用于获取主轴编码器的旋转角度、贾卡工作电压的检测、在需要与经编机其他相关控制器进行连锁时的信号输入等。通用输入接口结构和工作原理同于现有技术，不作详述。
17.通用输出接口，用于工作时将工作状态、报警等信号的输出。通用输出接口结构和工作原理同于现有技术，不作详述。
18.第一至第三光耦隔离模块，用于信号的隔离以保护主控cpu，其结构和工作原理同于现有技术，不作详述。
19.数据存储器，用于存储主控cpu所需工作参数。数据存储器的结构和工作原理同于现有技术，不作详述。本实施例中，数据存储器优选采用fram数据存储器，其优点是读取数据快，且具有几乎无限次的写入寿命。
20.主控cpu，用于本经编机电子贾卡控制器的主控，其结构和工作原理同于现有技
术，不作详述。
21.以太网高速通信通道主要由依次电连接的网络接口、网络变压器、以太网ic和第一cpu组成。其中：
22.网络接口，用于使用时通过网络线与上位机网络电连接；本实施例中，网络接口优选采用rj45接口。
23.网络变压器，起三方面的作用：一是传输数据，将网络线上传输的差分信号用差模耦合的线圈耦合滤波以增强信号，并且通过电磁场的转换耦合到不同电平的连接网线的另外一端；二是隔离网线连接的不同网络设备间的不同电平，以防止不同电压通过网线传输损坏设备；三是对设备起到一定的防雷保护作用。
24.以太网ic，是一个内部集成全硬件的 tcp/ip 协议栈，以太网mac 和 10base-t/100base-tx 以太网控制器。
25.第一cpu是一个基于arm架构的32位单片机，它通过并行总线与以太网ic进行数据交互，将以太网数据包解析后通过异步串行通信收发器（usart）与主控cpu以及第一光纤接口相连接，第一cpu与主控cpu以及第一光纤接口间的传输信号为ttl电平信号。第一cpu的信号输出端也即以太网高速通信通道的信号输出端，其分别与主控cpu以及第一光纤接口电连接。
26.第一光纤接口，用于将上位机发送的信号转换成光纤信号以便利用光纤传输，第一光纤接口的输入端分别与第一cpu信号输出端以及第一光耦隔离模块的信号输出端电连接。
27.第二光纤接口，用于将主控cpu发出的控制各贾卡驱控单元工作的can总线信号转换成光纤信号以便利用光纤传输，第二光纤接口的输入端与主控cpu的控制信号输出端电连接。
28.光纤接口作为一种高可靠性的数据传输接口，具有高速、稳定、光电隔离等众多优点，且非常符合长距离数据传输。
29.使用时，第一和第二光纤接口各自的输出端分别通过光纤与配设于经编机的各贾卡驱控单元一侧的光纤-总线信号转换器电连接，光纤-总线信号转换器将接收的光纤信号转换成can总线信号以及rs422总线信号同步发送给经编机的1号至n号贾卡驱控单元。从而实现本实施例的经编机电子贾卡控制器与各贾卡驱控单元之间的数据光纤传输，在提升数据传输速度的同时还显著提高了抗干扰能力。
30.本实施例的经编机电子贾卡控制器在使用过程中，当经编机编织的花型复杂花型工艺数据庞大时，利用以太网高速通信通道传输上位机下发的大花型工艺数据，能够有效实现数据的快速传输，满足经编机的控制需要，从而有效解决了现有rs232/485总线通信方式存在的数据传输速率偏低制约大花型工艺数据快速下发的技术瓶颈问题，提高生产效率。
31.以上实施例是对本实用新型的具体实施方式的说明，而非对本实用新型的限制，有关技术领域的技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变换和变化而得到相对应的等同的技术方案，因此所有等同的技术方案均应该归入本实用新型的专利保护范围。