專利名稱：一種基于arm與cpld全電腦襪機控制系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種基于ARM與CPLD全電腦襪機控制系統。
背景技術：
電子提花襪機目前實用最為廣泛的一種襪機，主要包括密度電機，橡筋電機，伺服電機，選針器，氣閥，提花針，襪機傳動部件，襪機活動部件，編碼器和控制系統組成。控制系統的好壞將最終會決定整個襪機性能的好壞。現有技術中，襪機的控制系統多采用8位或 16位單片機技術，內存小，運行速度慢；文件管理采用磁盤，穩定性差，成本高的缺點。
實用新型內容本實用新型的目的在于提供了一種基于ARM與CPLD全電腦襪機控制系統，解決了襪機花型文件和工作文件的存儲和傳送，使編織操作簡單方便，具有穩定性高，數據不易損壞，速度快，實時性高，穩定性好的特點。為了達到上述目的，本實用新型的技術方案是一種基于ARM與CPLD全電腦襪機控制系統，包括PC機打板系統、ARM處理器和數字邏輯電路CPLD 用于設計編織花型和生成控制文件的PC機打板系統；用于讀入來自PC機打板系統的花型文件和控制文件，驅動伺服電機運轉，發送控制指令給CPLD，接收CPLD上傳的襪機狀態信號并處理的ARM處理器；用于采集襪機狀態信息，接收ARM發送的控制指令來控制氣閥、選針器和步進電機，同時檢測伺服編碼信號，襪機狀態信號，故障信號處理后發送給ARM，與ARM進行實時通信的數字邏輯電路CPLD。所述的ARM處理器包括USB控制模塊，鍵盤操作模塊，IXD顯示模塊用于讀入花型文件和控制文件，并保存到NAND flash中的USB控制模塊；用于進行修改機器參數和操作機器的鍵盤操作模塊；用于顯示各種文件參數、機器運轉實時數據及故障報警信息的IXD顯示模塊。本實用新型的有益效果為本系統采用ARM與CPLD相結合控制，具有相應速度快， 實時性高，穩定性好的特點，并采用大容量的NANDflash作為襪機工作文件管理，具有穩定性高，數據不易損壞，可以存放數十年而不丟失，通過U盤可以直接輸入或輸出花型文件和工作文件，解決了襪機花型文件和工作文件的存儲和傳送，使編織操作簡單方便。采用大屏幕LCD顯示，具有較好的人機交互界面。
圖1是本實用新型控制系統的結構示意圖。
具體實施方式
[0015]實施例1如圖1所示，本實施例的一種基于ARM與CPLD全電腦襪機控制系統，包括PC機打板系統、ARM處理器和數字邏輯電路CPLD 用于設計編織花型和生成控制文件的PC機打板系統；用于讀入來自PC機打板系統的花型文件和控制文件，驅動伺服電機運轉，發送控制指令給CPLD，接收CPLD上傳的襪機狀態信號并處理的LPC2468嵌入式ARM處理器；本實施例采用NXP半導體公司的32位ARM7TDMI-S CPU內核來設計的微控制器LPC2468作為主控CPU，具有運算速度快，穩定性好，外擴功能多的特點，并帶有USB控制模塊，鍵盤操作模塊，IXD顯示模塊和電池模塊，USB控制模塊用于U盤管理，用于讀入花型文件和控制文件， 并保存到NAND flash中的USB控制模塊；花型文件、工作文件及設置參數可由U盤輸入，也可以輸出至U盤保存，具有穩定性好的同時可以降低成本。大容量NAND flash作為花型文件和工作文件的保存，可以存放8個花型文件，2個鏈條文件。數據保存時間長，采用FAT文件管理模式，穩定性和可靠性高。鍵盤操作模塊用于進行修改機器參數和操作機器；LCD顯示模塊用于顯示各種文件參數、機器運轉實時數據及故障報警信息的，LCD顯示模塊采用中英文顯示界面(320XM0點陣)，大液晶顯示器可以提供清晰地文字數據及圖案，人機界面十分友好。LPC2468自帶的電保持RAM區用于存放襪機工作過程中的實時狀態數據，能在斷電后利用電池模塊可以長期保存數據，具有斷電續織功能，可在機器突然斷電時保持原花型編織位置，避免織物浪費，下次開機后可以繼續編織。既節省了 UPS的成本，又解決了業內斷電后通常不能正常續織的技術難題。本實施例的ARM充分發揮了 LPC2468作為主控 CPU具有存儲容量大，嵌入式文件管理強，運算速度快，人機交互界面好，帶USB外設管理等優點。用于采集襪機狀態信息，接收ARM發送的控制指令來控制氣閥、選針器和步進電機，同時檢測伺服編碼信號，襪機狀態信號，故障信號處理后發送給ARM，與ARM進行實時通信的數字邏輯電路CPLD。采用CPLD作為底層驅動和數據采集控制，具有響應速度快，穩定性高的特點。工作事，一只襪子的編織先從花型設計開始，通過PC機的CAD打版軟件，將設計好的花型文件保存到U盤，U盤通過LPC2468的USB接口，將花型數據保持到NAND flash中， 文件保存時采用FAT文件管理模式，這樣可以存放多個花型和工作文件，并具有數據不丟失，長年可靠保存，且成本低的優點。襪子編織時，LPC2468根據工作文件和花型文件，計算出控制指令，發送控制指令給CPLD，并控制伺服電機運行。CPLD根據接收到的ARM指令，驅動選針器，氣閥，步進電機動作。并檢測伺服編碼器的數據和針筒的位置信號，襪機狀態信號，故障信號經處理后發送給LPC2468的ARM處理器。LPC2468的ARM處理器根據接收到的信號通過計算，再發送相應的控制指令。這樣就形成了一個循環的，帶反饋的控制網絡，從而織出各式各樣的襪子。本實用新型采用ARM微控制器和CPLD相結合的方案使襪機控制全自動化，使襪機的機械結構最簡化，進一步提高了編織效率，在襪子的編織中，可以編織平板襪，卡通襪，立體襪和毛圈襪，其產品的種類已不僅限于編織襪子，還包括護腕、護袖、頭戴、褲襪等。集多種功能為一體。
權利要求1.一種基于ARM與CPLD全電腦襪機控制系統，其特征在于包括PC機打板系統、ARM處理器和數字邏輯電路CPLD 用于設計編織花型和生成控制文件的PC機打板系統；用于讀入來自PC機打板系統的花型文件和控制文件，驅動伺服電機運轉，發送控制指令給CPLD，接收CPLD上傳的襪機狀態信號并處理的ARM處理器；用于采集襪機狀態信息，接收ARM發送的控制指令來控制氣閥、選針器和步進電機，同時檢測伺服編碼信號，襪機狀態信號，故障信號處理后發送給ARM，與ARM進行實時通信的數字邏輯電路CPLD。
2.如權利要求1所述的一種基于ARM與CPLD全電腦襪機控制系統，其特征在于所述的 ARM處理器包括USB控制模塊，鍵盤操作模塊，IXD顯示模塊和電池模塊用于讀入花型文件和控制文件，并保存到NAND flash中的USB控制模塊； 用于進行修改機器參數和操作機器的鍵盤操作模塊； 用于顯示各種文件參數、機器運轉實時數據及故障報警信息的LCD顯示模塊。
專利摘要本實用新型公開一種基于ARM與CPLD全電腦襪機控制系統，包括PC機打板系統、ARM處理器和數字邏輯電路CPLD。本實用新型解決了襪機花型文件和工作文件的存儲和傳送，使編織操作簡單方便，具有穩定性高，數據不易損壞，速度快，實時性高，穩定性好的特點。
文檔編號D04B1/26GK201981345SQ20102065387
公開日2011年9月21日 申請日期2010年12月10日 優先權日2010年12月10日
發明者周宇, 李光宗, 王文虎, 王虎, 羅剛 申請人:浙江虎王數控科技有限公司