節按鈕4和處理器3。調節按鈕4連接處理器3的輸入端,處理器3的輸出端連接控制器I的輸入端。處理器3與控制器I通過光耦合器BI進行連接,光耦合器BI還連接有電阻R6和電阻R7。處理器3的輸出端連接光耦合器BI的發光二極管陰極,光耦合器BI的發光二極管陽極連接電阻R7的一端,電阻R7的另一端連接供電模塊8的3.3V的直流電壓模塊,光耦合器BI的三極管發射極接地,集電極分別連接控制器I的輸入端以及電阻R6的一端,電阻R6的另一端連接上述5V的直流電壓模塊。
[0044]MOS管N和MOS管NI均為N溝道MOS管。控制器I可以采用DSP芯片,處理器3可以采用MCU芯片。
[0045]縫紉機中自動抬壓腳工作時電磁鐵5工作電壓一般為32V,以下以自動抬壓腳工作時電磁鐵5工作電壓為32V對本控制裝置的具體工作過程進行介紹:
[0046]在自動傳動機構單獨抬壓腳工作時電磁鐵5工作電壓為32V的情況下,作為優選供電模塊中的直流電壓模塊一輸出的直流電為32V。
[0047]當操作人員進行人工抬壓腳工作時膝部頂靠操縱盤13使操縱盤13運動,此時傳感器2檢測到操縱盤13的位置發生變化并發送檢測信號給控制器I,控制器I接收到傳感器2發送的信號后進行觸發輸出兩路控制信號。一路控制信號發送給開關電路,此控制信號經過電阻R1、光耦合器B、電阻R3至MOS管N,使MOS管N進行導通,同時另一路控制信號經過電阻R4、隔離芯片6、反向器7至斬波電路9,斬波電路9中的三極管Q和MOS管NI根據控制信號的占空比,將供電模塊8輸送的32V直流電壓變為另一個直流電壓輸出給電磁鐵5,此直流電壓為電磁鐵5的工作電壓。三極管Q在高電平中進行導通。
[0048]電磁鐵5根據斬波電路9輸出的直流電壓進行固定功率的工作,該直流電壓小于32V,因此此時電磁鐵5工作的固定功率小于自動傳動機構單獨抬壓腳工作時電磁鐵5的工作功率。電磁鐵5根據上述直流電壓進行工作后給推桿10—個向上的力,此時推桿10并不能推動后杠桿21的抵靠部211向上動作,但此時后杠桿21的抵靠部211這一端具有一個向上的力。人工膝部頂靠操縱盤13后帶動轉軸14轉動,壓腳曲柄15、膝提頂桿17和壓腳頂桿20作為傳動件進行傳動給后杠桿21—個力,由于壓腳頂桿20與后杠桿21的鉸接處和后杠桿21的抵靠部211處于同一端,因此后杠桿21同時受到電磁鐵5和人工操作的傳動力,電磁鐵5此時所給后杠桿21為固定的且作為一個輔助力,因此在人工操作的傳動力和電磁鐵5所給的輔助力作用下,后杠桿21被頂起帶動拉桿22運動,拉桿22又作用于前杠桿25上從而抬起壓腳23。本裝置在人工操作抬壓腳時控制電磁鐵5進行工作給予一個輔助力,使得采用本裝置進行人工操作抬壓腳23工作用的力比原先單單靠人工操作抬壓腳23的力小很多,從而達成人工操作抬壓腳23變得省力的目的。
[0049]調節按鈕4發送信號給處理器3,處理器3發送控制信號給控制器I從而控制控制器I輸出給斬波電路9的控制信號的占空比。作為優選,控制器I輸出給斬波電路9的控制信號的占空比為15 %,控制器I輸出控制信號的頻率為16KHZ ο斬波電路9根據此占空比將供電模塊8輸送的32V直流電壓變為5V的直流電壓輸出給電磁鐵5。
[0050]操作人員通過調節按鈕4調節控制器I輸出給斬波電路9的控制信號的占空比,從而改變電磁鐵5工作固定功率大小。控制器I輸出給斬波電路9的控制信號的占空比調節范圍為小于等于30%,根據占空比的調節范圍斬波電路9輸出的直流電壓范圍為小于等于10V。調節好后,當下次控制器I接收到傳感器2發送的信號時輸出具有調節后占空比的控制信號給斬波電路9。如調節后的占空比為12%,當控制器I接收到傳感器2發送的信號后,控制器I輸出12 %占空比的控制信號給斬波電路9,斬波電路9將32V直流電變為4V直流電給電磁鐵5,從而電磁鐵5的工作固定功率進行改變。
[0051]實施例二:
[0052]本實施例中的結構和工作過程與實施例一基本相同,其結構不同之處在于:傳感器2為位置傳感器。位置傳感器采用霍爾式位置傳感器。
[0053]其工作過程不同之處在于:
[0054]位置傳感器用于檢測操縱盤13位置的變化量并將檢測的信號發送給控制器I,控制器I根據位置傳感器發送的信號輸出對應的控制信號給電磁鐵控制電路,電磁鐵控制電路控制電磁鐵5工作,工作的功率小于自動抬壓腳23工作時電磁鐵5的功率。操縱盤13位置變化量指的是操縱盤13離開初始位置的距離或者角度。
[0055]當操作人員進行人工抬壓腳工作時膝部頂靠操縱盤13使操作盤13運動,此時位置傳感器檢測到操縱盤13的位置變化產生操縱盤13位置變化量信號,并發送操縱盤13位置變化量信號給控制器I,控制器I根據位置傳感器發送的信號輸出對應占空比的控制信號。
[0056]由于控制器I根據位置傳感器發送的操縱盤13位置變化量信號輸出對應占空比的控制信號,而抬壓腳23時操縱盤13位置變化量會發生變化,因此控制器I輸出給斬波電路9的信號占空比會發生變化,使得斬波電路9根據占空比的變化輸出給電磁鐵5的電壓也發生變化,因此電磁鐵5的工作功率隨之變化,從而電磁鐵5給推桿的力也會發生變化,但控制器I控制電磁鐵5工作的功率小于自動抬壓腳23工作時電磁鐵5的功率,也就是說電磁鐵5在人工抬壓腳時始終輸出一個輔助力給后杠桿21。
[0057]控制器I根據位置傳感器發送的操縱盤13位置變化量信號輸出對應占空比的控制信號給斬波電路9的對應情況是:控制器I輸出控制信號的占空比與位置傳感器發送的操縱盤13位置變化量信號成反比。操縱盤13位置變化量越大時,位置傳感器輸出給控制器I的操縱盤13位置變化量信號越大,此時控制器I輸出越小的占空比控制信號給斬波電路9,斬波電路9控制電磁鐵5以越小的功率工作。也就是操作盤13位置變化量越大,電磁鐵5的工作功率越小。抬起壓腳23的瞬間需要的力最多,通過上述對應關系使得人工剛開始操作抬壓腳23時最省力,且使人工操作抬壓腳操作更方便和抬壓腳高度控制更準確。
[0058]操作人員可以通過調節按鈕4調節控制器I輸出給斬波電路9的控制信號的最大占空比,也就是占空比限值。調節按鈕4發送信號給處理器3,處理器3發送控制信號給控制器I,從而控制控制器I輸出給斬波電路9的控制信號的占空比限值。控制器I輸出控制信號的頻率為16KHZ。控制器I輸出給斬波電路9的控制信號的占空比限值調節范圍為小于等于30%,根據占空比限值的調節范圍斬波電路9輸出的直流電壓范圍為小于等于10V。操縱盤13位置變化量范圍為小于等于15cm。
[0059]如調節后的占空比限值為12%,則操縱盤13開始運動時,控制器I輸出12%占空比的信號給斬波電路9,隨著操縱盤13繼續運動,控制器I輸出的控制信號的占空比越來越小。
[0060]控制器I 一路控制信號發送給開關電路,此控制信號經過電阻R1、光耦合器B、電阻R3至MOS管N,使MOS管N進行導通,同時另一路控制信號經過電阻R4、隔離芯片6、反向器7至斬波電路9,斬波電路9中的三極管Q和MOS管NI根據控制信號的占空比,將供電模塊8輸送的32V直流電壓變為對應的直流電壓輸出給電磁鐵5,供電磁鐵5的工作。三極管Q在高電平中進行導通。
[0061]作為上述對應情況的代替方案是:控制器I輸出控制信號的占空比與位置傳感器發送的操縱盤13位置變化量信號成正比。操縱盤13位置變化量越大時,位置傳感器輸出給控制器I的操縱盤13的位置變化量信號越大,此時控制器I輸出給斬波電路9的控制信號的占空比越大。操縱盤13的位置變化越大的情況下表明