橫機(jī)是生產(chǎn)羊毛衫的主要針織機(jī)械設(shè)備，適合棉、毛、麻、絲、羊絨、及各種化纖、混紡紗線的編織，它是機(jī)電一體化在針織機(jī)械上的應(yīng)用。橫機(jī)的發(fā)展經(jīng)歷了手搖橫機(jī)—電動(dòng)橫機(jī)—半電腦橫機(jī)—全電腦橫機(jī)幾個(gè)階段，自1971年意大利普羅蒂公司研制出全球第一臺(tái)電腦橫機(jī)以來(lái)，電腦橫機(jī)已經(jīng)達(dá)到了比較完善的程度，現(xiàn)已成為針織橫機(jī)發(fā)展的方向。
隨著以電腦橫機(jī)為代表的高科技生產(chǎn)設(shè)備的誕生，傳統(tǒng)橫機(jī)開(kāi)始暴露出產(chǎn)能低、效率低、產(chǎn)出品質(zhì)低等弱點(diǎn)，加之人工成本的提升，很多毛衫加工廠商必須通過(guò)設(shè)備的更新才能適應(yīng)市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)，由此，自動(dòng)化程度高、生產(chǎn)效率高、花型變換方便、產(chǎn)品質(zhì)量易于控制的電腦橫機(jī)將成為取代傳統(tǒng)橫機(jī)的唯一的工具。
中國(guó)是全球紡織服裝產(chǎn)業(yè)的重要基地，全球70%以上紡織品產(chǎn)自于大陸，作為針織服裝產(chǎn)業(yè)鏈的上游設(shè)備，隸屬于裝備制造業(yè)的橫機(jī)產(chǎn)業(yè)也因其快速發(fā)展獲得了巨大的利益。
上世紀(jì)80年代末，中國(guó)內(nèi)地?fù)碛须娔X橫機(jī)數(shù)量不足100臺(tái)，而香港、臺(tái)灣地區(qū)則分別有1500臺(tái)和400臺(tái)的數(shù)量，韓國(guó)為600臺(tái)左右，而伴隨著中國(guó)紡織產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，當(dāng)前，中國(guó)內(nèi)地電腦橫機(jī)數(shù)量已經(jīng)位于世界前列，比較大的一些針織企業(yè)就擁有上千臺(tái)電腦橫機(jī)，盡管如此，由于中國(guó)針織企業(yè)數(shù)量多、分布廣，處于當(dāng)前產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型期的針織產(chǎn)業(yè)仍斬露出了對(duì)電腦橫機(jī)的強(qiáng)大市場(chǎng)需求，據(jù)統(tǒng)計(jì)，當(dāng)前中國(guó)各類橫機(jī)總擁有量約160萬(wàn)臺(tái)左右，而電腦橫機(jī)的總擁有量?jī)H為10萬(wàn)臺(tái)左右，電腦橫機(jī)的市場(chǎng)需求量非常之大。
據(jù)中國(guó)紡織機(jī)械器材工業(yè)協(xié)會(huì)“紡織機(jī)械行業(yè)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行數(shù)據(jù)報(bào)告”顯示，全球紡機(jī)市場(chǎng)總量維持在220億美元左右，我國(guó)紡機(jī)市場(chǎng)容量約100億美元左右，占45%以上市場(chǎng)份額。
綜上所述，電腦橫機(jī)代替?zhèn)鹘y(tǒng)橫機(jī)是一個(gè)必然的趨勢(shì)，并有著一個(gè)潛力巨大的市場(chǎng)需求。目前國(guó)內(nèi)電腦橫機(jī)行業(yè)里多配置兩套交流伺服系統(tǒng)，用于橫機(jī)上機(jī)頭和搖床的控制。主伺服用于機(jī)頭驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，搖床伺服用于針床移位系統(tǒng)。隨著電腦橫機(jī)市場(chǎng)需求越來(lái)越大，伺服作為一個(gè)主要精密傳動(dòng)配套部件將會(huì)迎來(lái)一個(gè)廣闊的巨大的市場(chǎng)空間。
電腦橫機(jī)控制系統(tǒng)軟件數(shù)據(jù)流圖（下圖）中可以看出數(shù)據(jù)在電腦橫機(jī)運(yùn)行中的流向。花型準(zhǔn)備系統(tǒng)根據(jù)衣片樣品的圖案，按照衣片的參數(shù)生成衣片控制代碼。花型文件編譯器對(duì)操作人員輸入的花型文件進(jìn)行編譯，花型文件解釋器是經(jīng)過(guò)對(duì)編譯的文件進(jìn)行解釋，把它轉(zhuǎn)化成為可以用于控制的數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)和管理?？刂破魍ㄟ^(guò)這些數(shù)據(jù)對(duì)數(shù)字IO卡和
運(yùn)動(dòng)控制卡進(jìn)行控制，數(shù)字IO卡和運(yùn)動(dòng)控制卡通過(guò)取得的弱電信號(hào)控制強(qiáng)電信號(hào)，直接控制橫機(jī)本體。反饋的數(shù)據(jù)和衣片信息會(huì)通過(guò)操作界面反饋給操作人員。
軟件數(shù)據(jù)流示圖
下圖給出了電腦橫機(jī)控制系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)圖。以工控機(jī)為中心，配以鍵盤(pán)，鼠標(biāo)等外圍設(shè)備。運(yùn)動(dòng)控制卡具有三個(gè)運(yùn)動(dòng)通道，可以實(shí)現(xiàn)三軸聯(lián)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)控制卡外接光耦隔離電路板，大部分外接信號(hào)通過(guò)該電路板，運(yùn)動(dòng)控制卡和工控PC進(jìn)行通訊。數(shù)字IO卡則用來(lái)處理大量的數(shù)字信號(hào)，該卡用于控制電腦橫機(jī)的運(yùn)動(dòng)部件：選針器，集圈壓板，移圈壓板等。
硬件結(jié)構(gòu)圖
ADTECH的QS1AA030M2伺服驅(qū)動(dòng)器是眾為興數(shù)控技術(shù)有限公司專門針對(duì)電腦橫機(jī)行業(yè)研發(fā)制作的極具性價(jià)比的一款伺服驅(qū)動(dòng)器，為中國(guó)橫機(jī)行業(yè)的發(fā)展提供了強(qiáng)大的技術(shù)動(dòng)力。
電腦橫機(jī)運(yùn)行時(shí)是通過(guò)主
伺服電機(jī)拖動(dòng)橫機(jī)機(jī)頭做往復(fù)運(yùn)動(dòng)實(shí)行編制。采用伺服和同步齒形帶驅(qū)動(dòng)，機(jī)頭可進(jìn)行調(diào)節(jié)行程。一般運(yùn)行過(guò)程中要求伺服電機(jī)帶動(dòng)機(jī)頭換向平穩(wěn)，無(wú)抖動(dòng)和振動(dòng)噪音，在正反轉(zhuǎn)交替時(shí)要平滑無(wú)明顯抖動(dòng)現(xiàn)象，ADTECH的伺服產(chǎn)品目前已經(jīng)成功運(yùn)用在東莞、中山幾個(gè)廠家的電腦橫機(jī)上。
QS1AA030M2
伺服驅(qū)動(dòng)器應(yīng)用在電腦橫機(jī)上，包括兩個(gè)部分：第一部分驅(qū)動(dòng)主電機(jī)一般選用低速大慣量的伺服電機(jī)，通過(guò)皮帶傳動(dòng)帶動(dòng)機(jī)頭在床身上做來(lái)回往復(fù)運(yùn)動(dòng)，第二部分驅(qū)動(dòng)搖床電機(jī)一般選用高速小慣量伺服電機(jī)，通過(guò)皮帶帶動(dòng)滾珠絲杠來(lái)移動(dòng)針板對(duì)校花紋。
以下為QS1AA030M2伺服驅(qū)動(dòng)器的基本參數(shù)調(diào)試圖以及增益和剛性的調(diào)試方法：
位置控制流程圖
a）將位置環(huán)增益P16即先設(shè)在較低值，然后在不產(chǎn)生異常響聲和振動(dòng)的前提下，逐漸增加速度環(huán)的增益P21至最大值（判斷條件是增加速度環(huán)增益時(shí),電機(jī)靜止時(shí)有響聲）。確定速度環(huán)增益P21，適當(dāng)調(diào)整位置環(huán)增益P16。
b）如果降低速度環(huán)增益值，同時(shí)加大位置環(huán)增益。在整個(gè)響應(yīng)無(wú)超調(diào)、無(wú)振動(dòng)的前提下，將位置環(huán)增益設(shè)至最大。
c）速度環(huán)積分時(shí)間P22常數(shù)取決于定位時(shí)間的長(zhǎng)短，在機(jī)械系統(tǒng)不振動(dòng)的前提下，盡量減小此值。隨后對(duì)位置環(huán)增益、速度環(huán)增益及積分時(shí)間常數(shù)進(jìn)行微調(diào)，找到最佳值。
d）電流環(huán)增益P50，和電流環(huán)積分P51由電機(jī)確定，使用時(shí)基本不用調(diào)整。
e）如果電子齒輪比P12/P13較大（大于10）適當(dāng)調(diào)整位置濾波系數(shù)P18，使電機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)。
ADTECH的QS1AA030M2伺服驅(qū)動(dòng)器在電腦橫機(jī)中的應(yīng)用證明了本伺服系統(tǒng)具有響應(yīng)快、定位精確、整定時(shí)間短、運(yùn)行平穩(wěn)等優(yōu)點(diǎn)。經(jīng)過(guò)客戶使用，在電腦橫機(jī)中使用ADTECH伺服系統(tǒng)生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品均能符合要求，且在各項(xiàng)指標(biāo)性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出客戶要求的同時(shí)，有效的提高了生產(chǎn)效率。
