基于arm和linux的横机控制系统设计

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1、浙江大学硕士学位论文绪论具有不同的针距，可以是在同一层面上，也可以是相互叠加，从而创造出新颖、独特的花型∞1；斯托尔的全成型产品英文名字叫做“Knit&Wear"，叩1该织可穿技术可以经济地以多种编织模式生产完整织物口1。瑞士斯泰格(Steiger)：该公司推出的横机解决了一系列技术难题，如三维立体编织，多色嵌花“Intarsia"，移圈、脱圈或收针方式的全成型编织，一次成型的口袋、衣领，大面积多行距的局部编织，纽扣等。该公司还推出连续摩擦式织物卷取牵拉装置，能保证整幅织物包括布边都准确而规则地落下，而且编织长度相比具有最小的误差。Ste

2、iger横机还具有强大的返回功能，可以无限制返回所做过的步骤。Steiger还采用了“Model"花型设计软件，应用了具有最先进技术的“Model’’系统，采用了直观而富于逻辑性的针法表达符号，在提供大量自动功能的同时又给使用者以充分的自由空间，使使用者能够轻松地对复杂的针法进行编织或制作最复杂的功能模块。日本岛津(ShimaSeiki)：岛津公司生产的横机具有独特的活动式沉降片，这种理想的沉降片利用柔和压力的弹簧式结构提供了丰富的多色立体图案，该功能配合最新的岛津编织技术后能获得很大提升，促使岛津横机在功能、生产力和效率上成为最富革命性

3、的产品。岛津横机另外一项先进的技术是其测纱装置。它是将每一个线圈都转换成数据资料，只要输入指定线圈长度，它便不断地调整喂纱和张力去令每一布片上的每一个线圈保持一致，而且公差只有1％。传统的类似装置无法提供这种品质的控制能力。测纱装置不单是编织全成型和组合服装的重要装置，亦可保持不同批生产的质量一致。除此之外，岛津横机还具有四针床技术、特有的压脚技术、第二密度控制、独特的纱夹和纱剪等。1．3项目的研究意义与应用前景中国是个纺织大国，据保守估计，国内有电脑横机4万余台，电动横机12万余台，手摇横机数量在百万台之上。近三年，中国年均进口电脑横机

4、数量保持在4000至5000台。从该数字可以看出，目前国内电脑横机并不十分普及，电脑横机的市场潜力非常大。近几年，随着中国经济的腾飞，国内工厂出现了人工荒，劳动力成本日益增长，羊毛衫加工厂也不可避免。工厂面对人工短缺的情况，只能通过增加工浙江大学硕士学位论文绪论人待遇和改进机器的途径来解决。手摇横机、半自动横机加工向全自动电脑横机加工方式转变的趋势不可阻挡。电脑横机的市场空间将被大大扩大，在市场需求的推动下，将会有更多的工厂开始使用电脑横机。羊毛衫产业竞争激烈，如今的羊毛衫产业利润率日益减少，已经从以前几十块钱一件的高额利润下降到几块钱的

5、利润甚至有时只能保本。产生这种情况的根本原因是加工产品的附加值低。要想改变现状就必须改变原有生产模式，从重数量向重质量转变，要想实现量到质的转变，必须更新原有的生产设备，抛弃原有的手摇横机、半自动横机，换之以高效、高性能著称的电脑横机。对于工艺要求较高的产品，电脑横机编织的时候只需输入花型文件即可编织出花型复杂、花色繁多的产品，而且不会因为工艺复杂而产生生产效率的降低；对于普通工艺的产品，电脑横机的生产效率也是手摇横机的好多倍：电脑横机只需将程序输入即可运作，平均一个技术人员可以操作三四台电脑横机，可以大大节约劳动力，解决人工饥荒问题。然

6、而目前进口电脑横机价格昂贵，德国斯托尔电脑横机的价格约在90万左右，日本岛津和瑞士斯泰格横机的价格大约在80万左右，厂家要保持生产，至少需要5台以上的横机，也就是说至少需要400万以上的投入，这样的价格并非普通厂家能够承受。而国产横机价格比进口横机低很多，一台国内品牌的电脑横机价格往往只要20万左右，厂家只需投入100万即可保持基本的生产。由此可以看出，自主研发电脑横机前景光明。1．4课题主要研究内容与关键技术本课题主要目标是根据现有机械部件，设计一款较为先进的硬件平台，再基于该硬件平台，设计一款功能强大的软件系统，使该软件系统能够根据工

7、艺准确地控制横机机械部件，以完成编织。本课题主要研究内容如下：(1)分析电脑横机的各机械部件运作原理及控制方法；(2)根据机械部件原理，设计各部件的驱动电路：(3)设计控制器硬件平台；(4)基于设计好的硬件平台，设计软件控制系统；4浙江人学硕士学位论文绪论(5)调试整机控制系统。硬件平台的设计需要对电脑横机系统结构的原理进行详细的分析，根据需求选择合适的芯片和外围电路。硬件系统直接面向横机机械，接收由软件系统发送过来的命令，控制机械动作。软件系统实现工艺要求，根据编织要求和来自机器的同步信号，及时发出各个控制指令，以实现编织所需的各个特定

8、动作，自动完成编织。本课题的关键技术如下：(1)横机机械部件驱动电路的设计；(2)ARM主控制器模块硬件电路的设计；(3)Linux操作系统的移植；(4)ARM与FPGA通讯协议的确定与实现；