BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ NGUYỄN MINH MẪN NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN SỐ CHO MÁY DỆT JACQUARD NGÀNH: CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY - 605204 S KC 0 Tp Hồ Chí Minh, tháng 09 năm 2005 Luận văn Thạc Só Kỹ Thuật Học viên : Nguyễn Minh Mẫn BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀN H PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ KS NGUYỄN MINH MẪN ĐỀ TÀI : NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN SỐ CHO MÁY DỆT JACQUARD Chuyên ngành : Cơ khí chế tạo máy Mã số ngành : 60 52 40 Tp.Hồ Chí Minh, tháng 09 năm 2005 Trường ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP Hồ Chí Minh – Khoa Cơ Khí Luận văn Thạc Só Kỹ Thuật Học viên : Nguyễn Minh Mẫn BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ KS NGUYỄN MINH MẪ N ĐỀ TÀI : NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN SỐ CHO MÁY DỆT JACQUARD Chuyên ngành : Cơ khí chế tạo máy Mã số ngành : 60 52 40 Họ tên học viên: KS NGUYỄN MINH MẪN Người hướng dẫn: TS PHẠM NGỌC TUẤN Tp.Hồ Chí Minh, tháng 09 năm 2005 Trường ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP Hồ Chí Minh – Khoa Cơ Khí Luận văn Thạc Só Kỹ Thuật BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐH SPKT TPHCM PHÒNG QLKH-QHQT-SĐH Học viên : Nguyễn Minh Mẫn CỘNG HÒA XÃ HỘI CHŨ NGHĨA VIỆT NAM Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc Tp Hồ Chí minh , ngày tháng năm 2005 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SIÕ Họ tên học viên : Nguyễn Minh Mẫn Phái : Nam Ngày tháng năm sinh :01/ 01/ 1978 Nơi sinh : Đồng Nai Chuyên ngành : Cơ Khí Chế Tạo MSHV : I – Tên đề tài: “Nghiên cứu thiết kế hệ thống điều khiển số cho máy dệt Jacquard” II – Nhiệm vụ luận văn : Nghiên cứu đầu máy dệt Jacquard nhằm cải tiến hệ máy dệt Jacquard khí có Việt Nam Thiết kế cấu hình hệ thống điều khiển số Thiết kế điều khiển số cho máy dệt Jacquard khí Chế tạo mô hình thử nghiệm III – Ngày giao nhiệm vu :Ï IV – Ngày hoàn thành nhiệm vụ : Cán hướng dẫn Phòng QLKH-QHQT-SĐH Chủ nhiệm ngành PHẠM NGỌC TUẤN Trường ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP Hồ Chí Minh – Khoa Cơ Khí Luận văn Thạc Só Kỹ Thuật Học viên : Nguyễn Minh Mẫn TÓM TẮT LÝ LỊCH TRÍCH NGANG Họ tên : NGUYỄN MINH MẪN Ngày sinh : 01 / 01 / 1978 Nơi sinh : Đồng Nai Đòa liên lạc: 223/10 Phường Phước Bình , Quận Điện thoại: 08.7313422 (home) Mobile: 0909174989 QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO: Từ 1999 đến 2003: Học đại học chuyên ngành Cơ Khí Chế Tạo trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TPHCM Từ 2003 đến 2005: Học Cao học chuyên ngành Cơ khí Chế tạo máy - Khoa Cơ khí Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TPHCM Trường ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP Hồ Chí Minh – Khoa Cơ Khí Luận văn Thạc Só Kỹ Thuật Học viên : Nguyễn Minh Mẫn LỜI CẢM ƠN Em xin chân thành cảm ơn Thầy PHẠM NGỌC TUẤN tận tình hướng dẫn, giúp đỡ để em hoàn thành luận văn Thầy dành cho Em giúp đỡ nhiệt tình suốt thời gian thực luận văn Em xin cảm ơn thầy cô Phản Biện y Viên Hội Đồng dành thời gian để đọc, nhận xét cho ý kiến đóng góp để luận văn hoàn thiện Cuối cùng, Em xin cảm ơn Thầy Cô Khoa Cơ Khí, Trường Đại học SPKT-TPHCM trang bò cho chúng Em kiến thức q báu cần thiết để tiếp bước đường nghiên cứu khoa học Chân thành cảm ơn Thầy Cô Tp Hồ Chí minh , ngày tháng năm 2005 Học viên Nguyễn Minh Mẫn Trường ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP Hồ Chí Minh – Khoa Cơ Khí Luận văn Thạc Só Kỹ Thuật Học viên : Nguyễn Minh Mẫn TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ Hiện nay, ngành dệt Việt Nam sử dụng loại máy dệt Jacquard khí dùng bìa đục lỗ dẫn đến : + Kéo dài thời gian thiết kế, thu hẹp lực thiết kế, thiết kế hoa văn phức tạp + Chi phí mua bìa ,thời gian thiết kế đục lỗ bìa cao Bởi vì, mẫu hoa văn phức tạp số lượng bìa đục lỗ tăng lên, vấn đề diện tích trở nên khó giải quyết, thời gian chi phí tạo sản phẩm lâu cao nhiều Vì vậy, nhu cầu cấp thiết phải đổi nâng cấp thiết bò theo hướng không sử dụng bìa đục lỗ cách ứng dụng công nghệ CAD/CAM điều khiển số cho máy dệt Jacquard khí Luận văn nghiên cứu giải pháp số hóa máy dệt Jacquard khí nói Để thực điều luận văn cần phải giải vấn đề sau : + Nghiên cứu đầu máy dệt Jacquard nhằm cải tiến hệ máy dệt Jacquard khí có Việt Nam + Thiết kế cấu hình hệ thống điều khiển số + Thiết kế điều khiển số cho máy dệt Jacquard khí + Chế tạo mô hình thử nghiệm Trường ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP Hồ Chí Minh – Khoa Cơ Khí Luận văn Thạc Só Kỹ Thuật Học viên : Nguyễn Minh Mẫn SUMMARY Nowadays, mechanical Jacquard power-looms with punched cards are still used in the Vietnamese textile , this results : + Extend time-design, reduce design ability , complex patterns can not design + Spending to buy cards, design time and punched cards are expensive Because, if complex patterns are going to increase the number of punched card, then the area problems become difficulty Furthermore , time and make product cost will be more long and hight price Hence, a necessary demand is have to innovate and upgrade devices , according to the way reject punched cards by apply CAD/CAM technology and numerical control This essay research solution to digitalize mechanical Jacquard power-looms To obtain the above objectives , the following problems have to be solve in this essay : + Research mechanical Jacquard power-looms to innovate it + Design numerical control system configuration + Design numerical controler for mechanical Jacquard power-looms + Create model to test Trường ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP Hồ Chí Minh – Khoa Cơ Khí Luận văn Thạc Só Kỹ Thuật Học viên : Nguyễn Minh Mẫn MỤC LỤC Lời cảm ơn Tóm tắt luận văn thạc só Chương 1: Tổng quan 1.1.Ngành dệt Việt Nam nhu cầu đại hóa .08 1.2 Giới thiệu công nghệ dệt Jacquard 09 1.3 Các giải pháp dệt Jacquard .11 1.3.1.Công nghệ dệt Jacquard nước phát triển .13 1.3.2.Công nghệ dệt Jacquard Việt Nam 20 1.4 Nhu cầu phát triển 22 1.5 Mục tiêu đề tài 24 Chương 2: Thiết kế cấu hình hệ thống điều khiển số 2.1 Giải pháp thay bìa đục lỗ 26 2.2 Cấu hình hệ thống điều khiển số 26 2.3 Bộ phần mềm CAD/CAM 27 2.4 Phần mềm điều khiển 27 2.5 Bộ điều khiển trung tâm 28 2.6 Bộ khuyếch đại công suất 29 2.7 Bộ tác động .29 Chương 3: Thiết kế điều khiển số cho máy dệt Jacquard khí 3.1 Nhiệm vụ điều khiển số .38 3.2 Phân tích lực chọn phương án truyền liệu 39 3.3 Thiết kế điều khiển trung tâm 43 3.4 Thiết kế khuếch đại công suất 48 3.5 Công suất tiêu thụ 48 3.6 Phần mềm điều khiển 49 Trường ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP Hồ Chí Minh – Khoa Cơ Khí Luận văn Thạc Só Kỹ Thuật Học viên : Nguyễn Minh Mẫn 3.6.1 Giải thuật chương trình điều khiển .49 3.6.2 Giao diện chương trình điều khiển 51 3.7 Thiết kế tác động 52 Chương 4: Chế tạo mô hình thử nghiệm 4.1.Mục đích 53 4.2 Bo mạch điều khiển 53 4.3 Thử nghiệm mô hình .56 4.4 Kết vận hành mô hình .58 Kết luận 59 Tài liệu tham khảo 60 Tóm tắt lý lòch trích ngang 61 Phụ lục Phụ lục Code chương trình điều khiển .62 phụ lục Máy dệt Jacquard khí dùng bìa đục lỗ 79 Phụ lục Solenoid 87 Phụ lục Truyền thông nối tiếp 94 Trường ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP Hồ Chí Minh – Khoa Cơ Khí Luận văn Thạc Só Kỹ Thuật Bo mạch điều khiển Học viên : Nguyễn Minh Mẫn Mô đun điều khiển Hình PL8a :Thể mô đun máy dệt Jacquard điện tử STEUBLI khảo sát công ty Dệt May Gia Đònh Hình PL8b :Thể mô đun điều khiển ( gồm solenoid) Trường ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP Hồ Chí Minh – Khoa Cơ Khí 88 Luận văn Thạc Só Kỹ Thuật Học viên : Nguyễn Minh Mẫn Hình PL9 : Một solenoid lấy từ mô đun Dao nâng Hình PL10 : Cơ cấu dao nâng hạ móc Solenoid để điều khiển sợi dọc Trường ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP Hồ Chí Minh – Khoa Cơ Khí 89 Luận văn Thạc Só Kỹ Thuật Học viên : Nguyễn Minh Mẫn PHỤ LỤC SOLENOID Trong kỹ thuật, solenoid phận làm nhiệm vụ chuyển đổi lượng điện sang chuyển động thẳng Solenoid thực chất nam châm điện từ Nó bao gồm nhiều vòng dây dẫn điện quấn xung quanh core Khi có dòng điện dây dẫn từ trường sinh từ trường tập trung trung tâm core Nếu ta đặt lõi sắt vào vùng bò hút cuộn dây có điện Sau xin trì nh bày số vấn solenoid để ta có sở chọn lựa Từ trường: Từ trường sinh dòng điện Các dạng từ trường khác nhau: Do dòng điện thẳng: Hình PL11: Từ trường sinh dòng điện thẳng Chiều từ trường xác đònh theo nguyên tắc bàn tay phải Do dòng điện vòng: Trường ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP Hồ Chí Minh – Khoa Cơ Khí 90 Luận văn Thạc Só Kỹ Thuật Học viên : Nguyễn Minh Mẫn Hình PL12: Từ trường sinh dòng điện vòng Solenoid: Hình PL13: Từ trường sinh solenoid Nam châm: Hình PL14: Từ trường sinh nam châm Trường ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP Hồ Chí Minh – Khoa Cơ Khí 91 Luận văn Thạc Só Kỹ Thuật Học viên : Nguyễn Minh Mẫn Trái đất: Hình PL15: Từ trường sinh Trái đất Nguyên lý làm việc solenoid: Hình PL16: Nguyên lý làm việc solenoid Từ trường sinh cuộn solenoid có dòng điện qua tập trung bên dọc theo cuộn dây Từ trường vùng phía bên yếu bỏ qua Trong dạng từ trường từ trường sinh cuộn solenoid nam châm giống nhau: Trường ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP Hồ Chí Minh – Khoa Cơ Khí 92 Luận văn Thạc Só Kỹ Thuật Học viên : Nguyễn Minh Mẫn Hình PL17: So sánh từ trường solenoid nam châm Tuy nhiên, từ trường sinh tăng lên nhiều lần ta đặt vào cuộn solenoid lõi sắt non Qua thực nghiệm, người ta thấy trường hợp từ trường tăng lên hàng trăm lần Hình PL18: Từ trường solenoid lõi sắt Trường ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP Hồ Chí Minh – Khoa Cơ Khí 93 Luận văn Thạc Só Kỹ Thuật Học viên : Nguyễn Minh Mẫn Sở dó vật liệu sắt từ tồn vùng nhỏ, moment từ tất nguyên tử xếp song song với Khi vật liệu từ chưa bò từ hóa, moment từ vùng nhỏ đònh hướng hỗn loạn, moment từ tổng vật liệu từ có giá trò zero Khi có từ trường bên đặt lên vật liệu từ, moment từ vùng vật liệu từ có xu hướng xếp lại theo chiều từ trường bên Kết làm cho moment từ lưỡng cực vật liệu từ tăng lên Điều có nghóa từ cảm B vật liệu từ có xu hướng tăng lên Khi toàn moment từ vùng đònh hướng theo chiều từ trường bên từ cảm B không tăng lên nữa, ta gọi vật liệu từ bão hòa Hình PL19: Moment từ Khi cường độ từ trường bên moment từ xếp tự nhiên theo hường xác đònh cấu trúc tinh thể vùng gọi hướng trục dễ bò từ hóa Chính vậy, cường độ từ trường bên giảm xuống, moment lưỡng cực vù ng đònh hướng trở hướng dễ bò từ hóa mình, từ cảm yếu đi, quán tính từ, từ cảm bên vật liệu từ cẫn giữ giá trò đònh Hiện tượng gọi tượng từ trễ giá trò từ cảm nhận từ trường bên giảm xuống zero gọi giá trò từ dư vật liệu Trường ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP Hồ Chí Minh – Khoa Cơ Khí 94 Luận văn Thạc Só Kỹ Thuật Học viên : Nguyễn Minh Mẫn Hình PL20: Từ trường solenoid có lõi sắt Mối quan hệ từ cảm B với dòng điện xác đònh sau: B  k  nl   k  0 Với: - n số vòng dây - l chiều dài solenoid Trong kỹ thuật chế tạo solenoid người ta thường sử dụng phương án sau cùng, có nghóa cuộn solenoid với lõi sắt Đây phương án thiết kế ti đẩy phương án cải tiến máy dệt Jacquard khí Trường ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP Hồ Chí Minh – Khoa Cơ Khí 95 Luận văn Thạc Só Kỹ Thuật Học viên : Nguyễn Minh Mẫn PHỤ LỤC TRUYỀN THÔNG NỐI TIẾP Tiêu chuẩn RS-232: Giao diện RS-232 chuẩn phổ biến máy tính nay, thường gọi cổng COM Số lượng thiết bò ngoại vi ghép nối qua giao diện nhiều Vài nét nguồn gốc: Sau thời gian lưu hành không thức, đến năm 1962, Hiệp hội nhà công nghiệp điện tử (EIA: The Electronics Industries Association) cho ban hành tiêu chuẩn RS-232 áp dụng cho máy tính PC Các chữ RS viết tắc từ từ Recommended Standard (Tạm dòch: Tiêu chuẩn giới thiệu) Hai phiên RS-232 RS-232B RS-232C lưu hành song song thời gian dài Tuy nhiên, phiên RS-232C (ra đời sau) tồn Ở Tây Âu người ta gọi tên gọi chuẩn V.24 Mức điện áp chuẩn RS-232 miêu tả sau: +1 Mức Logic +5 +3 Không xác đònh -3 -5 Mức Logic -12 Hình PL21: Mức điện áp chuẩn RS-232 Trường ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP Hồ Chí Minh – Khoa Cơ Khí 96 Luận văn Thạc Só Kỹ Thuật Học viên : Nguyễn Minh Mẫn Trong chuẩn RS-232 hệ sau (RS-232C), để có tốc độ đường truyền nhanh người ta sử dụng khoảng chênh lệch điện áp hẹp mức logic mức logic Các giới hạn mức logic ±12V ±25V trước Nếu xung xuất đường dẫn mức điện áp tương đương với mức -12V Ở trạng thái tónh, đường truyền có điện áp -12V, bit khởi động mở đầu cho việc truyền liệu, sau bit liệu, cuối dòng liệu có bit dừng (stopbit) để đặt lại trạng thái lối -12V Sau ví dụ mức điện áp dạng tín hiệu truyền: Bit Stop Bit Start 12V D0 D1 D0 D0 D7 D0 D4 D0 -12V D5 D2 D3 D0 D6 D0 D0 D0 Hình PL22: Mức điện áp dạng tín hiệu Chuỗi bit truyền là: 11010010 (D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7) Ngoài việc thu hẹp điện áp để tăng tốc độ đường truyền chuẩn RS-232 ngày cố đònh trở kháng tải từ 3000  - 7000 Một điểm cần lưiu ý sử dụng chuẩn RS-232 thời gian chuyển từ mức logic sang mức logic khác không vượt 4% thời gian bit Ta thử tính tốc độ truyền 9600 baud thời gian chuyển mức logic phải nhỏ 0.04/9600 = 4.2m Chính điều làm giới hạn đường truyền Trường ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP Hồ Chí Minh – Khoa Cơ Khí 97 Luận văn Thạc Só Kỹ Thuật Học viên : Nguyễn Minh Mẫn RS-232 mạch thu phát không cân (đơn cực), điều có nghóa tín hiệu vào/ra so với đất Như vậy, điện hai điểm đất của hai mạch thu phát không có dòng điện chạy dây đất Chính điều làm giảm tín hiệu logic xuất điện áp rơi dây đất Các yêu cầu mặt điện qui đònh RS-232 sau: Mức logic nằm khoảng: -3V đến -12V; khoảng từ -5V đến 12V tin cậy Mức logic nằm khoảng từ +3V đến +12V, khoảng từ +5V đến +12V tin cậy Trở kháng tải phía nhận mạch phải lớn 3000 phải nhỏ 7000 Tốc độ truyền cực đại 100kbit/giây Độ dài đường truyền không 15 mét Như trường hợp máy dệt mà luận văn nghiên cứu cải tiến giao diện RS-232 hoàn toàn đáp ứng Trong trường hợp truyền thông qua cổng RS-232, để thích ứng với mức điệ n áp +12V -12V điều cần thiết phải sử dụng drive MAX 232 hãng MAXIM Vi mạch nhận mức RS-232 gửi từ máy tính PC biến đổi tín hiệu thành tín hiệu TTL Trong phương án truyền thông dùng giao diện RS-232 máy tính làm nhiệm vụ xuất liệu điều khiển Tuy nhiên, RS-232 không làm việc chế độ song công, liệu truyền nói chiều Có nghỉa cuộn solenoid bò hỏng, có nghóa thời điểm khả nhận liệu điều khiển từ máy tính máy tính không nhận biết xuất liệu hết chu kỳ xuất Khi mẫu hoa văn cần dệt bò lỗi Nhưng ngược lại, việc sử dụng RS-232 lại có lợi bật rẻ tiền dễ sử dụng Để khắc phục khuyết điểm nêu phương án sử dụng chế tạo cuộn solenoid với độ tin cậy cao, xem Đây hướng mà hãng sản xuất máy dệt giới theo Bởi với số lượng 1200 solenoid việc theo dõi solenoid khó khăn tốn Một điểm cần lưu ý chuẩn RS-232 không cân nên cần phải sử dụng loại cáp truyền thông dây, truyền tín hiệu đi, nhận tín Trường ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP Hồ Chí Minh – Khoa Cơ Khí 98 Luận văn Thạc Só Kỹ Thuật Học viên : Nguyễn Minh Mẫn hiệu từ máy tính nối đất Một số tiêu chuẩn truyền nối tiếp khác: Ngoài giao diện nối tiếp RS-232 trình bày có giao diện nối tiếp khác qui đònh thành tiêu chuẩn hai chữ RS (viết tắc từ Recommended Standard) Đó giao diện RS-422, RS-423 RS-485 Tuy nhiên giao diện nối tiếp không trang bò bên máy tính PC, máy tính PC trang bò cổng nối tiêu chuẩn RS – 232 Vì vậy, ghép nối máy tính với thiết bò ngoại vi có giao diện nối tiêu chuẩn khác ta phải sử dụng khối chuyển đổi, chẳng hạn từ RS-232 sang RS -422 sang RS-485 Thí dụ ghép nối máy tính với PLC phải cần đến ghép nối Còn khả khác dùng card mở rộng cắm vào rãnh cắm bo mạch để tạo chuẩn ghép nối Chuẩn ghép nối RS-422: Về xem chuẩn ghép nối RS-422 tiêu chuẩn cải tiến từ chuẩn RS-232 Những nhược điểm chuẩn RS-232 tốc độ đường truyền không cao, độ dài đường truyền bò hạn chế khắc phục Chuẩn ghép nối RS-422 cho phép tăng tốc độ đường truyền lên đến vài Mbit/s Về chất truyền liệu theo kiểu nối tiếp cách truyền liệu thay đổi, cụ thể mức logic không tính theo thay đổi mức tín hiệu theo so với mass mà tính theo điện áp vi sai hai đường dẫn Bộ đệm đường dẫn chuẩn ghép nối RS-422 tạo điện áp vi sai khoảng 5V, truyền qua dây hai sợi xoắn (twisted pair) Bộ phối hợp mức bên nhận đo vi sai điện áp để phân biệt mức HIGH LOW Tiêu chuẩn RS-232 qui đònh rõ là: cặp tín hiệu sử dụng để truyền tín hiệu tín hiệu trường hợp RS-232 Cặp tín hiệu bao gồm: Tín hiệu không đảo (A) Tín hiệu đảo (B) Chênh lệch điện áp A B từ đến 6V Khi điện áp A âm so với B ta có mức logic 1, điện áp A dương so với B ta có mức logic Chuẩn ghép nối RS-423A: Trường ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP Hồ Chí Minh – Khoa Cơ Khí 99 Luận văn Thạc Só Kỹ Thuật Học viên : Nguyễn Minh Mẫn Tiêu chuẩn ghép nối RS-423A sử dụng điện áp không cân hay gọi không đối xứng Hình thức truyền liệu giống chuẩn RS-232 Tuy nhiên, thông số điện cải thiện để tăng tốc độ chiều dài đường truyền Giá trò mức điện áp nằm khoảng 0V đến 6V, 0V mức 6V mức Chuẩn ghép nối RS-485: Tiêu chuẩn ghép nối RS-485 kết việc mở rộng tiêu chuẩn RS-422 Tiêu chuẩn ghép nối cho phép nhiều thành viên tham gia (có thể tới 32 thành viên) Vì vậy, xem chuẩn ghép nối RS-485 bus Mức logic ấn đònh tương tự chuẩn RS-422, nghóa nằm vùng điện áp từ -1.5V đến -6V, mức logic vùng điện áp từ +1.5V đến +6V Đây chuẩn ghép nối lựa chọn cho ứng dụng công nghiệp giai đoạn tính ưu việt Ngoài tốc độ đường truyền tăng đáng kể, chiều dài đường truyền cải thiện phạm vi vài nghìn mét, cho phép theo dõi nhiều thông số đối tượng điều khiển cho phép có nhiều thành viên tham gia nói So sánh chuẩn ghép nối tiếp: Đặc điểm chung loại giao diện vừa kể truyền liệu không đồng dạng nối tiếp Giao diện nối tiếp RS-232 mô tả giao diện điện áp túy Các mức logic HIGH LOW mức điện áp có giá trò từ- 3V đến -12V +3V đế n +12V so với đường dẫn mass chung Ưu điểm bật việc ghép nối với cổng RS-232 việc xử lý đơn giản, dùng phổ biến Về mặt nhược điểm trước hết phải nói tới chiều dài đường truyền bò hạn chế, sau tốc độ đường truyền chưa cao Trong giao diện lại giao diện điện áp vi sai Việc truyền liệu tiến hành đường dẫn vi sai điện áp thường hai đường dẫn xoắn với thành cặp, khác hẳn với trường hợp RS-232 mức điện áp tính so với đường dẫn chung Vì vậy, thông tin nhận từ điện áp vi sai hai dây dẫn giá trò điện áp tuyệt đối so với điện dây dẫn mass Do mà nhiễu điện từ nói chung không ảnh hưởng đến trình truyền liệu Trường ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP Hồ Chí Minh – Khoa Cơ Khí 100 Luận văn Thạc Só Kỹ Thuật Học viên : Nguyễn Minh Mẫn Giữa giao diện RS-422 RS-485 có khác biệt giao diện RS-422 thực liên kết điểm với điểm liên kết bus RS-485 Để tránh ảnh hưởng qua lại thành viên ghép nối, đặc biệt giao diện qua chuẩn RS-485, người ta thường sử dụng ghép nối quang để có cách ly mặt điện từ bên phát bên nhận đường dẫn liệu đường dẫn điều khiển Bảng so sánh giao diện: BảngPL4.1 RS-232 RS-422 RS-485 Bản chất liên kết Liên kết điểm Liên kết điểm Liên kết bus Loại giao diện Giao diện điện Giao diện điện áp Giao diện điện áp vi áp không đối đối xứng phân đối xứng Thấp Cao Cao Số đệm cực đại 1 32 Độ dài cực đại 15m 1200m 1200m Tốc độ truyền cực đại 20 kBaud 10 Mbaud 10 Mbaud Độ nhạy nhận ±3V ±200mV ±200mV xứng Khả chống nhiễu đường truyền Trường ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP Hồ Chí Minh – Khoa Cơ Khí 101 [...]... công) Thiết kế trên máy tính Máy Scan Máy đọc bìa đục lỗ Máy tính HỆ THỐNG CAD/CAM Máy đục bìa (điều khiển bằng tay) Máy in Mạng máy tính Bìa đượ c xâu thành chuỗ i Đóa mề m Máy đục bìa (tự động) Máy tính Máy dệt Jacquard cơ khí (Thế hệ thứ nhất) Máy dệt Jacquard cơ khí được hiện đại hóa (Thế hệ thứ hai) Máy dệt Jacquard điện tử (Thế hệ thứ ba) Hình 1.3 Công nghệ dệt tương ứng với các thế hệ máy Jacquard. .. đầu Jacquard điện tử Trước mắt có thể thực hiện giai đoạn 1 Hình 1.14: Hệ thống điều khiển số cho máy dệt Jacquard cơ khí 1.5 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI Mục tiêu của đề tài là nghiên cứu hệ thống điều khiển số cho máy dệt máy dệt Jacquard cơ khí Nói cách khác là cải tiến, nâng cấp máy dệt Jacquard thế hệ thứ nhất lên thế hệ thứ hai Thực hiện được điều đó thì sẽ loại bỏ việc dùng bìa đục lỗ trong công nghệ dệt. .. ứng dụng hệ thống CAD/CAM và điều khiển số liên kết với đầu Jacquard cơ khí (còn gọi là máy dệt Jacquard thế hệ thứ hai) - Thế hệ thứ ba: Phát triển các máy dệt Jacquard điện tử (còn gọi là máy dệt Jacquard thế hệ thứ ba) Hiện nay trên thế giới, tại các nước càng phát triển thì các máy dệt Jacquard thế hệ thứ hai, thứ ba càng được sử dụng nhiều, đồng thời số lượng các máy dệt Jacquard thế hệ thứ nhất... PHẦN MỀM CAD/CAM, MÁY QUÉT VÀ MÁY TÍNH THIẾT KẾ BỘ TÁC ĐỘNG MÁY DỆT JACQUARD CƠ KHÍ Hình 1.15: Sơ đồ khối của máy Jacquard cơ khí cải tiến (Thế hệ 2) Để đạt được mục tiêu luận văn cần phải giải quyết các vấn đề sau: 1- Thiết kế cấu trúc của hệ thống điều khiển số 2- Thiết kế bộ tác động 3- Thiết kế bộ điều khiển trung tâm 4- Thiết kế bộ khuếch đại công suất 5- Xây dựng phần mềm điều khiển Trường ĐH SƯ... đang được bàn dao nâng lên  Máy dệt Jacquard thế hệ thứ hai: Đây là máy dệt Jacquard cơ khí thế hệ thứ nhất được hiện đại hóa bằng cách lắp thêm hệ thống điều khiển số Hệ thố ng này gồm : phần mềm điều khiển, máy tính điều khiển, bộ điều khiển trung tâm, bộ khuếch đại công suất, bộ tác động liên kết với đầu Jacquard cơ khí để điều khiển trực tiếp các móc thực hiện quá trình dệt mà không cầ n đầu đọc... 1.10 : Máy dệt Jacquard KTM 700L của Hàn Quốc 1.3.2 CÔNG NGHỆ DỆT JACQUARD TẠI VIỆT NAM HIỆN NAY Tại Việt Nam số lượng các máy dệt Jacquard thế hệ thứ ba được sử dụng chỉ vào khoảng vài chục tại một số ít công ty so với trên dưới 10.000 máy dệt Jacquard thế hệ thứ nhất hiện đang phổ biến, còn máy dệt Jacquard thế hệ thứ hai thì hầu như không đáng kể  Dệt Jacquard tương ứng với máy dệt Jacquard thế hệ. .. đến máy tính điều khiển Tại đây phần mềm điều khiển xử lý file dữ liệu số này và tạo lập chương trình điều khiển Chương trình này, thông qua hệ thống điều khiển số được lắp đặt tích hợp với máy dệt Jacquard, điều khiển bộ tác động liên kết với đầu Jacquard cơ khí thực hiện quá trình dệt 2.3 BỘ PHẦN MỀM CAD/CAM: Hệ chương trình phần mềm thiết kế mẫu được xây dựng với các chức năng chính như sau: 1 Thiết. .. nghiệp dệt Một số nhà cung cấp hệ thống điều khiển số để hiện đại hóa máy dệt Jacquard cơ khí hiện nay là: SUNG DO (Hàn Quốc), TAKEMURA (Nhật) Hình 1.6 :Đầu máy dệt Jacquard CNC cải tiến của hãng Sung Do (Hàn Quốc)  Công nghệ dệt với máy Jacquard thế hệ thứ 3: Với sự phát triển nhanh chóng của kỹ thuật vi xử lý, các loại đầu máy dệt Jacquard điện tử lần lượt ra đời cho phép giảm nhẹ công đoạn thiết kế. .. Logo dệt bằng công nghệ dệt Jacquard Trường ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP Hồ Chí Minh – Khoa Cơ Khí 12 Luận văn Thạc Só Kỹ Thuật Học viên : Nguyễn Minh Mẫn 1.3 CÁC GIẢI PHÁP VỀ DỆT JACQUARD Cho đến nay máy dệt Jacquard đã trải qua ba thế hệ ( hình 1.3): - Thế hệ thứ nhất : Hình thành và phát triển máy dệt Jacquard cơ khí (còn gọi là máy dệt Jacquard thế hệ thứ nhất) - Thế hệ thứ hai: Máy dệt Jacquard cơ khí được... máy dệt Jacquard thế hệ thứ nhất như sau: + Nhờ liên kết với hệ thống CAD/CAM nên rút ngắn thời gian thiết kế, mở rộng năng lực thiết kế, nhờ vậy có thể thiết kế các hoa văn hết sức phức tạp + Không còn bò lỗi thiết kế nhờ chức năng kiểm lỗi tự động của phần mềm CAD/CAM + Thay đổi mẫu mã thiết kế nhanh chóng + Bất kỳ thiết kế mẫu hoa văn nào cũng có thể dệt được + Loại bỏ hẳn thời gian và chi phí thiết