1．前言
隨著制衣工業的規模化發展, 工業縫紉機發展迅猛, 每年生產工業縫紉機在幾百萬臺,為了提高縫制效率和質量, 客戶都希望縫紉機具備自動剪線、自動松線、自動返縫、自動撥線和自動抬壓腳等功能。國內目前有多家單位正在研究出機電一體化、數字化工業縫紉機, 在規模化生產、市場占有率等方面已呈現出良好的發展趨勢。而擁有智能化、高自動化的控制系統的高速工業縫紉機則更具國際競爭力，具有廣大的市場前景。
作為工業縫紉機整體運行中核心的零部件，工業縫紉機的伺服系統在設備運轉過程中起著關鍵作用。專業自動化廠商東元集團攜手SEWQ工業縫紉機廠家共同開發了一款高速工業縫紉機控制系統，采用了東元TSTE系列交流伺服的工業縫紉機憑借穩定可靠的品質以及其完善可靠的技術支持獲得了客戶的高度好評。
2．控制系統
工業縫紉機控制系統是一門綜合性很強的技術，它涉及到設備的機械原理、電學原理、操作技術等諸多方面知識，作為工業縫紉機整體運行中核心的零部件，工業縫紉機的伺服系統在設備運轉過程中起著關鍵作用。
該控制系統，主要包括專用控制器、交流伺服系統和步進電機系統。其中控制器包括主控制板和兩個步進驅動板，故可直接發脈沖控制X、Y軸的步進電機；而針頭由伺服電機通過連軸器直連的針桿進行控制。選用東元交流伺服后，整機運行平穩、定位精度高，停針快而準；一針定位，高速停針無抖動；調速范圍大，0-3000rpm可調；調速響應快，速度完全跟蹤腳踏板控制，提速減速無滯后感；扭矩大，一機多用，可同時適用于薄料和厚料縫制要求；噪音低、振動小、能效高；完善的故障檢測以及軟硬件雙保護功能（包括過流、過流、欠壓保護等），系統運行更可靠；全自動開機自檢測試功能；開關電源供電，電壓適應范圍廣；一體化設計，安裝維護方便。
電氣控制系統架構圖如下：
3.交流伺服系統設計
伺服系統的作用是通過連軸器控制連桿機構，進而控制針頭升降的過程。所以伺服電機的動作要求主要有兩方面：開機時尋找高位的動作和正常運行時穩定啟停的動作。
① 開機尋找高位的動作設計
如右圖所示，伺服電機通過連軸器直連負載，同時連軸器上固定一個扇形感應片，連軸器的上方有一個光電感應器。機臺上電時，控制器給伺服SERVO ON和脈沖信號，伺服電機從負載方向看順時針運轉，控制器接收光電感應器的上升沿信號，同時停止給伺服發送脈沖，在伺服響應時間內停止在針頭的高位。東元JSDA系列伺服系統的速度響應頻寬達到了400Hz,在尋找高位方面進行了完美的表現.
② 正常運行時穩定啟停的動作
正常運行時，伺服電機的運行轉速在3000rpm左右，需要跟蹤操作者腳踏開關的通斷進行啟停動作，要能夠及時停止并停在高位，否則的話無法完成掃線和剪切的動作。同時電機輸出力矩要足夠，因為客戶經常會用較厚的布料縫紉以進行檢驗。
4.結束語
近年來，中國工業縫紉機行業中的幾大中國名牌產品在科技、管理、質量、信息等方面正緊追德國、日本等國先進水平，在某些方面國產品牌已經可以直接與國際知名品牌抗衡。臺達電子集團將會為工業縫紉機行業客戶提供更為先進的自動化產品，提高工業縫紉機性價比，增強綜合競爭力，開拓更加廣闊的市場。
