引言

    在做刺繡機(jī)電控系統(tǒng)選型之前，首先要做需求確認(rèn)，這包括：刺繡功能需求、刺繡性能需求、經(jīng)濟(jì)需求、環(huán)境需求及特殊需求。

    刺繡功能需求指對刺繡機(jī)整機(jī)繡作功能的要求，比如純平繡、金片繡、多金片繡、盤帶繡、毛巾繡、多種方式混合繡等等；

    持續(xù)性能需求指對刺繡機(jī)整機(jī)工作性能的要求，比如是否自動剪線、主軸速度、刺繡頭數(shù)量、繡線顏色數(shù)、動框精度等；

    經(jīng)濟(jì)需求指對刺繡機(jī)性價比、長期可靠性、耗能等經(jīng)濟(jì)相關(guān)的各種要求，比如機(jī)器價格、耐用年限、維修成本等；

    環(huán)境需求指生產(chǎn)環(huán)境對刺繡機(jī)的要求，比如電壓、噪音限制、空間大小等；

    特殊需求包括特殊的電氣認(rèn)證、軟件加密、特殊裝配需求等；

    根據(jù)做出的需求分析，按圖索驥，我們就可以進(jìn)行下一個步驟——電控選型。

    下面我們分平繡機(jī)型、金片及盤帶功能和毛巾/鏈?zhǔn)綑C(jī)型三個部分來詳細(xì)講述如何進(jìn)行電控選型。

    平繡機(jī)型

    平繡就是我們常見的由面線、底線相鎖形成的鎖式繡作方式，也是最基礎(chǔ)的繡作方式。一臺平繡刺繡機(jī)電控系統(tǒng)主要由五大部分組成：主軸部分、繡框驅(qū)動部分、剪線部分、換色部分、斷線檢查部分。我們的選型工作也是圍繞這五大部分展開。

    主軸部分——對于主軸的選擇主要是主軸驅(qū)動電機(jī)及其驅(qū)動器的選擇。在選擇電機(jī)時不僅要根據(jù)自身需求選擇恰當(dāng)?shù)碾姍C(jī)類型。還要求主軸驅(qū)動電機(jī)的輸出功率、工作電流、靜力矩、頻率特性、跟隨特性等要和主軸機(jī)械系統(tǒng)相匹配�，F(xiàn)在有三種主軸電機(jī)驅(qū)動方式：滑差電機(jī)、變頻電機(jī)和伺服電機(jī)。下表就是三種主軸驅(qū)動方式的簡單對比。

    從發(fā)展趨勢上看，滑差電機(jī)方式因為本身效能較低、噪音大、精度低等原因已經(jīng)逐漸被其他驅(qū)動方式取代，但因其成本低廉，在一些低端市場上仍有使用，選用滑差電機(jī)驅(qū)動，用戶須自主采購電機(jī)，驅(qū)動器由大豪公司標(biāo)配提供；變頻電機(jī)效能在對比中處于中游，選用比例也相對穩(wěn)定，選用變頻電機(jī)驅(qū)動，用戶須采購電機(jī)，大豪公司提供變頻驅(qū)動器；伺服電機(jī)一直是高效能、高端產(chǎn)品的代表，近年來，隨著國內(nèi)外對刺繡機(jī)整機(jī)效能的要求不斷提高，伺服驅(qū)動漸漸成為了主軸驅(qū)動中的主流選擇，而大豪公司新近推出的伺服驅(qū)動系統(tǒng)（包括電機(jī)和驅(qū)動器）更是以其高性能低價格的全新形象改變了伺服驅(qū)動“人人想用，但價高不可攀”的局面，迅速成為刺繡機(jī)主軸驅(qū)動之首選。

    主軸驅(qū)動涉及刺繡速度、整機(jī)可靠性、能耗、耐用性、噪音等諸多方面，是電控選擇中最為重要的選擇。

    繡框驅(qū)動——目前繡框驅(qū)動可采用步進(jìn)電機(jī)，伺服電機(jī)。目前市場上主要采用步進(jìn)電機(jī)，基本滿足精度需求。但從進(jìn)一步提高驅(qū)動繡框的精度和繡品質(zhì)量的角度而言筆者認(rèn)為伺服電機(jī)更具競爭性。其次客戶在選擇繡框驅(qū)動電機(jī)時還比較著重考慮的是成本問題，隨著技術(shù)的發(fā)展，伺服設(shè)備已經(jīng)不在是被束之高閣的奢侈品，而且據(jù)目前市場調(diào)查表明目前市場上伺服電機(jī)正逐漸的提高裝機(jī)量。

    在選擇電機(jī)時要根據(jù)繡框的重量和慣量選擇匹配的步進(jìn)電機(jī)。對于步進(jìn)驅(qū)動器的選擇，三相細(xì)分步進(jìn)驅(qū)動器憑借其在驅(qū)動電機(jī)時運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、噪音低、力矩大、精確度高等特點已逐漸取代了五相步進(jìn)驅(qū)動器。目前國內(nèi)市場上主要采用的是大豪的三相細(xì)分MS-21驅(qū)動器。大豪公司后續(xù)將推出二合一MD-02驅(qū)動器，將進(jìn)一步提高整機(jī)性能。

    剪線部分——刺繡機(jī)剪線動作實際上是由扣線、剪線、勾線三個動作連貫組成的。目前在剪線、勾線、扣線方式上都可使用交流電機(jī)集中驅(qū)動或電磁鐵分頭驅(qū)動。目前機(jī)器的主流配置是選擇電磁鐵剪線、扣線，交流電機(jī)集中勾線。目前較前沿的技術(shù)是大豪公司采用電機(jī)驅(qū)動實現(xiàn)動態(tài)剪線和靜態(tài)剪線兩種方式，其優(yōu)點是剪線動作更加一致、不脫線，更有利于提高繡品質(zhì)量。

    換色部分——目前平繡的換色系統(tǒng)主要采用交流電機(jī)驅(qū)動換色動作，在選擇交流電機(jī)時要根據(jù)整機(jī)的頭數(shù)、針桿箱的針數(shù)來選擇不同功率、不同扭矩的交流電機(jī)。對于頭數(shù)較少的機(jī)器因受到安裝位置所限也可以采用42步進(jìn)電機(jī)換色。

    換色到位與否的檢測方式有兩種：針位置板（霍爾元件作為傳感器元件）檢測和電位器檢測。對于頭數(shù)較多的機(jī)器選擇針位置板的檢測方式，對于兩頭以下的機(jī)器為了換色更加穩(wěn)定、順暢，推薦使用電位器檢測方式。受到針位置板尺寸限制，超過9針的機(jī)器只能使用電位器換色。

    斷線檢查部分——現(xiàn)在斷線檢測系統(tǒng)雖總體上分為面線檢測和底線檢測。檢測的方式有斷線檢測板（依靠斷線檢測簧）檢測和光耦檢測。斷線檢測板是比較傳統(tǒng)的方式，現(xiàn)在推薦使用光耦檢測方式，大豪去年推出的EF200斷檢系列就是光耦檢測方式的斷線檢測系統(tǒng)。

    除了以上這些主要部分以外，用戶還要確定花樣傳輸接口方式、顯示方式/大小等其他輔助選項。經(jīng)過這些配置選擇，量體裁衣，我們的平繡機(jī)選型工作就算完成了。