摘 要:在传统的工业平缝机调针距需要手动进行，易受零件尺寸形状影响，并具有倒缝机构，在缝纫倒缝时机构切换会形成零件撞击，发出噪声并影响使用寿命。缝纫中线迹单一、针距固定、倒缝剧烈。在本文中笔者主要对自动调整针距的工业平缝机系统进行研究，克服传统的工业平缝机的弊端。
关键词:工业平缝机；智能调整针距；工业技术
传统的工业平缝机的针距调整在机头上，通过机械的方法进行调整，不能在整个缝纫过程中对针距进行调整，整个形式较为单一，伴随着科学技术的不断发展，传统的工业平缝机难以满足市场的具体需求，传统的工业平缝机倒缝功能主要由倒缝扳手以及电磁铁驱动。调整针距的手柄上虽然标有针距数值，但由于机械结构复杂且零件精度准确性影响，难以保证实际针距与标注针距具有误差，不同的机器相同针距数值对应的实际针距也具有差异，正缝针距与对应倒缝针距之间也存在误差。在调整针距的过程中，导致缝制中的质量参差不齐。为了克服传统技术带来的问题，试图对工业平缝机的自动调整装置进行研究，工业平缝机的自动调整针距系统主要由缝纫机机头、控制器以及针距调整电机等多个模块做成。
1.工业用平缝机自动调整针距的整机架构
这一系统主要有缝纫机头、控制器以及针距调整电机等多个模块构成。
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图1工业用平缝机自动调整针距模型图
2.系统的控制器部分
在控制器中使用双轴控制系统，主要包括y轴和主轴，通过y轴进行针距调整，在主轴电机的选择中使用交流永磁同步电机，在y轴电机的选择中使用两相混合式步进电机，整个系统的最高活跃速度为5000转每分钟，这一方面速度是传统平缝机的最高转速，为了更加方便用户进行系统参数调整以及设定，在本系统中应用液晶触摸屏对整个系统进行操作，整个人机操作界面较为直观清晰。
PID控制算法在当今众多算法中属于比较成熟的算法之一，它有着适应性好、使用方便、可靠度高等众多优势，这些优势使得其成为在工程领域中应用较为广泛的一种算法，PID已经逐渐开始在自动检测控制系统中使用，为相关问题的解决提供了重要方法，在自动检测控制系统中能够大幅度的提高系统可靠度和运行速度。
监测系统即使通过控制系统对计算机的指令进行反馈，计算机根据相关的数据调整下一步的指令，这一系统应用外部传感器对相关参数进行采集，数据通过A/D转换然后将相关数据传输至控制器，接收到相关数据后然后通过预设值进行控制。传统的算法调节主要为TI（积分时间）、KP（比例系数）以及TD（微分时间），以上三个参数对算法运行的准确性、鲁莽性、快捷性有影响。在控制算法发展的过程中，对这三个参数的选择方法也有所影响。在实际的工作环境中，会存在多种干扰因素，这就需要在整个系统工作过程中，经验丰富的工程师进行定期调整。因此传统的控制算法的抗干扰能力较弱，其相关信息的反馈时间也比较长。相关工程师为有效解决这一问题，将PB神经网络算法与传统的控制算法相融合，笔者通过使用BP神经网络算法来进行辅助计算，在快速计算的同时，及时反馈，对相关参数进行适当调整，通过两种算法的结合应用，能够快速的对系统进行反馈处理，调整各个系统的模块。
根据不同用户的不同设置，控制器在整个缝纫工作中，由电机对送料量和送料方向进行控制，实现整个针距的可变，与此同时控制器对整个缝纫机头进行控制，辅助完成其他相关动作，并接受来自缝纫机头的相关反馈信息。根据调整电机使用两相混合式步进电机，将这一电机安装在缝纫机机头中，对机头的送料机构进行连接，从而达到调整送料量与送料方向的目的，当对送料方向进行调整，保持传送量不变时，在这一过程中能够实现倒缝功能。
3.可变针距的花样缝型
这一系统支持不同用户对根据花样进行设置，通过预先人为设置的方式，来控制操作过程中的每一针的送料量和送料方向，从而实现对个性化缝制图案的定制，用户根据需求在整个缝纫过程中对其进行预先调整。下面将对本功能进行详细说明，控制器对针距调整电机的运转以及主轴电机的运转进行控制，当主轴电机旋转一周时，对布料进行缝纫一次，通过借助针距调整电机，来对送料牙齿的运转进行调整，在控制箱的作用下，应当锁定缝纫针距的大小，最终实现对针距的这种调整。本文采用了下位机程序step7软件的梯形图模式进行书写。这款软件还有很多不同的指令在其内部。这些指令会让编程者直接应用使用。自上而下的梯形结构使程序变得易懂并且通俗。可以使程序员更加快的，了解与掌握系统的功能，节省了程序员的工作时间，提高了程序员工作的效率。随着当今世界经济和科技的不断发展，在具体实施过程中，需要控制的相关数据逐渐增多，传统的控制方法难以满足人们的时效性、准确性和便捷性上的要求，因此，将人工智能逐渐引入到各个领域成为时代和社会发展的要求。在实际缝纫工作中，整个针距大小应当同步进电机的锁定位置进行对应，通过对步进电机的锁定位置进行改变，能够对每一针的针距大小进行科学调整，控制器根据不同用户的不同需求，来对针距花样进行不同设定。
4.过台阶缝纫
一般情况下，在进行过台阶缝纫时，整个送料方向的阻力会受到变化，甚至可能会产生突变，针对过台阶缝纫过程中出现的针距堆积的现象，对整个缝纫质量会产生影响，笔者通过对整个缝纫速度以及厚度变化进行调整，实现对整个针距的调整，改变之前的步进电机锁定位置，对过台阶缝制时的各个位置的针距大小进行调整，保证针距均匀。
5.工业平缝机智能调整针距系统的测试
在整个工业平缝机智能调整针距系统的设计过程中的主要有检测设备和服务器用户端两种角色。检测设备和服务器通过计算机进行网络连接。整个系统的主要功能单元分为服务器端、设备用户端、网络通信和检测单元，系统和用户通过检测设备用户端进行通信。在建设过程中，在电源控制方式的选择，通信方式的选择和网络布置等过程中，由于相关建设经验不足，导致出现了较多的问题。
通过测试发现，在缝纫工厂中的缝纫机在工作中采用的针距值，以及其他设定值具有类通行，每一类参数配置都有一定数量，在通过对缝纫工艺进行对应研究，发现针距等参数配置与缝纫工艺有一定对应性，应用这个测试结论，可以采用批量设置，工艺参数经验值推荐等方式对工厂中缝纫机的针距等参数进行设置，甚至由工艺人员进行锁定，这样可以便于在缝纫作业时简化参数设定，并利于控制缝纫品质量的稳定性。
结束语
在系统的设计过程中，融合计算机算法和双周方案对工业平缝机进行控制，充分利用步进电机来对证据进行调整，这取代了传统的倒锋机构和针距表盘，实现了对整个系统的智能化、可视化操作，通过借助液晶触摸屏操作的形式，使得整个人机操作界面更加方便、更加直观，也更加便于缝纫工人进行便捷的操作，变针距花样能够有效的解决当前服装加工企业中的缝制，通过预先设定缝制花样等方法，大大减少了缝制工作人员的培训工作。在当前这一产品已经调试完成，正在逐步推向市场，得到了业内外相关专家学者的一致好评，这一系统为缝制设备的创新改革提供了全新的方向，在理论上和现实中具有重大的意义。
参考文献:
[1]吴昱桦,李军宁,卢志伟,刘波.工业平缝机旋梭轴不同倾斜状态下气浮轴承动态特性分析[J].组合机床与自动化加工技术,2017(11):32-35.