牛冲　彭来湖　吕永法　史伟民　戴宁

摘要：针对现有丝袜机电磁阀驱动电路路数多、布线复杂、相互干扰、可靠性差、系统不稳定等问题，开展高可靠低时延电磁阀组驱动控制技术研究，提出一种菊花链式全双工串行总线传输结构的丝袜机电磁阀组驱动控制方案。该方案以差分串行信号形式与多个集成驱动电路模块进行数据传输，通过硬件功能化配置的方法，使电磁阀工作在高压开启、PWM保持状态，进行驱动模块故障自保护、自诊断功能设计，有效减少了电气接线，减少了互扰，提高了系统稳定性和智能化水平。利用示波器对传输信号波形进行观察，并在不同的参数下对电磁阀进行工作测试。结果表明：该方案下数据传输速度快、抗干扰能力强，满足丝袜机高速动作要求;在高压开启时间300ms，PWM占空比62.5%，频率50kHz条件下，电磁阀能够有效执行动作且功耗较低，同时该方案能够及时检测到多种故障并处理，提高了工作可靠性，证明了该技术方案的可行性和有效性。

关键词：电磁阀;菊花链式;高可靠;低时延

中图分类号：TS103.7

文献标志码：A

文章编号：1009-265X（2021）01-0097-06

作者简介：牛冲（1991-），男，河南新乡人，硕士研究生，主要从事针织装备控制技术方面的研究。

Abstract：Inconsiderationoftheproblemsofsolenoidvalveofexistingstockingmachinessuchaslargenumberofdrivingcircuits，complicatedwiring，mutualinterference，poorreliability，andunstablesystem，astudyondrivecontroltechnologyofhigh-reliabilityshort-latencysolenoidvalvegroupisconducted，andadrivecontrolsolutionofsolenoidvalvegroupofstockingmachinesindaisy-chainedfullduplexserialbustransmissionstructureisproposed.Accordingtothesolution，datatransmissionwithmultipleintegrateddrivecircuitmodulesisrealizedbymeansofdifferentialserialsignals.Besides，drivermoduleself-protectionandself-diagnosisfunctiondesignisrealizedbymakingsolenoidvalvesworkunderhighvoltagewithPWMretainingviafunctionalconfigurationofhardware，whichlargelyreduceselectricalwiringandmutualinterference，andimprovessystemstabilityandintelligencelevel.Thetransmittedsignalwaveformisobservedwithoscilloscope，andthesolenoidvalvesunderdifferentoperatingparametersweretested.Theresultsshowthatthesolutioncanrealizehighdatatransmissionspeedandlowmutualinterference，whichmeetsthehigh-speedoperationrequirementsofstockingmachine.Undertheconditionsofhigh-voltageretainingfor300ms，PWMdutyratioof62.5%andfrequencyof50kHz，thesolenoidvalvecaneffectivelyperformtheactionwithlowpowerdissipation.Meanwhile，thesolutionishelpfultodetectmultiplefaultsandprocessthemintime，improvingoperationalreliability，andprovingthefeasibilityandeffectivenessofthetechnicalsolution.

Keywords：solenoidvalve;daisy-chained;high-reliability;short-latency

在提花丝袜机中，三角、剪刀、梭子等执行机构都是由电磁阀进行控制，路数众多，因此电磁阀的驱动控制对整个丝袜机控制系统设计具有重要的作用[1]。丝袜机转速快、机构动作频率高，同时由于运转过程中伺服电机、步进电机等执行器会产生大量电磁干扰，因此对于电磁阀驱动控制的可靠性、通讯速度及抗干扰能力有较高的要求。……