ARM与CPLD协作：高效喷气织机控制系统研发

本文主要探讨了"基于ARM和CPLD的喷气织机控制系统设计"。喷气织机作为一种现代纺织设备，因其高速和高性能的特点，在无梭织机市场占据主导地位。然而，当前国内的喷气织机普遍采用单一微控制器，导致控制程序复杂，制约了织机的速度和产品质量。为适应市场需求，本文提出了一种创新的控制系统解决方案。 文章首先介绍了喷气织机的基本工作原理，它包括五个关键动作：开口、引纬、打纬、送经和卷取。这些动作需要精确协调，以确保经纬纱在织机主轴每旋转一周的时间内完成一次交织。其中，开口运动准备梭口让纬纱通过，引纬则利用喷气动力引导纬纱穿过，打纬则是将纬纱插入并与经纱交织。 为了实现高速且精确的控制，本文控制系统采用了ARM（Advanced RISC Machine）作为中央处理器，提供强大的指令处理能力，同时结合ALTERA公司的CPLD（Complex Programmable Logic Device）EPM3512a，实现织机的实时位置控制和时序逻辑控制。这样既保证了系统的速度，又确保了动作的精准性。 控制系统的设计重点在于处理织机五大运动的同步控制，以及对如断经等辅助运动的故障处理。控制对象包括织机主电机、编码器、喷嘴阀门、电子多臂、储纬器、刹车和指示灯等设备。为降低控制器的负载，设计采用了ARM和CPLD的协作架构，CPLD作为主CPU的协处理器，实现了分工合作，提高了系统的稳定性和效率。 这种基于ARM和CPLD的喷气织机控制系统对于提升我国织机的国际竞争力具有重大意义，不仅能提高织造效率，还能保证产品质量，满足日益增长的市场需求。在国内市场，由于其高效性和可靠性，有着广泛的应用潜力。本文的研究成果对于推动我国纺织工业的技术进步和产业升级具有重要价值。