DE19841136B4

DE19841136B4 - Method for operating a stepper motor controller

Info

Publication number: DE19841136B4
Application number: DE1998141136
Authority: DE
Inventors: Thomas Schmidt; Rainer Böhm
Original assignee: Frankl and Kirchner GmbH and Co KG
Current assignee: Frankl and Kirchner GmbH and Co KG
Priority date: 1998-09-09
Filing date: 1998-09-09
Publication date: 2006-06-29
Anticipated expiration: 2018-09-10
Also published as: IT1310161B1; FR2783002B1; GB9920683D0; FR2783002A1; DE19841136A1; GB2342464A; GB2342464B; ITTO990741A1

Abstract

Verfahren zum Betrieb einer Schrittmotor-Steuereinrichtung mit einem Interface zum Anschluß an eine Nähmaschinen-Steuereinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß in der Schrittmotor-Steuereinrichtung (7) eine Mehrzahl von Funktionsabläufen nach Art von Software-Funktionsmodulen frei programmiert und abgespeichert und über jeweils eine zugeordnete Befehlssequenz, insbesondere in Form einer Kennzahl, von der Nähmaschinen-Steuereinrichtung (1) über das Interface (6, 10) abrufbar sind.method for operating a stepper motor controller with an interface to connect to a sewing machine control device, characterized in that in the stepper motor control device (7) for a plurality of functional sequences Type of software function modules freely programmed and stored and over each an associated command sequence, in particular in the form of a Code, from the sewing machine controller (1) about the interface (6, 10) are retrievable.

Description

Die Erfindung richtet sich auf ein Verfahren zum Betrieb einer Schrittmotor-Steuereinrichtung mit einem Interface zum Anschluß an eine Nähmaschinen-Steuereinrichtung.The The invention is directed to a method of operating a stepper motor controller with an interface for connection a sewing machine control device.

Schrittmotor-Steuereinrichtungen werden herkömmlicherweise beim Einsatz an Nähmaschinen, beispielsweise als Antrieb für den Stoffvorschub, für Funktionsabläufe eingesetzt, die eine Funktionsablaufkontrolle der Nähmaschinen-Steuereinrichtung, d.h. der Steuereinrichtung für den Nähantrieb, voraussetzt. Dies bedeutet mit anderen Worten, daß der Nähablauf ebenso durch die Nähmaschinen-Steuereinrichtung gesteuert wird wie die damit verbundenen bzw. koordinierten Aktionen der Schrittmotor-Steuereinrichtung. In der Regel ist also die Schrittmotor-Steuereinrichtung ein hardwaremäßiger Bestandteil der Nähmaschinen-Steuereinrichtung. Die Kontrolle der Nähmaschinen-Steuereinrichtung und Schrittmotor-Steuereinrichtung erfolgt dementsprechend aus dem gleichen Prozessorsystem und der Funktionsablauf in beiden Steuereinrichtungen wird praktisch als Einheit betrachtet.Stepping motor control means become conventional when used on sewing machines, for example, as a drive for the material feed, for functional processes used, which is a functional sequence control of the sewing machine control device, i.e. the control device for the sewing drive, presupposes. This means in other words that the sewing process also by the sewing machine control device is controlled as the associated or coordinated actions the stepper motor controller. As a rule, therefore, the stepper motor controller a hardware component the sewing machine control device. The control of the sewing machine control device and stepping motor control means takes place accordingly from the same processor system and the functional sequence in both control devices is considered practically a unit.

Wenn demgegenüber eine eigenständige Schrittmotor-Steuereinrichtung mit einer eigenständigen Nähmaschinen-Steuereinrichtung elektronisch verbunden wird, wie dies bei einem gattungsgemäß als bekannt vorausgesetzten Verfahren vorgesehen ist, muß der funktionelle Ablauf zwischen Schrittmotor-Steuereinrichtungen und Nähmaschinen-Steuereinrichtung koordiniert werden. Dies erfolgt herkömmlicherweise durch eine exakte Anpassung beider Ablaufprogramme. Einer derartige Anpassung kann durch eine serielle Datenschnittstelle oder durch eine parallele Hardwareschnittstelle realisiert werden. Bei der Verwendung einer Hardwareschnittstelle ist der Funktionsumfang der Schrittmotor-Steuereinrichtung auf ein Minimum reduziert.If In contrast, an independent stepper motor controller with an independent one Sewing machine control means electronically connected, as in a generic known as prerequisite procedure, the functional sequence between Stepper motor controllers and sewing machine controller coordinated become. This is done conventionally by an exact adaptation of both sequence programs. Such Adaptation can be through a serial data interface or through a parallel hardware interface can be realized. In the Use of a hardware interface is the functional scope of the Stepper motor controller reduced to a minimum.

Eine Verbesserung kann durch eine Schrittmotor-Steuereinrichtung mit einem eigenständigen Mikroprozessorsystem und einer seriellen Datenschnittstelle erreicht werden. Der Nachteil hierbei besteht jedoch darin, dass jede Änderung des Nähablaufes entsprechende Änderungen in der Nähmaschinen-Steuereinrichtung und der Schrittmotor-Steuereinrichtung zur Folge hat. Es muss in der Regel eine nachträgliche Änderung der Software beider Ablaufprogramme, z.B. durch Tausch der EPROMs, vorgenommen werden. Für den Anwender bringt dies den Nachteil mit, dass die Funktionsabläufe durch den Hersteller der Steuereinrichtungen geändert werden müssen.A Improvement may be achieved by a stepper motor controller an independent microprocessor system and a serial data interface. The disadvantage However, this is that any change in the sewing process corresponding changes in the sewing machine controller and the stepper motor controller. It must be in usually a subsequent change the software of both sequence programs, e.g. by exchanging the EPROMs, be made. For The user brings with it the disadvantage that the functional processes by the manufacturer of the control devices must be changed.

Die DE 40 00 765 A1 beschreibt Schnittstellen zwischen Nähmaschinen-Steuereinrichtung und Schrittmotor-Steuereinrichtung.The DE 40 00 765 A1 describes interfaces between the sewing machine controller and the stepper motor controller.

Die DE 35 90 091 T1 beschreibt eine Nähmaschinen-Steuervorrichtung mit einer Mehrzahl von festen Funktionsabläufen. Die DE 38 23 562 C2 offenbart das Vorsehen von Funktionsschaltern, welchen ebenfalls feste Funktionsabläufe zugeordnet sind.The DE 35 90 091 T1 describes a sewing machine control device with a plurality of fixed functional sequences. The DE 38 23 562 C2 discloses the provision of function switches, which are also associated with fixed functional sequences.

Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Betriebsverfahren der eingangs genannten Art so auszugestalten, dass der Anwender, d.h. also der Betreiber einer Industrienähmaschine, bei einer Änderung des Ablaufprogramms, d.h. beispielsweise bei der Änderung eines Nahtverlaufs, selbständig eine Anpassung durchführen kann, ohne auf den Hersteller der Steuereinrichtung zurückgreifen zu müssen.Of these, Based on the object of the invention, an operating method of the type mentioned above in such a way that the user, i.e. So the operator of an industrial sewing machine, in a change the sequence program, i. for example, when changing a seam course, independently make an adjustment can, without resorting to the manufacturer of the control device to have to.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in der Schrittmotor-Steuereinrichtung eine Mehrzahl von Funktionsabläufen nach Art von Software-Funktionsmodulen frei programmierbar und abgespeichert und über eine jeweils zugeordnete Befehlssequenz, insbesondere in Form einer Kennzahl von der Nähmaschinen-Steuereinrichtung über das Interface abrufbar sind.These Task is inventively characterized solved, that in the stepper motor control device according to a plurality of functional sequences Type of software function modules freely programmable and stored and over an associated command sequence, in particular in the form of a code from the sewing machine control device via the Interface are available.

Dementsprechend hat der Anwender die Möglichkeit, zu jedem Zeitpunkt bzw. in jeder Phase des Nähablaufes frei wählbare Befehlssequenzen an die Schrittmotor-Steuereinrichtung abzusetzen, die dort aufgrund der frei programmierten Software-Funktionsmodule zu einer vom Anwender vorbestimmten Aktion der Schrittmotor-Steuereinrichtung führen. Hieraus ergibt sich für den Anwender der wesentliche Vorteil, daß er eine Nähmaschine mit Nähmaschinen-Steuereinrichtung um eine Schrittmotor-Steuereinrichtung erweitern kann, ohne Eingriffe in die Ablaufsoftware der Nähmaschinen-Steuereinrichtung und Schritt-Steuereinrichtung vornehmen zu müssen.Accordingly the user has the option freely selectable command sequences at any time or in every phase of the sewing process to settle on the stepper motor controller, which there due the freely programmed software function modules to one by the user lead predetermined action of the stepper motor controller. From this arises for the user the substantial advantage that he a sewing machine with sewing machine control device to expand a stepper motor controller, without interfering in the process software of the sewing machine controller and having to perform step control.

Im Gegensatz zum eingangs erwähnten Stand der Technik können also vom Anwender komplette und eigenständige funktionelle Abläufe in der Schrittmotor-Steuereinrichtung frei programmiert werden. Diesen Software-Funktionsmodulen können mehrstellige Kennzahlen zugeordnet werden. In jeder beliebigen Phase des Nähablaufes, der von der Nähmaschinen-Steuereinrichtung kontrolliert wird, können die einzelnen Funktionen durch Übermittlung der entsprechenden Kennzahl über das Interface an die Schrittmotor-Steuereinrichtung abgerufen werden. Demgegenüber sind beispielsweise gemäß DE 40 00 765 Codierungen bzw. Befehle festgelegt und nur diese können über ein Interface abgerufen bzw. aktiviert werden. Ein solches aus dem Stand der Technik bekanntes System ist also dahingehend eingeschränkt, daß der Anwender nur aus der ihm zur Verfügung stehenden Anzahl von Befehlen oder Codierungen Funktionsabläufe generieren, die aber nicht selbst frei programmieren kann.In contrast to the above-mentioned prior art so the user complete and independent functional processes in the stepper motor controller can be freely programmed. Multi-digit key figures can be assigned to these software function modules. In any phase of the sewing process, which is controlled by the sewing machine controller, the individual functions can be retrieved by transmitting the appropriate code via the interface to the stepper motor controller. In contrast, for example, according to DE 40 00 765 Codings or commands are specified and only these can be called up via an interface or to be activated. Such a known from the prior art system is thus limited to the effect that the user generate only from the available number of commands or codes functional sequences, but can not freely program itself.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:following The invention is based on a preferred embodiment in connection closer to the drawing explained. Showing:

1 eine Nähmaschinen-Steuereinrichtung, 1 a sewing machine control device,

2 die elektrische Verbindung zwischen Nähmaschinen-Steuereinrichtung und Schrittmotor-Steuereinrichtung über ein Interface, 2 the electrical connection between the sewing machine control device and the stepping motor control device via an interface,

3 eine blockschaltbildartige Darstellung der Programmiermöglichkeiten und 3 a block diagram representation of the programming options and

4 eine blockschaltbildartige Veranschaulichung des erfindungsgemäßen Verfahrens. 4 a block diagram-like illustration of the method according to the invention.

In 1 ist eine Nähmaschinen-Steuereinrichtung 1 dargestellt umfassend ein Netzteil 2, einen Mikroprozessor 3, eine Motortreibereinheit 4, einen Speicher 5, ein Interface 6 zum Anschluß einer Schrittmotor-Steuereinrichtung 7 sowie eine Aus- und Eingangsschaltung 8.In 1 is a sewing machine controller 1 illustrated comprising a power supply 2 , a microprocessor 3 a motor driver unit 4 , a store 5 , an interface 6 for connection of a stepping motor control device 7 as well as an output and input circuit 8th ,

Die in 1 weiterhin dargestellte Schrittmotor-Steuereinrichtung umfaßt ein Netzteil 9, ein Interface 10, einen Mikroprozessor 11, einen Speicher 12 sowie eine Aus- und Eingangsschaltungsanordnung 13. Wie im Zusam menhang mit 2 veranschaulicht wird, umfaßt die elektrische Verbindung der Nähmaschinen-Steuereinrichtung 1 und der Schrittmotor-Steuereinrichtung 7 ein Interface 6, 10 mit folgenden Signalverbindungen:
0 V = Potentialverbindung
G1 = Drehzahlinformation von der Nähmaschinen-Steuereinrichtung 1 an die Schrittmotor-Steuereinrichtung 7 in Form eines Wertes X für Impulse/Umdrehung, wobei der Wert X je nach Nähmaschinen-Steuereinrichtung 1 unterschiedlich sein kann
G2 = in Verbindung mit G1 Drehrichtungsinformation des Nähantriebsmotors, die von der Schrittmotor-Steuereinrichtung 7 ausgewertet wird.
Tx = Serielle Datenübertragung von der Nähmaschinen-Steuereinrichtung 1 der Schrittmotor-Steuereinrichtung 7
Rx = Serielle Datenübertragung von der Schrittmotor-Steuereinrichtung 7 zur Nähmaschinen-Steuereinrichtung 1.In the 1 Furthermore, shown stepper motor control device comprises a power supply 9 , an interface 10 , a microprocessor 11 , a store 12 and an output and input circuitry 13 , As in connection with 2 is illustrated, includes the electrical connection of the sewing machine control device 1 and the stepper motor controller 7 an interface 6 . 10 with the following signal connections:
0 V = potential connection
G1 = speed information from the sewing machine controller 1 to the stepper motor controller 7 in the form of a value X for pulses / revolution, the value X depending on the sewing machine control device 1 can be different
G2 = in connection with G1 direction of rotation information of the sewing drive motor, that of the stepper motor controller 7 is evaluated.
Tx = serial data transmission from the sewing machine controller 1 the stepper motor controller 7
Rx = serial data transmission from the stepper motor controller 7 to the sewing machine control device 1 ,

In 3 ist die Schrittmotor-Steuereinrichtung schematisch veranschaulicht, in deren Zentrum der Mikroprozessor 11 steht. Mittels eines PCs 14 oder eines Bedienfelds 15 können Funktionsabläufe der Schrittmotor-Steuereinrichtung 7 vom Anwender programmiert werden. Das Ablaufprogramm wird in einer für den Anwender einfachen Programmiersprache in einen Zwischenspeicher 16 eingegeben, von einem Compiler 17 in ein komprimiertes Datenformat umgesetzt und im Speicher 12 der Schrittmotor-Steuereinrichtung 7 abgelegt, so daß ein Schrittmotor 18 angesteuert werden kann.In 3 the stepper motor control means is schematically illustrated, in the center of which is the microprocessor 11 stands. Using a PC 14 or a control panel 15 can functional sequences of the stepper motor controller 7 be programmed by the user. The sequence program is stored in a user-friendly programming language in a buffer 16 entered by a compiler 17 converted into a compressed data format and stored in memory 12 the stepper motor controller 7 filed, so that a stepper motor 18 can be controlled.

Der Funktionsablauf kann aus folgenden Teilfunktionen bestehen:

– Ansteuerung des Schrittmotors 18
– Auswerten von angeschlossenen Sensoren (Schalter, Lichtschranken usw.)
– Ansteuerung von angeschlossenen Aktoren (Magnetventile, Magnete usw.)
– Ausgabe von Informationen am angeschlossenen Bedienfeld 15 und
– Auswerten von Eingaben am Bedienfeld 15 durch den Anwender.

The functional sequence can consist of the following subfunctions:

- Control of the stepper motor 18
- Evaluation of connected sensors (switches, light barriers, etc.)
- Control of connected actuators (solenoid valves, magnets, etc.)
- Output of information on the connected control panel 15 and
- Evaluating inputs on the control panel 15 by the user.

Im Zusammenhang mit 4 wird veranschaulicht, daß in Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ein vom Anwender programmierter Funktionsablauf mit einer zugeordneten Kennzahl versehen wird, die als Kriterium bzw. Auslöser zum Start dem entsprechenden Funktionsablaufes verwendet werden kann. Diese Kennzahl kann vom Anwender frei festgelegt werden. Wird von der Nähmaschinen-Steuereinrichtung 1 über das Interface 6, 10 die Kennzahl an die Schrittmotor-Steuereinrichtung 7 übermittelt, wird die zugehörige Funktion, die in der Schrittmotor-Steuereinrichtung 7 abgespeichert ist, aktiviert und der entsprechend programmierte Ablauf abgearbeitet.In connection with 4 illustrates that in carrying out the method according to the invention a user-programmed function sequence is provided with an associated code, which can be used as a criterion or trigger to start the corresponding function sequence. This key figure can be freely defined by the user. Used by the sewing machine controller 1 over the interface 6 . 10 the code to the stepper motor controller 7 is transmitted, the associated function in the stepper motor controller 7 is stored, activated and executed the corresponding programmed sequence.

Der Kennzahl wird bei der seriellen Übertragung ein Steuerzeichen beigefügt, aus dem die Schrittmotor-Steuereinrichtung 7 erkennt, ob nach Ende des aufgerufenen Funktionsablaufes eine Rückmeldung an die Nähmaschinen-Steuereinrichtung 1 erfolgen soll, wie dies unten in 4 veranschaulicht ist. Eine solche Rückmeldung ist erforderlich, wenn der weitere Nähablauf von dem Ablauf der Schrittmotor-Steuereinrichtung 7 abhängig ist. Nach Ende des Funktionsablaufes sendet die Schrittmotor-Steuereinrich tung 7 eine entsprechende Kennung zurück an die Nähmaschinen-Steuereinrichtung 1.The code is added in the serial transmission a control character, from which the stepper motor controller 7 detects whether after completion of the called function sequence feedback to the sewing machine control device 1 should be done as below in 4 is illustrated. Such feedback is required if the further sewing process of the sequence of the stepper motor controller 7 is dependent. After the end of the functional sequence sends the stepper motor Steuereinrich device 7 a corresponding identifier back to the sewing machine control device 1 ,

In 4 ist also durch die Pfeile dargestellt, daß die Nähmaschinen-Steuereinrichtung 1 den Nähablauf Schritt für Schritt abarbeitet und parallel dazu über eine vom Anwender festgelegte Kennzahl Funktionsabläufe an der Schrittmotor-Steuereinrichtung 7 abrufen kann. Weiterhin ist es möglich, den Nähablauf der Nähmaschinen-Steuereinrichtung 1 zu unterbrechen und den weiteren Funktionsablauf mit einer weiteren Kennzahl an die Schrittmotor-Steuereinrichtung 7 zu übergeben. Die Kennzahl beinhaltet darüber hinaus, wie erwähnt, die Information, ob eine Rückmeldung an die Nähmaschinen-Steuereinrichtung 1 nach Abarbeitung eines Funktionsablaufs durch die Schrittmotor-Steuereinrichtung 7 erfolgen soll.In 4 So is shown by the arrows that the sewing machine control device 1 process the sewing process step by step and parallel to this via a user-defined characteristic function sequences at the stepper motor controller 7 can call. Furthermore, it is possible, the sewing process of the sewing machine control device 1 to interrupt and the further functional sequence with a further code to the stepper motor controller 7 to hand over. The index also includes, as mentioned, the information whether a response to the sewing machine control device 1 after processing a functional sequence by the stepper motor controller 7 should be done.

Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt darin, daß eine Kommunikation zwischen Nähmaschinen-Steuereinrichtung 1 und Schrittmotor-Steuereinrichtung 7 programmierbar ist, die exakt dem gewünschten Funktionsablauf des Anwenders entspricht. Demgegenüber ist bei herkömmlichen Systemen, die einen fest vorgegebenen Befehlsvorrat zur Kommunikation haben, die Abstimmung des Funktionsablaufs auf ein Minimum beschränkt und Erweiterungen erfordern eine Änderung der Steuerungssoftware, was das Mitwirken des Herstellers der Steuereinrichtung erforderlich macht.The advantage of the method according to the invention is that a communication between sewing machine control device 1 and stepper motor controller 7 is programmable, which corresponds exactly to the desired functional sequence of the user. In contrast, in conventional systems having a fixed instruction set for communication, the tuning of the functional sequence is kept to a minimum and extensions require a change of the control software, which requires the cooperation of the manufacturer of the control device.

Claims

Method for operating a stepping motor control device having an interface for connection to a sewing machine control device, characterized in that in the stepping motor control device ( 7 ) a plurality of functional sequences in the manner of software function modules freely programmed and stored and via an associated command sequence, in particular in the form of a code, from the sewing machine control device ( 1 ) via the interface ( 6 . 10 ) are available.