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摘 要：工业缝纫机伺服节能电机是工业缝纫机当中最为重要的部件，为了保证其控制的精度，采用的是闭环控制系统，节能也是其发展过程中非常重要的一个方向，在工业缝纫机运行的过程中，我们应该将软件和硬件结合在一起，为了保证其运行的质量，伺服节能电机的控制部分就是非常重要的一种，本文主要分析了工业缝纫机伺服节能电机的控制部分，以供参考和借鉴。
关键词：工业缝纫机电机控制器；单片机；LED显示屏
工业缝纫机伺服节能电机作为工业缝纫机的驱动元件分为电机、控制器，其中电机集中了编码器与光栅（或为霍尔），作为电机的信号反馈系统。控制系统主要由：单片机、驱动芯片、电源、输入及输出接口等组成。
1 工业缝纫机伺服节能电机控制器与电机的关系如下图所示
2 控制系统当中的硬件设计
工业缝纫机伺服节能电机的电机控制器是以单片机为基础的设计，借助单片机和外围电路充分、有机的结合，使得工业缝纫机在功能性上更有保证，同时单片机的升级使得硬件系统有了更好的发展支撑。单片机的应用给整个控制系统的发展注入了新的能量，使其电路更加的简单，投入的成本更低，此外运行的可靠性也在这一过程中得到了显著的提升。
在系统的设计当中，硬件电路是采用结构化系统设计的方式，这种方法一方面可以十分有效的确保设计电路能够朝着标准化、模块化的方向发展。在硬件电路设计的过程中，最为重要的一个内容就是科学合理的选择单片机，同时还要选择与之相配的外围芯片，这样也就使得所设计的系统一方面具有非常强的经济性，另一方面又具有非常强的性能。
在单片机系统运行的过程中，系统复位一直都是一个非常重要的基础性工作。在单片机应用的时候，界面一般有输入和结果的显示，在这一过程中采用LED显示可以有效的延长其使用寿命，成本的投入也不是很高，和单片机接口连接具有非常高的便利性，LED数码管按照连接方法的差异可以分为共阴和共阳两种方式，一般来说，将若干LED的阴极连接在一起就是共阴式，将多只LED的阳极连接在一起就是共阳式。其在发光原理上具有非常明显的相似性，如果某一个发光二极管的负极低电平的时候，其对应的二极管就会点亮。
显示器一般情况下采用的是七段数码显示器的形式，LED数码管动态显示应用在多位LED显示当中，为了对线路进行简化处理，同时还要控制成本，我们需要将所有的段选位选线采用并联的方式去连接，同时还要在这一过程中将所有的段位都连在一起，由一个8位的I/O接口进行控制，共阴极点或者是共阳极点分别由；另外的一组I/O接口进行控制。
由于所有的段选码皆由一个I/O控制，因此，在每个瞬间，每个LED只能显示相同的字符。要想每位显示不同的字符，必须采用扫描显示方式，即在每一瞬间只有某一位显示相应字符，在此瞬间，段选码控制I/O口输出相应字符段码，位选码控制I/O口在该显示位送入选通电平以保证该位显示相应字符。如此轮流，使每位显示该位显示字符，并保持延时一定时间，以造成视觉暂留效果，不断循环送出相应的段选取码、位选码，就可以获得视觉稳定的显示状态。动态扫描的频率有一定的要求，频率太低，LED将出现闪烁现象。
3 软件的设计
在硬件电路设计定型后，软件任务也就基本上定下来了。在各执行模块进行定义时，规划好数据结构和数据类型问题。源程序主要包括主程序、键盘子程序、显示子程序、外部中断子程序等。主程序任务是初始化控制器，包括键盘、显示、外部中断等各初始量，然后循环调用键盘子程序、调用显示子程序。显示子程序的任务是完成时间、编码、状态等信息显示。
每个键都赋予了特定功能，键盘子程序的功能是扫描键盘（检测是否有键按下），键抖动处理，多键串键处理，确定被按下的键的位置，产生相应的键的代码，键功能执行。
定时中断子程序的任务是完成计时、时间的十六进制到十进制转换。外中断子程序的任务是接收数据、数据处理，处理数据后送显示缓冲区。
系统调试包括硬件调试和软件调试，而且两者是密不可分的。我们设计好的硬件电路和软件程序，只有经过联合调试，才能验证其软硬件是否达到技术指标要求，也只有经过调试，才能发现问题并加以解决、完善。
4 硬件调试
4.1 电源调试。不加电测试，完成焊接后，用万用表测电源输出端电阻，若阻值很小，说明有短路，检查故障，反之正常。加电测试，通电后，用万用表测电源输出端电压，测得实际输出电压为5±0.5V，在要求范围内，输出电压正常，说明电源电路正常。
4.2 单片机基本电路调试。通电测震荡电路、复位电路的电压。
4.3 显示电路调试。本设计的显示电路使用了共阳数码管。在安装数码管之前要用万用表检测数码管。显示电路调试过程为：确保单片机的管脚与数码管连接正确，编写一段显示程序，检查显示电路正确与否。
4.4 键盘电路调试比较简单，键盘电路比较简单，故调试起来也很容易，确保焊接正确的情况下，只需编写一段测试程序，在仿真器上调试，当按下按键时，观察对应端口的电平状态即可。
4.5 无线接收电路及解码电路的调试。通电，按下无线发射电路的按键，用示波器观察无线接收电路及解码电路输出端有无波形输出即可。
软件先在仿真器上调试，确保运作正常之后。调试过程是循序渐进过程，直到各项符合设计要求即可。在本设计中，软件调试主要分四部分：主程序、键盘处理子程序、显示子程序、定时中断子程序、外中断子程序。
显示子程序调试。显示子程序是相对独立的子程序，要显示的数据应放入相应的显示缓冲区中，显示子程序的功能就是把显示缓冲区中数据在对应的位置上显示。编好显示子程序，改变显示缓冲区中数据，调试显示子程序，直到显示正常为止。
结束语
当前，工业缝纫机在很多行业都得到了非常广泛的应用，同时在这一过程中，伺服节能电机也在很多工业缝纫机的运行当中发挥了十分积极的作用，在这样的情况下，我们必须要采取有效的措施对其加以全面的研究，只有这样，才能更好的推动工业缝纫机性能的提升和完善。
参考文献
[1]祝本明，陈军，窦琴.特种工业缝纫机控制系统设计及实现[J].电子设计工程，2016（1）.
[2]肖春华，张洪涛.嵌入式技术在特种工业缝纫机上的应用[J].电子设计工程，2014（7）.
[3]边淳，郗晓田，文小琴，游林儒.工业缝纫机系统制动停车问题研究[J].电测与仪表，2012（2）.
关键词：工业缝纫机电机控制器；单片机；LED显示屏
工业缝纫机伺服节能电机作为工业缝纫机的驱动元件分为电机、控制器，其中电机集中了编码器与光栅（或为霍尔），作为电机的信号反馈系统。控制系统主要由：单片机、驱动芯片、电源、输入及输出接口等组成。
1 工业缝纫机伺服节能电机控制器与电机的关系如下图所示
2 控制系统当中的硬件设计
工业缝纫机伺服节能电机的电机控制器是以单片机为基础的设计，借助单片机和外围电路充分、有机的结合，使得工业缝纫机在功能性上更有保证，同时单片机的升级使得硬件系统有了更好的发展支撑。单片机的应用给整个控制系统的发展注入了新的能量，使其电路更加的简单，投入的成本更低，此外运行的可靠性也在这一过程中得到了显著的提升。
在系统的设计当中，硬件电路是采用结构化系统设计的方式，这种方法一方面可以十分有效的确保设计电路能够朝着标准化、模块化的方向发展。在硬件电路设计的过程中，最为重要的一个内容就是科学合理的选择单片机，同时还要选择与之相配的外围芯片，这样也就使得所设计的系统一方面具有非常强的经济性，另一方面又具有非常强的性能。
在单片机系统运行的过程中，系统复位一直都是一个非常重要的基础性工作。在单片机应用的时候，界面一般有输入和结果的显示，在这一过程中采用LED显示可以有效的延长其使用寿命，成本的投入也不是很高，和单片机接口连接具有非常高的便利性，LED数码管按照连接方法的差异可以分为共阴和共阳两种方式，一般来说，将若干LED的阴极连接在一起就是共阴式，将多只LED的阳极连接在一起就是共阳式。其在发光原理上具有非常明显的相似性，如果某一个发光二极管的负极低电平的时候，其对应的二极管就会点亮。
显示器一般情况下采用的是七段数码显示器的形式，LED数码管动态显示应用在多位LED显示当中，为了对线路进行简化处理，同时还要控制成本，我们需要将所有的段选位选线采用并联的方式去连接，同时还要在这一过程中将所有的段位都连在一起，由一个8位的I/O接口进行控制，共阴极点或者是共阳极点分别由；另外的一组I/O接口进行控制。
由于所有的段选码皆由一个I/O控制，因此，在每个瞬间，每个LED只能显示相同的字符。要想每位显示不同的字符，必须采用扫描显示方式，即在每一瞬间只有某一位显示相应字符，在此瞬间，段选码控制I/O口输出相应字符段码，位选码控制I/O口在该显示位送入选通电平以保证该位显示相应字符。如此轮流，使每位显示该位显示字符，并保持延时一定时间，以造成视觉暂留效果，不断循环送出相应的段选取码、位选码，就可以获得视觉稳定的显示状态。动态扫描的频率有一定的要求，频率太低，LED将出现闪烁现象。
3 软件的设计
在硬件电路设计定型后，软件任务也就基本上定下来了。在各执行模块进行定义时，规划好数据结构和数据类型问题。源程序主要包括主程序、键盘子程序、显示子程序、外部中断子程序等。主程序任务是初始化控制器，包括键盘、显示、外部中断等各初始量，然后循环调用键盘子程序、调用显示子程序。显示子程序的任务是完成时间、编码、状态等信息显示。
每个键都赋予了特定功能，键盘子程序的功能是扫描键盘（检测是否有键按下），键抖动处理，多键串键处理，确定被按下的键的位置，产生相应的键的代码，键功能执行。
定时中断子程序的任务是完成计时、时间的十六进制到十进制转换。外中断子程序的任务是接收数据、数据处理，处理数据后送显示缓冲区。
系统调试包括硬件调试和软件调试，而且两者是密不可分的。我们设计好的硬件电路和软件程序，只有经过联合调试，才能验证其软硬件是否达到技术指标要求，也只有经过调试，才能发现问题并加以解决、完善。
4 硬件调试
4.1 电源调试。不加电测试，完成焊接后，用万用表测电源输出端电阻，若阻值很小，说明有短路，检查故障，反之正常。加电测试，通电后，用万用表测电源输出端电压，测得实际输出电压为5±0.5V，在要求范围内，输出电压正常，说明电源电路正常。
4.2 单片机基本电路调试。通电测震荡电路、复位电路的电压。
4.3 显示电路调试。本设计的显示电路使用了共阳数码管。在安装数码管之前要用万用表检测数码管。显示电路调试过程为：确保单片机的管脚与数码管连接正确，编写一段显示程序，检查显示电路正确与否。
4.4 键盘电路调试比较简单，键盘电路比较简单，故调试起来也很容易，确保焊接正确的情况下，只需编写一段测试程序，在仿真器上调试，当按下按键时，观察对应端口的电平状态即可。
4.5 无线接收电路及解码电路的调试。通电，按下无线发射电路的按键，用示波器观察无线接收电路及解码电路输出端有无波形输出即可。
软件先在仿真器上调试，确保运作正常之后。调试过程是循序渐进过程，直到各项符合设计要求即可。在本设计中，软件调试主要分四部分：主程序、键盘处理子程序、显示子程序、定时中断子程序、外中断子程序。
显示子程序调试。显示子程序是相对独立的子程序，要显示的数据应放入相应的显示缓冲区中，显示子程序的功能就是把显示缓冲区中数据在对应的位置上显示。编好显示子程序，改变显示缓冲区中数据，调试显示子程序，直到显示正常为止。
结束语
当前，工业缝纫机在很多行业都得到了非常广泛的应用，同时在这一过程中，伺服节能电机也在很多工业缝纫机的运行当中发挥了十分积极的作用，在这样的情况下，我们必须要采取有效的措施对其加以全面的研究，只有这样，才能更好的推动工业缝纫机性能的提升和完善。
参考文献
[1]祝本明，陈军，窦琴.特种工业缝纫机控制系统设计及实现[J].电子设计工程，2016（1）.
[2]肖春华，张洪涛.嵌入式技术在特种工业缝纫机上的应用[J].电子设计工程，2014（7）.
[3]边淳，郗晓田，文小琴，游林儒.工业缝纫机系统制动停车问题研究[J].电测与仪表，2012（2）.