电脑绣花机的机遇和挑战

电脑绣花机是随着电子技术、计算机技术和机电一体化技术发展逐渐发展起来的一种高自动化、高生产效率的光、机、电三者合一的刺绣设备。电脑绣花机的出现极大的提高了纺织行业的生产力，是当代最先进的绣花机械。广泛应用于刺绣、服装、鞋帽、针织和工艺品等纺织服装的各个行业。电脑绣花机在生产中的应用，不仅大幅度地提高了生产效率，而且还能实现传统手工绣花无法达到的“多层次、多功能、同一性和完美性”的要求，提高了产品附加值和竞争力，是一种体现多种高新科技的机电产品。
中国加入WTO以后，国产绣花机面临新的机遇和挑战，电脑绣花机生产厂家增加了许多，产量也急剧增加。从2005年我国缝纫设备发展迅速，产量占全球产量的70%以上，其中家用机占全球产量的75%以上，工业机约占全球产量的70%，绣花机占全球产量的70%以上阴[31，但产品主要集中在中低端市场，竞争力不足，利润空间有限。由于绣花机的核心技术仍掌握在国外绣花机厂商手中，主要原因在于国产绣花机产品质量和服务质量与国外相比都有一定的差距，因此，采用新技术开发高质量的绣花机成为国产机占领国内外市场的必然需求，研究和改进电脑绣花机电控系统，提高电脑绣花机的现有自动化水平和刺绣工艺水平，具有重要的现实意义。绣花机的机械部分鉴于加工技术的限制，改进的空间较小闭，要短期内提高绣花机产品性能只能从改进电控器着手，从而决定必须设计高性能、低价格的绣花机控制器。根据目前国内外的电脑绣花机技术发展现状及系统功能需求，有以下几种方案可供选择来实现电脑绣花机电控器的基本功能。
(1)采用基于8051单片机为主控制器，利用8255或8155来扩展接口，控制各个电机和继电器以及键盘和LED显示器。这种控制器结构简单，功能单一，价格低廉，能够实现基本的绣花功能，多用于单头或少头数电脑绣花机上，为国内较早采用的电脑绣花机控制器设计方案。
(2)采用基于 INTEL196Kc16位单片机为主控制器[4]阎，用于控制液晶显示器或显示器、键盘、从软驱读取花样数据并作为主控制器与其它控制器或接口进行通信，同时采用8051单片机作为下位机控制主轴伺服电机或滑差电机[6-l’l。该系统采用多控制器分散控制的思想来提高系统的整体处理能力，整体性能有所增强，但多控制器的通信必然增加系统的成本，而且该系统仍较难实现较好的图形化人机界面和USB闪盘大容量存贮技术以及网络通信技术，系统的模块可重用性和可升级性也较差，并且电路设计复杂，涉及的技术面广，很多与绣花机控制功能无关的外围设备驱动电路也必须一一设计，严重影响了系统开发进度。控制系统产品在市场上是以快取胜，新产品跟进速度不快，提高了时间成本，丢失了一部分市场，从而减少了利润，虽然开发该系统的整体成本较低。