自动化设备及其控制系统、控制装置.pdf

本发明公开了一种自动化设备及其控制系统、控制装置，所述自动化设备包括主控电路板和核心板；其中，所述主控电路板包括底板和设置于底板上的副主机芯片，所述核心板与所述底板通过通用接口可拆卸连接，并且通过所述底板连接所述副主机芯片，所述核心板不设置在所述底板上。通过上述方式，本发明能够降低自动化设备中部分控制元件损坏、更新导致其他元件一同更换的问题，且方便部分控制元件损坏、更新后的更换。

权利要求书
1.  一种自动化设备，其特征在于，包括：
主控电路板和核心板；
其中，所述主控电路板包括底板和设置于底板上的副主机芯片，所述核心板与所述底板通过通用接口可拆卸连接，并且通过所述底板连接所述副主机芯片，所述核心板不设置在所述底板上。

2.  根据权利要求1所述的自动化设备，其特征在于，所述核心板与所述底板的配合关系为主控与PLC模式配合关系。

3.  根据权利要求1所述的自动化设备，其特征在于，包括设置于所述主控电路板上的I/O扩展板。

4.  根据权利要求3所述的自动化设备，其特征在于，所述I/O扩展板可拆卸连接所述主控电路板。

5.  根据权利要求1所述的自动化设备，其特征在于，包括设置于所述主控电路板上的步进电机驱动器，所述步进电机驱动器包括驱动芯片和功率驱动电路，所述驱动芯片分别连接所述副主机芯片和所述功率驱动电路，所述驱动芯片输入所述副主机芯片的控制信号，输出多路驱动信号至所述功率驱动电路，并且将反馈信号反馈至所述副主机芯片，所述副主机芯片根据所述反馈信号来输出所述控制信号，并且将匹配参数输出至所述驱动芯片。

6.  根据权利要求1至5任一项所述的自动化设备，其特征在于，所述核心板用于运行控制自动化设备的控制进程以及运行所述控制进程之外的采集进程、通讯进程中的至少一个进程；
其中，所述控制进程用于控制自动化设备的操作，包括驱动用于操作的执行元件，所述采集进程用于采集所述控制进程中当前工作状态数据和当前传感数据，并将采集到的所述当前工作状态数据、当前传感数据分别与前次工作状态数据、前次传感数据比较，并至少在所述比较结果为不同时通过所述通讯进程将所述比较结果发送出去，或将所述当前工作状态数据和当前传感数据发送出去；
其中，所述控制进程与所述通讯进程、所述采集进程中的至少一个进程相互独立。

7.  根据权利要求6所述的自动化设备，其特征在于，
所述自动化设备进一步包括存储器，所述存储器中至少包括内存映射区，所述控制进程具体采用内存映射技术将所述控制进程中当前工作状态数据和当前传感数据存储至所述内存映射区，所述采集进程具体采用内存映射技术采集所述内存映射区的当前工作状态数据和当前传感数据；或
所述采集进程具体通过管道或队列消息技术采集所述控制模块中当前工作状态数据和当前传感数据。

8.  根据权利要求1-5任一项所述的自动化设备，其特征在于，
所述自动化设备为纺织设备。

9.  一种自动化设备的控制系统，其特征在于，包括：
第一控制电路、第二控制电路、第一基板以及第二基板；
所述第一控制电路设置于所述第一基板上，在控制所述自动化设备上具有第一实时性和第一运算能力；
所述第二控制电路设置于所述第二基板上，在控制所述自动化设备上具有第二实时性和第二运算能力；
其中，所述第一实时性高于所述第二实时性，所述第一运算能力低于所述第二运算能力；
所述第二基板与所述第一基板无线连接或通过带通用接口的数据线可拆卸连接，使得所述第二控制电路可通过所述第一控制电路控制所述自动化设备的操作。

10.  一种自动化设备的控制装置，其特征在于，包括：
第一控制电路和第一基板；
所述第一控制电路设置于所述第一基板上，在控制所述自动化设备上具有第一实时性和第一运算能力，所述第一实时性高于第二实时性，所述第一运算能力低于第二运算能力，所述第二实时性、第二运算能力分别是第二基板上的第二控制电路的实时性和运算能力；
其中，所述第一基板用于与所述第二基板无线连接或通过通用接口可拆卸连接，使得所述第二控制电路可通过所述第一控制电路控制所述自动化设备的操作。

11.  根据权利要求10所述的控制装置，其特征在于，包括可拆卸连接所述第一基板的I/O扩展板。

12.  根据权利要求10所述的控制装置，其特征在于，包括设置于所述第一基板上的步进电机驱动器，所述步进电机驱动器包括驱动芯片和功率驱动电路，所述驱动芯片分别连接所述第一控制电路和所述功率驱动电路，所述驱动芯片输入所述第一控制电路的控制信号，输出多路驱动信号至所述功率驱动电路，并且将反馈信号反馈至所述第一控制电路，所述第一控制电路根据所述反馈信号来输出所述控制信号，并且将匹配参数输出至所述驱动芯片。

13.  一种自动化设备的控制装置，其特征在于：
第二控制电路和第二基板；
所述第二控制电路设置于所述第二基板上，在控制所述自动化设备上具有第二实时性和第二运算能力，所述第二实时性低于第一实时性，所述第二运算能力高于第一运算能力，所述第一实时性、第一运算能力分别是第一基板上的第一控制电路的实时性和运算能力；
其中，所述第二基板用于与所述第一基板无线连接或通过通用接口可拆卸连接，使得所述第二控制电路可通过所述第一控制电路控制所述自动化设备的操作。

14.  根据权利要求12所述的控制装置，其特征在于，所述第二电路用于运行控制自动化设备的控制进程以及运行所述控制进程之外的采集进程、通讯进程中的至少一个进程；
其中，所述控制进程用于控制自动化设备的操作，包括驱动用于操作的执行元件，所述采集进程用于采集所述控制进程中当前工作状态数据和当前传感数据，并将采集到的所述当前工作状态数据、当前传感数据分别与前次工作状态数据、前次传感数据比较，并至少在所述比较结果为不同时通过所述通讯进程将所述比较结果发送出去，或将所述当前 工作状态数据和当前传感数据发送出去；
其中，所述控制进程与所述通讯进程、所述采集进程中的至少一个进程相互独立。

15.  一种自动化设备的控制装置，其特征在于，包括：
第一控制电路和第一基板；
所述第一控制电路设置于所述第一基板上，至少用于控制所述自动化设备的操作；
其中，所述第一基板用于与第二基板无线连接或通过带有通用接口的数据线可拆卸连接，使得所述第二基板上的第二控制电路可通过所述第一控制电路控制所述自动化设备的操作。

说明书自动化设备及其控制系统、控制装置
技术领域
本发明涉及机械技术领域，特别是一种自动化设备及其控制系统、控制装置。
背景技术
纺织设备如针织机等作为自动化设备的一种，是用于编织布料的设备，参阅图1，其主要包括电源电路101、操作盒102、主控电路板103、机头104、电机105以及安装除操作盒102之外的上述元件的机床106。
电源电路101为操作盒102、主控电路板103、机头104、电机105提供合适的电源。主控电路板103包括底板1031、安装在底板1031上的核心板1032和副主机芯片1033。机头104包括用于编织的机头板1041和执行元件1042。操作盒102包括显示屏1021和人机交互电路1022。操作盒102和主控电路板103上均设有显示转换模块，主控电路板103上还设有显示数据线的插槽1035。操作盒102上的显示转换模块1023和主控电路板103上的插槽1035通过传输差分信号的显示数据线连接。操作盒102上的显示转换模块1023还连接显示屏1021，主控电路板103上的显示转换模块1034分别连接主控电路板103上的插槽1035和核心板1032。操作盒102上的人机交互电路1022通过数据线连接至主控电路板103上的插槽1035，再通过插槽1035连接至核心板1032。核心板1032通过接插或焊接方式固定在底板1031上，一般通过并口方式与底板1031连接，而副主机芯片1033则焊接在底板1031上。
主控电路板103的底板1031还包括数据接口1036，用于独立输入编织数据等信息到核心板1032，然后解析编织数据，将解析编织数据后获得的数据经过副主机芯片1033发给机头104中的机头板1041，机头板1041驱动执行元件1042进行编织操作。同时，主控电路板103还控 制电机105等元件的各种操作，采集各种工作状态数据和各种传感数据后输出给外部设备比如操作盒102上的显示屏1021。
具体地，主控电路板103上的核心板1032则将各种工作状态数据和各种传感数据等相关信息通过显示数据线传输到操作盒102的显示屏1021上显示，而人机交互电路1022则输入用户的指令，并将指令通过数据线传到核心板1032进行相应处理。
上述结构中，由于核心板1032焊接在主控电路板103的底板1031上，一旦由于核心板1032升级或损坏，则必然导致整个主控电路板103的更换，进一步增加成本，而且由于底板1031一般比较大，因此维护或更换导致的运输成本较高，也不方便。对于核心板1032插接在底板1031上的情况，不同的核心板1032与底板1031插接的接口也不相同，因此虽然可以更换核心板1032，但是当需要更换另一种核心板1032时，由于新的核心板的接口已经发生改变，在重新设计核心板1032时一样必然导致主控电路板103整个的重新设计；可以更换核心板1032的方案中，并不能保证核心板1032损坏后底板1031能够独善其身，在一些情况下仍然会牵连损坏到底板1031；而且主控电路板103一般放置在纺织设备背部的底下，在更换核心板1032时可能会出现人工操作空间不够或比较困难的情况。
发明内容
本发明的目的在于提供了一种自动化设备及其控制系统、控制装置，能够降低自动化设备中部分控制元件损坏、更新导致其他元件一同更换的问题，且方便部分控制元件损坏、更新后的更换。
为了解决上述技术问题，本发明采用的一种技术方案是，提供一种自动化设备，包括：主控电路板和核心板；其中，所述主控电路板包括底板和设置于底板上的副主机芯片，所述核心板与所述底板通过通用接口可拆卸连接，并且通过所述底板连接所述副主机芯片，所述核心板不设置在所述底板上。
其中，所述核心板与所述底板的配合关系为主控与PLC模式配合关 系。
其中，包括设置于所述主控电路板上的I/O扩展板。
其中，所述I/O扩展板可拆卸连接所述主控电路板。
其中，包括设置于所述主控电路板上的步进电机驱动器，所述步进电机驱动器包括驱动芯片和功率驱动电路，所述驱动芯片分别连接所述副主机芯片和所述功率驱动电路，所述驱动芯片输入所述副主机芯片的控制信号，输出多路驱动信号至所述功率驱动电路，并且将反馈信号反馈至所述副主机芯片，所述副主机芯片根据所述反馈信号来输出所述控制信号，并且将匹配参数输出至所述驱动芯片。
其中，所述核心板用于运行控制自动化设备的控制进程以及运行所述控制进程之外的采集进程、通讯进程中的至少一个进程；其中，所述控制进程用于控制自动化设备的操作，包括驱动用于操作的执行元件，所述采集进程用于采集所述控制进程中当前工作状态数据和当前传感数据，并将采集到的所述当前工作状态数据、当前传感数据分别与前次工作状态数据、前次传感数据比较，并至少在所述比较结果为不同时通过所述通讯进程将所述比较结果发送出去，或将所述当前工作状态数据和当前传感数据发送出去；其中，所述控制进程与所述通讯进程、所述采集进程中的至少一个进程相互独立。
其中，所述自动化设备进一步包括存储器，所述存储器中至少包括内存映射区，所述控制进程具体采用内存映射技术将所述控制进程中当前工作状态数据和当前传感数据存储至所述内存映射区，所述采集进程具体采用内存映射技术采集所述内存映射区的当前工作状态数据和当前传感数据；或所述采集进程具体通过管道或队列消息技术采集所述控制模块中当前工作状态数据和当前传感数据。
其中，所述自动化设备为纺织设备。
为了解决上述技术问题，本发明采用的另一种技术方案是，提供一种自动化设备的控制系统，包括：第一控制电路、第二控制电路、第一基板以及第二基板；所述第一控制电路设置于所述第一基板上，在控制所述自动化设备上具有第一实时性和第一运算能力；所述第二控制电路 设置于所述第二基板上，在控制所述自动化设备上具有第二实时性和第二运算能力；其中，所述第一实时性高于所述第二实时性，所述第一运算能力低于所述第二运算能力；所述第二基板与所述第一基板无线连接或通过带通用接口的数据线可拆卸连接，使得所述第二控制电路可通过所述第一控制电路控制所述自动化设备的操作。
为了解决上述技术问题，本发明采用的又一种技术方案是，提供一种自动化设备的控制装置，包括：第一控制电路和第一基板；所述第一控制电路设置于所述第一基板上，在控制所述自动化设备上具有第一实时性和第一运算能力，所述第一实时性高于第二实时性，所述第一运算能力低于第二运算能力，所述第二实时性、第二运算能力分别是第二基板上的第二控制电路的实时性和运算能力；其中，所述第一基板用于与所述第二基板无线连接或通过通用接口可拆卸连接，使得所述第二控制电路可通过所述第一控制电路控制所述自动化设备的操作。
其中，包括可拆卸连接所述第一基板的I/O扩展板。
其中，包括设置于所述第一基板上的步进电机驱动器，所述步进电机驱动器包括驱动芯片和功率驱动电路，所述驱动芯片分别连接所述第一控制电路和所述功率驱动电路，所述驱动芯片输入所述第一控制电路的控制信号，输出多路驱动信号至所述功率驱动电路，并且将反馈信号反馈至所述第一控制电路，所述第一控制电路根据所述反馈信号来输出所述控制信号，并且将匹配参数输出至所述驱动芯片。
为了解决上述技术问题，本发明采用的又一种技术方案是，提供一种自动化设备的控制装置，包括：第二控制电路和第二基板；所述第二控制电路设置于所述第二基板上，在控制所述自动化设备上具有第二实时性和第二运算能力，所述第二实时性低于第一实时性，所述第二运算能力高于第一运算能力，所述第一实时性、第一运算能力分别是第一基板上的第一控制电路的实时性和运算能力；其中，所述第二基板用于与所述第一基板无线连接或通过通用接口可拆卸连接，使得所述第二控制电路可通过所述第一控制电路控制所述自动化设备的操作。
其中，所述第二电路用于运行控制自动化设备的控制进程以及运行 所述控制进程之外的采集进程、通讯进程中的至少一个进程；其中，所述控制进程用于控制自动化设备的操作，包括驱动用于操作的执行元件，所述采集进程用于采集所述控制进程中当前工作状态数据和当前传感数据，并将采集到的所述当前工作状态数据、当前传感数据分别与前次工作状态数据、前次传感数据比较，并至少在所述比较结果为不同时通过所述通讯进程将所述比较结果发送出去，或将所述当前工作状态数据和当前传感数据发送出去；其中，所述控制进程与所述通讯进程、所述采集进程中的至少一个进程相互独立。
为了解决上述技术问题，本发明采用的又一种技术方案是，提供一种自动化设备的控制装置，包括：第一控制电路和第一基板；所述第一控制电路设置于所述第一基板上，至少用于控制所述自动化设备的操作；其中，所述第一基板用于与第二基板无线连接或通过带有通用接口的数据线可拆卸连接，使得所述第二基板上的第二控制电路可通过所述第一控制电路控制所述自动化设备的操作。
本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明将核心板与底板直接固定的结构更改为核心板通过通用接口与底板可拆卸连接，使得所述核心板不直接设置在所述底板上，也使得核心板与底板其他电路的相互独立性大幅增强，因而即使核心板损坏或重新设计，也不会牵连到底板及其上电路；并且通过通用接口可拆卸连接的方式可使核心板的更换轻而易举，大幅节省人力。
附图说明
图1是现有技术一种纺织设备的结构示意图；
图2是本发明自动化设备一实施方式的结构示意图；
图3是本发明自动化设备另一实施方式的结构示意图；
图4是本发明自动化设备又一实施方式的结构示意图；
图5是本发明自动化设备又一实施方式的结构示意图；
图6是本发明自动化设备又一实施方式的结构示意图；
图7是本发明自动化设备又一实施方式中，操作盒的立体结构示意 图；
图8是本发明自动化设备又一实施方式中，操作盒的立体结构示意图；
图9是本发明自动化设备又一实施方式的结构示意图；
图10是本发明自动化设备的控制系统一实施方式的结构示意图；
图11是本发明自动化设备的控制装置一实施方式的结构示意图；
图12是本发明自动化设备的控制装置另一实施方式的结构示意图；
图13是本发明自动化设备的控制装置又一实施方式的结构示意图
图14是本发明自动化设备又一实施方式中，操作盒的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图和实施方式对本发明进行详细说明。需要注意的是，为了便于清楚描述本发明的自动化设备，以下将以纺织设备为例进行说明，当然，本发明的自动化设备并不限于纺织设备，也适用于其他的自动化设备，例如印染设备等。
参阅图2，本发明自动化设备一实施方式中，以自动化设备为纺织设备为例进行说明，主要包括主控电路板1和核心板2，其中，核心板2主要用于对设备运转的核心控制，相当于是控制设备运转的CPU，如可以采用arm芯片实现其控制功能。
主控电路板1包括底板11和设置在底板11上的副主机芯片12。底板11作为主控电路板1的基板，主要用于承载主控电路板1的各种器件，同时底板11也是具有电路结构的电路板。副主机芯片12可以通过接插或焊接等方式固定在底板11上。
核心板2和底板11通过通用接口可拆卸连接，且通过底板11连接副主机芯片。具体地，可在核心板2上设置连接通用数据线的通用接口，底板11上也相应设置连接通用数据线的通用接口，通过通用数据线连接核心板2上的通用接口和底板11上的通用接口，从而将核心板2和底板11连接起来，以实现核心板2和底板11之间的通信。其中，该通用接口可以为CAN接口，通用数据线对应为带有CAN通用接口的数据 线。通用数据线以可插拔的方式连接通用接口，从而实现核心板2和底板11的可拆卸连接。此外，核心板2不设置在底板11上。可以理解的是，核心板2固定在除了底板11之外的其他器件上，例如可设置在操作盒上或在纺织设备的非背部其他位置上，即核心板2与底板11为分离设计，其与底板11之间仅是通过通用接口进行连接。
其中，核心板2上还设置有用于接收花型文件的数据接口，例如可以是USB接口，当然也可以是无线接入点，即可采用无线方式接收花型文件。在进行纺织作业的过程中，核心板2具体用于运行控制纺织设备的控制进程以及运行该控制进程之外的采集进程、通讯进程中的至少一个进程。
其中，所述控制进程用于控制纺织设备的纺织操作，包括驱动用于纺织的执行元件。具体而言，首先操作人员将存储有需要进行编织的花型文件的存储器如U盘等插入核心板2上的用于接收花型文件的USB接口，核心板2通过读取花型文件并对花型文件进行解析。此外，在此控制进程中，副主机芯片12接收各执行元件反馈的当前工作状态数据，该当前工作状态数据为与执行元件当前的运行参数相关的数据，并将当前工作状态数据发送给核心板2。另，核心板2还接收各种传感器的当前传感数据。核心板2根据接收到的当前工作状态数据、当前传感数据和解析花型文件所得到的数据生成编织动作指令，并将生成的编织动作指令通过底板11发送给副主机芯片12。副主机芯片12根据接收到的编织动作指令生成执行指令，并将该执行指令发送给机头的机头板。机头板接收来自副主机芯片12的执行指令，以根据该执行指令驱动用于纺织的执行元件进行纺织作业。
所述采集进程用于采集控制进程中的当前工作状态数据和当前传感数据，并将采集到的当前工作状态数据、和当前传感数据分别与前次工作状态数据、前次传感数据进行比较，以在比较结果为不同时通过通讯进程将该比较结果发送出去，或将当前工作状态数据和当前传感数据发送出去。
具体而言，在控制进程中，核心板2接收副主机芯片12采集的当 前工作状态数据和当前传感数据，这些当前工作状态数据和当前传感数据都被被写入控制进程的状态结构体中。其中，控制进程的状态结构体所保存的数据为最新的工作状态数据和传感数据，核心板2在接收到当前工作状态数据和当前传感数据后，即更新状态结构体中的数据为当前工作状态数据和当前传感数据。采集进程用于读取在控制进程的状态结构体中所记录的当前工作状态数据和当前传感数据。此外，采集进程中还将记录前次工作状态数据和前次传感数据。因此，采集进程中，在读取控制进程的当前工作状态数据和当前传感数据后，将读取到的当前工作状态数据、当前传感数据分别与前次工作状态数据、前次传感数据进行比较。当其中一个的比较结果不相同或者两个的比较结果都不相同时，将比较结果通过通讯进程发送出去，或者也可以将当前工作状态数据和当前传感数据通过通讯进程发送出去，或者还可以将比较结果、当前工作状态数据和当前传感数据都发送出去，例如，可以发送至操作盒的显示屏，以实时显示纺织设备的当前工作状态，使得操作人员可以清楚掌握设备的运行情况。此外，也可以将当前工作状态数据、当前传感数据和比较结果发送至其他设备上，例如存储设备或打印设备等，以输出设备的当前工作状态数据和当前传感数据，或者同时输出当前工作状态数据、当前传感数据和比较结果。当然，在备选实施方式中，为了能够实时掌握当前设备的运行情况，在采集进程中，当比较结果相同时，也可以将当前工作状态数据和当前传感数据发送出去，如发送至显示屏中，以实时显示设备的当前运行情况。
其中，所述的控制进程和采集进程为相互独立的两个进程，即控制进程和采集进程为分离的两个进程。在现有的纺织设备中，其控制进程和采集进程通常为同一个进程，即采集进程是作为控制进程的一部分，纺织设备在一个控制进程中既驱动用于纺织的执行元件，也将在驱动执行元件的过程中所得到的当前工作状态数据、当前传感数据分别与前次工作状态数据、前次传感数据进行比较，并在比较结果或当前工作状态数据、当前传感数据发送出去，如此一来，则当比较过程发生延误如采集数据不及时，或者将数据发送出去的过程发生错误时，则会使得驱动 执行元件进行纺织作业的过程受到牵连，容易导致驱动执行元件进行纺织的过程不稳定，影响到纺织操作的正常进行。在本实施方式中，将采集进程和控制进程作为两个相互独立的进程，使采集进程从控制进程中分离出来，由此在控制进程中仅是进行与驱动执行元件进行纺织操作的相关工作，将当前工作状态数据、当前传感数据和前次工作状态数据、前次传感数据的比较过程作为另一个进程进行，并且，在比较结果不同时将比较结果等信息发送出去的通讯进程与控制进程也为相互独立的两个进程，由此能够使得当采集进程或通讯进程发生故障时也不会导致控制进程受到牵连，能够尽可能地避免控制进程受采集进程、通讯进程的影响，以保证纺织操作的正常进行。
通过本实施方式，由于核心板2与底板11是采用通用接口可拆卸连接，与现有的连接方式相比，不仅有利于核心板1的更换，且当更换新的核心板2时，新的核心板2上的接口仍为通用接口，其仍然可以与底板11上的通用接口进行连接，因此即使更换新的核心板2也不需要重新设计底板11，由此可以避免底板11及其上的电路受牵连而受到损坏。此外，核心板2不设置在底板11上，也使得核心板2与底板11上的其他电路的相互独立性大幅增强，因而即使核心板2损坏或重新设计，也不会牵连到底板11及其上电路，且在更换或维修核心板2时能够更方便人工操作。
上述实施方式中，核心板2和底板11为有线连接，在其他的实施方式中，核心板2和底板11还可以是无线连接，无线连接的方式可以是WIFI、蓝牙等。
在本发明一优选实施方式中，核心板2和底板11通过通用串行总线USB可拆卸连接，并通过底板11连接副主机芯片12，即核心板2与副主机芯片12通过USB协议进行通信。可以理解的是，本实施方式中，核心板2上设置的通用接口为与USB数据线的一端匹配的USB通用接口，底板11上设置的通用接口为与USB数据线的另一端匹配的USB通用接口，核心板2与底板11之间通过USB数据线连接。当需要更换核心板2时，只需将USB数据线拔出核心板2上的接口即可实现核心板2 与底板11的分离，从而实现核心板2和底板11的可拆卸连接。此外，主控电路板1还可以通过通用串行总线USB向核心板2供电。
进一步地，本实施方式中，核心板2和副主机芯片12之间通过USB协议发送一次数据包的过程中，在所发送的数据包中携带至少两个指令。副主机芯片12主要用于对来自核心板2的各种指令进行简单处理，以输出机头板能够识别的指令，其处理指令的速度较快，且内存一般较小，而本实施方式中，由于核心板2和副主机芯片12之间通过通用串行总线USB进行通信，如果此时按照现有的USB标准协议进行指令传输，则在传输过程中，指令是以每次发送一个指令的形式进行传输，例如对于作为发送方的核心板2而言，核心板2在将解析花型文件所得到的多个指令发送给副主机芯片12时，按照现有的USB标准协议发送指令时则是每次发送一个包含一个指令的数据包，副主机芯片12每次接收一个指令，如此一来导致核心板2和副主机芯片12之间的数据传输速度较慢，而副主机芯片12需要接收到多个指令后才进行处理以对机头板输出相应的指令，由此使得副主机芯片12无法快速获取来自核心板2的多个指令，从而可能导致机头板无法及时驱动相关执行元件进行纺织工作，降低了生产效率。因此，为解决串行传输方式的传输速度较慢的问题，本实施方式中，核心板2在发送给副主机芯片12的一次数据包中，当然也可以是每次发送的数据包中，使每次发送的一个数据包携带至少两个指令，由此副主机芯片12可以一次性接收多个指令，从而提高了数据传输的效率，使得副主机芯片12可以及时获取来自核心板2的指令，进而保证了数据获取的实时性，提高生产效率。
其中，为了实现使核心板2与副主机芯片12之间通过USB协议发送的一次数据包中携带多个指令，本实施方式中，在发送数据包之前，对多个指令进行封装。具体地，核心板2与副主机芯片12之间通过USB协议发送一次数据包之前，采用自定义封装协议在USB协议之上将多个指令封装为一个数据包。在USB协议的数据传输过程中，在传输数据前需要对传输的数据进行封装成数据包后才能够进行传送，接收方接收到数据后需要对数据包进行解析。本实施方式所述的USB协议之上是指 USB协议的上层，即在使用USB协议传输数据之前的数据处理阶段。在现有的USB协议中，在传输数据之前，通常是按照标准的封装协议将一个指令封装成一个数据包进行一次发送，而接收方也是按照标准的解析协议对接收到的数据包进行解析而得到一个指令。本实施方式中，则是采用自定义的封装协议将多个指令封装成一个数据包，即使一个数据包中携带多个指令，以在传输一个数据包时能将多个指令同时进行发送。另外，对于接收数据包的接收方，其在接收到封装有多个指令的数据包时，采用与自定义的封装协议对应的自定义解析协议在数据包中截取出多个指令，由此完成数据的传输。
需要注意的是，每个数据包中所携带的指令的数量可根据情况进行设定，在满足传输速度以及副主机芯片12的存储容量的要求下，数据包中所携带的指令的数量越多，传输效率也就越高。
此外，在对多个指令按照自定义的封装协议进行封装时，由于每个数据包中携带多个指令，因此使封装得到的数据包携带自定义的包头标识和包尾标识，用以作为一个数据包的标识。由此，当接收数据包的一方依次接收到多个数据包时可根据每个数据包携带的包头标识和包尾标识截取出一个数据包，进而对该数据包进行解析以获取数据包中的多个指令。并且，在进行数据包封装时，还使一个数据包中的每个指令携带自定义的区隔标识，用以作为一个指令的标识。每个指令的区隔标识不相同，从而当接收数据包的一方对一个数据包进行解析以获取数据包中的多个指令时，可根据每个指令所携带的区隔标识截取出每个指令，由此可对每个指令进行处理。
在本实施方式中，虽然将多个指令封装在一个数据包中进行同时传输，但由于USB协议的纠错能力较强，在USB协议中包含了传输错误管理、错误恢复等功能，同时可根据不同的传输类型来处理传输错误，因此即使在传输过程中发生错误也不需要花费太多时间进行重传。
在本发明一优选实施方式中，核心板2与底板11的配合关系为主控与PLC(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器)模式的配合关系，即本发明的纺织设备的电控系统为PLC控制系统，核心板2 根据PLC程序进行整个纺织过程的控制。PLC控制系统具有抗干扰能力强、可靠性和稳定性高等优点，且PLC程序编程简单，逻辑性较强，使得控制功能更容易实现，因此，本发明采用PLC电控系统，可以使得纺织设备性能更佳。当然，在其他实施方式中，核心板2也可以采用单片机控制、PCC(Programmble Computer Controller，可编程计算机控制器)控制等方式与底板11进行配合，以进行纺织过程的控制工作。
参阅图3，在本发明自动化设备的另一实施方式中，仍以纺织设备为例，且不同图示中的相同标号的元件作用相同，还包括设置在主控电路板1上的I/O扩展板3。I/O扩展板3为IO口丰富的MCU，其与主控电路板1上的副主机芯片12连接，以通过副主机芯片12与核心板2进行连接，且I/O扩展板3通过I2C总线与核心板2进行通信，以实现送纱器电机的调速、副罗拉电机的正反转和调速、开合电机的正反转和调速等功能。通过I/O扩展板3使得核心板2能够连接更多的外围设备。不同的客户需求不同，现有技术中，为满足不同客户的需求通常需要设置不同的连接线连接核心板2，造成线路杂乱复杂，在本实施方式中，通过设置I/O扩展板3，将核心板2上的相关功能引导至I/O扩展板3上，因此对于不同的客户，只需根据其需求插接I/O扩展板3上的相应IO口，既能够满足不同客户的需求，使用方便，且能够避免复杂的布线，使得线路连接和分布更简单。
其中，在优选实施方式中，I/O扩展板3可通过连接线与主控电路板1的底板11可拆卸连接，以通过底板11连接副主机芯片12。当然，在其他实施方式中，I/O扩展板3也可以直接插接在底板11上，即分别在I/O扩展板3和底板11上设置相匹配的插接口，以通过可插拔方式进行连接，进而实现I/O扩展板3与底板11的可拆卸连接。
由于不同的核心板2需要采用不同的I/O扩展板3，因此当需要更换核心板2时，通常也需要更换相应的I/O扩展板3。本实施方式通过使I/O扩展板3与底板11之间采用可拆卸方式进行连接，能够更方便I/O扩展板3的拆装。
参阅图4，在本发明自动化设备的又一实施方式中，不同图示中的 相同标号的元件作用相同，设备还包括设置在主控电路板1上的步进电机驱动器4，步进电机驱动器4具体设置在底板11上。在现有的纺织设备中，步进电机驱动器通常是作为单独的一个部件设置在纺织设备的机床中，包括通信控制模块、驱动芯片以及功率管(H桥)，通信控制模块对来自主控电路板上的副主机芯片的信号进行转换、数据前端处理、电平匹配等，且还接收来自驱动芯片的报警。而本实施方式中，将步进电机驱动器4设置在主控电路板1上，其可以通过焊接等方式固定步进电机驱动器4于主控电路板1的底板11上，或者也可以通过可拆卸方式将步进电机驱动器4设置在主控电路板1的底板11上。因此在控制步进电机运转时，从主控电路板1上出来的控制信号即是步进电机的驱动信号，可以直接驱动步进电机运转。
其中，步进电机驱动器4包括驱动芯片41和功率驱动电路42。驱动芯片41分别连接副主机芯片12和功率驱动电路42。驱动芯片41用于输入副主机芯片12的控制信号，并根据来自副主机芯片12的控制信号输出多路驱动信号至功率驱动电路42，从而功率驱动电路42根据多路驱动信号分别驱动多个步进电机进行运转，由此实现步进电机的控制。此外，驱动芯片41还用于将反馈信号反馈至副主机芯片12，该反馈信号用于反馈步进电机的各项运行参数。副主机芯片12根据反馈信号来输出控制信号至驱动芯片41中，并且还将匹配参数输出至驱动芯片41。通过驱动芯片41和副主机芯片12的共同作用，实现对步进电机的闭环控制，可以根据步进电机实时运转的情况对步进电机进行控制，提高了步进电机转动的准确性。
通过本实施方式中，将步进电机驱动器4集成到主控电路板1的底板11上，从而副主机芯片12可直接连接驱动芯片41，并使副主机芯片12增加处理反馈信号的能力以及增加匹配驱动芯片41的能力，因此与现有的相比，可省略掉通信控制模块。
参阅图5，在本发明自动化设备的又一实施方式中，不同图示中的相同标号的元件作用相同，设备进一步还包括存储器5，存储器5中包括内存映射区。核心板2在运行控制进程时，控制进程具体采用内存映 射技术将控制进程中的当前工作状态数据和当前传感数据存储至内存映射区。核心板2在运行采集进程时，采集进程具体采用内存映射技术采集内存映射区的当前工作状态数据和当前传感数据。
当然，在其他实施方式中，采集进程也可以不通过内存映射技术获取当前工作状态数据和当前传感数据，其可以通过管道或队列消息技术采集控制进程中的当前工作状态数据和当前传感数据。
参阅图6和图7，在本发明自动化设备的又一实施方式中，不同图示中的相同标号的元件作用相同，设备还包括操作盒6，操作盒6主要用于为操作人员输入各种操作指令提供输入介质。操作盒6包括一块操作盒底板61。在本实施方式中，核心板2作为操作盒6的一部分插接在操作盒底板61上，即操作盒底板61上设置有用于插接核心板2的插槽，核心板2上具有与该插槽相匹配的插口，通过核心板2上的插口与操作盒底板61上的插槽的配合，可实现核心板2与操作盒底板61的可拆卸连接。当需要更换核心板2时，只需将核心板2拔离操作盒底板61，再将新的核心板2插入操作盒底板61即可，方便核心板2的更换。此外，操作盒底板61与主控电路板1上的底板11通过带通用接口的数据线可拆卸连接，由此实现核心板2和副主机芯片12的可拆卸连接，即在操作盒底板61设置有与核心板2连接的通用接口66，该通用接口66与带通用接口的数据线的一端口相匹配，主控电路板1上的底板设置有与副主机芯片12连接的通用接口，该通用接口与带通用接口的数据线的另一端口相匹配，由此可通过带通用端口的数据线实现核心板2与副主机芯片12的可拆卸连接。
其中，如图9所示，操作盒6还包括显示屏62和人机交互电路63，其中，人机交互电路63为操作按键，相当于键盘。显示屏62和人机交互电路63通过操作盒底板61连接核心板2，即在操作盒底板61上设置有连接核心板2的插槽，显示屏62、人机交换电路63可通过通信总线与操作盒底板61上的相应插槽连接，从而通过相应插槽连接核心板2。
因此，本实施方式里，显示屏62和核心板2均是设置在操作盒6上。而在现有技术的纺织设备中，核心板是设置在主控电路板上，其与 操作盒中的显示屏需要较长的连接线进行连接，如果将核心板上的显示信号直接通过较长的连接线发送至操作盒的显示屏中，则由于连接线较长而使得显示信号容易受到干扰，影响数据的正常显示，而现有技术中为了降低显示信号在传输过程中的干扰，采用显示转换模块和差分信号线传输显示信号，以降低干扰。与现有技术不同的是，本实施方式中，将显示屏62和核心板2均设置在操作盒6中，由此显示屏62是在操作盒6中通过操作盒底板61直接连接核心板2，两者之间的连接线较短，由此不需要现有技术的显示转换模块和较长的差分信号线，显示信号无需从操作盒之外较远的主控电路板上经过显示转换模块将TTL信号转为差分信号、到操作盒上再经过显示转换模块将差分信号转为TTL信号给显示屏的繁琐过程，即节省了至少两个显示转换模块和它们之间的差分信号线，也节省了主控电路板上专门插接该差分信号线的插槽，成本大幅降低；而且，由于显示屏62在操作盒中通过操作盒底板61连接核心板2，距离很短且避开了信号干扰环境，同时信号连接相对可靠，因此显示信号稳定性得以保证，大幅降低由于显示出现故障导致的操作风险。
更进一步地，本发明优选实施方式中，人机交互电路63是设置于显示屏62上的触摸屏、或与显示屏62二合一的触摸显示屏。采用触摸屏的方式实现人机交互，更方便操作人员的操作，且可以使得操作盒6的结构更简单，减少繁琐的布线。
在本发明优选实施方式中，参阅图8，操作盒6为平板电脑，显示屏62和人机交互电路63合二为一为平板电脑的触摸显示屏，平板电脑上设置有用于与底板11连接的通用接口66，该通用接口66同时也连接平板电脑内部的核心板2。其中，在本实施方式，核心板2为通过焊接等方式固定在操作盒底板61上。当然，核心板2也可以是与操作盒底板61可拆卸连接，例如可在平板电脑的侧边设置用于插设核心板2的插口，操作盒底板61上设置有用于连接核心板2的电路，以使得在核心板2从该插口插入平板电脑时使得核心板2与操作盒底板61上的电路连接，以使得核心板2能够正常工作。
在本发明优选实施方式中，参阅图9，操作盒6还包括连接核心板2的USB集线器64和无线通信电路65。USB集线器64和无线通信电路65分别与设置在操作盒底板61上的与核心板2连接的相应插槽连接，从而实现其与核心板2的连接，核心板2可以选择其中一种通信方式与外部设备通信。当然，也可以是仅设置USB集线器64和无线通信电路65中的一种与核心板2连接，以实现核心板2与外部设备的通信。
在本发明的其中一个实施方式中，纺织设备包括分布式设置的第一电路板和第二电路板，其中第一电路板上设置有AC/DC转换电路，AC/DC转换电路将接收的交流电压转换成第一直流电压，第一电路板和第二电路板分别设置有DC/DC转换电路，第一直流电压分别供给至第一电路板和第二电路板上的DC/DC转换电路，并由DC/DC转换电路转换成各自所需的第二直流电压。通过以上方式，本发明能够避免额外设置电源总成，大大降低了供电线路的复杂度。
在本发明的其中另一个实施方式中，还提供纺织设备中至少两个动作元件之间的功率控制方法，该方法包括：控制至少两个动作元件的控制系统获取控制指令；解析控制指令是否用于控制至少两个动作元件在至少部分时间内同时执行动作；若控制指令用于控制至少两个动作元件同时动作，则将至少两个动作元件的动作的执行时间彼此错开，同时使得至少两个动作元件的执行效果满足要求。通过以上方式，本发明实施方式能够避免至少两个动作元件同时动作时的实际功率过大，大幅降低功率消耗，特别是对于同时控制数量较多的动作元件的场景下，功率节省效果特别明显。
参阅图10，本发明自动化设备的控制系统一实施方式中，控制系统包括第一控制电路701、第二控制电路702、第一基板703以及第二基板704。其中，第一控制电路701设置在第一基板703上，在控制自动化设备上具有第一实时性和第一运算能力。第二控制电路板702设置在第二基板704上，在控制纺织设备上具有第二实时性和第二运算能力。
其中，第一实时性高于第二实时性，第一运算能力低于第二运算能力。第二基板704与第一基板703通过带通用接口的数据线可拆卸连接， 使得第二控制电路702可通过第一控制电路701控制自动化设备的操作。优选地，该通用接口为USB接口，当然，也可以是CAN接口。当然，第二基板704和第一基板703也可以是无线连接，例如通过WIFI或蓝牙进行连接。
具体地，本实施方式中，自动化设备以纺织设备为例，第一控制电路701为纺织设备中的主控电路板上的副主机芯片。第二控制电路702对应为纺织设备中的核心板，对纺织设备的纺织作业起核心控制作用。第一基板703为纺织设备中的主控电路板的底板。第二基板704为用于固定第二控制电路702的底板，该底板可以是纺织设备中的操作盒的操作盒底板，当然也可以是纺织设备中与第一基板703不同的其他基板。其中，所述的主控电路板、核心板、副主机芯片、操作盒底板以及主控电路板的底板可以分别为上述图2-图9所示的任一实施方式中的主控电路板、核心板、副主机芯片、操作盒底板以及主控电路板的底板。因此，第二控制电路702通过第一控制电路701控制纺织设备的纺织操作的详细过程可参考上述各实施方式进行，在此不进行一一赘述。
本实施方式，由于用于设置第二控制电路702的第二基板704与用于设置第一控制电路701的第一基板703通过带通用接口的数据线可拆卸连接，因此第二控制电路702与第一控制电路701也为可拆卸连接，与现有的焊接或插接的方式相比，不仅有利于第二控制电路702的更换，且当更换新的第二控制电路702时，设置有新的第二控制电路702的第二基板704上的通用接口仍然是与第一基板703上相匹配的通用接口，因此即使更换新的第二控制电路702也不需要重新设计第一基板703，由此可以避免第一基板703受牵连而受到损坏。此外，第二控制电路702不设置在第一基板703上，因此在更换或维修第二控制电路702时能够更方便人工操作。
参阅图11，本发明自动化设备的控制装置一实施方式中，包括第一控制电路801和第一基板802。第一控制电路801设置在第一基板802上，在控制纺织设备上具有第一实时性和第一运算能力。其中，第一实时性高于第二实时性，第一运算能力低于第二运算能力，所述的第二实 时性和第二运算能力分别是第二基板803上的第二控制电路804的实时性和运算能力。
其中，第一基板802用于与第二基板803通过带通用接口的数据线可拆卸连接，从而使得第二控制电路804可通过第一控制电路801控制自动化设备的操作。优选地，该通用接口为USB接口，当然，也可以是CAN接口。在其他实施例中，第二基板803与第一基板802之间也可以是无线连接，例如通过WIFI或蓝牙进行连接。
具体地，本实施方式中，自动化设备仍然以纺织设备为例，第一控制电路801为纺织设备中的主控电路板上的副主机芯片。第二控制电路804对应为纺织设备中的核心板，对纺织设备的纺织作业起核心控制作用。第一基板802为纺织设备中的主控电路板的底板。第二基板803为用于固定第二控制电路804的底板，该底板可以是纺织设备中的操作盒的操作盒底板，当然也可以是纺织设备中与第一基板802不同的其他基板。其中，所述的主控电路板、核心板、副主机芯片、操作盒底板以及主控电路板的底板可以分别为上述图2-图9所示的任一实施方式中的主控电路板、核心板、副主机芯片、操作盒底板以及主控电路板的底板。因此，第二控制电路804通过第一控制电路801控制纺织设备的纺织操作的详细过程可参考上述各实施方式进行，在此不进行一一赘述。
本实施方式，由于用于设置第二控制电路804的第二基板803与用于设置第一控制电路801的第一基板802通过带通用接口的数据线可拆卸连接，因此第二控制电路804与第一控制电路801也为可拆卸连接，与现有的焊接或插接的方式相比，不仅有利于第二控制电路804的更换，且当更换新的第二控制电路804时，设置有新的第二控制电路804的第二基板803上的通用接口仍然是与第一基板802上相匹配的通用接口，因此即使更换新的第二控制电路804也不需要重新设计第一基板802，由此可以避免第一基板802受牵连而受到损坏。此外，第二控制电路804不设置在第一基板802上，因此在更换或维修第二控制电路804时能够更方便人工操作。
在优选实施方式中，控制装置还包括可拆卸连接第一基板802的I/O 扩展板805。I/O扩展板805与第一基板802连接，进而通过第一基板802连接第一控制电路801，从而第二控制电路804的输出可以通过第一控制电路801传输至I/O扩展板805，由此可以大大简化第二控制电路804的输出，且对于不同的需求，只需连接I/O扩展板805上的不同IO口即可，方便使用，且可以简化布线。其中，I/O扩展板805可以通过插接方式与第一基板802进行连接，以实现两者的可拆卸连接。
在优选实施方式中，控制装置还包括步进电机驱动器806。在现有的纺织设备中，步进电机驱动器通常是作为单独的一个部件设置在纺织设备的机床中，包括通信控制模块、驱动芯片以及功率管(H桥)，通信控制模块对来自主控电路板上的副主机芯片的信号进行转换、数据前端处理、电平匹配等，且还接收来自驱动芯片的报警。在本实施方式中，步进电机驱动器806固定在第一基板802上，例如可通过焊接方式将步进电机驱动器806固定在第一基板802上，也可以使步进电机驱动器806通过可拆卸方式设置在第一基板802上。步进电机驱动器806包括驱动芯片8061和功率驱动电路8062。驱动芯片8061分别连接第一控制电路801和功率驱动电路8062。驱动芯片8061用于输入第一控制电路801的控制信号，并根据来自第一控制电路801的控制信号输出多路驱动信号至功率驱动电路8062，从而功率驱动电路8062根据多路驱动信号分别驱动多个步进电机进行运转，由此实现步进电机的控制。此外，驱动芯片8061还用于将反馈信号反馈至第一控制电路801，该反馈信号用于反馈步进电机的各项运行参数。第一控制电路801根据反馈信号来输出控制信号至驱动芯片8061中，并且还将匹配参数输出至驱动芯片8061。通过驱动芯片8061和第一控制电路801的共同作用，实现对步进电机的闭环控制，可以根据步进电机实时运转的情况对步进电机进行控制，提高了步进电机转动的准确性。同时，本实施方式中，将步进电机驱动器4和第一控制电路801一同集成到第一基板802上，从而第一控制电路801可直接连接驱动芯片8061，并使第一控制电路801增加处理反馈信号的能力以及增加匹配驱动芯片8061的能力，因此与现有的相比，可省略掉通信控制模块。
参阅图12，本发明自动化设备的控制装置另一实施方式中，包括第二控制电路901和第二基板902。第二控制电路901设置在第二基板902上，在控制纺织设备上具有第二实时性和第二运算能力，且第二实时性低于第一实时性，第二运算能力高于第一运算能力。所述的第一实时性、第一运算能力分别是第一基板903上的第一控制电路904的实时性和运算能力。
其中，第二基板902用于与第一基板903通过带通用接口的数据线可拆卸连接，使得第二控制电路901可拆卸连接第一控制电路904，并通过第一控制电路904控制自动化设备的操作。优选地，该通用接口为USB接口，当然，也可以是CAN接口。此外，第二基板902与第一基板903之间也可以通过无线连接的方式进行连接。
具体地，本实施方式中，自动化设备仍然以纺织设备为例，第一控制电路904为纺织设备中的主控电路板上的副主机芯片。第二控制电路901对应为纺织设备中的核心板，对纺织设备的纺织作业起核心控制作用。第一基板903为纺织设备中的主控电路板的底板。第二基板902为用于固定第二控制电路901的底板，该底板可以是纺织设备中的操作盒的操作盒底板，当然也可以是纺织设备中与第一基板903不同的其他基板。其中，所述的主控电路板、核心板、副主机芯片、操作盒底板以及主控电路板的底板可以分别为上述图2-图9所示的任一实施方式中的主控电路板、核心板、副主机芯片、操作盒底板以及主控电路板的底板。因此，第二控制电路901通过第一控制电路904控制纺织设备的纺织操作的详细过程可参考上述各实施方式进行，在此不进行一一赘述。
本实施方式，由于用于设置第二控制电路901的第二基板902与用于设置第一控制电路904的第一基板903通过带通用接口的数据线可拆卸连接，因此第二控制电路901与第一控制电路904也为可拆卸连接，与现有的焊接或插接的方式相比，不仅有利于第二控制电路901的更换，且当更换新的第二控制电路901时，设置有新的第二控制电路901的第二基板902上的通用接口仍然是与第一基板903上相匹配的通用接口，因此即使更换新的第二控制电路901也不需要重新设计第一基板903， 由此可以避免第一基板903受牵连而受到损坏。此外，第二控制电路901不设置在第一基板903上，因此在更换或维修第二控制电路901时能够更方便人工操作。
此外，本实施方式中，第二控制电路901用于运行控制纺织设备的控制进程以及运行控制进程之外的采集进程、通讯进程中的至少一个进程。
具体地，所述控制进程用于控制纺织设备的纺织操作，包括驱动用于纺织的执行元件。具体而言，首先操作人员将存储有需要进行编织的花型文件的存储器如U盘等插入第二控制电路901上的用于接收花型文件的USB接口，第二控制电路901通过读取花型文件并对花型文件进行解析。此外，在此控制进程中，第一控制电路904接收各执行元件反馈的当前工作状态数据，该当前工作状态数据为与执行元件当前的运行参数相关的数据，并将当前工作状态数据发送给第二控制电路901。另，第二控制电路901还接受各种传感器的当前传感数据。第二控制电路901根据接收到的当前工作状态数据、当前传感数据和解析花型文件所得到的数据生成编织动作指令，并将生成的编织动作指令通过第二基板903发送给第一控制电路904。第一控制电路904根据接收到的编织动作指令生成执行指令，并将该执行指令发送给机头的机头板。机头板接收来自第一控制电路904的执行指令，以根据该执行指令驱动用于纺织的执行元件进行纺织作业。
所述采集进程用于采集控制进程中的当前工作状态数据和当前传感数据，并将采集到的当前工作状态数据、和当前传感数据分别与前次工作状态数据、前次传感数据进行比较，以在比较结果为不同时通过通讯进程将该比较结果发送出去，或将当前工作状态数据和当前传感数据发送出去。
具体而言，在控制进程中，第二控制电路901接收第一控制电路904采集的当前工作状态数据和当前传感数据，这些当前工作状态数据和当前传感数据都被被写入控制进程的状态结构体中。其中，控制进程的状态结构体所保存的数据为最新的工作状态数据和传感数据，第二控制电 路901在接收到当前工作状态数据和当前传感数据后，即更新状态结构体中的数据为当前工作状态数据和当前传感数据。采集进程用于读取在控制进程的状态结构体中所记录的当前工作状态数据和当前传感数据。此外，采集进程中还将记录前次工作状态数据和前次传感数据。因此，采集进程中，在读取控制进程的当前工作状态数据和当前传感数据后，将读取到的当前工作状态数据、当前传感数据分别与前次工作状态数据、前次传感数据进行比较。当其中一个的比较结果不相同或者两个的比较结果都不相同时，将比较结果通过通讯进程发送出去，或者也可以将当前工作状态数据和当前传感数据通过通讯进程发送出去，或者还可以将比较结果、当前工作状态数据和当前传感数据都发送出去，例如，可以发送至操作盒的显示屏，以实时显示纺织设备的当前工作状态，使得操作人员可以清楚掌握设备的运行情况。此外，也可以将当前工作状态数据、当前传感数据和比较结果发送至其他设备上，例如存储设备或打印设备等，以输出设备的当前工作状态数据和当前传感数据，或者同时输出当前工作状态数据、当前传感数据和比较结果。当然，在备选实施方式中，为了能够实时掌握当前设备的运行情况，在采集进程中，当比较结果相同时，也可以将当前工作状态数据和当前传感数据发送出去，如发送至显示屏中，以实时显示设备的当前运行情况。
其中，所述的控制进程和采集进程为相互独立的两个进程，即控制进程和采集进程为分离的两个进程。在现有的纺织设备中，其控制进程和采集进程通常为同一个进程，即采集进程是作为控制进程的一部分，纺织设备在一个控制进程中既驱动用于纺织的执行元件，也将在驱动执行元件的过程中所得到的当前工作状态数据、当前传感数据分别与前次工作状态数据、前次传感数据进行比较，并在比较结果或当前工作状态数据、当前传感数据发送出去，如此一来，则当比较过程发生延误如采集数据不及时，或者将数据发送出去的过程发生错误时，则会使得驱动执行元件进行纺织作业的过程受到牵连，容易导致驱动执行元件进行纺织的过程不稳定，影响到纺织操作的正常进行。在本实施方式中，将采集进程和控制进程作为两个相互独立的进程，使采集进程从控制进程中 分离出来，由此在控制进程中仅是进行与驱动执行元件进行纺织操作的相关工作，将当前工作状态数据、当前传感数据和前次工作状态数据、前次传感数据的比较过程作为另一个进程进行，并且，在比较结果不同时将比较结果等信息发送出去的通讯进程与控制进程也为相互独立的两个进程，由此能够使得当采集进程或通讯进程发生故障时也不会导致控制进程受到牵连，能够尽可能地避免控制进程受采集进程、通讯进程的影响，以保证纺织操作的正常进行。
参阅图13，本发明自动化设备的控制装置的又一实施方式中，包括第一控制电路1001和第一基板1002。第一控制电路1001设置于第一基板1002上，用于控制自动化设备的操作。其中，第一基板1001用于与第二基板1003通过带有通用接口的数据线可拆卸连接，使得第二基板1003上的第二控制电路1004可通过第一控制电路1001控制自动化设备的操作。优选地，该通用接口为USB接口。当然，第一基板1001和第二基板1002之间也可以通过无线连接的方式进行连接。
其中，自动化设备仍然以纺织设备为例，第一控制电路1001对应为纺织设备中的主控电路板上的副主机芯片。第二控制电路1004对应为纺织设备中的核心板，对纺织设备的纺织作业起核心控制作用。第一基板1002对应为纺织设备中的主控电路板的底板。第二基板1003为用于固定第二控制电路1004的底板，该底板可以是纺织设备中的操作盒的操作盒底板，当然也可以是纺织设备中与第一基板1002不同的其他基板。其中，所述的主控电路板、核心板、副主机芯片、操作盒底板以及主控电路板的底板可以分别为上述图2-图9所示的任一实施方式中的主控电路板、核心板、副主机芯片、操作盒底板以及主控电路板的底板。因此，第二控制电路1004通过第一控制电路1001控制纺织设备的纺织操作的详细过程可参考上述各实施方式进行，在此不进行一一赘述。
参阅图14，本发明还提供自动化设备的操作盒的一实施方式，在该实施方式中，以自动化设备为纺织设备为例进行说明，当然，在其他实施方式中，自动化设备也可以使印染设备等其他机械设备。操作盒为平板电脑，其包括第一控制电路1101和第一基板1102。第一控制电路1101 设置于第一基板1102上。
其中，第一控制电路1101可以与第一基板1102通过插接方式可拆卸连接。
其中，第一基板1102用于与第二基板1103通过通用接口可拆卸连接，从而使得第一控制电路1101可通过设置在第二基板1103上的第二控制电路1104控制纺织设备的纺织操作。优选地，该通用接口为USB接口。其中，第一控制电路1101对应为纺织设备中的核心板，对纺织设备的纺织作业起核心控制作用，第一基板1102对应为操作盒底板，当然也可以是除第二基板1103之外的其他底板，第二控制电路1104对应为纺织设备中的主控电路板上的副主机芯片，第二基板1103对应为纺织设备中的主控电路板的底板。所述的主控电路板、核心板、副主机芯片、操作盒底板以及主控电路板的底板可以分别为上述图2-图9所示的任一实施方式中的主控电路板、核心板、副主机芯片、操作盒底板以及主控电路板的底板。因此，第一控制电路1101通过第二控制电路1104控制纺织设备的纺织操作的详细过程可参考上述各实施方式进行，在此不进行一一赘述。
在本发明操作盒的一优选实施方式中，操作盒还包括连接第一控制电路1101的USB集线器1105和无线通信电路1106。USB集线器1105和无线通信电路1106分别与设置在第一基板1101上的与核心板2连接的相应插槽连接，以实现其与第一控制电路1101的连接，第一控制电路1101可以选择其中一种与外部设备通信。当然，也可以是仅设置USB集线器1105和无线通信电路1106中的一种与第一控制电路1101连接，以实现第一控制电路1101与外部设备的通信。
当然，在本发明自动化设备的操作盒的其他实施方式中，第一控制电路1101还可以通过焊接等方式固定在第一基板1102上，并在控制纺织设备上具有第一实时性和第一运算能力，该第一实时性低于第二实时性，且第一运算能力高于第二运算能力。第二实时性和第二运算能力分别是第二基板1103上的第二控制电路1104的实时性和运算能力。
以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范 围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。