专利名称：一种纤维柔软度测定仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种纤维(纱线、丝条)的柔软度测定仪，特别涉及一种用纤维产生一定弯曲所需力的大小来表示纤维柔软程度的纤维柔软度测定仪。
所谓纤维“柔软度”的概念是相对于纤维的“刚度”而言的，目前，尚未见报道有专门的仪器用来测定纤维的柔软度，一般情况下，利用纤维的弯曲特性来替代其柔软程度，常用的测定方法有用悬臂梁法测定纤维因自重或集中载荷作用产生的挠度；或用簧片振动法测定悬臂梁式纤维的共振频率。这些测定方法存在的问题是测定结果为纤维的挠度值或纤维的共振频率，人们无法从测定结果中来直接判断纤维的柔软程度，因此，测定结果不够直观。
本实用新型的目的是提供一种能从检测结果直接反应出纤维柔软程度的纤维柔软度测定仪，测定结果直观、明了、可信。
本实用新型的技术方案是纤维柔软度测定仪由单片微机系统、D／A转换器、电磁力转换装置、执行机构和光电检测装置组成。单片微机系统输出的信号，经D／A转换器，控制电磁力转换装置，驱动执行机构，对光电检测装置反馈的信号，由单片微机系统进行数据处理，得到纤维的柔软度值，通过接口在打印机或数码显示器上输出测定结果。它的测定原理是把被测纤维看作一根简支梁，在梁两端的中心位置处加一集中载荷，以产生挠度。当挠度为一预先设定的固定值时，测出此时的集中载荷(即所加的力)值，用来衡量纤维的柔软程度，所需的力越大，则说明柔软度越差，反之则柔软度越好。
本实用新型由于采用了电磁力转换装置，实现了直接用纤维产生一定弯曲所需的力的大小来表示该纤维柔软程度的目的，使测定结果直观、明了；同时，由于采用了单片微机自动控制测定过程，因此，仪器结构简单，操作方便，工作稳定可靠，重现性好。
下面就本实用新型的实施例结合附图作进一步的描述。
图1是本实用新型实施例的执行机构和电磁力转换装置结构示意图。
图2是该实施例的电磁力转换装置电原理图。
本实用新型由单片微机系统、D／A转换器、电磁力转换装置、执行机构和光电检测装置组成，工作原理及工作过程说明如下在执行机构中，被测纤维1的上端由夹子2握住，3为上档杆，4为下档杆，两档杆表面光滑，间距固定在20mm，下端的5为张力夹，张力夹重量大小的选择以克服纤维的自然卷曲，保证伸直为准。
长方形线圈8由线圈顶针支撑9分别支撑在框的上、下两边中心位置上，加力杆6固定在线圈上，圆形永久磁铁7由支撑座10固定，架空在线圈的中心位置，线圈置于磁铁周围的磁场中，磁铁中心与线圈顶针支撑在同一轴线上。线圈、磁铁都用200mA直流电流表表头内的同样物品代替，加力杆用指针代用。在静止状态下，加力杆的位置在上、下档杆中间，与被测纤维刚刚接触，纤维无弯曲。
单片微机CPU选用8031芯片，D／A转换器选用DAC0832芯片。DAC0832的输出端Iout1(11脚)接第一级运算放大器OP－07的反相输入端(2脚)，Iout2(12脚)接OP－07的正相输入端(3脚)并接地，OP－07的输出端(6脚)接DAC 0832的Rfb端(9脚)并接第二级运算放大器OP－07的正相输入端(3脚)，输出端(6脚)接电阻R1(100Ω)后再接三极管3DG6B的基极，三极管的发射极与第二级运算放大器OP－07的反相输入端(2脚)相连并接电阻R2(50Ω)接地，集电极直接与线圈接通。
位值光电检测器选用GK225。
单片微机根据键盘输入的信息输出一组数字后，经D／A转换器转换成相应的电流值，再经两级运算放大器和一只三极管放大，直接与置于磁场中的线圈接通，产生电磁力距，使线圈以线圈顶针支撑为轴心向一方向偏转，并带动固定在线圈上的加力杆。加力杆推动执行机构中的被测纤维产生弯曲，位值光电检测装置测得纤维在加力杆推动下所产生弯曲变形的位移量，由电路构成的反馈系统将信号反馈到单片微机，单片微机系统比较判断是否达到了预先设定的位移值，如果小于这一值，单片微机将不断递增输出的数值，控制电磁力矩逐渐增大，使加力杆加载在被测纤维上的力也越来越大，当位值光电检测装置反馈的检测信号达到预先设定的1.5mm时，单片微机系统计算出此时的电磁力的值，也即所加载在被测纤维上的力的值，通过接口，控制打印机直接打印输出测定结果。
权利要求1.一种纤维柔软度测定仪，其特征是所述的纤维柔软度测定仪由单片微机系统、D/A转换器、电磁力转换装置、执行机构和光电检测装置组成，单片微机系统输出的信号，经D/A转换器，控制电磁力转换装置，驱动执行机构，并对光电检测装置反馈的信号进行数据处理，测定结果通过接口由输出装置输出。
2.按权利要求1所述的纤维柔软度测定仪，其特征是电磁力转换装置是由一加力杆固定在线圈上，圆形永久磁铁通过固定座架空在线圈中构成。
3.按权利要求1所述的纤维柔软度测定仪，其特征是电磁力转换装置的电路为D／A转换器的输出端接二级运算放大器后接一三极管，再直接接通线圈。
专利摘要本实用新型提供了一种用于测定纤维柔软度的仪器，它包括单片微机系统、D/A转换器、电磁力转换装置、执行机构和光电检测装置。由于采用了电磁力转换装置，实现了直接用纤维产生一定弯曲所需力的大小来表示纤维柔软程度的目的，使测定结果直观、明了。同时，由于采用了微机自动控制测定过程，因此，数据稳定可靠，操作简单方便，提高了测定工作效率。
文档编号D01H13/00GK2209690SQ9423923
公开日1995年10月11日 申请日期1994年8月17日 优先权日1994年8月17日
发明者徐回祥, 董军, 王建民 申请人:苏州丝绸工学院