细纱弱捻和断线的检测设备的制作方法

本实用新型涉及细纱机检测设备的技术领域，特别涉及一种细纱弱捻和断线的检测设备。

背景技术：

细纱机是纺织过程中的重要设备，其将粗纱通过牵伸、加捻及缠绕等工序纺成细纱。但是细纱机在对细纱进行加捻及缠绕的过程中，经常出现细纱弱捻或断线的现象。细纱弱捻是指10cm的纱线捻回数少于正常纱线的捻回数。将弱捻的细纱加工成胚布，并对其染色后，由于弱捻的细纱相对于正常纱线的上色率高，更易着色，造成布面上的颜色深度不同，使产品的不合格率增加。并且工人如不及时发现细纱断线，会导致细纱机无法对该细纱进行加工，降低工作效率。

为了解决上述问题，目前，市场上出现一种细纱检测装置，用于检测细纱机加工的细纱是否出现弱捻或断线的情况；该装置通过将反射式光电传感单元置于细纱机的导纱钩和纱管之间，探测纱线的运动状态，从而达到检测细纱是否出现弱捻或断线的情况。

但是该装置需要依靠光发射单元和接收单元实现信号的采集，由于纺织车间内存在大量纤维漂浮物，干扰光发射单元的发射光，使光接收单元接收到错误信号；并且光发射单元和接收单元容易附着大量油污和微尘，导致识别率降低，造成检测结果不准确。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种细纱弱捻和断线的检测设备，以解决现有检测装置检测结果不准确的问题。

根据本实用新型实施例，提供了一种细纱弱捻和断线的检测设备，所述设备包括细纱机和控制器；

所述细纱机包括数个单锭检测装置；

每个所述单锭检测装置包括钢领、设在钢领中心的纱管以及设置在纱管上方的导纱钩，所述钢领的侧壁顶端设有钢丝圈；

数个磁性传感器，每个所述磁性传感器设在对应钢领的一侧，且与钢丝圈的高度相同；所述磁性传感器用于获取钢丝圈转动产生的感应信号，并将感应信号转换为数字信号输出；

所述控制器用于将磁性传感器的数字信号转换为钢丝圈的转动速率，并根据钢丝圈的转动速率，输出特定的控制信号，包括；

计数单元，用于接收磁性传感器输出的数字信号，并根据所述数字信号的变化周期计算钢丝圈的转动速率；

处理单元，所述处理单元与数个所述计数单元相连接，用于根据每个所述钢丝圈15的转动速率与预设转动速率的比较结果，输出相应的控制信号；

告警单元，用于根据接收到的控制信号，生成对应的告警信号。

进一步，所述处理单元包括：

单锭检测输入电路，用于获取每个所述单锭检测装置的钢丝圈的转动速率；

单锭检测比较电路，用于将每个所述钢丝圈的转动速率与预设转动速率相比较，并输出相应的比较结果；

单锭检测输出电路，用于根据每个所述比较结果，输出相应的控制信号。

进一步，所述单锭检测比较电路用于根据钢丝圈的转动速率，输出相应的比较结果，包括：

单锭弱捻比较子电路，用于若所述钢丝圈的转动速率小于第一预设转动速率，且大于第二预设转动速率，生成第一速率比较结果；

单锭断线比较子电路25，用于若所述钢丝圈的转动速率小于第二预设转动速率，生成第二速率比较结果。

进一步，所述单锭检测输出电路包括：

单锭弱捻输出电路，用于根据第一速率比较结果，输出第一告警信号；

单锭断线输出电路，用于根据第二速率比较结果，输出第二告警信号。

进一步，所述告警单元包括：

数个单锭检测指示灯，每个所述单锭检测指示灯设置在对应的钢领的一侧；

单锭检测告警电路，所述单锭检测告警电路的输出端分别与每个所述单锭检测指示灯32相连接，所述单锭检测告警电路用于若接收到第一告警信号，生成第一颜色告警信号，以使对应的单锭检测指示灯显示相应的颜色；

若接收到第二告警信号，生成第二颜色告警信号，以使对应的单锭检测指示灯32显示相应的颜色。

进一步，所述处理单元还包括：

计数电路，用于获取第二速率比较结果的生成数量；

细纱机检测比较电路28，用于若第二速率比较结果的生成数量大于第一预设数量，且小于第二预设数量，则生成第一数量比较结果；若第二速率比较结果的生成数量大于第二预设数量，则生成第二比较结果；

细纱机检测输出电路，用于根据第一数量比较结果，输出第三告警信号；根据第二数量比较结果，输出第四告警信号。

进一步，所述告警单元还包括：

细纱机检测指示灯；

细纱机检测告警电路，细纱机检测告警电路与所述细纱机检测指示灯相连接，所述细纱机检测告警电路用于若接收到第三告警信号，生成第三颜色告警信号，以使细纱机检测指示灯34显示相应的颜色；

若接收到第四告警信号，生成第四颜色告警信号，以使细纱机检测指示灯显示相应的颜色。

进一步，所述细纱机检测指示灯的数量为两个，分别位于所述细纱机的两侧，所述细纱机检测告警电路分别与所述细纱机检测指示灯相连接。

进一步，所述细纱机检测指示灯的功率大于所述单锭检测指示灯的功率。

由以上技术方案可知，本实用新型公开了一种细纱弱捻和断线的检测设备，该设备设有数个单锭检测装置，通过磁性传感器获取钢丝圈转动产生周期性变化的感应信号，并将周期性变化的感应信号转换为数字信号输出；利用计数单元计算出钢丝圈的转动速率，并通过处理单元根据钢丝圈的转动速率与预设转动速率的比较结果，输出相应的控制信号，使告警电路的指示灯发出不同的颜色，以提醒挡车工，该单锭检测装置对应的细纱出现弱捻或断线的情况；该设备通过检测钢丝圈的转速来判断细纱是否弱捻或断线，因此不受纺织车间的环境影响，使检测结果更准确。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的单锭检测装置1的结构图；

图2为本实用新型实施例提供的细纱弱捻和断线的检测设备的电路原理图；

图3为图2中的告警电路的电路原理图；

图4为图2中的单锭检测比较电路的电路原理图；

图5为图2中的单锭检测输出电路的电路原理图；

图6为本实用新型实施例提供的细纱弱捻和断线的检测设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

根据本实用新型实施例，提供了一种细纱弱捻和断线的检测设备，所述设备包括细纱机和控制器；

所述细纱机包括数个单锭检测装置1；

每个所述单锭检测装置1包括钢领14、设在钢领14中心的纱管13以及设置在纱管13上方的导纱钩11，所述钢领14的侧壁顶端设有钢丝圈15；

数个磁性传感器16，每个所述磁性传感器16设在对应钢领14的一侧，且与钢丝圈15的高度相同；所述磁性传感器16用于获取钢丝圈15转动产生的感应信号，并将所述感应信号转换为数字信号输出；

所述控制器包括，

计数单元21，用于接收磁性传感器16输出的数字信号，并根据数字信号的变化周期计算钢丝圈15的转动速率；

处理单元29，所述处理单元29与所述计数单元21相连接，用于根据每个所述钢丝圈15的转动速率与预设转动速率的比较结果，输出相应的控制信号；

告警单元35，用于根据接收到的控制信号，生成对应的告警信号。

本实施例的工作原理：先将细纱12通过导纱钩11引出，并穿过钢丝圈15缠绕在纱管13上，纱管13通过锭杆(图中未标出)的带动高速旋转，使细纱12缠绕在纱管13上，在加捻的过程中，细纱12带动钢丝圈15在钢领14的圆周上做高速的周期性的圆周运动。

钢丝圈15在经过磁性传感器16时，使磁性传感器16内的磁通量发生改变，进而产生感应电势并转换为数字信号输出；例如若钢丝圈15经过磁性传感器16，磁性传感器16输出高电平，即为“1”；若无钢丝圈15经过，磁性传感器16输出低电平，即为“0”。

在正常运转的细纱机上各个单锭检测装置1的纱管13转动速度始终处于一定范围内，因此，在细纱12带动下被动旋转的钢丝圈15也会以一定的速度在钢领14的圆周上做圆周运动，这样，磁性传感器16会输出一个有固定周期改变的电平信号。

若某个细纱机的细纱12出现弱捻的情况，细纱12会使钢丝圈15的转速变慢，即钢丝圈15一次经过磁性传感器16的时间变长，即磁性传感器16输出的电平信号变化周期变长。

若某个细纱机的细纱12出现断线的情况，细纱12无法继续带动钢丝圈15继续做圆周运动，在惯性的作用下，钢丝圈15做减速圆周运动直至停止，使磁性传感器16输出的电平信号变化周期变长直至不再变化。

由于计数单元21接收到与磁性传感器16输出的数字信号，根据该数字信号的周期变化计算出钢丝圈15的转动速率；并通过处理单元29根据该钢丝圈15的转动速率与预设转动速率相比较的结果，输出相应的控制信号；告警单元35根据接收到的控制信号，生成对应的告警信号，以提示挡车工，相应的单锭检测装置1的细纱12出现弱捻或断线的情况。

由以上技术方案可知，本实施例公开了一种细纱弱捻和断线的检测设备，该设备设有数个单锭检测装置1，通过磁性传感器16获取钢丝圈15转动产生周期性变化的感应信号，并将周期性变化的感应信号转换为数字信号输出；利用计数单元21计算出钢丝圈15的转动速率，并通过处理单元29根据钢丝圈15的转动速率与预设转动速率的比较结果，输出相应的控制信号，使告警电路35的指示灯发出不同的颜色，以提醒挡车工，该单锭检测装置1对应的细纱12出现弱捻或断线的情况；该设备通过检测钢丝圈15的转速来判断细纱12是否弱捻或断线，因此不受纺织车间的环境影响，使检测结果更准确。

本实用新型提供另一实施例，所述处理单元29包括：

单锭检测输入电路22，用于获取每个所述单锭检测装置1的钢丝圈15的转动速率；

单锭检测比较电路41，用于将每个所述钢丝圈15的转动速率与预设转动速率相比较，并输出相应的比较结果；

单锭检测输出电路51，用于根据每个所述比较结果，输出相应的控制信号。

由以上技术方案可知，本实施例公开了一种细纱弱捻和断线的检测设备，该设备设有数个单锭检测装置1，通过磁性传感器16获取钢丝圈15转动产生周期性变化的感应信号，并将周期性变化的感应信号转换为数字信号输出；利用计数单元21计算出钢丝圈15的转动速率，并通过处理单元29根据钢丝圈15的转动速率与预设转动速率的比较结果，输出相应的控制信号，使告警电路35的指示灯发出不同的颜色，以提醒挡车工，该单锭检测装置1对应的细纱12出现弱捻或断线的情况；该设备通过检测钢丝圈15的转速来判断细纱12是否弱捻或断线，因此不受纺织车间的环境影响，使检测结果更准确。

优选地，所述单锭检测比较电路41包括：

单锭弱捻比较子电路24，用于若所述钢丝圈15的转动速率小于第一预设转动速率，且大于第二预设转动速率，生成第一速率比较结果；

单锭断线比较子电路25，用于若所述钢丝圈15的转动速率小于第二预设转动速率，生成第二速率比较结果。

所述单锭检测输出电路51包括：

单锭弱捻输出电路23，用于根据第一速率比较结果，输出第一告警信号；

单锭断线输出电路26，用于根据第二速率比较结果，输出第二告警信号。

所述告警单元包括：

数个单锭检测指示灯32，每个所述单锭检测指示灯32设置在对应的钢领14的一侧；

单锭检测告警电路31，所述单锭检测告警电路31的输出端分别与每个所述单锭检测指示灯32相连接，所述单锭检测告警电路31用于若接收到第一告警信号，生成第一颜色告警信号，以使对应的单锭检测指示灯32显示相应的颜色；

若接收到第二告警信号，生成第二颜色告警信号，以使对应的单锭检测指示灯32显示相应的颜色。

假设单锭检测装置1中的纱管13的转速为1000转/分—1600转/分，第一预设转动速率为1000转/分，第二预设转动速率为0转/分,第一颜色告警信号为黄色告警信号，第二颜色告警信号为红色告警信号；

若某个单锭检测装置1的细纱12出现弱捻的情况，细纱12会使钢丝圈15的转速变慢，若该钢丝圈15的转动速率小于1000转/分，大于0转/分，则单锭弱捻比较子电路24输出第一速率比较结果，单锭弱捻输出电路23根据第一速率比较结果，输出第一告警信号，单锭检测告警电路31根据第一告警信号，生成第一颜色告警信号，即黄色告警信号，则使对应的单锭检测指示灯32发黄色的光，以提醒挡车工该单锭上的细纱12出现弱捻现象，使挡车工能快速的处理该问题。

若某个单锭检测装置1的细纱12出现断线的情况，细纱12无法继续带动钢丝圈15继续做圆周运动，在惯性的作用下，钢丝圈15做减速圆周运动直至停止，钢丝圈15的转动速率为0转/分，则单锭断线比较子电路25输出第二速率比较结果，单锭弱捻输出电路23根据第二速率比较结果，输出第二告警信号，单锭检测告警电路31根据第二告警信号，生成第二颜色告警信号，即红色告警信号，则使对应的单锭检测指示灯32发红色的光，以提醒挡车工该单锭上的细纱12出现断线现象，使挡车工能快速的处理该问题。

由以上技术方案可知，本实施例公开了一种细纱弱捻和断线的检测设备，该设备设有数个单锭检测装置1，通过磁性传感器16获取钢丝圈15转动产生周期性变化的感应信号，并将周期性变化的感应信号转换为数字信号输出；利用计数单元21计算出钢丝圈15的转动速率，并通过处理单元29根据钢丝圈15的转动速率与预设转动速率的比较结果，输出相应的控制信号，使告警电路35的指示灯发出不同的颜色，以提醒挡车工，该单锭检测装置1对应的细纱12出现弱捻或断线的情况；该设备通过检测钢丝圈15的转速来判断细纱是否弱捻或断线，因此不受纺织车间的环境影响，使检测结果更准确。

优选地，所述处理单元29还包括：

计数电路27，用于获取第二速率比较结果的生成数量；

细纱机检测比较电路28，用于若第二速率比较结果的生成数量大于第一预设数量，且小于第二预设数量，则生成第一数量比较结果；若第二速率比较结果的生成数量大于第二预设数量，则生成第二比较结果；

细纱机检测输出电路30，用于根据第一数量比较结果，输出第三告警信号；根据第二比较结果，输出第四告警信号。

所述告警单元还包括：

细纱机检测指示灯34；

细纱机检测告警电路33，细纱机检测告警电路33与所述细纱机检测指示灯34相连接，所述细纱机检测告警电路33用于若接收到第三告警信号，生成第三颜色告警信号，以使细纱机检测指示灯34显示相应的颜色；

若接收到第四告警信号，生成第四颜色告警信号，以使细纱机检测指示灯34显示相应的颜色。

假设第一预设数量为9，第二预设数量19，第三颜色告警信号为绿色告警信号，第四颜色告警信号为红色告警信号。

若计数电路27获取10个第二速率比较结果，细纱机检测比较电路28判定大于第一预设数量9，且小于第二预设数量19，生成第一数量比较结果，细纱机检测输出电路30根据第一数量比较结果，输出第三告警信号，细纱机检测告警电路33生成第三颜色告警信号，即绿色告警信号，以使细纱机检测指示灯34显示为绿色，提醒挡车工，该细纱机出现较多数量的细纱12断线情况，根据断线数量指派相应数量的挡车工，防止由于处理问题的挡车工过少，影响生产效率。

若计数电路27获取20个第二速率比较结果，细纱机检测比较电路28判定大于第二预设数量19，生成第二数量比较结果，细纱机检测输出电路根据第二数量比较结果，输出第四告警信号，细纱机检测告警电路33生成第四颜色告警信号，即红色告警信号，以使细纱机检测指示灯34显示为红色，提醒挡车工，该细纱机61出现更多数量的细纱12断线情况，根据断线数量指派相应数量的挡车工，防止由于处理问题的挡车工过少，影响生产效率。

优选地，所述细纱机检测指示灯34的数量为两个，分别位于所述细纱机61的两侧，所述细纱机检测告警电路33分别与所述细纱机检测指示灯34相连接。

在细纱机61的两侧各设有一个细纱机检测指示灯34，使挡车工可在细纱机61不同的位置都能了解细纱机61的细纱12出现断线的情况，防止由于其他事物遮挡视线，使挡车工不能看到细纱机检测指示灯34是否显示颜色，影响工作效率。

由以上技术方案可知，本实用新型公开了一种细纱弱捻和断线的检测设备,该设备设有数个单锭检测装置1，通过磁性传感器16获取钢丝圈15转动产生周期性变化的感应信号，并将周期性变化的感应信号转换为数字信号输出；利用计数单元21计算出钢丝圈15的转动速率，并通过处理单元29根据钢丝圈15的转动速率与预设转动速率的比较结果，输出相应的控制信号，使告警电路35的指示灯发出不同的颜色，以提醒挡车工，该单锭检测装置1对应的细纱12出现弱捻或断线的情况；该设备通过检测钢丝圈15的转速来判断细纱12是否弱捻或断线，因此不受纺织车间的环境影响，使检测结果更准确。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型后，将容易想到本实用新型的其它实施方案。本申请旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括本实用新型未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本实用新型的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。