纺织后整理机台带液率检测装置及方法
【专利摘要】一种纺织后整理机台带液率检测装置，包括含水量检测装置、缝头检测装置及控制器；控制器与含水量检测装置、缝头检测装置通信连接；含水量检测装置，用于测量纺织后整理机台上的织物的含水量，并将含水量发送至控制器；缝头检测装置，用于检测织物的缝头并记录缝头数量，并将缝头数量发送至控制器；控制器，用于获取化工料浓度、化工料溶液密度，并根据缝头数量获取织物重量；控制器，还用于根据化工料浓度、化工料溶液密度、织物重量及含水量，确定带液率。该纺织后整理机台带液率检测装置能够检测到纺织后整理机台上的织物的带液率。本发明还提供一种能够检测到纺织后整理机台上的织物的带液率的纺织后整理机台带液率检测方法。
【专利说明】
纺织后整理机台带液率检测装置及方法
技术领域
[0001] 本发明涉及纺织参数检测技术领域，尤其涉及一种纺织后整理机台带液率检测装 置及方法。
【背景技术】
[0002] 目前纺织行业的整理工序中，多数要用到带乳辊的湿处理长车设备，如定型机、长 车染色机、练漂机等。此类设备一般利用乳辊的外力将处理液乳压至面料上，并利用面料自 身吸水性将处理液保持在面料内，然后再经烘干、汽蒸等工序，使处理液与面料发生反应或 作用，达到想要的处理效果。但此类湿处理过程中，面料到底吸附了多少有效物质，一方面 决定于带液率，另一方面决定于处理液的浓度。而实际操作或生产中，乳辊压力一般不变， 不同布种间吸水性不同，经过乳辊后的带液率也不相同。本行业工艺人员也一般凭经验或 试错方法提前确定处理液浓度。
[0003] 例如长车染色机，需要工艺人员用相同小样面料打样看颜色是否达到标准，达不 到则重新调整染液浓度再尝试，直到颜色与标准接近后，才按此染液浓度进行大货生产;再 如定型机，工艺人员也是用相同小样面料打样，看定型后的手感、颜色是否与标准接近，有 较大差异时需要调整定型工作液中相应化工料的浓度，以调整手感、颜色等指标。然而，这 种由工艺人员确定的方式，效率较低，且都依靠工艺人员经验，使生产管理变得较为困难。
【发明内容】
[0004] 基于此，有必要提供能够检测带液率的纺织后整理机台带液率检测装置及方法。
[0005] -种纺织后整理机台带液率检测装置，包括含水量检测装置、缝头检测装置及控 制器;所述控制器与所述含水量检测装置、所述缝头检测装置通信连接；
[0006] 所述含水量检测装置，用于测量纺织后整理机台上的织物的含水量，并将所述含 水量发送至所述控制器；
[0007] 所述缝头检测装置，用于检测所述织物的缝头并记录缝头数量，并将所述缝头数 量发送至所述控制器；
[0008] 所述控制器，用于获取化工料浓度、化工料溶液密度，并根据所述缝头数量获取织 物重量;所述控制器，还用于根据所述化工料浓度、化工料溶液密度、所述织物重量及所述 含水量，确定带液率。
[0009] 上述纺织后整理机台带液率检测装置，能够检测到纺织后整理机台上的织物的带 液率，从而可大幅提高纺织行业中的整理工序的数字化程度，不仅可帮助提高制定工艺的 效率，而且也可以大大减少生产对工艺人员经验的依赖性。
[0010] -种纺织后整理机台带液率检测方法，包括：
[0011] 获取纺织后整理机台上的织物的含水量；
[0012] 获取织物的缝头数量，并根据所述缝头数量获取织物重量；
[0013] 获取化工料浓度、化工料溶液密度；
[0014] 根据所述含水量、所述织物重量、化工料溶液密度及所述化工料浓度确定带液率。
[0015] 上述纺织后整理机台带液率检测方法，能够检测到纺织后整理机台上的织物的带 液率，从而可大幅提高纺织行业中的整理工序的数字化程度，不仅可帮助提高制定工艺的 效率，而且也可以大大减少生产对工艺人员经验的依赖性。
【附图说明】
[0016] 图1为一实施例的纺织后整理机台带液率检测装置的工作原理示意图；
[0017] 图2为图1的纺织后整理机台带液率检测装置的局部放大图；
[0018]图3为一实施例的纺织后整理机台带液率检测方法的流程图；
[0019]图4为图2的纺织后整理机台带液率检测方法的一个步骤的具体流程图。
【具体实施方式】
[0020] 为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中 给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文 所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透 彻全面。
[0021] 除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的 技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具 体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语"或/和"包括一个或多个相 关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0022] 如图1及图2所示，为本发明的一个实施例的纺织后整理机台带液率检测装置，包 括含水量检测装置300、缝头检测装置400及控制器（图未示）；所述控制器与所述含水量检 测装置300、所述缝头检测装置400通信连接。
[0023] 经过浆槽后的织物001首先通过压辊100和整炜器101，然后经过含水量检测装置 300,紧接着通过缝头检测装置400、在烘箱102中完成化学反应，最后得到成品织物103。 [0024]所述含水量检测装置300,用于测量纺织后整理机台上的织物001的含水量，并将 所述含水量发送至所述控制器。
[0025] 具体地，含水量检测装置300设置在整炜器101与烘箱102之间，如此，在烘箱102中 完成化学反应之前测量织物001的含水量。
[0026] 所述缝头检测装置400,用于检测所述织物001的缝头并记录缝头数量，并将所述 缝头数量发送至所述控制器。
[0027]缝头检测装置400检测当前加工的织物001是否为一段新的织物001。具体地，缝头 检测装置400设置在整炜器101与烘箱102之间，如此，在烘箱102中完成化学反应之前检测 织物001的缝头。
[0028] 所述控制器，用于获取化工料浓度、化工料溶液密度，并根据所述缝头数量获取织 物重量。
[0029] 每一段织物001的种类可以为不同品种，此时，每一段织物001的单位重量可以不 同。在本实施例中，预先记录了每一段织物〇〇1的单位重量。如此，可以根据缝头数量来获取 缝头数量对应的那一段织物对应的单位重量，即织物重量。在另一个实施例中，也可以根据 缝头数量来获取缝头数量及缝头数量减一对应的那一段织物对应的单位重量，即为织物重 量。
[0030]在本实施例中，还需要获取到化工料浓度及化工料溶液密度，以确定助剂重量与 水重量的比值。其中，助剂重量与水重量的比值等于助剂重量除以水重量。
[0031 ]在其中一个具体实施例中，假设化工料总体积为A L(升），化工料浓度W g/L(克每 升）、化工料溶液密度S g/L(克每升）；则助剂重量与水重量的比值等于：
[0033] 所述控制器，还用于根据所述化工料浓度、化工料溶液密度、所述织物重量及所述 含水量，确定带液率。
[0034] 根据带液率的定义，其大小为湿布重量减去干布重量得到的差值与干布重量的比 值，而经过湿处理长车设备压辊挤压过后的织物001对应的湿布重量减去干布重量得到的 是含水量与助剂重量之和。在一个具体实施例中，以g/m 2 (克每平方米)为单位，湿布重量记 为湿布克重，干布重量记为干布克重。最终得到带液率的计算公式如下：
[0037]其中，单位面积含助剂量等于助剂重量与水重量的比值再乘以单位面积含水量。 Y %为带液率，X为所述含水量;W为化工料浓度，其单位为g/L，克每升;S为化工料溶液密度， 其单位为g/L，克每升。
[0038]上述纺织后整理机台带液率检测装置，包括含水量检测装置300、缝头检测装置 400及控制器;所述控制器与所述含水量检测装置300、所述缝头检测装置400通信连接。工 作时，含水量检测装置300测量纺织后整理机台上的织物001的含水量，并将所述含水量发 送至所述控制器;缝头检测装置400检测所述织物001的缝头并记录缝头数量，并发送所述 缝头数量至所述控制器;控制器获取化工料浓度、化工料溶液密度，并根据所述缝头数量获 取织物重量，并根据所述化工料浓度、化工料溶液密度、所述织物重量及所述含水量，确定 带液率。该纺织后整理机台带液率检测装置能够检测到纺织后整理机台上的织物001的带 液率，从而可大幅提高纺织行业中的整理工序的数字化程度，不仅可帮助提高制定工艺的 效率，而且也可以大大减少生产对工艺人员经验的依赖性。
[0039]通过上述纺织后整理机台带液率检测装置，使得过程中织物001所带的处理液量 成为可测量值，再结合已知的处理液浓度，便可得到织物001上吸附的处理液有效成份量成 为已知。这样，每次生产后，通过织物001量与所吸附有效成份量的对应关系，结合处理后的 颜色、手感等效果，使工艺过程更加数字化。同时，通过一定时间的积累后，可利用数据进行 分析，找出不同规格、不同要求的产品，所需要施加的有效物质量，在下次生产时直接制定 工艺。
[0040]因此，通过上述纺织后整理机台带液率检测装置，可大幅提高纺织行业中的整理 工序的数字化程度，不仅可帮助提高制定工艺的效率，而且也可以大大减少生产对工艺人 员经验的依赖性。
[0041] 在其中一个实施例中，所述控制器还用于获取预设带液率，并根据所述预设带液 率及所述带液率发送增减压信号至气缸的减压阀。
[0042] 预设带液率为目标带液率，即想要织物001达到的带液率。具体地，可以根据缝头 数量获取预设带液率，如此不同段的织物001可以设置不同的目标带液率。
[0043] 具体地，增减压信号为模拟输出信号。根据所述预设带液率及所述带液率发送模 拟输出信号，以控制乳辊压力。当确定的带液率大于设定带液率时，说明乳辊压力较小，需 要控制器通过模拟输出信号控制减压阀，增大气缸压力，使得乳辊压力增大。当确定的带液 率小于设定带液率时，说明乳辊压力较大，需要控制器通过模拟输出信号控制减压阀，减小 气缸压力，使得乳辊压力减小。如此，实现整理机台带液率自动控制，在提高产品质量的同 时达到最低化工料施加量，在后序的烘干加工中节省能源。
[0044] 进一步地，所述控制器还用于判断所述预设带液率是否与所述带液率一致;若不 一致，则判断所述带液率是否大于所述预设带液率;若大于，则判定所述增减压信号为增压 信号;若不大于，必然是所述带液率是小于所述预设带液率，则判定所述增减压信号为减压 信号;发送所述增减压信号。若一致，则不作处理。
[0045] 在其中一个实施例中，可以通过比较器，实现根据所述预设带液率及所述带液率 发送增减压信号。其中，比较器的两个输入分别为预设带液率及带液率，比较器的输出即为 增减压信号。
[0046] 在其中一个实施例中，所述含水量检测装置300包括发射穿过所述织物001的微波 能量的半导体振荡器301，以及接收未被所述织物001中的水份吸收的微波能量的微波传感 器302。工作时，半导体振荡器301产生一定量的微波穿过织物001，残余微波被设置于织物 001的另一边的微波传感器302接收。在其中一个具体实施例中，吸收的微波数量是织物001 含水量的测量值。
[0047]在其中一个实施例中，所述缝头检测装置400包括检测所述织物001的缝头的缝头 检测传感器，及记录缝头个数的缝头数据记录器。所述缝头检测传感器与所述缝头数据记 录器通信连接。具体地，所述缝头数据记录器还与所述控制器通信连接，以将所述缝头数量 发送至所述控制器。在其中一个具体实施例中，所述缝头数据记录器为计数器。
[0048]在其中一个实施例中，所述缝头检测装置400为机械式缝头检测装置400或光电式 缝头检测装置400。
[0049] 在其中一个具体实施例中，每当缝头数量改变时，控制器获取一次生产系统中的 化工料浓度W g/L、化工料密度S g/L、织物001的干布克重数据Xog/m2。并根据所述化工料浓 度、化工料溶液密度、所述织物重量及所述含水量计算带液率Y%。
[0050] 在其中一实施例中，所述控制器为可编程逻辑控制器。具体地，通过可编程逻辑控 制器确定带液率，并根据带液率就预设带液率发送增减压信号。
[0051] 在其中一个具体实施例中，所述控制器包括组态软件及可编程逻辑控制器。所述 组态软件通过标准工业通讯协议获取含水量检测装置300测量得到的含水量和缝头检测装 置400检测得到的缝头数量以及生产系统中的化工料浓度、化工料溶液密度、织物重量;可 编程逻辑控制器根据所述化工料浓度、化工料溶液密度、所述织物重量及所述含水量，确定 经过乳辊处理后的带液率。
[0052]具体地，湿处理长车设备在对织物001进行加工时，一般为大卷布连续加工，大卷 布中一般由多段布缝合连接而成，缝头检测装置400检测到缝头时，代表当前这一段布已加 工完成，接下来会加工下一段布，由于下一段布的织物重量可能存在差异(不同段的布的品 种可以并不相同），因此，组态软件根据当前布段的缝头数量从工业生产系统中获取对应织 物001的织物重量，保证该检测装置的准确性。
[0053]如图3所示，本发明实施例还提供一种纺织后整理机台带液率检测方法，包括： [0054] S310:获取纺织后整理机台上的织物的含水量。
[0055]纺织后整理机台上的织物的含水量可以由含水量检测装置测量得到，并发送至本 方法的执行主体。执行主体获取该测量得到的含水量。
[0056]可以理解地，执行主体可以为计算机，也可以为如上述实施例的纺织后整理机台 带液率检测装置的控制器，具体可以为可编程逻辑控制器。
[0057] 关于含水量检测装置的进一步限定，可参考上述纺织后整理机台带液率检测装置 中的描述，在此不作赘述。
[0058] S330:获取织物的缝头数量，并根据所述缝头数量获取织物重量。
[0059] 织物的缝头数量可以由缝头检测装置检测得到，并发送至本方法的执行主体。执 行主体获取该检测得到的缝头数量，并根据缝头数量获取织物重量。
[0060] 每一段织物的种类可以为不同品种，此时，每一段织物的单位重量可以不同。根据 缝头数量来获取缝头数量及缝头数量减一对应的那一段织物对应的单位重量，即织物重 量。在其中一个具体实施例中，织物重量可以为生产系统中的数据;也可以为预先存储在执 行主体上的数据。
[0061 ] S350:获取化工料浓度、化工料溶液密度。
[0062] 化工料浓度、化工料溶液密度可以为生产系统中的数据;也可以为预先存储在执 行主体上的数据。
[0063] 在本实施例中，还需要获取到化工料浓度及化工料溶液密度，以确定助剂重量与 水重量的比值。其中，助剂重量与水重量的比值等于助剂重量除以水重量。
[0064] 在其中一个具体实施例中，假设化工料总体积为A L(升），化工料浓度W g/L(克每 升）、化工料溶液密度S g/L(克每升）；则助剂重量与水重量的比值等于：
[0066] S370:根据所述含水量、所述织物重量、化工料溶液密度及所述化工料浓度确定带 液率。
[0067] 根据带液率的定义，其大小为湿布重量减去干布重量得到的差值与干布重量的比 值，而经过湿处理长车设备压辊挤压过后的织物对应的湿布重量减去干布重量得到的是含 水量与助剂重量之和。在一个具体实施例中，以g/m 2 (克每平方米)为单位，湿布重量记为湿 布克重，干布重量记为干布克重。最终得到带液率的计算公式如下：
[0070] 其中，单位面积含助剂量等于助剂重量与水重量的比值再乘以单位面积含水量。 Y %为带液率，X为所述含水量;W为化工料浓度，其单位为g/L，克每升;S为化工料溶液密度， 其单位为g/L，克每升。
[0071] 上述纺织后整理机台带液率检测方法，获取纺织后整理机台上的织物的含水量； 获取织物的缝头数量，并根据所述缝头数量获取织物重量;获取化工料浓度、化工料溶液密 度;根据所述含水量、所述织物重量、化工料溶液密度及所述化工料浓度确定带液率。该纺 织后整理机台带液率检测方法能够检测到纺织后整理机台上的织物的带液率，从而可大幅 提高纺织行业中的整理工序的数字化程度，不仅可帮助提高制定工艺的效率，而且也可以 大大减少生产对工艺人员经验的依赖性。
[0072] 在其中一个实施例中，所述根据所述含水量、所述织物重量、化工料溶液密度及所 述化工料浓度确定带液率的步骤，即步骤S370，之后，还包括：
[0073] S380:获取预设带液率。
[0074]预设带液率为目标带液率，即想要织物达到的带液率。具体地，可以根据缝头数量 获取预设带液率，如此不同段的织物可以设置不同的目标带液率。
[0075] S390:根据所述预设带液率及所述带液率确定增减压信号，并发送所述增减压信 号至气缸的减压阀。
[0076] 根据所述预设带液率及所述带液率发送增减压信号，以控制乳辊压力。当确定的 带液率大于设定带液率时，说明乳辊压力较小，需要控制器通过增减压信号控制减压阀，增 大气缸压力，使得乳辊压力增大。当确定的带液率小于设定带液率时，说明乳辊压力较大， 需要控制器通过增减压信号控制减压阀，减小气缸压力，使得乳辊压力减小。如此，实现整 理机台带液率自动控制，在提高产品质量的同时达到最低化工料施加量，在后序的烘干加 工中节省能源。具体地，增减压信号可以为模拟输出信号。
[0077]在其中一个实施例中，所述根据所述预设带液率及所述带液率确定增减压信号， 并发送所述增减压信号的步骤，即步骤S390，包括：
[0078] S491:判断所述预设带液率是否与所述带液率一致。
[0079] 若不一致，则进入步骤S493。若一致，则不作处理。
[0080] S493:判断所述带液率是否大于所述预设带液率。若大于，则判定所述增减压信号 为增压信号;若不大于，则判定所述增减压信号为减压信号。
[0081] S495:发送所述增减压信号。
[0082] 以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能 因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说， 在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出多个变形和改进，这些都属于本发明的保护范 围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【主权项】
1. 一种纺织后整理机台带液率检测装置，其特征在于，包括含水量检测装置、缝头检测 装置及控制器;所述控制器与所述含水量检测装置、所述缝头检测装置通信连接； 所述含水量检测装置，用于测量纺织后整理机台上的织物的含水量，并将所述含水量 发送至所述控制器； 所述缝头检测装置，用于检测所述织物的缝头并记录缝头数量，并将所述缝头数量发 送至所述控制器； 所述控制器，用于获取化工料浓度、化工料溶液密度，并根据所述缝头数量获取织物重 量;所述控制器，还用于根据所述化工料浓度、化工料溶液密度、所述织物重量及所述含水 量，确定带液率。2. 根据权利要求1所述的纺织后整理机台带液率检测装置，其特征在于，所述控制器还 用于获取预设带液率，并根据所述预设带液率及所述带液率发送增减压信号至气缸的减压 阀。3. 根据权利要求1所述的纺织后整理机台带液率检测装置，其特征在于，所述含水量检 测装置包括发射穿过所述织物的微波能量的半导体振荡器，以及接收未被所述织物中的水 份吸收的微波能量的微波传感器。4. 根据权利要求1所述的纺织后整理机台带液率检测装置，其特征在于，所述缝头检测 装置包括检测所述织物的缝头的缝头检测传感器，及记录缝头个数的缝头数据记录器;所 述缝头检测传感器与所述缝头数据记录器通信连接。5. 根据权利要求4所述的纺织后整理机台带液率检测装置，其特征在于，所述缝头数据 记录器为计数器。6. 根据权利要求1所述的纺织后整理机台带液率检测装置，其特征在于，所述控制器为 可编程逻辑控制器。7. 根据权利要求1所述的纺织后整理机台带液率检测装置，其特征在于，所述缝头检测 装置为机械式缝头检测装置或光电式缝头检测装置。8. -种纺织后整理机台带液率检测方法，其特征在于，包括： 获取纺织后整理机台上的织物的含水量； 获取织物的缝头数量，并根据所述缝头数量获取织物重量； 获取化工料浓度、化工料溶液密度； 根据所述含水量、所述织物重量、化工料溶液密度及所述化工料浓度确定带液率。9. 根据权利要求8所述的纺织后整理机台带液率检测方法，其特征在于，所述根据所述 含水量、所述织物重量、化工料溶液密度及所述化工料浓度确定带液率的步骤之后，还包 括： 获取预设带液率； 根据所述预设带液率及所述带液率确定增减压信号，并发送所述增减压信号至气缸的 减压阀。10. 根据权利要求9所述的纺织后整理机台带液率检测方法，其特征在于，所述根据所 述预设带液率及所述带液率确定增减压信号，并发送所述增减压信号的步骤，包括： 判断所述预设带液率是否与所述带液率一致； 若不一致，则判断所述带液率是否大于所述预设带液率;若大于，则判定所述增减压信 号为增压信号;若不大于，则判定所述增减压信号为减压信号； 发送所述增减压信号。
【文档编号】G01N33/36GK106053770SQ201610412435
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年6月12日
【发明人】吴海彬, 胡广文, 王国强, 王茂龙, 何朝阳, 孔垂信, 骆小来
【申请人】广东溢达纺织有限公司