专利名称：一种气流传动式条干均匀度测量仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及纺织专件，又涉及条干仪气流传动技术，又涉及数据采集技术， 特别是一种气流传动式条干均匀度测量仪。
背景技术：
在纺织工业中，为了检测纱线的品质，纱线条干测量仪是必不可少的设备。 其中，瑞士 Uster公司的电容式条干测量仪已被广泛应用于纺织行业。近来Uster 公司为电容式条干测量仪配置了光电式检测模块，形成了电容-光电混合式条干 检测模式。另一方面，美国Lawson-Hemphill公司的电子黑板采用准直后的可见 光将被测纱线的轮廓投影到CCD上以测量纱线的直径及其变化。这两类测量设 备均采用速度稳定的机电传动装置来带动被测纱线通过传感器的检测区间。在数据采集过程中，假设走纱速度为V (米/秒)，采样速率为S (次/秒)， 那么，两次采样之间的采样长度间隔为I^V/S (米/次)。在检测过程中，通常取 采样速率为一个固定的数值，这样，为了得到恒定的采样长度间隔，就必须保 持走纱速度在整个测试过程中不发生变化。采用机电传动的优点是传动速度容易控制。而缺点是1、 机电传动部件的电磁干扰会给传感器的检测结果增加额外的测量误差；2、 机电传动部件在长期运转后由于磨损、偏心等因素而使走纱速度发生变 化，增加了维护保养的工作量；3、 为了降低机电传动装置的振动对传感器的检测结果的影响，必须增加避 振减振部件，从而增加了条干测量仪的体积、重量和成本。4、 机电传动部件队部分纺织材料容易产生静电，造成纱线缠绕，影响测试 工作的正常进行。本发明拟采用气流部件来带动纱线通过传感器的检测区间。气流传动的优点是不存在机电传动的缺点。而由气流传动带来的走纱速度波动则可通过连续 监测走纱速度V的变化，即时调整采样速率S，从而使采样长度间隔L保持不 变的方法来解决。发明内吞本发明要解决的技术问题是提供一种气流传动式条干均匀度测量仪。 本发明解决其技术问题采用的技术方案是一种气流传动式条干均匀度测量仪，包括张力恒定控制、走纱速度测量、检 测传感器、气流传动控制、回收装置、计算机、打印、显示、输入输出接口；计算机通过气流传动控制使纱线以相对稳定的速度经过张力恒定控制、经走纱速度测量后进入检测传感器的检测区间，然后在气流传动控制的传动下进入回收装置； 计算机通过张力恒定控制使纱线的张力在测试过程中保持恒定；同时，计算机经 走纱速度测量测得的纱线即时速度V，并将其与设定的速度Vs比较后，由所要求 的采样长度间隔L计算出需要调整的采样时间间隔增量(或减量)At=L/ (Vs-V)， 依此调整采样速率并采集数据；然后经运算、分析后，从打印、显示和输入输出 接口输出结果，如纱样的变异系数CV')/。值、纱疵(粗节、细节、棉结)、波谱图，以及其它信息，如布面仿真、纺织设备故障诊断等。所说的张力恒定控制可以是机械的、电磁的、或机电的。所说的走纱速度测量可以是机械的、磁电的、光电的。所说的检测传感器可以是电容式、光电式、或电容-光电混合式的。所说的气流传动控制可以包括气压、流量、气流速度控制，还可以包括加捻 控制(如长丝测量时的S捻、Z捻)。本发明的有益效果在于1、 不存在机电传动部件的电磁千扰，有利提高测试精度。2、 气流传动不产生振动，无需避振减振装置。3、 不会产生静电造成纱线缠绕影响测试。3、 维护保养简单，节省人力物力财力。4、 与机电传动相比较，具有结构简单可靠，体积小，重量轻，制造成本低 等优点。。5、 能耗低，绿色环保。6、 本发明不仅可应用于条干均匀度测量仪，还可应用于毛羽仪、纱疵仪、电子黑板等采用机电传动的仪器设备。
图1为本发明一种气流传动式条千均匀度测量仪的示意图。图2为本发明的一个实施例子的示意图。图3为本发明的一个实施例子的数据采集和信号处理流程图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。请参阅图1，本发明一种气流传动式条干均匀度测量仪由张力恒定控制1、走 纱速度测量2、检测传感器3、气流传动控制4、回收装置5、机算计6、打印7、 显示8、输入输出接口9组成；计算机5通过气流传动控制4使纱线A以相对稳 定的速度经过张力恒定控制1、走纱速度测量2后进入检测传感器3的检测区间， 然后在气流传动控制4的传动下进入回收装置5;计算机5通过张力恒定控制1使 纱线A的张力在测试过程中保持恒定；同时，计算机5经走纱速度测量2测得的 纱线即时速度V，并将其与设定的速度Vs比较后，由所要求的采样长度间隔L 计算出需要调整的采样时间间隔增量(或减量)At=L/ (Vs-V)，依此调整采样速 率并采集数据；然后经运算、分析后，从打印7、显示8和输入输出接口9输出结 果，如纱样的变异系数CVM值、纱疵(粗节、细节、棉结)、波谱图，以及其它 信息，如布面仿真、纺织设备故障诊断等。所说的张力恒定控制1可以是机械的、电磁的、或机电的。所说的走纱速度测量2可以是机械的、磁电的、光电的。所说的检测传感器3可以是电容式、光电式、或电容-光电混合式的。所说的气流传动控制4可以包括气压、流量、气流速度控制，还可以包括加 捻控制(如长丝测量时的S捻、Z捻)。请参阅图2，为本发明的一个实施例子的示意图，所说的纱线A通过机械式 张力轮11进入电容式传感器15转变为相应于纱线条干变化的电信号，再由计算 机进行数据采集、数据处理后再输送给打印、显示和其它数据接收设备；瓷棒13、 14、 16、 17用来固定纱线A在电容式传感器15中的位置。测试后的纱线经吸纱 18吸入收集箱20，气流调节19用来调节气流的压力、流量和流速；圆光栅编码 器12被安装在机械式张力轮11的转动轴上，随着工作半径为R的机械式张力轮 ll的转动，同步输出机械式张力轮ll的单位转角信号oc (弧度)，即每产生一个输 出表示机械式张力轮ll转动了oc (弧度)，并将其设计成ot与R的乘积等于采样长 度间隔L，即L-ocR，那么，只要测量出每转动oc (弧度)所需的时间ta，然后将 采样时间间隔t设置为t=ta，就可按采样长度间隔L得到稳定的纱线条干均匀度数 据。请参阅图3，所说的实施例子的数据采集和信号处理流程是读取转角信号 21，计算转动时间22，设置采样时间间隔23,读取纱线条干信号24，计算纱线 直径、变异系数、粗节、细节、棉结等25，判断测试时间到？ 26，若否，则回 到读取转角信号21，继续进行数据采集，若是，则进入统计并输出变异系数、疵 点(粗节、细节、棉结)、波谱图等27。
权利要求
1、一种气流传动式条干均匀度测量仪，包括张力恒定控制(1)、走纱速度测量(2)、检测传感器(3)、气流传动控制(4)、回收装置(5)、计算机(6)、打印(7)、显示(8)、输入输出接口(9)组成，其特征在于计算机(5)通过气流传动控制(4)使纱线A以相对稳定的速度经过张力恒定控制(1)、走纱速度测量(2)后进入检测传感器(3)的检测区间，然后在气流传动控制(4)的传动下进入回收装置(5)；计算机5通过张力恒定控制(1)使纱线A的张力在测试过程中保持恒定；同时，计算机(5)经走纱速度测量(2)测得的纱线即时速度V，并将其与设定的速度Vs比较后，由所要求的采样长度间隔L计算出需要调整的采样时间间隔增量或减量Δt＝L/(Vs-V)，依此调整采样速率并采集数据；然后经运算、分析后，从打印(7)、显示(8)和输入输出接口(9)输出结果，如纱样的变异系数CV％值、纱疵、粗节、细节、棉结、波谱图，以及其它信息，如布面仿真、纺织设备故障诊断。
2、 如权利要求1所述的一种气流传动式条干均匀度测量仪，其特征在于，所 说的张力恒定控制(1)可以是机械的、电磁的、或机电的。
3、 如权利要求1所述的一种气流传动式条干均匀度测量仪，其特征在于，所 说的走纱速度测量(2)可以是机械的、磁电的、光电的。
4、 如权利要求1所述的一种气流传动式条干均匀度测量仪，其特征在于，所 说的检测传感器(3)可以是电容式、光电式、或电容-光电混合式的。
5、 如权利要求1所述的一种气流传动式条干均匀度测量仪，其特征在于，所 说的气流传动控制(4)可以包括气压、流量、气流速度控制，还可以包括 加捻控制，如长丝测量时的S捻、Z捻。
6、 如权利要求1所述的一种气流传动式条干均匀度测量仪，其特征在于，所说的纱线A通过机械式张力轮(11)进入电容式传感器(15)转变为相应于纱线条干变化的电信号，再由计算机进行数据采集、数据处理后再输送给打印、显示和其它数据接收设备；瓷棒(13)、 (14)、 (16)、 (17)用来固定 纱线A在电容式传感器(15)中的位置。测试后的纱线经吸纱(18)吸入 收集箱(20)，气流调节(19)用来调节气流的压力、流量和流速；圆光栅 编码器(12)被安装在机械式张力轮(11)的转动轴上，随着工作半径为R 的机械式张力轮(11)的转动，同步输出机械式张力轮(11)的单位转角信 号oc，即每产生一个输出表示机械式张力轮(11)转动了a弧度，并将其设计 成oc与R的乘积等于采样长度间隔L，即I^ocR，那么，只要测量出每转动 a弧度所需的时间ta，然后将采样时间间隔t设置为t^a，就可按采样长度间 隔L得到稳定的纱线条干均匀度数据。
全文摘要
一种气流传动式条干均匀度测量仪，包括张力恒定控制、走纱速度测量、检测传感器、气流传动控制、回收装置、计算机、打印、显示、输入输出接口；计算机通过气流传动控制使纱线以相对稳定的速度经过张力恒定控制、经走纱速度测量后进入检测传感器的检测区间，然后进入回收装置；计算机通过张力恒定控制使纱线的张力保持恒定；同时，计算机经走纱速度测量测得纱线的即时速度，并将其与设定的速度比较后，由所要求的采样长度间隔计算出需要调整的采样时间间隔增量(或减量)，依此调整采样速率并采集数据；然后经运算、分析后，从打印、显示和输入输出接口输出纱样的变异系数、粗节、细节、棉结、波谱图，以及布面仿真、纺织设备故障诊断等信息。
文档编号D01H13/26GK101328633SQ20081004103
公开日2008年12月24日 申请日期2008年7月25日 优先权日2008年7月25日
发明者孔繁金, 诚 裘 申请人:上海宝鼎电子有限公司;孔繁金;裘 诚