一种智能验布机的张力微调装置及其计算方法与流程

本发明涉及验布机，具体为一种智能验布机的张力微调装置及其计算方法。

背景技术：

1、一直以来，纺织企业大都处于人工验布状态，在普通验布机上靠检验人员的目力观察，发现布面疵点。有的企业采用人工翻布的方式检验布面的疵点，存在检出率低，速度慢，劳动强度大等弊端。而近年来随着机器视觉智能验布机的出现，对传统的验布方式有一种突破性的变革，尽管机器视觉智能验布机目前存在着这样那样的问题，但机器视觉智能验布逐渐取代人工验布，是今后大势所趋。

2、机器视觉智能验布机是一种集成了传感器、计算机视觉和人工智能技术的新型纺织机械设备。它可以自动地检测、评估和分类各种布匹，可以有效地提高生产效率和质量。传统的验布方法一般是人工进行，由于人工操作存在主观性、疲劳、错误率高等问题，导致效率低下、质量无法保证，同时也加大了企业的人力成本。而智能验布机则通过引入先进的计算机视觉和人工智能技术，可以实现自动化操作、快速、准确、可靠地检测各种布匹，大大提高了生产效率和品质。由于机器视觉智能验布机的自动化程度较高，高精度工业照相机的使用，对布面张力控制的要求更高。拍摄区域，布面要平整，没有折痕；布料运动要恒速，不能有抖动；布面张力要恒定，不能有差异；布面要对中，不能左右移动。

3、基于上述问题，本案由此而生。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本发明提供了一种智能验布机的张力微调装置及其计算方法，解决了上述背景技术中提出的问题。

3、(二)技术方案

4、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种智能验布机的张力微调装置，验布机包括放卷装置、检测机架、收卷装置，张力微调装置用于调节布料的张力，所述检测机架的进料端和出料端均设置有张力微调装置，所述张力微调装置包括导布辊、张力杠杆、张力传感器、张力传感器座、张力杠杆联接杆，所述张力杠杆的中心转动连接在检测机架上，所述导布辊和张力杠杆联接杆分别设置在张力杠杆的两端，所述张力传感器通过张力传感器座安装在检测机架上，且与张力杠杆的转轴联接。

5、优选的，所述张力杠杆的中心通过ucfl205轴承转动连接在检测机架上。

6、一种智能验布机的张力计算方法，包括以下步骤，放卷装置根据布料运行过程中的张力变化，布料带动张力杠杆发生转动，张力传感器上的芯轴随着张力杠杆绕转动一个角度，根据张力传感器芯轴的角度变化，产生一个信号给plc可编程模块，经过可编程的算法计算，把指令下达给放卷装置的变频器；当前一组张力微调装置上的导布辊向上翻转时，表示进布张力偏大，那么放卷装置的变频器就会控制加快放卷装置的转动速度，当导布辊向下翻转时，表示进布张力偏小，那么放卷装置的变频器就会控制减缓放卷装置的转动速度；当后一组张力微调装置上的导布辊向上翻转时，表示出布张力偏大，那么收卷装置的变频器就会控制减缓收卷装置的转动速度，当导布辊向下翻转时，表示出布张力偏小，那么收卷装置的变频器就会控制加快放卷装置的转动速度。

7、优选的，所述plc可编程模块的算法为：

8、步骤一，设定放卷装置的电机频率和收卷装置的电机频率的上限和下限，初始状态时，布料将张力杠杆抬起至起始高度，从张力传感器获取一个模拟量初始值，再将模拟量转换成相应的数值，假定初始张力值a为4000；当前值为d，模拟量变化值＝d-a，标准系数为e；程序中设定放卷装置和收卷装置的张力上限b＝6000，张力下限c＝2000；

9、步骤二，收卷装置的电机，放卷装置的电机自动改变频率，起始频率：检测机架上的导辊电机频率a＝放卷装置的电机频率b＝收卷装置的电机频率c；当放卷装置的电机因为布卷逐渐变小，而要求放卷装置电机频率加快，加大进布量(当前张力值d>＝6000时)，放卷装置电机频率逐渐变为：b＝b-模拟量变化值*e；当收卷装置的电机因为布卷逐渐变大,而要求收卷装置电机频率减慢，减少出布量(当前张力值d<＝2000时)，收卷装置电机频率c＝c+模拟量变化值*e。

10、步骤三，收卷装置的电机、放卷装置的电机所对应的张力传感器，当前张力值d始终保持在上限b和下限c之间浮动，如放卷装置的电机频率超出上限，就按一定速率减小，收卷装置电机频率小于下限，就按一定的速率增大；从而达到进布张力，检测机架上布的张力，出布张力三段布的张力，始终是一致的。

11、(三)有益效果

12、本发明提供了一种智能验布机的张力微调装置及其计算方法。具备以下

13、有益效果：

14、1、该智能验布机的张力微调装置及其计算方法，采用张力杠杆方式和张力传感器，加plc可编程模块组成张力微调装置，并通过张力传感器的信号传送到plc可编程模块，经过算法计算，随时调整放卷装置、收卷装置的转动速度，从而微调布料的布面张力。通过控制其转速来微调并实现进布和出布间稳定的布面的张力，保证验布机工业相机拍摄区域布面张力是一致的，布面相当平整。达到相机拍摄的要求。而且能适合不同的布料，针织布，梭织布都可以做。

15、2、该智能验布机的张力微调装置及其计算方法，布料运动时，放卷装置的放卷轴和收卷装置的收卷轴布料的直径会发生变化，张力随时会有一些变化，而且是随机的，采用本发明的张力微调装置，在微调布面张力时，它是比较柔和的，对布面没有损伤的。

技术特征：

1.一种智能验布机的张力微调装置，验布机包括放卷装置(1)、检测机架(2)、收卷装置(4)，张力微调装置用于调节布料(3)的张力，其特征在于：所述检测机架(2)的进料端和出料端均设置有张力微调装置，所述张力微调装置包括导布辊(5)、张力杠杆(7)、张力传感器(9)、张力传感器座(11)、张力杠杆联接杆(12)，所述张力杠杆(7)的中心转动连接在检测机架(2)上，所述导布辊(5)和张力杠杆联接杆(12)分别设置在张力杠杆(7)的两端，所述张力传感器(9)通过张力传感器座(11)安装在检测机架(2)上，且与张力杠杆(7)的转轴联接。

2.根据权利要求1所述的一种智能验布机的张力微调装置，其特征在于：所述张力杠杆(7)的中心通过ucfl205轴承(8)转动连接在检测机架(2)上。

3.一种智能验布机的张力计算方法，该方法采用权利要求1-2任意一项所述的张力微调装置，其特征在于：包括以下步骤，放卷装置(1)根据布料(3)运行过程中的张力变化，布料(3)带动张力杠杆(7)发生转动，张力传感器(9)上的芯轴随着张力杠杆(7)绕转动一个角度，根据张力传感器(9)芯轴的角度变化，产生一个信号给plc可编程模块，经过可编程的算法计算，把指令下达给放卷装置(1)的变频器；当前一组张力微调装置上的导布辊(5)向上翻转时，表示进布张力偏大，那么放卷装置(1)的变频器就会控制加快放卷装置(1)的转动速度，当导布辊(5)向下翻转时，表示进布张力偏小，那么放卷装置(1)的变频器就会控制减缓放卷装置(1)的转动速度；当后一组张力微调装置上的导布辊(5)向上翻转时，表示出布张力偏大，那么收卷装置(4)的变频器就会控制减缓收卷装置(4)的转动速度，当导布辊(5)向下翻转时，表示出布张力偏小，那么收卷装置(4)的变频器就会控制加快放卷装置(1)的转动速度。

4.根据权利要求3所述的一种智能验布机的张力计算方法，其特征在于：所述plc可编程模块的算法为：

技术总结
本发明提供一种智能验布机的张力微调装置及其计算方法，涉及验布机技术领域，验布机包括放卷装置、检测机架、收卷装置，张力微调装置用于调节布料的张力，其特征在于：所述检测机架的进料端和出料端均设置有张力微调装置，所述张力微调装置包括导布辊、张力杠杆、张力传感器、张力传感器座、张力杠杆联接杆。采用张力杠杆方式和张力传感器，加PLC可编程模块组成张力微调装置，并通过张力传感器的信号传送到PLC可编程模块，经过算法计算，随时调整放卷装置、收卷装置的转动速度，从而微调布料的布面张力。通过控制其转速来微调并实现进布和出布间稳定的布面的张力，保证验布机工业相机拍摄区域布面张力是一致的，布面相当平整。

技术研发人员：孔祖坚,孙璐,王泽楠,曹可炜,张家鸿,李明穗
受保护的技术使用者：浙江越剑智能装备股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/7