專利名稱：紗線形態(tài)及色澤異常在線高速檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及紗線質(zhì)量檢測技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種紗線形態(tài)及 色澤異常在線高速檢測裝置。
背景技術(shù)：
在將棉花紡織成紗線的過程中，由于種種原因，無形中經(jīng)常會(huì)在被紡 織紗線中加入很多雜質(zhì)，例如棉結(jié)、異色纖維、細(xì)線、粗線等，這些雜質(zhì) 的存在都將影響紗線的質(zhì)量，因而在紡織技術(shù)領(lǐng)域中，對所紡紗線中所含 雜質(zhì)進(jìn)行檢測以及相應(yīng)的清除工作，就顯得非常重要。"電子清紗器"(簡 稱電清)是專門用以在線檢測紗線質(zhì)量指標(biāo)的電子儀器，它被安裝在"紡" 的最后一道工序一"絡(luò)簡"使用的絡(luò)簡機(jī)上。電清要在線監(jiān)控每一路紗線， 具體是在紗線高速運(yùn)行的同時(shí)，即時(shí)全程檢測紗線的所有質(zhì)量指標(biāo)包括 紗疵、條干等等。但目前，普通的紗線質(zhì)量檢測裝置只能對紗線上形態(tài)異 常的疵點(diǎn)，如棉結(jié)、短粗節(jié)、長粗節(jié)、細(xì)節(jié)等紗線形態(tài)異常進(jìn)行檢測，但 是，不能對紗線顏色是否存在異常進(jìn)行判斷。而隨著時(shí)代的發(fā)展和人們對 紡織品要求的提高，紗線色澤異常疵點(diǎn)也越來越引起各方面的關(guān)注，因而 切需對不能檢測紗線顏色特性的傳統(tǒng)式傳感器進(jìn)行改進(jìn)。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提 供一種紗線形態(tài)及色澤異常在線高速檢測裝置，其結(jié)構(gòu)簡單且使用操作方為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型釆用的技術(shù)方案是 一種紗線形態(tài)及 色澤異常在線高速檢測裝置，包括檢測單元、對檢測單元所檢測信號(hào)進(jìn)行濾波和放大處理的信號(hào)處理電路、與所述信號(hào)處理電路相接的電控單元以及由電控單元進(jìn)行控制的報(bào)警指示單元，其特征在于所述檢測單元為對 紗線形態(tài)疵點(diǎn)和色澤疵點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測的光電傳感器；光電傳感器由殼 體、對被檢測紗線進(jìn)行垂直照射的發(fā)光管，以及與發(fā)光管相對應(yīng)的反射路 接收管和透射路接收管組成；所述反射路接收管為接收經(jīng)被檢測紗線反射 后的反射光線且相應(yīng)反映紗線色澤及形態(tài)特征的光電接收管，所述透射路 接收管為接收未被被檢測紗線遮擋的透射光線且相應(yīng)反映紗線形態(tài)特征 的光電接收管，殼體上設(shè)置有供被檢測紗線穿過的檢測槽；發(fā)光管、反射 路接收管和透射路接收管均設(shè)置在殼體上；所述反射路接收管和透射路接 收管均接信號(hào)處理電路。所述發(fā)光管、被檢測紗線和透射路接收管均位于同一平面上，發(fā)光管 和透射路接收管分別位于檢測槽左右兩側(cè)且二者關(guān)于被檢測紗線左右對 稱，反射路接收管位于檢測槽的側(cè)下方。所述發(fā)光管的發(fā)射光源為白色調(diào)制光。所述信號(hào)處理電路與電控單元之間還接有程控放大電路。還包括對所述信號(hào)處理電路進(jìn)行實(shí)時(shí)在線補(bǔ)償?shù)男盘?hào)補(bǔ)償電路，所述 信號(hào)補(bǔ)償電路由電控單元進(jìn)行控制調(diào)整。所述檢測槽設(shè)置在殼體的上部中部，發(fā)光管位于檢測槽左側(cè)，透射路 接收管位于檢測槽右側(cè)，反射路接收管位于檢測槽的左下方；所述檢測槽 為矩形槽，所述矩形槽的左下方設(shè)置有一與反射路接收管相對應(yīng)的斜面。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)，1、結(jié)構(gòu)簡單合理且加工 制作方便。2、性能可靠，能同時(shí)對紗線的形態(tài)及色澤異常進(jìn)行檢測且檢 測速度快、檢測精度高。3、使用操作簡便，檢測時(shí)只需將被檢測紗線放 入光電傳感器殼體上的檢測槽中，使得被檢測紗線以0-2400m/s的速度從 光電傳感器中的檢測槽穿過，即可以通過該光電傳感器對被檢測紗線是否 存在形態(tài)及色澤疵點(diǎn)進(jìn)行檢測；同時(shí)光電傳感器將其所檢測信號(hào)同步傳送 至程控放大電路進(jìn)行放大處理后，輸入至電控單元進(jìn)行處理運(yùn)算并作出是否存在形態(tài)或色澤異常的判斷；而電控單元根據(jù)判斷結(jié)果相應(yīng)對報(bào)警指示單元進(jìn)行控制，并將指示信號(hào)送至上位控制單元，從而由上位控制單元根 據(jù)所檢測到的報(bào)警信息，及時(shí)啟動(dòng)剔除機(jī)構(gòu)將存在疵點(diǎn)的紗線剔除，因而能有效保證紗線的質(zhì)量。4、所用光電傳感器體積小巧、結(jié)構(gòu)合理且性能穩(wěn)定可靠，其由殼體以及設(shè)置在殼體內(nèi)部的發(fā)光管、反射路接收管和透射 路接收管組成，反射路接收管為接收經(jīng)被檢測紗線反射后的反射光線且相 應(yīng)反映紗線色澤及形態(tài)特征的光電接收管，透射路接收管為接收未被被檢 測紗線遮擋的透射光線且相應(yīng)反映紗線形態(tài)特征的光電接收管，綜上，光電傳感器的工作原理是在用發(fā)光管對處于檢測槽中的被檢測紗線進(jìn)行垂 直照射的同時(shí)，由于被檢測紗線對所發(fā)出光線的遮擋和反射，使得透射光 路和反射光路的光信號(hào)產(chǎn)生相應(yīng)影響且兩路信號(hào)分別為透射路接收管和 發(fā)射路接收管所接收，而透射光路和反射光路光信號(hào)的變化量就是被檢測 紗線的特征信息，具體而言，反射光的強(qiáng)度包含了被檢測紗線的顏色和直 徑信息，透射光的強(qiáng)度包含了紗線的直徑即形態(tài)信息。5、光電傳感器中 發(fā)光管所用的發(fā)射光源為白色調(diào)制光源，因而能有效減少外界光對所檢測 信號(hào)的影響。6、具有由電控單元進(jìn)行控制調(diào)整的信號(hào)補(bǔ)償電路，通過該 信號(hào)補(bǔ)償電路能對所述信號(hào)處理電路實(shí)時(shí)進(jìn)行在線信號(hào)補(bǔ)償與調(diào)整。綜上 所述，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單且使用操作方便，能同時(shí)對紗線的形態(tài)及色澤 異常進(jìn)行檢測且檢測速度快、檢測精度高，能簡單且準(zhǔn)確地檢測出被檢測 紗線的形態(tài)疵點(diǎn)和色澤疵點(diǎn)，并將指示信號(hào)送至上位控制單元，從而根據(jù) 所檢測到的報(bào)警信息，及時(shí)啟動(dòng)剔除機(jī)構(gòu)將存在疵點(diǎn)的紗線剔除，因而能 有效保證紗線的質(zhì)量。下面通過附圖和實(shí)施例，對本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。


圖l為本實(shí)用新型的電路原理框圖。圖2為本實(shí)用新型光電傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記說明l一光電傳感器；4一報(bào)警指示單元；7一'.IO—信號(hào)補(bǔ)償電路; 13—信號(hào)處理電路。2—程控放大電路; 5—?dú)んw；8—反射路接收管; ll一斜面；3—電控單元； 6—發(fā)光管； 9一透射路接收管 12—檢測槽；具體實(shí)施方式
如圖l、圖2所示，本實(shí)用新型包括檢測單元、對檢測單元所檢測信號(hào) 進(jìn)行濾波和放大處理的信號(hào)處理電路13、與所述信號(hào)處理電路13相接的 電控單元3以及由電控單元3進(jìn)行控制的報(bào)警指示單元4,所述電控單元 3中設(shè)置有對經(jīng)所述信號(hào)處理電路13處理后的信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換的A/D 轉(zhuǎn)換器。另外，還包括對所述信號(hào)處理電路13進(jìn)行實(shí)時(shí)在線補(bǔ)償?shù)男盘?hào) 補(bǔ)償電路IO,所述信號(hào)補(bǔ)償電路IO由電控單元3進(jìn)行控制調(diào)整。其中，所述檢測單元為對紗線形態(tài)疵點(diǎn)和色澤疵點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測的光 電傳感器1。所述光電傳感器1由殼體5、對被檢測紗線7進(jìn)行垂直照射 的發(fā)光管6,以及與發(fā)光管6相對應(yīng)的反射路接收管8和透射路接收管9 組成。所述反射路接收管8為接收經(jīng)被檢測紗線7反射后的反射光線且相 應(yīng)反映紗線色澤及形態(tài)特征的光電接收管，所述透射路接收管9為接收未 被被檢測紗線7遮擋的透射光線且相應(yīng)反映紗線形態(tài)特征的光電接收管。 所述殼體5上設(shè)置有供被檢測紗線7穿過的檢測槽12。所述發(fā)光管6、反 射路接收管8和透射路接收管9均設(shè)置在殼體5上；并且發(fā)光管6、被檢 測紗線7和透射路接收管9均位于同一平面上，發(fā)光管6和透射路接收管 9分別位于檢測槽12左右兩側(cè)且二者關(guān)于被檢測紗線7左右對稱，反射路 接收管8位于檢測槽12的側(cè)下方。同時(shí)，所述反射路接收管8和透射路 接收管9均本實(shí)施例中，所述信號(hào)處理電路13與電控單元3之間還接有程控放 大電路2。所述檢測槽12設(shè)置在殼體5的上部中部，發(fā)光管6位于檢測槽 12左側(cè)，透射路接收管9位于檢測槽12右側(cè)，反射路接收管8位于檢測 槽12的左下方。所述檢測槽12為矩形槽，所述矩形槽的左下方設(shè)置有一 反射路接收管8相對應(yīng)的斜面11。本實(shí)用新型的工作過程是檢測時(shí)，被檢測紗線7以0-2400m/s的速 度從光電傳感器1中的檢測槽12穿過；同時(shí)，通過設(shè)置在光電傳感器1 內(nèi)部的發(fā)光管6對被檢測紗線7進(jìn)行垂直照射，使得發(fā)光管6的光源在檢 測區(qū)內(nèi)形成與被檢測紗線7運(yùn)行方向相垂直的切平面光斑，理想狀態(tài)下，該 光斑在被檢測紗線7的垂直方向上處處均勻；釆用發(fā)光管6對被檢測紗線7 進(jìn)行垂直照射后，由于被檢測紗線7的反射和遮擋，將對發(fā)光管6所照射 光線的反射回路和透射回路造成相應(yīng)影響，同時(shí)上述反射回路和透射回路 的光信號(hào)分別被反射路接收管8和透射路接收管9所接收且同步轉(zhuǎn)變?yōu)橄?應(yīng)的電信號(hào)，并依次傳送至程控放大電路2和電控單元3;電控單元3對 所傳送信號(hào)經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換且相應(yīng)的分析處理后，作出是否存在形態(tài)和/或顏 色疵點(diǎn)的判斷，并相應(yīng)控制報(bào)警指示單元4進(jìn)行報(bào)警指示。綜上，所述光電傳感器1的工作過程是當(dāng)檢測槽12中無紗線時(shí)， 發(fā)光管6所發(fā)出光線直接被反射路接收管8和透射路接收管9所接收，此 時(shí)反射路接收管8和透射路接收管9所接收的光信號(hào)為空槽信號(hào)，經(jīng)程控 放大電路2和電控單元3依次對所接收信號(hào)進(jìn)行處理和數(shù)據(jù)釆集后得到空 槽時(shí)的信號(hào)數(shù)據(jù)。實(shí)際檢測分析時(shí)，當(dāng)被檢測紗線7的直徑比設(shè)定直徑小 時(shí)，即當(dāng)將細(xì)紗放入檢測槽12中時(shí)，由于細(xì)紗遮擋的光線較少，則與設(shè) 定值相比，此時(shí)透射路接收管9接收到的光線較多，而發(fā)光管6所發(fā)出光 線與透射路接收管9所接收光線間的信號(hào)變化量較小；而當(dāng)被檢測紗線7 的直徑比設(shè)定直徑大時(shí)，即當(dāng)將粗紗放入檢測槽12中時(shí)，由于粗紗遮擋 的光線較多，則與設(shè)定值相比，此時(shí)透射路接收管9接收到的光線較少， 因而發(fā)光管6所發(fā)出光線與透射路接收管9所接收光線的信號(hào)變化量較大。綜上，通過對透射路接收管9所接收的信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算處理分析，即可相應(yīng)得出被檢測紗線7的形態(tài)特征信息，利用此特征即可實(shí)現(xiàn)紗線形態(tài)異常的在線高速檢測。同樣，實(shí)際檢測時(shí)，當(dāng)被檢測紗線7的顏色比設(shè)定值較淡時(shí)，例如將 白色紗線放入檢測槽12中時(shí)，由于白色紗線對光線的反射量較大，則與 設(shè)定值相比，此時(shí)反射路接收管8接收到的光線強(qiáng)度較大；而當(dāng)被檢測紗 線7的顏色比設(shè)定值較重時(shí)，例如將有色紗線即紅色紗線放入檢測槽12 中時(shí)，由于紅色紗線對光線的反射量較小，則與設(shè)定值相比，此時(shí)反射路 接收管8接收到的光線強(qiáng)度較小。綜上，通過對反射路接收管8所接收信 號(hào)進(jìn)行運(yùn)算處理分析，即可相應(yīng)得出被檢測紗線7的顏色特征信息，利用 此特征即可實(shí)現(xiàn)紗線色澤異常的在線高速檢測。另外，反射路接收管8仍 可反映紗線形態(tài)特征，具體體現(xiàn)在，當(dāng)被檢測紗線7的直徑較大時(shí)，則經(jīng) 其反射的反射光線量較多，即此時(shí)反射路接收管8接收的發(fā)射光線量較大； 反之亦然。以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非對本實(shí)用新型作任何限 制，凡是根據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、變更 以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種紗線形態(tài)及色澤異常在線高速檢測裝置，包括檢測單元、對檢測單元所檢測信號(hào)進(jìn)行濾波和放大處理的信號(hào)處理電路(13)、與所述信號(hào)處理電路(13)相接的電控單元(3)以及由電控單元(3)進(jìn)行控制的報(bào)警指示單元(4)，其特征在于所述檢測單元為對紗線形態(tài)疵點(diǎn)和色澤疵點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測的光電傳感器(1)；光電傳感器(1)由殼體(5)、對被檢測紗線(7)進(jìn)行垂直照射的發(fā)光管(6)，以及與發(fā)光管(6)相對應(yīng)的反射路接收管(8)和透射路接收管(9)組成；所述反射路接收管(8)為接收經(jīng)被檢測紗線(7)反射后的反射光線且相應(yīng)反映紗線色澤及形態(tài)特征的光電接收管，所述透射路接收管(9)為接收未被被檢測紗線(7)遮擋的透射光線且相應(yīng)反映紗線形態(tài)特征的光電接收管，殼體(5)上設(shè)置有供被檢測紗線(7)穿過的檢測槽(12)；發(fā)光管(6)、反射路接收管(8)和透射路接收管(9)均設(shè)置在殼體(5)上；所述反射路接收管(8)和透射路接收管(9)均接信號(hào)處理電路(13)。
2. 按照權(quán)利要求l所述的紗線形態(tài)及色澤異常在線髙速檢測裝置，其 特征在于所述發(fā)光管(6)、被檢測紗線(7)和透射路接收管(9)均 位于同一平面上，發(fā)光管(6)和透射路接收管(9)分別位于檢測槽(12) 左右兩側(cè)且二者關(guān)于被檢測紗線(7)左右對稱，反射路接收管(8)位于 檢測槽(12)的側(cè)下方。
3. 按照權(quán)利要求1或2所述的紗線形態(tài)及色澤異常在線高速檢測裝 置，其特征在于所述發(fā)光管(6)的發(fā)射光源為白色調(diào)制光。
4. 按照權(quán)利要求1或2所述的紗線形態(tài)及色澤異常在線高速檢測裝 置，其特征在于所述信號(hào)處理電路(13)與電控單元(3)之間還接有 程控放大電路(2)。
5. 按照權(quán)利要求1或2所述的紗線形態(tài)及色澤異常在線高速檢測裝 置，其特征在于還包括對所述信號(hào)處理電路(13)進(jìn)行實(shí)時(shí)在線補(bǔ)償?shù)?信號(hào)補(bǔ)償電路(10)，所述信號(hào)補(bǔ)償電路(10)由電控單元(3)進(jìn)行控制調(diào)整。
6.按照權(quán)利要求1或2所述的紗線形態(tài)及色澤異常在線高速檢測裝 置，其特征在于所述檢測槽(12)設(shè)置在殼體(5)的上部中部，發(fā)光 管(6)位于檢測槽(12)左側(cè)，透射路接收管(9)位于檢測槽(12)右 側(cè)，反射路接收管(8)位于檢測槽(12)的左下方；所述檢測槽(12) 為矩形槽，所述矩形槽的左下方設(shè)置有一與反射路接收管(8)相對應(yīng)的 斜面(11)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種紗線形態(tài)及色澤異常在線高速檢測裝置，包括檢測單元、信號(hào)處理電路、電控單元及報(bào)警指示單元，檢測單元為對紗線形態(tài)和色澤疵點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測的光電傳感器；光電傳感器由殼體、對被檢測紗線垂直照射的發(fā)光管及與發(fā)光管相對應(yīng)的反射路接收管和透射路接收管組成；反射路接收管為接收經(jīng)被檢測紗線反射后的反射光線且相應(yīng)反映紗線色澤及形態(tài)特征的光電接收管，透射路接收管為接收未被被檢測紗線遮擋的透射光線且相應(yīng)反映紗線形態(tài)特征的光電接收管，殼體上設(shè)置有供紗線穿過的檢測槽；反射路和透射路接收管均接信號(hào)處理電路。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單且使用操作方便，能同時(shí)對紗線的形態(tài)及色澤異常進(jìn)行檢測且檢測速度快、檢測精度高。
文檔編號(hào)G01N21/89GK201344908SQ200920031960
公開日2009年11月11日 申請日期2009年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月20日
發(fā)明者張燕杰, 敏 楊, 王曉燕, 解武輝 申請人:江蘇圣藍(lán)科技有限公司