鋪緯針斷針檢測系統的製作方法

2023-10-26 06:11:47

鋪緯針斷針檢測系統的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種鋪緯針斷針檢測系統，包括上位機、數字量輸入模塊，通過數字量輸入模塊與上位機信號連接的叉形傳感器，叉形傳感器的一叉頭端設有雷射發射器，在叉形傳感器的另一叉頭端設有用於接收雷射發射器發出信號的雷射接收器，在雷射發射器與雷射接收器之間形成被檢測物的通過空間，所述上位機連接有用於發送警報的警示器。本發明能及時的發現在鋪緯過程中損壞的鋪緯針，對鋪緯針進行實時監控，避免斷針對鋪緯的質量產生很影響以及解決鋪緯有間隙、鋪緯不均勻的問題，檢測效率高，不會造成不必要的損失。該系統無需再增加一個獨立的上位機，可以藉助機器原有的上位機，因此成本較低，由於採用叉形雷射傳感器，安裝方便、可靠性高。
【專利說明】鋪純針斷針檢測系統

【技術領域】
[0001] 本發明設及紡織機械控制【技術領域】，具體設及一種通過叉形雷射傳感器的檢測和 上位機的只能判斷相結合的鋪紳針斷針檢測系統。

【背景技術】
[0002] 鋪紳針在多經編行業應用量巨大，一臺機器可W用到幾萬根針，經編機在工作中， 根據鋪紳的角度不同，鋪紳針在工作過程中受到各個方向的拉力，易磨損，屬於易耗件，由 於鋪紳針的數量龐大、體積小，損壞時人工不易發現，如果鋪紳針損壞不能及時被發現，將 對鋪紳的質量產生很大的影響，造成鋪紳有間隙、鋪紳不均勻，最終反映在織物上，造成織 物無法達到工藝要求而報廢。
[0003] 在紡織行業中，對鋪紳針的檢測技術方面應用較少，基本都是通過人工發現或通 過織物瑕疵來發現鋪紳針損壞，效率低、無法及時發現損壞的鋪紳針而造成不必要的損失。


【發明內容】

[0004] 針對上述問題，本發明的目的是提供一種能及時的發現在鋪紳過程中損壞的鋪紳 針，對鋪紳針進行實時監控的鋪紳針斷針檢測系統。
[0005] 實現本發明的技術方案如下：
[0006] 鋪紳針斷針檢測系統，包括上位機、數字量輸入模塊，通過數字量輸入模塊與上位 機信號連接的叉形傳感器，叉形傳感器的一叉頭端設有雷射發射器，在叉形傳感器的另一 叉頭端設有用於接收雷射發射器發出信號的雷射接收器，在雷射發射器與雷射接收器之間 形成被檢測物的通過空間，所述上位機連接有用於發送警報的警示器。
[0007] 所述叉形傳感器檢測相鄰兩個針矩之間的實際時間差記作T1，
[0008] 上位機根據公式；T= 計算出相鄰兩針距之間的叉形傳感器檢測的 理論時間差T;
[0009] 其中，V為鋪紳針移動速度，單位為m/min ;
[0010] N為帶動鋪紳針運動的主機轉速，單位為r/min ;
[0011] D為織物的編織密度，單位為c/cm;
[0012] L為相鄰鋪紳針之間的距離，單位為mm ;
[001引若|T1-T|《0.2T，說明沒有檢測到鋪紳針斷針；若|T1-T| >0.2T，則說明此處鋪 紳針斷針，若有鋪紳針斷針，上位機則發出停機信號，並給上述警示器發送信號用W報警提 示。雷射發射器連續的發射雷射，雷射沒有被鋪紳針遮擋時雷射接收器能夠接收到發射器 發射的雷射，當雷射遇到鋪紳針，雷射被鋪紳針阻斷，雷射接收器無法接收到雷射信號，叉 形傳感器發出檢測到鋪紳針的信號，通過數字量輸入模塊送給上位機，上位機根據叉形傳 感器輸出的信號通過運算、比較，判斷是否斷針，有斷針時發出報警提示的警示器。
[0014] 所述雷射發射器和雷射接收器處於叉形傳感器上的同一水平面。無需再對雷射發 射器和雷射接收器位置作調整，只要把叉形傳感器固定，使要檢測的物體處在叉形傳感器 的中間即可，通過建立數學模型，上位機做出智能判斷。
[0015] 採用了上述技術方案，採用雷射測物的光電傳感技術，它由雷射發射器、發射透 鏡、接收透鏡、雷射接收器組成，光源採用安全的二級雷射，本發明能及時的發現在鋪紳過 程中損壞的鋪紳針，對鋪紳針進行實時監控，避免斷針對鋪紳的質量產生很影響W及解決 鋪紳有間隙、鋪紳不均勻的問題，檢測效率高，不會造成不必要的損失。該系統無需再增加 一個獨立的上位機，可W藉助機器原有的上位機，因此成本較低，由於採用叉形雷射傳感 器，安裝方便、可靠性高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016] 圖1為本發明的示意圖；

【具體實施方式】
[0017] 下面結合附圖和具體實施例對本發明進一步說明。
[001引如圖1，鋪紳針斷針檢測系統，包括上位機1、數字量輸入模塊2,通過數字量輸入 模塊與上位機信號連接的叉形傳感器3,叉形傳感器的一叉頭端設有雷射發射器4,在叉形 傳感器的另一叉頭端設有用於接收雷射發射器發出信號的雷射接收器5,在雷射發射器與 雷射接收器之間形成被檢測物的通過空間7,即為檢測區域，所述上位機連接有用於發送警 報的警示器6。
[0019] 叉形傳感器檢測相鄰兩個針矩之間的實際時間差記作T1，上位機根據公式： T = 計算出相鄰兩針距之間的叉形傳感器檢測的理論時間差T; V m
[0020] 其中，V為鋪紳針移動速度，單位為m/min ;
[0021] N為帶動鋪紳針運動的主機轉速，單位為r/min ;
[0022] D為織物的編織密度，單位為c/cm ;
[0023] L為相鄰鋪紳針之間的距離，單位為mm ;
[0024] 相鄰鋪紳針不可能做到完全平行，所W在沒有斷針的情況下也不能保證T和T1完 全相等，若ITI-Tl《0. 2T，0. 2T為允許的最大誤差範圍，說明沒有檢測到鋪紳針斷針；若 T1-T I > 0. 2T，則說明此處鋪紳針斷針，若有鋪紳針斷針，上位機則發出停機信號，並給上 述警示器發送信號用W報警提示。
[0025] 在機器啟動/停止時，主機轉速處於加速/減速的狀態，主機實時轉速N1處於一 個不穩定狀態，該時檢測出的時間差T1無法真實的反應針有無損壞，如果該時就把啟用斷 針檢測，無疑會使系統產生錯誤的判斷，所W機器在啟動/停止時，不啟動斷針檢測，直到 IN-N11《0. 05N，認為機器已達到穩定的轉速，開始啟用斷針檢測。
[0026] 雷射發射器和雷射接收器處於叉形傳感器上的同一水平面，保證能夠穩定的對激 光發射器和雷射接收器之間的鋪紳針進行檢測。上位機的智能判斷，上位機根據叉形傳感 器檢測的信號，通過程序中的算法進行運算、比較，高效、實時的判斷是否有損壞的鋪紳針， 如果檢測到鋪紳針斷針，上位機將立即向機器發送停止機器運行的命令，並在屏幕上顯示 報警提示，用戶根據報警提示更換損壞的鋪紳針。
[0027] 叉形雷射傳感器安裝的位置要方便用戶的更換鋪紳針，且不影響織物的編織。把 叉形傳感器的信號線連接到數字量輸入模塊上，數字量輸入模塊通過X2X低速總線把叉形 傳感器的檢測信號傳輸給上位機。首先在上位機上把鋪紳針斷針檢測功能打開，再次啟動 機器，系統就會對鋪紳針是否有斷針進行檢測，叉形雷射傳感器的雷射發射器連續的發射 雷射，雷射沒有被鋪紳針遮擋時雷射接收器能夠接收到發射器發射的雷射，當雷射遇到鋪 紳針，雷射被鋪紳針阻斷，雷射接收器無法接收到雷射信號，叉形傳感器發出檢測到鋪紳針 的信號，通過數字量輸入模塊送給上位機，上位機根據叉形傳感器檢測的信號，通過程序中 的算法進行運算、比較，高效、實時的判斷是否有損壞的鋪紳針，如果檢測到鋪紳針斷針，上 位機將立即向機器發送停止機器運行的命令，並在屏幕上顯示報警提示，用戶根據報警提 示更換損壞的鋪紳針。
[002引本發明採用雷射測物的光電傳感技術，它由光源發射器、發射透鏡、接收透鏡、光 源接收器組成，該裡選用叉形傳感器，光源採用安全的二級雷射，雷射發射器和接收端處於 叉形傳感器上的同一水平面的兩端，無需再對雷射發射器和接收端位置作調整，只要把叉 形傳感器固定，使要檢測的物體處在叉形傳感器的中間即可。如果雷射發射器和雷射接收 器之間的激活光束被阻斷，則輸出端相應發生切換（NC/NO,切換遲滯小於20 ym)。利用可 見雷射，叉形傳感器能夠非常簡單地對齊檢測物。細密的光束在整個叉距間產生直徑非常 小的光斑，由此可W識別細小的部件、孔洞、凹槽或切口，最小的可識別部件40 ym，最小的 可識別間隙50 ym。
【權利要求】
1. 鋪煒針斷針檢測系統，其特徵在於，包括上位機、數字量輸入模塊，通過數字量輸入 模塊與上位機信號連接的叉形傳感器，叉形傳感器的一叉頭端設有雷射發射器，在叉形傳 感器的另一叉頭端設有用於接收雷射發射器發出信號的雷射接收器，在雷射發射器與雷射 接收器之間形成被檢測物的通過空間，所述上位機連接有用於發送警報的警示器。
2. 根據權利要求1所述的鋪煒針斷針檢測系統，其特徵在於，所述叉形傳感器檢測相 鄰兩個針鉅之間的實際時間差記作T1， 上位機根據公式
計算出相鄰兩針距之間的叉形傳感器檢測的理論 時間差T; 其中，V為鋪煒針移動速度，單位為m/min; N為帶動鋪煒針運動的主機轉速，單位為r/min; D為織物的編織密度，單位為c/cm; L為相鄰鋪煒針之間的距離，單位為mm; 若|T1-T|彡0. 2T，說明沒有檢測到鋪煒針斷針；若|T1-T| > 0. 2T，則說明此處鋪煒針 斷針，若有鋪煒針斷針，上位機則發出停機信號，並給上述警示器發送信號用以報警提示。
3. 根據權利要求1或2所述的鋪煒針斷針檢測系統，其特徵在於，所述雷射發射器和激 光接收器處於叉形傳感器上的同一水平面。
【文檔編號】D04B35/18GK104480627SQ201410568945
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年10月22日 優先權日:2014年10月22日
【發明者】談靈芝, 朱高虎, 何小偉 申請人:常州市第八紡織機械有限公司