鋪緯針斷針檢測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種鋪緯針斷針檢測系統(tǒng)，包括上位機(jī)、數(shù)字量輸入模塊，通過數(shù)字量輸入模塊與上位機(jī)信號(hào)連接的叉形傳感器，叉形傳感器的一叉頭端設(shè)有激光發(fā)射器，在叉形傳感器的另一叉頭端設(shè)有用于接收激光發(fā)射器發(fā)出信號(hào)的激光接收器，在激光發(fā)射器與激光接收器之間形成被檢測物的通過空間，所述上位機(jī)連接有用于發(fā)送警報(bào)的警示器。本發(fā)明能及時(shí)的發(fā)現(xiàn)在鋪緯過程中損壞的鋪緯針，對(duì)鋪緯針進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，避免斷針對(duì)鋪緯的質(zhì)量產(chǎn)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(huì)造成不必要的損失。該系統(tǒng)無需再增加一個(gè)獨(dú)立的上位機(jī)，可以借助機(jī)器原有的上位機(jī)，因此成本較低，由于采用叉形激光傳感器，安裝方便、可靠性高。
【專利說明】鋪純針斷針檢測系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及紡織機(jī)械控制【技術(shù)領(lǐng)域】，具體設(shè)及一種通過叉形激光傳感器的檢測和 上位機(jī)的只能判斷相結(jié)合的鋪紳針斷針檢測系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 鋪紳針在多經(jīng)編行業(yè)應(yīng)用量巨大，一臺(tái)機(jī)器可W用到幾萬根針，經(jīng)編機(jī)在工作中， 根據(jù)鋪紳的角度不同，鋪紳針在工作過程中受到各個(gè)方向的拉力，易磨損，屬于易耗件，由 于鋪紳針的數(shù)量龐大、體積小，損壞時(shí)人工不易發(fā)現(xiàn)，如果鋪紳針損壞不能及時(shí)被發(fā)現(xiàn)，將 對(duì)鋪紳的質(zhì)量產(chǎn)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(dá)到工藝要求而報(bào)廢。
[0003] 在紡織行業(yè)中，對(duì)鋪紳針的檢測技術(shù)方面應(yīng)用較少，基本都是通過人工發(fā)現(xiàn)或通 過織物瑕疵來發(fā)現(xiàn)鋪紳針損壞，效率低、無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)損壞的鋪紳針而造成不必要的損失。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 針對(duì)上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種能及時(shí)的發(fā)現(xiàn)在鋪紳過程中損壞的鋪紳 針，對(duì)鋪紳針進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控的鋪紳針斷針檢測系統(tǒng)。
[0005] 實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
[0006] 鋪紳針斷針檢測系統(tǒng)，包括上位機(jī)、數(shù)字量輸入模塊，通過數(shù)字量輸入模塊與上位 機(jī)信號(hào)連接的叉形傳感器，叉形傳感器的一叉頭端設(shè)有激光發(fā)射器，在叉形傳感器的另一 叉頭端設(shè)有用于接收激光發(fā)射器發(fā)出信號(hào)的激光接收器，在激光發(fā)射器與激光接收器之間 形成被檢測物的通過空間，所述上位機(jī)連接有用于發(fā)送警報(bào)的警示器。
[0007] 所述叉形傳感器檢測相鄰兩個(gè)針矩之間的實(shí)際時(shí)間差記作T1，
[0008] 上位機(jī)根據(jù)公式；T= 計(jì)算出相鄰兩針距之間的叉形傳感器檢測的 理論時(shí)間差T;
[0009] 其中，V為鋪紳針移動(dòng)速度，單位為m/min ;
[0010] N為帶動(dòng)鋪紳針運(yùn)動(dòng)的主機(jī)轉(zhuǎn)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(jī)則發(fā)出停機(jī)信號(hào)，并給上述警示器發(fā)送信號(hào)用W報(bào)警提 示。激光發(fā)射器連續(xù)的發(fā)射激光，激光沒有被鋪紳針遮擋時(shí)激光接收器能夠接收到發(fā)射器 發(fā)射的激光，當(dāng)激光遇到鋪紳針，激光被鋪紳針阻斷，激光接收器無法接收到激光信號(hào)，叉 形傳感器發(fā)出檢測到鋪紳針的信號(hào)，通過數(shù)字量輸入模塊送給上位機(jī)，上位機(jī)根據(jù)叉形傳 感器輸出的信號(hào)通過運(yùn)算、比較，判斷是否斷針，有斷針時(shí)發(fā)出報(bào)警提示的警示器。
[0014] 所述激光發(fā)射器和激光接收器處于叉形傳感器上的同一水平面。無需再對(duì)激光發(fā) 射器和激光接收器位置作調(diào)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(shù)學(xué)模型，上位機(jī)做出智能判斷。
[0015] 采用了上述技術(shù)方案，采用激光測物的光電傳感技術(shù)，它由激光發(fā)射器、發(fā)射透 鏡、接收透鏡、激光接收器組成，光源采用安全的二級(jí)激光，本發(fā)明能及時(shí)的發(fā)現(xiàn)在鋪紳過 程中損壞的鋪紳針，對(duì)鋪紳針進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，避免斷針對(duì)鋪紳的質(zhì)量產(chǎn)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(huì)造成不必要的損失。該系統(tǒng)無需再增加 一個(gè)獨(dú)立的上位機(jī)，可W借助機(jī)器原有的上位機(jī)，因此成本較低，由于采用叉形激光傳感 器，安裝方便、可靠性高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016] 圖1為本發(fā)明的示意圖；

【具體實(shí)施方式】
[0017] 下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[001引如圖1，鋪紳針斷針檢測系統(tǒng)，包括上位機(jī)1、數(shù)字量輸入模塊2,通過數(shù)字量輸入 模塊與上位機(jī)信號(hào)連接的叉形傳感器3,叉形傳感器的一叉頭端設(shè)有激光發(fā)射器4,在叉形 傳感器的另一叉頭端設(shè)有用于接收激光發(fā)射器發(fā)出信號(hào)的激光接收器5,在激光發(fā)射器與 激光接收器之間形成被檢測物的通過空間7,即為檢測區(qū)域，所述上位機(jī)連接有用于發(fā)送警 報(bào)的警示器6。
[0019] 叉形傳感器檢測相鄰兩個(gè)針矩之間的實(shí)際時(shí)間差記作T1，上位機(jī)根據(jù)公式： T = 計(jì)算出相鄰兩針距之間的叉形傳感器檢測的理論時(shí)間差T; V m
[0020] 其中，V為鋪紳針移動(dòng)速度，單位為m/min ;
[0021] N為帶動(dòng)鋪紳針運(yùn)動(dòng)的主機(jī)轉(zhuǎn)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為允許的最大誤差范圍，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(jī)則發(fā)出停機(jī)信號(hào)，并給上 述警示器發(fā)送信號(hào)用W報(bào)警提示。
[0025] 在機(jī)器啟動(dòng)/停止時(shí)，主機(jī)轉(zhuǎn)速處于加速/減速的狀態(tài)，主機(jī)實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)速N1處于一 個(gè)不穩(wěn)定狀態(tài)，該時(shí)檢測出的時(shí)間差T1無法真實(shí)的反應(yīng)針有無損壞，如果該時(shí)就把啟用斷 針檢測，無疑會(huì)使系統(tǒng)產(chǎn)生錯(cuò)誤的判斷，所W機(jī)器在啟動(dòng)/停止時(shí)，不啟動(dòng)斷針檢測，直到 IN-N11《0. 05N，認(rèn)為機(jī)器已達(dá)到穩(wěn)定的轉(zhuǎn)速，開始啟用斷針檢測。
[0026] 激光發(fā)射器和激光接收器處于叉形傳感器上的同一水平面，保證能夠穩(wěn)定的對(duì)激 光發(fā)射器和激光接收器之間的鋪紳針進(jìn)行檢測。上位機(jī)的智能判斷，上位機(jī)根據(jù)叉形傳感 器檢測的信號(hào)，通過程序中的算法進(jìn)行運(yùn)算、比較，高效、實(shí)時(shí)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(jī)將立即向機(jī)器發(fā)送停止機(jī)器運(yùn)行的命令，并在屏幕上顯示 報(bào)警提示，用戶根據(jù)報(bào)警提示更換損壞的鋪紳針。
[0027] 叉形激光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(hào)線連接到數(shù)字量輸入模塊上，數(shù)字量輸入模塊通過X2X低速總線把叉形 傳感器的檢測信號(hào)傳輸給上位機(jī)。首先在上位機(jī)上把鋪紳針斷針檢測功能打開，再次啟動(dòng) 機(jī)器，系統(tǒng)就會(huì)對(duì)鋪紳針是否有斷針進(jìn)行檢測，叉形激光傳感器的激光發(fā)射器連續(xù)的發(fā)射 激光，激光沒有被鋪紳針遮擋時(shí)激光接收器能夠接收到發(fā)射器發(fā)射的激光，當(dāng)激光遇到鋪 紳針，激光被鋪紳針阻斷，激光接收器無法接收到激光信號(hào)，叉形傳感器發(fā)出檢測到鋪紳針 的信號(hào)，通過數(shù)字量輸入模塊送給上位機(jī)，上位機(jī)根據(jù)叉形傳感器檢測的信號(hào)，通過程序中 的算法進(jìn)行運(yùn)算、比較，高效、實(shí)時(shí)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(jī)將立即向機(jī)器發(fā)送停止機(jī)器運(yùn)行的命令，并在屏幕上顯示報(bào)警提示，用戶根據(jù)報(bào)警提 示更換損壞的鋪紳針。
[002引本發(fā)明采用激光測物的光電傳感技術(shù)，它由光源發(fā)射器、發(fā)射透鏡、接收透鏡、光 源接收器組成，該里選用叉形傳感器，光源采用安全的二級(jí)激光，激光發(fā)射器和接收端處于 叉形傳感器上的同一水平面的兩端，無需再對(duì)激光發(fā)射器和接收端位置作調(diào)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。如果激光發(fā)射器和激光接收 器之間的激活光束被阻斷，則輸出端相應(yīng)發(fā)生切換（NC/NO,切換遲滯小于20 ym)。利用可 見激光，叉形傳感器能夠非常簡單地對(duì)齊檢測物。細(xì)密的光束在整個(gè)叉距間產(chǎn)生直徑非常 小的光斑，由此可W識(shí)別細(xì)小的部件、孔洞、凹槽或切口，最小的可識(shí)別部件40 ym，最小的 可識(shí)別間隙50 ym。
【權(quán)利要求】
1. 鋪煒針斷針檢測系統(tǒng)，其特征在于，包括上位機(jī)、數(shù)字量輸入模塊，通過數(shù)字量輸入 模塊與上位機(jī)信號(hào)連接的叉形傳感器，叉形傳感器的一叉頭端設(shè)有激光發(fā)射器，在叉形傳 感器的另一叉頭端設(shè)有用于接收激光發(fā)射器發(fā)出信號(hào)的激光接收器，在激光發(fā)射器與激光 接收器之間形成被檢測物的通過空間，所述上位機(jī)連接有用于發(fā)送警報(bào)的警示器。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋪煒針斷針檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述叉形傳感器檢測相 鄰兩個(gè)針鉅之間的實(shí)際時(shí)間差記作T1， 上位機(jī)根據(jù)公式
計(jì)算出相鄰兩針距之間的叉形傳感器檢測的理論 時(shí)間差T; 其中，V為鋪煒針移動(dòng)速度，單位為m/min; N為帶動(dòng)鋪煒針運(yùn)動(dòng)的主機(jī)轉(zhuǎn)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(jī)則發(fā)出停機(jī)信號(hào)，并給上述警示器發(fā)送信號(hào)用以報(bào)警提示。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鋪煒針斷針檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述激光發(fā)射器和激 光接收器處于叉形傳感器上的同一水平面。
【文檔編號(hào)】D04B35/18GK104480627SQ201410568945
【公開日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年10月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月22日
【發(fā)明者】談靈芝, 朱高虎, 何小偉 申請(qǐng)人:常州市第八紡織機(jī)械有限公司