專(zhuān)利名稱(chēng)：經(jīng)編針織物疵點(diǎn)檢測(cè)專(zhuān)用cpld控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及以CPLD系統(tǒng)為核心開(kāi)發(fā)經(jīng)編針織物疵點(diǎn)檢測(cè)專(zhuān)用控制系統(tǒng)，具體 涉及利用CPLD系統(tǒng)讀取經(jīng)編針織物疵點(diǎn)種類(lèi)和相關(guān)特征數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)該信息到存儲(chǔ)器， 并以該數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)控制步進(jìn)電機(jī)動(dòng)作從而實(shí)現(xiàn)對(duì)疵點(diǎn)檢測(cè)處理機(jī)構(gòu)的控制，以達(dá)到疵點(diǎn)實(shí) 時(shí)處理的效果。
背景技術(shù)：
在經(jīng)編針織物生產(chǎn)過(guò)程中，由于紗線(xiàn)和織造工藝等會(huì)在布面上形成竹節(jié)、缺 經(jīng)、缺緯、破洞、油污等疵點(diǎn)。在完成經(jīng)編針織物生產(chǎn)后，利用計(jì)算機(jī)數(shù)字圖像處理技 術(shù)可以實(shí)現(xiàn)織物疵點(diǎn)的定位并提取織物疵點(diǎn)的特征參數(shù)，對(duì)疵點(diǎn)進(jìn)行分類(lèi)。在完成經(jīng)編 針織物疵點(diǎn)識(shí)別和分類(lèi)后，還需要根據(jù)織物疵點(diǎn)的類(lèi)別，在織物表面作出相應(yīng)的標(biāo)識(shí)和 對(duì)織物疵點(diǎn)進(jìn)行初步處理，以便于后續(xù)工序中的工人對(duì)疵點(diǎn)進(jìn)行相應(yīng)處理，其整個(gè)工藝 流程如圖1所示。傳統(tǒng)的經(jīng)編針織物疵點(diǎn)檢測(cè)依賴(lài)于人工進(jìn)行，耗時(shí)費(fèi)力，且工人長(zhǎng)時(shí)間處于單 一重復(fù)的勞動(dòng)過(guò)程中，勞動(dòng)強(qiáng)度高，因此檢測(cè)效率低，疵點(diǎn)檢測(cè)率一般低于70%，而布 面存在疵點(diǎn)會(huì)降低織物的等級(jí)，從而影響企業(yè)的收益?；跀?shù)字圖像處理的織物疵點(diǎn)檢 測(cè)過(guò)程可以將工人從繁重的疵點(diǎn)檢測(cè)工序中解放出來(lái)，并提高疵點(diǎn)檢測(cè)效率，逐步引入 到紡織企業(yè)生產(chǎn)工序之中，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了企業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)。但利用數(shù)字圖像處理技術(shù) 完成經(jīng)編針織物疵點(diǎn)檢測(cè)后，如何對(duì)疵點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)識(shí)并進(jìn)行初步處理還沒(méi)有明確的解決方 案。本發(fā)明針對(duì)該問(wèn)題，利用CPLD系統(tǒng)開(kāi)發(fā)出一套專(zhuān)用的控制系統(tǒng)，根據(jù)圖像處理技 術(shù)識(shí)別出的經(jīng)編針織物疵點(diǎn)種類(lèi)、疵點(diǎn)特征參數(shù)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)經(jīng)編針織物疵點(diǎn)的實(shí)時(shí)標(biāo) 識(shí)和處理，保證后續(xù)工人根據(jù)布面的標(biāo)識(shí)，對(duì)織物疵點(diǎn)作出進(jìn)一步處理，從而實(shí)現(xiàn)經(jīng)編 針織物疵點(diǎn)的處理或清除，提高織物布面質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種經(jīng)編針織物疵點(diǎn)檢測(cè)專(zhuān)用控制器的設(shè)計(jì)原理和實(shí)現(xiàn)方 法，利用CPLD系統(tǒng)的控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)經(jīng)編針織物疵點(diǎn)檢測(cè)處理的全自動(dòng)控制。具體步驟為(1)選擇合適的CPLD系統(tǒng)；(2)設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)的PCB開(kāi)發(fā)板；(3)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)；(4)軟件調(diào)試，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)控制的要求。本發(fā)明利用CPLD系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)經(jīng)編針織物疵點(diǎn)處理的控制，為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)經(jīng)編 針織物疵點(diǎn)檢測(cè)的實(shí)時(shí)、高效和全自動(dòng)控制提出了全新思路。


圖1經(jīng)編針織物疵點(diǎn)識(shí)別和處理流程圖2經(jīng)編針織物疵點(diǎn)處理器電路組成框3RS232經(jīng)編針織物疵點(diǎn)檢測(cè)控制器的電路組成圖4USB經(jīng)編針織物疵點(diǎn)檢測(cè)控制器的電路組成
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1整個(gè)經(jīng)編針織物疵點(diǎn)檢測(cè)控制器主要由CPLD系統(tǒng)，經(jīng)編針織物疵點(diǎn)檢測(cè)處理 器主要由CPLD、存儲(chǔ)體、通信接口及鍵盤(pán)顯示器等組成，用于接收、存儲(chǔ)和在工作過(guò)程 中處理經(jīng)編針織物疵點(diǎn)數(shù)據(jù)，組成框圖如圖2所示。在經(jīng)編針織物疵點(diǎn)數(shù)據(jù)改變時(shí)時(shí)， 利用系統(tǒng)微機(jī)通過(guò)RS232接口輸入疵點(diǎn)數(shù)據(jù)并存于經(jīng)編針織物疵點(diǎn)處理器中。經(jīng)編針織物疵點(diǎn)存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)疵點(diǎn)數(shù)據(jù)；鍵盤(pán)、顯示器用于輸入經(jīng)編針織物 結(jié)構(gòu)參數(shù)和其它工作參數(shù)；RS-232串行通訊接口接收從上位機(jī)傳送過(guò)來(lái)的疵點(diǎn)數(shù)據(jù)； CPLD系統(tǒng)負(fù)責(zé)整個(gè)疵點(diǎn)處理器的運(yùn)行控制和數(shù)據(jù)加工。整個(gè)經(jīng)編針織物疵點(diǎn)檢測(cè)處理控制器主要由XC4000E Xilinx CPLD系統(tǒng)、疵點(diǎn)
處理器、同步信號(hào)產(chǎn)生電路、疵點(diǎn)標(biāo)識(shí)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、疵點(diǎn)預(yù)處理驅(qū)動(dòng)電路、主電 機(jī)速度控制電路、開(kāi)、停車(chē)及故障自停接口電路，鍵盤(pán)顯示電路等組成。電路組成框圖 如圖3所示。CPLD系統(tǒng)是整個(gè)控制器的核心，負(fù)責(zé)整個(gè)控制器的運(yùn)行管理。系統(tǒng)啟動(dòng)后， 在同步信號(hào)電路產(chǎn)生的同步信號(hào)的驅(qū)動(dòng)下，將織物疵點(diǎn)處理器提供的數(shù)據(jù)按時(shí)序要求分 別送至16路疵點(diǎn)檢測(cè)預(yù)處理驅(qū)動(dòng)電路和16路標(biāo)簽標(biāo)識(shí)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，控制疵點(diǎn)檢測(cè)控 制器對(duì)織物疵點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)識(shí)和預(yù)處理。此外為處理器還負(fù)責(zé)主電機(jī)的速度控制和運(yùn)行狀態(tài) 的監(jiān)控，當(dāng)發(fā)現(xiàn)電機(jī)運(yùn)動(dòng)異常信號(hào)時(shí)，將自動(dòng)停車(chē)，并發(fā)出報(bào)警信號(hào)。實(shí)例2 整個(gè)經(jīng)編針織物疵點(diǎn)檢測(cè)控制器主要由FLEXlOk Altera CPLD系統(tǒng)，織物疵點(diǎn)處
理器主要由FLEXlOkAltera CPLD系統(tǒng)、存儲(chǔ)體、通信接口及鍵盤(pán)顯示器等組成，用于接 收、存儲(chǔ)和在工作過(guò)程中處理織物疵點(diǎn)數(shù)據(jù)，組成框圖如圖4所示。在織物疵點(diǎn)數(shù)據(jù)改 變時(shí)，把處理后的織物疵點(diǎn)數(shù)據(jù)存入U(xiǎn)盤(pán)，通過(guò)USB接口把U盤(pán)的織物疵點(diǎn)數(shù)據(jù)讀入織 物疵點(diǎn)處理器的內(nèi)存中。
權(quán)利要求
1.經(jīng)編針織物疵點(diǎn)檢測(cè)CPLD控制器是采用CPLD作為經(jīng)編針織物疵點(diǎn)檢測(cè)的控制核 心，從而達(dá)到經(jīng)編針織物疵點(diǎn)檢測(cè)過(guò)程的自動(dòng)化控制問(wèn)題。
2.采用任何型號(hào)的CPLD系統(tǒng)作為經(jīng)編針織物疵點(diǎn)檢測(cè)控制系統(tǒng)的核心。
全文摘要
經(jīng)編針織物疵點(diǎn)檢測(cè)專(zhuān)用CPLD控制器屬于新型紡織機(jī)械領(lǐng)域。由于經(jīng)編針織物疵點(diǎn)種類(lèi)繁多，檢測(cè)算法復(fù)雜，因此疵點(diǎn)的檢測(cè)時(shí)需要根據(jù)疵點(diǎn)的種類(lèi)和相關(guān)特征選擇特定的疵點(diǎn)處理流程，采用簡(jiǎn)單的獨(dú)一軟件處理方法顯然不能滿(mǎn)足疵點(diǎn)檢測(cè)的實(shí)時(shí)性控制要求。為了解決這個(gè)技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明以CPLD為控制系統(tǒng)的核心，由CPLD系統(tǒng)讀入疵點(diǎn)的種類(lèi)及相關(guān)特征，并由CPLD系統(tǒng)控制后續(xù)的經(jīng)編針織物疵點(diǎn)處理流程，以滿(mǎn)足疵點(diǎn)檢測(cè)處理的實(shí)時(shí)性控制要求，從而完成經(jīng)編針織物疵點(diǎn)的處理流程。
文檔編號(hào)G05B19/04GK102023593SQ201010577230
公開(kāi)日2011年4月20日 申請(qǐng)日期2010年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月3日
發(fā)明者劉基宏, 劉建立, 潘如如, 王鴻博, 高衛(wèi)東 申請(qǐng)人:江南大學(xué)