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)常會在被紡 織紗線中加入很多雜質(zhì)，例如棉結(jié)、異色纖維、細線、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)簡機上。電清要在線監(jiān)控每一路紗線， 具體是在紗線高速運行的同時，即時全程檢測紗線的所有質(zhì)量指標包括 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，如棉結(jié)、短粗節(jié)、長粗節(jié)、細節(jié)等紗線形態(tài)異常進行檢測，但 是，不能對紗線顏色是否存在異常進行判斷。而隨著時代的發(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)式傳感器進行改進。實用新型內(nèi)容本實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進行濾波和放大處理的信號處理電路、與所述信號處理電路相接的電控單元以及由電控單元進行控制的報警指示單元，其特征在于所述檢測單元為對 紗線形態(tài)疵點和色澤疵點進行實時檢測的光電傳感器；光電傳感器由殼 體、對被檢測紗線進行垂直照射的發(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。還包括對所述信號處理電路進行實時在線補償?shù)男盘栄a償電路，所述 信號補償電路由電控單元進行控制調(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。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點，1、結(jié)構(gòu)簡單合理且加工 制作方便。2、性能可靠，能同時對紗線的形態(tài)及色澤異常進行檢測且檢 測速度快、檢測精度高。3、使用操作簡便，檢測時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)及色澤疵點進行檢測；同時光電傳感器將其所檢測信號同步傳送 至程控放大電路進行放大處理后，輸入至電控單元進行處理運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)對報警指示單元進行控制，并將指示信號送至上位控制單元，從而由上位控制單元根 據(jù)所檢測到的報警信息，及時啟動剔除機構(gòu)將存在疵點的紗線剔除，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行垂 直照射的同時，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產(chǎn)生相應(yīng)影響且兩路信號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，反射光的強度包含了被檢測紗線的顏色和直 徑信息，透射光的強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 信號的影響。6、具有由電控單元進行控制調(diào)整的信號補償電路，通過該 信號補償電路能對所述信號處理電路實時進行在線信號補償與調(diào)整。綜上 所述，本實用新型結(jié)構(gòu)簡單且使用操作方便，能同時對紗線的形態(tài)及色澤 異常進行檢測且檢測速度快、檢測精度高，能簡單且準確地檢測出被檢測 紗線的形態(tài)疵點和色澤疵點，并將指示信號送至上位控制單元，從而根據(jù) 所檢測到的報警信息，及時啟動剔除機構(gòu)將存在疵點的紗線剔除，因而能 有效保證紗線的質(zhì)量。下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。


圖l為本實用新型的電路原理框圖。圖2為本實用新型光電傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標記說明l一光電傳感器；4一報警指示單元；7一'.IO—信號補償電路; 13—信號處理電路。2—程控放大電路; 5—殼體；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；具體實施方式
如圖l、圖2所示，本實用新型包括檢測單元、對檢測單元所檢測信號 進行濾波和放大處理的信號處理電路13、與所述信號處理電路13相接的 電控單元3以及由電控單元3進行控制的報警指示單元4,所述電控單元 3中設(shè)置有對經(jīng)所述信號處理電路13處理后的信號進行模數(shù)轉(zhuǎn)換的A/D 轉(zhuǎn)換器。另外，還包括對所述信號處理電路13進行實時在線補償?shù)男盘?補償電路IO,所述信號補償電路IO由電控單元3進行控制調(diào)整。其中，所述檢測單元為對紗線形態(tài)疵點和色澤疵點進行實時檢測的光 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，所述反射路接收管8和透射路 接收管9均本實施例中，所述信號處理電路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。本實用新型的工作過程是檢測時，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，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，同時上述反射回路和透射回路 的光信號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，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 色疵點的判斷，并相應(yīng)控制報警指示單元4進行報警指示。綜上，所述光電傳感器1的工作過程是當檢測槽12中無紗線時， 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 時反射路接收管8和透射路接收管9所接收的光信號為空槽信號，經(jīng)程控 放大電路2和電控單元3依次對所接收信號進行處理和數(shù)據(jù)釆集后得到空 槽時的信號數(shù)據(jù)。實際檢測分析時，當被檢測紗線7的直徑比設(shè)定直徑小 時，即當將細紗放入檢測槽12中時，由于細紗遮擋的光線較少，則與設(shè) 定值相比，此時透射路接收管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變化量較小；而當被檢測紗線7 的直徑比設(shè)定直徑大時，即當將粗紗放入檢測槽12中時，由于粗紗遮擋 的光線較多，則與設(shè)定值相比，此時透射路接收管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所接收光線的信號變化量較大。綜上，通過對透射路接收管9所接收的信號進行運算處理分析，即可相應(yīng)得出被檢測紗線7的形態(tài)特征信息，利用此特征即可實現(xiàn)紗線形態(tài)異常的在線高速檢測。同樣，實際檢測時，當被檢測紗線7的顏色比設(shè)定值較淡時，例如將 白色紗線放入檢測槽12中時，由于白色紗線對光線的反射量較大，則與 設(shè)定值相比，此時反射路接收管8接收到的光線強度較大；而當被檢測紗 線7的顏色比設(shè)定值較重時，例如將有色紗線即紅色紗線放入檢測槽12 中時，由于紅色紗線對光線的反射量較小，則與設(shè)定值相比，此時反射路 接收管8接收到的光線強度較小。綜上，通過對反射路接收管8所接收信 號進行運算處理分析，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，當被檢測紗線7的直徑較大時，則經(jīng) 其反射的反射光線量較多，即此時反射路接收管8接收的發(fā)射光線量較大； 反之亦然。以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型作任何限 制，凡是根據(jù)本實用新型技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更 以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的保護范圍內(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進行濾波和放大處理的信號處理電路(13)、與所述信號處理電路(13)相接的電控單元(3)以及由電控單元(3)進行控制的報警指示單元(4)，其特征在于所述檢測單元為對紗線形態(tài)疵點和色澤疵點進行實時檢測的光電傳感器(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處理電路(13)進行實時在線補償?shù)?信號補償電路(10)，所述信號補償電路(10)由電控單元(3)進行控制調(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、信號處理電路、電控單元及報警指示單元，檢測單元為對紗線形態(tài)和色澤疵點進行實時檢測的光電傳感器；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處理電路。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單且使用操作方便，能同時對紗線的形態(tài)及色澤異常進行檢測且檢測速度快、檢測精度高。
文檔編號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:江蘇圣藍科技有限公司