纱线张力控制系统及控制方法技术方案

本发明专利技术涉及纱线生产技术领域，公开了一种纱线张力控制系统及控制方法，系统包括微控制器、张力检测模块和张力调节模块；微控制器分别与张力检测模块和张力调节模块连接；张力检测模块用于将采集的纱线在运行中的纱线张力信号转换为电压模拟信号；微控制器用于根据电压模拟信号进行张力检测，将检测得到的待调节张力数值转换为张力控制信号并发送至张力调节模块；张力调节模块用于根据张力控制信号对纱线的位置进行调节，以控制纱线在运行过程中的张力。由于本发明专利技术基于微控制器对实时采集的纱线张力信号进行检测，无需人工操作，可通过张力调节模块控制纱线的位置以实现张力调节，从而保持了纱线张力的稳定，提高了织物的生产效率和质量。效率和质量。效率和质量。

【技术实现步骤摘要】
纱线张力控制系统及控制方法


[0001]本专利技术涉及纱线生产
，尤其涉及一种纱线张力控制系统及控制方法。

技术介绍

[0002]在纺织行业中，需要利用纱线生产各种织物，织物品种不同，需要用到的纱线数量和纱线张力也不同。其中纱线的张力变化会对织造产品的品质和外观有非常明显的影响，在不正常的纱线张力的变化之下，会导致纱线的物理性能有所变化，织物后续的批量生产和复合实验也将受到影响。例如当纱线的张力过小，在纱线织造过程中会导致织物经密变大，织物表面松垮，降低工作效率；当纱线的张力过大时，不仅容易导致织物经密缩小、织物表面结构变化而影响产品复合实验及产品上色，严重时更会出现断纱现象而出现织物缺经、缺纬等现象。
[0003]传统的控制纱线的方法一般多采用重锤式机械装置或弹簧式机械装置来控制每根纱线的工作状态，当需要增加、减少纱线数量或改变纱线张力时，需要工作人员找到相关纱线的位置并手动更改作用于纱线上的重锤的重量或弹簧的弹力，操作复杂，不仅耗费大量的人力，且人工控制纱线张力不稳定，进而影响纱线织机的生产效率和生产质量。
[0004]上述内容仅用于辅助理解本专利技术的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

技术实现思路

[0005]本专利技术的主要目的在于提供了一种纱线张力控制系统及控制方法，旨在解决现有的靠人员手动更改纱线张力的操作导致纱线张力控制不稳定，使纱线织机的生产效率和生产质量降低的技术问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供了一种纱线张力控制系统，所述纱线张力控制系统包括：微控制器、张力检测模块和张力调节模块；
[0007]其中，所述微控制器分别与所述张力检测模块和所述张力调节模块连接；
[0008]所述张力检测模块，用于采集纱线在运行中的纱线张力信号，将所述纱线张力信号转换为电压模拟信号，并将所述电压模拟信号发送至所述微控制器；
[0009]所述微控制器，用于根据所述电压模拟信号进行张力检测，将检测得到的待调节张力数值转换为张力控制信号，并将所述张力控制信号发送至所述张力调节模块；
[0010]所述张力调节模块，用于根据所述张力控制信号对所述纱线的位置进行调节，以控制所述纱线在运行过程中的张力。
[0011]可选地，所述张力检测模块包括：张力检测传感器和转换子模块；
[0012]其中，所述转换子模块分别与所述张力检测传感器和所述微控制器连接；
[0013]所述张力检测传感器，用于对运行中的纱线进行张力检测，获得纱线张力信号，并将所述纱线张力信号发送至所述转换子模块；
[0014]所述转换子模块，用于将所述纱线张力信号转换为电压模拟信号，并将所述电压
模拟信号发送至所述微控制器。
[0015]可选地，所述转换子模块包括：运放单元和电压转换单元；
[0016]其中，所述运放单元分别与所述张力检测传感器和所述电压转换单元连接，所述电压转换单元与所述微控制器连接；
[0017]所述运放单元，用于对所述纱线张力信号进行运算放大，获得张力阻值信号，并将所述张力阻值信号发送至所述电压转换单元；
[0018]所述电压转换单元，用于将所述张力阻值信号转换为电压模拟信号，并将所述电压模拟信号发送至所述微控制器。
[0019]可选地，所述运放单元包括：运算放大器和第一电阻；
[0020]所述运算放大器的正向输入端与所述张力检测传感器连接，所述运算放大器的正向输入端还与所述第一电阻的第一端连接，所述第一电阻的第二端接地，所述运算放大器的反向输入端与所述运算放大器的输出端连接，所述运算放大器的输出端与所述电压转换单元连接。
[0021]可选地，所述张力调节模块包括：电机驱动模块；
[0022]其中，所述电机驱动模块分别与所述微控制器和驱动电机连接；
[0023]所述电机驱动模块，用于将所述张力控制信号转换为驱动信号，并将所述驱动信号发送至所述驱动电机；
[0024]所述驱动电机基于所述驱动信号对所述纱线的位置进行调节，以控制所述纱线在运行过程中的张力。
[0025]可选地，所述纱线张力控制系统还包括：电源模块；
[0026]其中，所述电源模块分别与所述微控制器、所述张力检测模块和所述电机驱动模块连接；
[0027]所述电源模块，用于供电。
[0028]可选地，所述纱线张力控制系统还包括：PC上位机；
[0029]其中，所述PC上位机与所述微控制器连接；
[0030]所述微控制器，还用于将电压转换单元发送的电压模拟信号发送至所述PC上位机；
[0031]所述PC上位机，用于根据所述电压模拟信号生成纱线张力变化数据，以使用户根据所述纱线张力变化数据监控所述纱线的张力变化。
[0032]可选地，所述纱线张力控制系统还包括：显示屏；
[0033]其中，所述显示屏与所述微控制器连接；
[0034]所述显示屏，用于显示所述张力检测传感器读取的纱线张力信号和所述驱动电机的转动。
[0035]可选地，所述微控制器包括STM32单片机。
[0036]此外，为实现上述目的，本专利技术还提出一种纱线张力控制方法，所述纱线张力控制方法应用于纱线张力控制系统，所述系统包括微控制器、张力检测模块和张力调节模块；所述方法包括：
[0037]所述张力检测模块采集纱线在运行中的纱线张力信号，将所述纱线张力信号转换为电压模拟信号，并将所述电压模拟信号发送至所述微控制器；
[0038]所述微控制器根据所述电压模拟信号进行张力检测，将检测得到的待调节张力数值转换为张力控制信号，并将所述张力控制信号发送至所述张力调节模块；
[0039]所述张力调节模块根据所述张力控制信号对所述纱线的位置进行调节，以控制所述纱线在运行过程中的张力。
[0040]本专利技术提出了一种纱线张力控制系统，所述纱线张力控制系统包括：微控制器、张力检测模块和张力调节模块；其中，所述微控制器分别与所述张力检测模块和所述张力调节模块连接；所述张力检测模块用于采集纱线在运行中的纱线张力信号，将所述纱线张力信号转换为电压模拟信号，并将所述电压模拟信号发送至所述微控制器；所述微控制器用于根据所述电压模拟信号进行张力检测，将检测得到的待调节张力数值转换为张力控制信号，并将所述张力控制信号发送至所述张力调节模块；所述张力调节模块用于根据所述张力控制信号对所述纱线的位置进行调节，以控制所述纱线在运行过程中的张力。由于本专利技术基于微控制器对实时采集的纱线张力信号进行检测，无需人工操作，通过张力调节模块控制纱线的位置以实现张力调节，可保持纱线张力的稳定，提高了织物的生产效率和质量。
附图说明
[0041]图1为本专利技术纱线张力控制系统第一实施例的结构框图；
[0042]图2为本专利技术纱线张力控制系统第二实施例的结构框图；
[0043]图3为本专利技术纱线张力控制系统第二实施例中整体的硬件示意框图；
[0044]图4为本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种纱线张力控制系统，其特征在于，所述纱线张力控制系统包括：微控制器、张力检测模块和张力调节模块；其中，所述微控制器分别与所述张力检测模块和所述张力调节模块连接；所述张力检测模块，用于采集纱线在运行中的纱线张力信号，将所述纱线张力信号转换为电压模拟信号，并将所述电压模拟信号发送至所述微控制器；所述微控制器，用于根据所述电压模拟信号进行张力检测，将检测得到的待调节张力数值转换为张力控制信号，并将所述张力控制信号发送至所述张力调节模块；所述张力调节模块，用于根据所述张力控制信号对所述纱线的位置进行调节，以控制所述纱线在运行过程中的张力。2.如权利要求1所述的纱线张力控制系统，其特征在于，所述张力检测模块包括：张力检测传感器和转换子模块；其中，所述转换子模块分别与所述张力检测传感器和所述微控制器连接；所述张力检测传感器，用于对运行中的纱线进行张力检测，获得纱线张力信号，并将所述纱线张力信号发送至所述转换子模块；所述转换子模块，用于将所述纱线张力信号转换为电压模拟信号，并将所述电压模拟信号发送至所述微控制器。3.如权利要求2所述的纱线张力控制系统，其特征在于，所述转换子模块包括：运放单元和电压转换单元；其中，所述运放单元分别与所述张力检测传感器和所述电压转换单元连接，所述电压转换单元与所述微控制器连接；所述运放单元，用于对所述纱线张力信号进行运算放大，获得张力阻值信号，并将所述张力阻值信号发送至所述电压转换单元；所述电压转换单元，用于将所述张力阻值信号转换为电压模拟信号，并将所述电压模拟信号发送至所述微控制器。4.如权利要求3所述的纱线张力控制系统，其特征在于，所述运放单元包括：运算放大器和第一电阻；所述运算放大器的正向输入端与所述张力检测传感器连接，所述运算放大器的正向输入端还与所述第一电阻的第一端连接，所述第一电阻的第二端接地，所述运算放大器的反向输入端与所述运算放大器的输出端连接，所述运算放大器的输出端与所述电压转换单元连接。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘泠杉，夏爽，郑好，
申请(专利权)人：武汉奥利维亚科技有限公司，
类型：发明
国别省市：