一种织物纬斜的检测方法及其检测设备技术

本发明专利技术涉及一种织物纬斜的检测方法及其检测设备，检测设备为光电信号检测头，光源发出平行光照到移动织物上，织物纬纱的影像通过光学透镜成像光电传感器微缩硅光电池上产生遮光透光效应，通过像距、物距移动装置调整光学透镜与光电传感器间距及光学透镜光电传感器与织物间距，使透镜垂轴放大率β在1.2～1.7内；然后，由光电传感器输出的最大电流信号获得织物纬纱在光电传感器测得的纬斜。本发明专利技术采用的微缩硅光电池为各硅光电池条集成在同一块基板上，总体尺寸较小，宽度与常用织物纬纱粗细接近，信号信噪比高；使用同一光学系统，结构简化，安装方便，检测精度高；光学系统放大倍数根据织物纬纱密度自动调节，适应织物纬纱密度范围广。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及ー种织物纬斜的检测方法及其检测设备，属于纺织设备

技术介绍
整纬装置是纠正纺织品在染整过程中由于エ艺因素产生的纬纱变形不可缺少的设备。其工作原理是在微机控制下利用检测装置自动检测织物的纬斜情况，再通过校正装置自动整纬。现有整纬装置中使用的检测方法主要有固定硅光电池检测法和旋转硅光电池检测法两种。固定硅光电池检测法是将织物的纬纱通过光学镜头成的像投射到不同角度分别放置的硅光电池条上，当二者方向一致时，电信号输出最大，输出信号最大的硅光电池倾 角即为纬纱斜度。旋转硅光电池检测法只用一片硅光电池作做360 °旋转，当其方向与纬纱经过光学镜头成的像一致时电信号输出最大。前者的特点是硅光电池制作比较容易(尺寸大小2_X12mm)，但由于每个硅光电池的前面都要安装相应的光学系统，这样无论硅光电池的安装(保证位置及角度正确)，还是整个系统的制作都很困难，且对不同纬密的纬纱适应性不可调。后者的缺点是因为纬斜一般都在±15°范围内，检测头多数时间是空检测，且对不同纬密的纬纱适应范围小，对布速较慢的效果极差。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供ー种织物纬斜的检测方法及其检测设备，采用该方法对织物纬斜的检测精度高，对织物纬纱的密度适应的范围更广，检测设备结构简化，安装方便，光学系统放大倍数可根据织物纬纱密度自动调节。为达到上述目的，本专利技术所采用的技术方案是 ー种织物纬斜的检测方法，至少包括以下步骤， (1)所述织物向下或向上移动，所述织物被其ー侧的光源发出的平行光照射后，织物纬纱的影像通过织物另ー侧的光学透镜而成像到光电传感器上，所述光电传感器将光信号转换为电流信号输出； (2)织物纬纱可以成像后，调整光学透镜与光电传感器之间的距离及光学透镜、光电传感器与织物之间的距离，使得透镜的垂轴放大率β的取值在I. 2 I. 7范围之内； (3)调整好光学透镜与光电传感器的位置后，由光电传感器输出的最大电流信号获得织物纬纱在光电传感器处测得的纬斜。所述光电传感器为微缩娃光电池，所述微缩娃光电池是将η条彼此互不接触的娃光电池条集成到一片共有基板上而形成，所述η为奇数，在所述η条彼此互不接触的硅光电池条中处于中间的一条为基准电池条，该基准电池条与水平线的夹角为0°，其余η — I条硅光电池条对称分布在基准电池条的上下两侧，且其余η — I条硅光电池条与基准电池条之间的夹角皆为锐角。所述步骤(2)的具体操作步骤为， (a)将光学透镜通过像距移动装置移动到织物纬纱的像距为最小处，将微缩硅光电池及光学透镜通过物距移动装置从距离织物纬纱成像的最大距离向距离织物纬纱成像的最小距离连续移动，连续检测基准电池条输出的电流信号为最大值时，存入单片微型计算机存储器； (b)将光学透镜通过像距移动装置向织物方向移动zmm，所述z为自然数，将微缩硅光电池及光学透镜通过物距移动装置从距离织物纬纱成像的最大距离向距离织物纬纱成像的最小距离连续移动，连续检测基准电池条输出的电流信号为最大值时，再存入单片微型计算机存储器； (c)重复步骤(b)，直至将光学透镜调整到织物纬纱的像距为最大处，此时得到基准电池条输出的多个电流信号最大值，取该多个电流信号最大值中的最大的数值，将光学透镜及微缩娃光电池放置于该最大的数值所对应的光学透镜及微缩娃光电池所在的位置处。多个电流信号最大值中的最大的数值所对应的光学透镜及微缩硅光电池所在的位置即透镜的垂轴放大率β的最佳位置处，也即是光学透镜和微缩硅光电池的最佳位置。调整好光学透镜和微缩硅光电池的位置后，织物向下或向上移动，所述织物被其ー侧的光源发出的平行光照射后，织物纬纱的影像通过织物另ー侧的光学透镜成像到微缩硅光电池上，微缩硅光电池连续输出电流信号值，取该连续输出的电流信号值中的最大的一个电流信号值所对应的硅光电池条的倾角获得织物纬纱在微缩硅光电池测得点的纬斜。当织物纬纱通过光学透镜成到微缩硅光电池上的像的斜度与η条硅光电池条其中的一条娃光电池条相等或相近时，该条娃光电池条输出的电流信号最大，其它各娃光电池条输出的电流信号较小，则输出信号最大者，其对应角度即为织物纬纱偏角(纬斜)的大小。所述微缩娃光电池的外形尺寸为12mmX 12mm,所述微缩娃光电池上的娃光电池条的条数n=13。—种实现织物纟韦斜的检测方法的光电信号检测头，包括光源、位于光源后端的壳体、固定于壳体前端的光学透镜、固定于壳体内部且与光学透镜水平相对的光电传感器，还包括像距移动装置、物距移动装置，所述光学透镜与像距移动装置固定连接，在所述壳体的前端固定连接有前盖板，在所述壳体内有固定连接于前盖板的导向套，所述像距移动装置活动连接于导向套，所述物距移动装置固定连接于壳体的侧面，在所述壳体的侧面的下端四角皆固定有滚轮。壳体在物距移动装置的控制下通过滚轮可移动。在所述壳体内侧的上端表面和下端表面分别有向下凸出、向上凸出的上沿、下沿，所述上沿与下沿垂直相对，在所述上沿与下沿的ー侧固定有前置放大板，在所述上沿与下沿的另ー侧固定有光电池板，所述光电传感器固定于光电池板上。所述像距移动装置包括透镜筒、固定连接于壳体的步进电机、固定于步进电机输出轴的齿轮一，所述透镜筒位于导向套内，且透镜筒与导向套可相对移动，在所述透镜筒下端有齿条，在所述导向套的下端壁上有方通孔，所述齿轮一穿过方通孔而与透镜筒下端的齿条相哨合，所述光学透镜嵌于透镜筒内，且在光学透镜的ー侧有嵌于透镜筒内压紧光学透镜的压圏。采用压圈压紧光学透镜保证光学透镜不会在透镜筒内移动。在所述透镜筒的上端筒壁表面有一长槽，在所述导向套上端表面有ー沿径向穿过导向套的防转螺钉，所述防转螺钉的端部位于长槽内。因透镜筒与导向套间隙配合，采用该防转螺钉能保证透镜筒可在导向套内左右移动而不会转动。在所述前盖板的外侧端面固定连接有窗筒，在所述窗筒上固定有与光学透镜水平相对应的窗玻璃。所述物距移动装置包括固定于壳体的侧面的长齿条、检测头电机、与检测头电机的输出轴固定连接的齿轮ニ，所述齿轮ニ与长齿条相啮合。在所述壳体的后端固定连接有后盖板，在所述后盖板上固定有插头座。在所述织物与光源之间有聚光镜。该聚光镜可将光源的光变为平行光，使纬纱的成像效果更理想。本专利技术采用光电透射式检测方式，光源发出的平行光照射到织物上时，移动的织物纬纱的影像通过光学系统(光学透镜)成像到光电传感器微缩硅光电池上产生遮光、透光效应，微缩娃光电池是将13条分立式娃光电池条集成到一片12mmX 12mm的共有基板上。较理想的检测系统应该是使织物纬纱的像宽与硅光电池条的宽度基本相同且稍宽，这样硅 光电池条上获得光能量的变化规律最明显，信号转换效果最好。常见的织物纬纱的纬密范围为36 120线/英寸，中等密度效果较好，而特别小的或高密度的效果会变差，即使纬纱密度最大时，每根纬纱像粗也不小于O. 21mm，硅光电池条每条的宽度O. 3mm与常用织物纬纱粗细接近。为此，为了使得微缩硅光电池的光电信号转换效果最好，在对某一品种织物纬纱整纬之前，应先对光学透镜的位置进行自动调整，以适应该织物纬纱的密度，从而获得最佳的检测效果。其工作过程是开车，织物中速前行(车速5 100m/min取中值)，调整光学透镜位置的像距移动装置先将光学透镜移动到像本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周正元，刘庆新，
申请(专利权)人：常州信息职业技术学院，
类型：发明
国别省市：