专利名称:具有主从式双传感器的电子清纱器的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种纱疵监测装置,尤其是涉及一种具有主从式双传感器的电子
清纱器。
背景技术:
"电子清纱器"(简称电清)是专门用来在线检测纱线质量指标的电子仪器。目前,国内外生产的电子清纱器从传感原理上可分为电容式、光电式和其它种类传感器,其中电容式和光电式传感器占据了绝大部分市场,是技术的主流形式。 电容式清纱器采用平行板电容器作为信号传感器,感知纱线的线密度信息,并将
其转换为电信号用于测量。光电式清纱器采用发光器件和光敏接收系统作为信号传感器,
感知的是纱线直径信息,并将其转换为电信号用于测量。由于所使用传感器的性质不同,因
而上述两种电子清纱器在处理结果上存在差异,但也具有一定的相关性。 电容式传感器对纱线的检测具有灵敏度高、使用寿命长、长周期稳定性好等优点,
但受其检测原理的限制,使用环境及被测物的温湿度变化等情形会对检测结果造成较大的
影响。虽然电容式电子清纱器往往采用自适应调整系统进行补偿,但并不能彻底改善原理
性的缺陷。 光电式传感器对纱线的检测具有不受温湿度变化的影响、与视觉效果一致性高等优点,但由于光电式传感器感知的是纱线的投影直径,对与光线传输方向垂直的扁平疵容易漏检,且检测灵敏度、一致性、稳定性和寿命等都不及电容式传感器。 综上,实际应用中,用户厂家往往根据自己的纱线类型和生产条件来选用电子清纱器,如车间湿度大、加湿不均匀、空调系统不完备、生产金属纱及需要熏蒸的纱线等厂家,更倾向于选择光电式电子清纱器;反之,不存在上述问题,对纱线质量要求高的厂家则倾向于选择电容式电子清纱器。但是无论选择哪种电清,在车间环境改变或纱线品种变化时,现有的电清往往暴露出其原理性的缺陷,给用户带来很大的困扰。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足,提供一种具有主从式双传感器的电子清纱器,其设计新颖合理、电路连接方便、成本低且使用操作简便、使用效果好、检测精度高,能有效解决单纯采用电容式传感器或光电式传感器检测时所存在的多种缺陷和不足。 为解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案是一种具有主从式双传感器的电子清纱器,其特征在于包括对纱线纱疵进行实时检测及分析处理的一体化检测处理单元和与一体化检测处理单元相接的上位机;所述一体化检测处理单元包括两个信号检测单元和对两个信号检测单元所检测信号进行空间映射并按照用户设置的主从比例因子相应对两个信号检测单元所检测信号进行加权合成处理的主处理机,所述两个信号检测单元为分别对同一根纱线的线密度和直径进行实时检测的电容式传感器和光电式传感器;所述主处理机与电容式传感器相接且二者间接有信号调理放大电路一,所述主处理机与光电式
传感器相接且二者间接有信号调理放大电路二 ;所述主处理机与上位机相接,上位机与用
于设定主从比例因子的参数设置单元相接。 所述主处理机与上位机间通过电缆进行连接。 所述一体化检测处理单元的数量为多个,多个一体化检测处理单元分别对多路纱 线纱疵进行实时检测及分析处理且所述多个一体化检测处理单元均与上位机相接。 本实用新型与现有技术相比具有以下优点 1 、采用电容传感器与光电传感器进行组合式检测,从而合理利用双传感器获取检 测信息的互补性和关联性,检测更准确。每个一体化检测处理单元同时具有光电、电容两种 传感器,协同工作监测一路纱线。实际操作过程中,上述两种传感器既可以独立对放入检测 槽中的纱线纱疵进行独立的同步检测,并且二者也可以协同工作。 2、采用电容传感器与光电传感器进行主从协同式处理,具有更宽的适用环境且能 对多种纱线品种进行有效检测。实际使用过程中,用户可根据实际情况调节两传感器的主 从比例系数,侧重使用其中一种传感器或将上述两种传感器按主从比例协同工作,实现同 一台电清兼备光电式和电容式的特点,以适应更为多变的使用环境。 3、电容传感器与光电传感器两种传感器中一个为"主传感器",另一个为"从传感
器",当二者主从协同工作时,协同比例可随意调整。 4、体积小,结构紧凑,安装使用灵活方便。 5、稳定可靠,对各种纱疵和使用环境都能保证优良的清疵性能。本实用新型既具 有光电式电子清纱器的特点,又具有电容式电子清纱器的特点,并且两种传感器获取的信 息经过"信息空间映射"及"加权合成"的特殊算法后,形成"合成信息",用于纱疵检测,因 而采用两种传感器进行主从协同工作能呈现更优的性能指标。 综上所述,本实用新型设计新颖合理、电路连接方便、成本低且使用操作简便、使 用效果好、检测精度高,能有效解决单纯采用电容式传感器或光电式传感器进行检测时所 存在的多种缺陷和不足。 下面通过附图和实施例,对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
图1为本实用新型的电路框图。 图2为本实用新型一体化检测处理单元的电路框图。
附图标记说明 1- —体化检测处理单元;1-1-电容式传感器;1-2-光电式传感器; l-3-主处理机;1-4-信号调理放大 1-5-信号调理放大电 电路一 ; 路二 ; 1-6-参数设置单元;2-上位机; 3_电缆。
具体实施方式如图1、图2所示,本实用新型包括对纱线纱疵进行实时检测及分析处理的一体化 检测处理单元1和与一体化检测处理单元1相接的上位机2。所述一体化检测处理单元1包括两个信号检测单元和对两个信号检测单元所检测信号进行空间映射并按照用户设置 的主从比例因子相应对两个信号检测单元所检测信号进行加权合成处理的主处理机l-3, 所述两个信号检测单元为分别对同一根纱线的线密度和直径进行实时检测的电容式传感 器1-1和光电式传感器1-2。所述主处理机1-3与电容式传感器1-1相接且二者间接有信 号调理放大电路一 l-4,所述主处理机l-3与光电式传感器l-2相接且二者间接有信号调理 放大电路二 1-5。所述主处理机1-3与上位机2相接,上位机2与用于设定主从比例因子的 参数设置单元1-6相接。 本实施例中,所述主处理机1-3与上位机2间通过电缆3进行连接。所述一体化 检测处理单元1的数量为多个,多个一体化检测处理单元1分别对多路纱线纱疵进行实时 检测及分析处理且所述多个一体化检测处理单元1均与上位机2相接。 本实用新型的工作过程是所述一体化检测处理单元1集成了电容式传感器1-1、 光电式传感器1-2和对上述两个传感器所检测两路信号进行实时、独立采集后相应分别再 对两路检测信号进行空间映射且将两个传感器所检测信息映射到同一信息空间的主处理 机1-3,同时主处理机1-3根据用户设定的主从比例,对上述两个传感器所检测信息进行加 权求和,得到一路合成信息,并据此合成信息进行纱疵判断,且将判断得出的纱疵特征信息 及统计信息上传给上位机2,供用户查看。所述上位机2根据用户所设定的相应参数包括通 过参数设置单元l-6所设定的"主从比例因子"相应对多个一体化检测处理单元1进行控 制,继而实现对电容式传感器1-1和光电式传感器1-2所检测两路信号的合成算法进行控 制的目的,最终形成适合使用环境条件的合成信息。 具体而言当使用环境条件不适合电容式传感器1-1工作时,用户可调整"主从比 例因子",使光电式传感器l-2成为"主传感器",而电容式传感器1-1居于"从传感器"地 位,并适当的主从配置比例(极端情况下相当于仅使用光电式传感器l-2。这样,则能实现 在发挥光电式传感器1-2优势的同时,又可适度地发挥电容式传感器1-1的优势进行"辅助 检测"的目的。 反之,当使用环境适合电容式传感器1-1工作时,用户可按上述方法将电容式传 感器1-1设为"主传感器",相应将光电式传感器1-2的信息作为排除温湿度影响的"辅助 信息"。 以上所述,仅是本实用新型的较佳实施例,并非对本实用新型作任何限制,凡是根 据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化,均仍 属于本实用新型技术方案的保护范围内。
权利要求一种具有主从式双传感器的电子清纱器,其特征在于包括对纱线纱疵进行实时检测及分析处理的一体化检测处理单元(1)和与一体化检测处理单元(1)相接的上位机(2);所述一体化检测处理单元(1)包括两个信号检测单元和对两个信号检测单元所检测信号进行空间映射并按照用户设置的主从比例因子相应对两个信号检测单元所检测信号进行加权合成处理的主处理机(1-3),所述两个信号检测单元为分别对同一根纱线的线密度和直径进行实时检测的电容式传感器(1-1)和光电式传感器(1-2);所述主处理机(1-3)与电容式传感器(1-1)相接且二者间接有信号调理放大电路一(1-4),所述主处理机(1-3)与光电式传感器(1-2)相接且二者间接有信号调理放大电路二(1-5);所述主处理机(1-3)与上位机(2)相接,上位机(2)与用于设定主从比例因子的参数设置单元(1-6)相接。
2. 按照权利要求1所述的具有主从式双传感器的电子清纱器,其特征在于所述主处理机(1-3)与上位机(2)间通过电缆(3)进行连接。
3. 按照权利要求1或2所述的具有主从式双传感器的电子清纱器,其特征在于所述一体化检测处理单元(1)的数量为多个,多个一体化检测处理单元(1)分别对多路纱线纱疵进行实时检测及分析处理且所述多个一体化检测处理单元(1)均与上位机(2)相接。
专利摘要本实用新型公开了一种具有主从式双传感器的电子清纱器,包括对纱疵进行实时检测及分析处理的一体化检测处理单元和与一体化检测处理单元相接的上位机;一体化检测处理单元包括两个信号检测单元和对两个信号检测单元所检测信号进行空间映射并按设置的主从比例因子相应对两个信号检测单元所检测信号进行加权合成处理的主处理机,两个信号检测单元为分别实时检测同一根纱线的线密度和直径的电容式和光电式传感器;主处理机与上位机相接,上位机与用于设定主从比例因子的参数设置单元相接。本实用新型设计新颖合理、电路连接方便、成本低且使用操作简便、使用效果好、检测精度高,能有效解决单纯采用电容式或光电式传感器检测时所存在的多种问题。
文档编号G01N27/22GK201512630SQ20092003475
公开日2010年6月23日 申请日期2009年9月27日 优先权日2009年9月27日
发明者任宏兴, 张燕杰, 杨敏, 解武辉, 魏小胜 申请人:江苏圣蓝科技有限公司