[發(fā)明專利]針織機(jī)織針在線檢測裝置及檢測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310418936.1
• 申請日: 2013-09-13
• 公開（公告）號: CN103469472A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 廖小情;劉鷺;朱永康;趙永凱;黃立華;郭凱;黃惠杰
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所
• 主分類號: D04B35/18
• 分類號: D04B35/18
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 張澤純

1.一種針織機(jī)織針在線檢測裝置，其特征在于由光電傳感單元（1）、調(diào)制解調(diào)單元（2）、比較器（3）、微機(jī)控制單元（4）和位置傳感器（5）組成；

所述的光電傳感單元（1）包含發(fā)射光路和接收光路，所述的發(fā)射光路由發(fā)光光源（11）和柱面聚焦鏡（12）組成；發(fā)光光源（11）發(fā)出的光經(jīng)柱面聚焦鏡（12）聚焦在織針針頭（6）表面成一條焦線；所述的接收光路，在織針針頭（6）的反射光方向依次由準(zhǔn)直鏡（13）、濾光片（14）、聚焦鏡（15）和光電接收器（16）組成；

所述的調(diào)制解調(diào)單元（2）包括調(diào)制電路（21）和解調(diào)電路（22），包括所述的微機(jī)控制單元（4）包括微控制器（41）和顯示器（42）；

所述的光電傳感單元（1）發(fā)出的光照射在待測織針（6）的針頭表面，待測織針（6）在針織機(jī)針筒（7）的軌道里做圓周運動，針織機(jī)針筒（7）固定在針織機(jī)針盤（8）上，針織機(jī)轉(zhuǎn)桿（9）位于針織機(jī)針盤(8)下方隨針織機(jī)轉(zhuǎn)動，針織機(jī)每轉(zhuǎn)一周，針織機(jī)轉(zhuǎn)桿（9）也轉(zhuǎn)一周，所述的位置傳感器（5）安裝在針織機(jī)針轉(zhuǎn)桿（9）同高度的正前方2cm處，該位置傳感器（5）的輸出端與所述的微控制器（41）的第一IO端口相連；所述的微控制器（41）的第一輸出端接所述的調(diào)制電路（21）的控制端，微控制器（41）的第二輸出端接所述的顯示器（42）的輸入端，微控制器（41）的DAC端口接比較器（3）的反相輸入端；所述的比較器（3）的同相輸入端與所述的解調(diào)電路（22）的輸出端相連，比較器（3）的輸出端與所述的微控制器（41）的第二IO端口相連，所述的解調(diào)電路（22）的輸入端與所述的光電接收器（16）的輸出端相連，解調(diào)電路（22）的輸出端與所述的微控制器（41）的ADC端口相連，所述的調(diào)制電路（21）的輸出端接所述的發(fā)光光源（11）的控制端；

所述的微控制器（41）將調(diào)制信號輸出給調(diào)制電路（21），該調(diào)制電路（21）驅(qū)動發(fā)光光源（11）發(fā)光，照射在待測織針（6）的針頭表面，該待測織針（6）的針頭的反射光依次經(jīng)準(zhǔn)直鏡（13）、濾光片（14）、聚焦鏡（15），由光電接收器（16）接收并輸出電信號給所述的解調(diào)電路（22），該解調(diào)電路（22）輸出織針信號，織針信號輸出到所述的比較器（3）的同相輸入端，與比較器（3）的反相輸入端的微控制器（41）的DAC端口輸出的開關(guān)閾值比較，輸出脈沖信號，脈沖信號輸出到微控制器（41）的第二IO端口，織針信號還輸出到微控制器（41）的ADC端口，位置傳感器（5）輸出信號到微控制器（41）的第一IO端口，所述的微機(jī)控制器（41）測量織針信號大小，以設(shè)定開關(guān)閾值，采集位置傳感器（5）的周轉(zhuǎn)信號、計數(shù)脈沖信號，以對織針編碼，測量脈沖信號時間，以判別織針是否損壞，當(dāng)檢測到損壞針時，將織針的編號顯示在顯示器（32）上，同時控制針織機(jī)停機(jī)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的針織機(jī)織針在線檢測裝置，其特征在于所述的發(fā)射光路的光軸與接收光路的光軸之間有一個夾角，該夾角的取值范圍是35°～55°。

3.利用權(quán)利要求1所述的針織機(jī)織針在線檢測裝置對織針的檢測方法，其特征在于該方法包括下列步驟：

①調(diào)整光路，設(shè)定開關(guān)閾值：將光電傳感單元（1）的發(fā)光光源發(fā)出的光照射在針織機(jī)針筒上任意一根靜止的織針的針頭，微調(diào)光電傳感單元的位置，使解調(diào)電路（22）輸出的織針信號盡可能達(dá)到最大，微控制器（41）對織針信號進(jìn)行測量，開關(guān)閾值設(shè)定為該織針信號的一個百分比，并由微控制器的DAC端口輸出給解調(diào)電路（22）；

②采集信號：啟動針織機(jī)，所述的光電接收器（16）接收織針反射回的變化的光信號轉(zhuǎn)換為相應(yīng)變化的電信號，經(jīng)解調(diào)電路（22）處理后將織針脈沖信號輸出給微控制器（41）；

③自動識別：所述的微控制器（41）讀取到位置傳感器（5）的周轉(zhuǎn)信號和所述的織針脈沖信號后，開始計數(shù)所述的脈沖信號上升沿的跳變次數(shù)，以對織針編碼，同時測量每兩個相鄰脈沖上升沿之間的間隔時間進(jìn)行下列判別：

當(dāng)間隔時間大于未損織針間隔時間的兩倍時，表明此處織針出現(xiàn)折斷裂，確定折斷裂織針相對起始織針的位置；

當(dāng)間隔時間大于等于未損織針間隔時間的一倍且小于兩倍時，表明此處織針出現(xiàn)側(cè)向彎曲，確定彎曲織針相對起始織針的位置；

④當(dāng)存在損壞的織針，所述的微控制器（41）將損壞織針相對起始織針的位置在顯示器（42）上顯示，同時控制針織機(jī)停機(jī)。