CN104790156B - 一种连续轧染车色差智能检测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种连续轧染车色差智能检测系统，包括近红外水分测定仪、空气压力控制阀和控制处理器，近红外水分测定仪固定安装在轧染车的湿布出口处，且近红外水分测定仪的测定端朝向织物表面，近红外水分测定仪的输出端与控制处理器的输入端连接，空气压力控制阀设置有二个，二空气压力控制阀相应安装在轧染车轧辊两端的压缩空气输入管上，二空气压力控制阀分别与控制处理器的输出端控制连接。与现有技术相比，通过近红外水分测定仪来作为色差智能检测系统的采集端，使检测系统的检测精度较高；同时近红外水分测定仪安装在轧染车的湿布出口处，减少了因色差而导致织物次品的数量。
Description
技术领域
本发明涉及一种检测系统，特别涉及一种轧染车上布匹色差的智能检测系统。
背景技术
染色是借染料与纤维发生物理或化学的结构，或用化学方法在纤维上生成颜料，使整个纺织品具有一定色泽的加工过程；其是在一定温度、时间、PH值和所需染色助剂等条件下进行的。织物的染色方法主要分浸染和轧染，其中浸染是将织物浸渍于染液中，而使染料逐渐上染织物的方法。它适用于小批量多品种染色，绳状染色、卷染都属于此范畴；轧染是先把织物浸渍于染液中，然后使织物通过轧染车的轧辊把染液均匀轧入织物内部，再经固色、平洗、烘燥、汽蒸等处理的染色方法，它适用于大批量织物的染色。
现有织物的轧染工艺，其轧辊的压力大小对于织物最终的染色效果具有很大影响，压力过大会使织物染色变浅，压力过小则会使织物染色变深，则在染色过程中需要随时检测布匹颜色是否存在色差，若存在色差需及时调整轧染车轧辊两侧的压力大小，即轧辊的两端分别控制轧辊端部压力的压缩空气输入管。传统的色差检测方式是通过肉眼观测已经染好的织物是否存在色差，观测时需站在轧染车的烘燥处对织物两侧及中间三处进行连续的观察，并与预设织物样板进行对比，判断是否存在色差，此种肉眼检测方法会存在众缺陷，如检测精度不高，劳动强度大，人眼无法长时间盯着染布，用眼疲劳后会产生误判造成批量次品，对操作工人技术要求高等。
为了克服肉眼检测所存在的问题，市面上出现了采用图像识别的智能检测方法，即通过摄像头对烘干后织物的表面进行图像采集，采集后的图像再发送给处理器处理，处理器将接收的图像的颜色信息与预设织物样板颜色信息进行分析，得出织物的色差值，并根据此色差值计算出压力控制阀的调节量传送到压力控制阀，调节轧染车轧辊压力大小，进而减小织物色差。此种图像识别的智能检测方法，虽克服了肉眼检测方法所存在的缺陷，但是摄像头在使用时易受到轧染车的振动、外界光线强度等因素影响导致摄像头的成像较为模糊，对比度变差，清晰度下降等，从而造成检测精度降低的问题，另外，在印染车间环境中不可避免地存在蒸汽和粉尘，此蒸汽和粉尘极易附着在摄像机镜头上，也会造成摄像头的成像模糊的问题。
有鉴于此，本发明人对上述缺陷进行了深入研究，本案由此产生。
发明内容
本发明的目的是提供一种检测精度高的连续轧染车色差智能检测系统。
本发明的技术方案是这样的：一种连续轧染车色差智能检测系统，包括可对织物表面水分进行测定的近红外水分测定仪，可调节压力大小的空气压力控制阀，和可接收近红外水分测定仪的数据，并对接收的数据进行处理，并控制空气压力控制阀开度的控制处理器，上述近红外水分测定仪固定安装在轧染车的湿布出口处，且上述近红外水分测定仪的测定端朝向织物表面，上述近红外水分测定仪的输出端与上述控制处理器的输入端连接，上述空气压力控制阀设置有二个，二空气压力控制阀相应安装在轧染车轧辊两端的压缩空气输入管上，二空气压力控制阀分别与上述控制处理器的输出端控制连接。
上述近红外水分测定仪处于织物上方。
上述近红外水分测定仪处于织物下方。
上述近红外水分测定仪设置有三个，三近红外水分测定仪分别沿织物的辐宽方向间隔排列，三近红外水分测定仪对应处于织物辐宽方向的两侧和中间部位处，三近红外水分测定仪的输出端分别与上述控制处理器的输入端连接。
上述近红外水分测定仪设置有一个，上述近红外水分测定仪以可沿其滑动的方式活动安装在一滑轨上，上述滑轨的轴向方向与织物辐宽方向方相同，上述滑轨上设有控制近红外水分测定仪滑动的电机滑动驱动装置。
上述近红外水分测定仪具有水分测定传感器，上述水分测定传感器与织物表面之间的距离为180mm-220mm。
采用上述步骤后，本发明的一种连续轧染车色差智能检测系统，使用时近红外水分测定仪可对织物表面的中间和两侧处进行水分测量，测量所得的水分含量数据发送到控制处理器，控制处理器根据接收的水分含量数据进行分析、对比，可得出织物两侧的水分含量与中间部位的水分含量之差，进而得出织物两侧与织物中间部位的色差，并计算出两空气压力控制阀的调节量，最后将压力控制阀的调节量发送至空气压力控制阀，使轧染车轧辊的两侧压力得以调节，从而使织物两侧及中间的含水量相同，保证织物两侧及中间的色差保持一致，进而使上染后织物的颜色与织物样板颜色相同。与现有技术相比，通过近红外水分测定仪来作为色差智能检测系统的采集端，近红外水分测定仪的测量较为稳定，不易受轧染车的振动、光线强弱、蒸汽和粉尘等外界因素的影响而造成测量数据不精准的问题，使控制处理器的处理结果较为精准，从而使检测系统的检测精度较高；同时近红外水分测定仪安装在轧染车的湿布出口处，使织物经轧辊轧车后能够马上被采集检测，从而能够快速调节轧染车轧辊的压力，减少了因色差而导致织物次品的数量，避免了传统摄像头安装在轧染车的烘干区而造成织物色差次品数量较多的问题。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的工作流程原理图。
图中：
近红外水分测定仪 1 空气压力控制阀 2
控制处理器 3 轧染车 100
轧辊 101 织物 200
具体实施方式
本发明的一种连续轧染车色差智能检测系统，包括可对织物表面水分进行测定的近红外水分测定仪1，可调节压力大小的空气压力控制阀2，及可接收近红外水分测定仪1的数据，并对接收的数据进行处理，并控制空气压力控制阀2开度的控制处理器3，近红外水分测定仪1固定安装在轧染车100的湿布出口(此湿布出口即为轧辊的输出端)处，此近红外水分测定仪1为市面上销售的产品，其主要由水分分析仪和水分测定传感器组成，该近红外水分测定仪1处于织物200的上方，且水分测定传感器的感应端朝下设置，水分测定传感器与织物200表面之间的距离为180mm-220mm，该近经外水分测定仪1可进行连续在线湿度测量，其应用红外测量技术，用红外LED在4个近红外波长范围(即970nm、1299nm、1800nm、2200nm)内照射所测物品表面，通过反射所得数据给水分分析仪，使水分分析仪能够确定实测对象的所含水分量，该近红外水分测定仪1设置有三个，三近红外水分测定仪1分别沿织物200的辐宽方向间隔排列，且三近红外水分测定仪1分别与织物200辐宽方向的两侧和中间部位一一对应设置，三近红外水分测定仪1的输出端分别与控制处理器3的输入端连接。
此控制处理器3是在现有控制处理器(如背景技术的图像采集方式的处理器)上进行的适应修改，控制处理器3的测控软件是采用Labview进行编制的，其软件主要有染料水分含量参数表、PLC测控软件、色差分析评估系统，其可接收三近红外水分测定仪1所测得的织物200辐宽方向两侧和中间部位的水分含量，根据织物两侧和中间的水分含量和染液水分含量参数表进行对比，可得出织物两侧与中间部位的实际色差值，并计算出轧辊两侧的空气压力调节量。
该空气压力控制阀2设置有二个，二空气压力控制阀2相应安装在轧染车100轧辊101两端的压缩空气输入管上，二空气压力控制阀2分别与控制处理器3的输出端控制连接，该控制处理器3可将空气压力调节量相应发送给二空气压力控制阀2，二空气压力控制阀2的开度得以调节，从而使轧辊两侧的压缩空气输入管的空气流入量相应得以调节，该空气压力控制阀2的安装方式与现有图像采集方式的压力控制阀的安装方式相同，本申请人在此不再累述。
本发明的一种连续轧染车色差智能检测系统，其整个工作流程时：先将待染织物安装在轧染车100上，并依次经浸染和轧辊轧后从轧染车100的湿布出口处输出，当轧车后染色织物输送至近红外水分测定仪1处时，三近红外水分测定仪1可对织物200表面辐宽方向的中间和两侧处进行水分测量，测量所得的水分含量数据均发送到控制处理器2，控制处理器2根据接收到的三水分含量数据与染液水分含量参数表进行对比，可得出织物两侧与中间部位的实际色差值，并计算出轧辊101两侧的空气压力调节量，最终将空气压力调节量相应发送给两空气压力调节阀2，使两空气压力调节阀2的开度得以调节，进而使轧辊101两侧的压力得到调节，使织物两侧及中间的含水量相同，保证织物两侧及中间的色差保持一致，因织物中间部位的颜色能够始终保持与织物样板的颜色相同，进而使上染后织物的颜色能够与织物样板颜色相同。与现有技术相比，通过近红外水分测定仪1来作为色差智能检测系统的采集端，近红外水分测定仪1的测量较为稳定，不易受轧染车的振动、光线强弱、蒸汽和粉尘等外界因素的影响而造成测量数据不精准的问题，使控制处理器的处理结果较为精准，从而使检测系统的检测精度较高；同时近红外水分测定仪1安装在轧染车的湿布出口处，使织物经轧辊轧车后能够马上被采集检测，从而能够快速调节轧染车轧辊的压力，大大减少了因色差而导致织物次品的数量，避免了传统摄像头安装在轧染车的烘干区而造成织物色差次品数量较多的问题，降低了制作成本。
本发明中，如图1所示，该近红外水分测定仪1也可处于织物200下方，即近红外水分测定仪1的水分测定传感器的感应端朝上设置。
本发明中，该近红外水分测定仪也可只设置有一个，且此近红外水分测定仪以可沿其滑动的方式活动安装在一滑轨(图中未示出)上，滑轨的轴向方向与织物辐宽方向方相同，滑轨上设有控制近红外水分测定仪滑动的电机滑动驱动装置，此电机滑动驱动装置可以是电机、齿轮和齿条的组合，即齿条固定在滑轨旁，并沿滑轨的长度方向延伸，电机固定在近红外水分测定仪上，齿轮固定在电机的输出轴外，并与齿条相啮合，电机工作时齿轮转动，并沿着齿条滑行，齿轮的滑行可带动近红外水分测定仪沿织物的辐宽方向移动，使近红外水分测定仪能够测出织物辐宽方向中部和两侧的含水量，与设置三个近红外水分测定仪所取得的效果是相同的。该电机滑动驱动装置并非局限于本实施例所写的，也可采用其它驱动方式，在此不再详述。
上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。
Claims (6)
1.一种连续轧染车色差智能检测系统，其特征在于：包括可对织物表面水分进行测定的近红外水分测定仪，可调节压力大小的空气压力控制阀，和可接收近红外水分测定仪的数据，并对接收的数据进行处理，并控制空气压力控制阀开度的控制处理器，上述控制处理器的测控软件是采用Labview进行编制的，其软件主要有染料水分含量参数表、PLC测控软件、色差分析评估系统，上述近红外水分测定仪固定安装在轧染车的湿布出口处，且上述近红外水分测定仪的测定端朝向织物表面，上述近红外水分测定仪的输出端与上述控制处理器的输入端连接，上述空气压力控制阀设置有二个，二空气压力控制阀相应安装在轧染车轧辊两端的压缩空气输入管上，二空气压力控制阀分别与上述控制处理器的输出端控制连接。
2.根据权利要求1所述的一种连续轧染车色差智能检测系统，其特征在于：上述近红外水分测定仪处于织物上方。
3.根据权利要求1所述的一种连续轧染车色差智能检测系统，其特征在于：上述近红外水分测定仪处于织物下方。
4.根据权利要求1所述的一种连续轧染车色差智能检测系统，其特征在于：上述近红外水分测定仪设置有三个，三近红外水分测定仪分别沿织物的幅宽方向间隔排列，三近红外水分测定仪对应处于织物幅宽方向的两侧和中间部位处，三近红外水分测定仪的输出端分别与上述控制处理器的输入端连接。
5.根据权利要求1所述的一种连续轧染车色差智能检测系统，其特征在于：上述近红外水分测定仪设置有一个，上述近红外水分测定仪以可沿其滑动的方式活动安装在一滑轨上，上述滑轨的轴向方向与织物幅宽方向方相同，上述滑轨上设有控制近红外水分测定仪滑动的电机滑动驱动装置。
6.根据权利要求1所述的一种连续轧染车色差智能检测系统，其特征在于：上述近红外水分测定仪具有水分测定传感器，上述水分测定传感器与织物表面之间的距离为180mm -220mm。
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