CN112830309B - 一种卷验机半自动数据采集记录系统 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种卷验机半自动数据采集记录系统，包括：可编程控制器，分别与可编程控制器相连接的操作显示控制器、计长传感器和激光测距传感器，以及电源；电源向与其连接的各设备提供工作电源；计长传感器测量布料缺陷位置所在的纵向长度；激光测距传感器测量布料缺陷位置所在的横向宽度；可编程控制器采集布料缺陷位置纵向长度、横向宽度，记录囊体布料中缺陷的位置点；操作显示控制器显示缺陷的位置点，并通过显示界面提供缺陷类别选项，并且指示操作人员按压缺陷类别选项中的代码按键后，记录当前缺陷的缺陷数据。本发明实施例提供的方案，解决了传统卷验机的数据记录处理方式，完全由工作人员操作，耗时耗力，效率太低等问题。

Description

一种卷验机半自动数据采集记录系统
技术领域
本申请涉及但不限于材料检测技术领域，尤指一种卷验机半自动数据采集记录系统。
背景技术
卷验机是浮空器产品生产前对囊体材料进行检测的一套必备的专用设备，卷验机可自动完成计长和卷装整理工作。
传统卷验机的作业方法为：提供验布的硬件环境，连续分段展开面料，提供充足的光源，操作人员靠目力观察，发现瑕疵点时，暂停卷验机，报告瑕疵点纵向和横向位置以及瑕疵点类别，由另一名工作人员负责记录，形成纸质版布料缺陷记录表。后期工作人员将布料缺陷记录表由纸质版转换成电子版，再根据电子版布料缺陷记录表将每个布料缺陷点依次录入CAD设计布料缺陷图。
显然地，传统卷验机在数据记录处理的环节上，完全由工作人员操作，耗时耗力，效率太低。
发明内容
本发明的目的：为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种卷验机半自动数据采集记录系统，以解决传统卷验机的数据记录处理方式，完全由工作人员操作，耗时耗力，效率太低等问题。
本发明的技术方案：本发明实施例提供一种卷验机半自动数据采集记录系统，包括：可编程控制器，分别与所述可编程控制器相连接的操作显示控制器、计长传感器和激光测距传感器，以及电源；
其中，所述电源分别连接到可编程控制器、计长传感器、激光测距传感器和操作显示控制器，用于向与其连接的各设备提供工作电源；
所述计长传感器，用于在卷验机转动检验囊体布料的过程中，测量布料缺陷位置所在的纵向长度；
所述激光测距传感器，用于在测量布料缺陷位置所在的纵向长度之后，测量所述布料缺陷位置所在的横向宽度；
所述可编程控制器，用于自动完成所述布料缺陷位置纵向长度、横向宽度的采集，以记录囊体布料中缺陷的位置点，并将记录的位置点传输给操作显示控制器；
所述操作显示控制器，用于显示可编程控制器所记录缺陷的位置点，并通过显示界面提供缺陷类别选项，并且指示操作人员按压缺陷类别选项中的代码按键后，记录当前缺陷的缺陷数据。
可选地，如上所述的卷验机半自动数据采集记录系统中，
所述计长传感器设置为安装在卷验机上的滚轮和转动记录仪，其中，滚轮压在囊体布料上，用于通过滚轮的转动带动囊体布料的走动，转动记录仪与滚轮连接，用于记录滚轮的转动圈数。
可选地，如上所述的卷验机半自动数据采集记录系统中，
所述计长传感器，具体用于在卷验机转动检验囊体布料的过程中，通过压在囊体布料上滚轮的滚动带动囊体布料的在卷验机上的走动，并通过转动记录仪记录的转动圈数测量布料缺陷位置所在的纵向长度。
可选地，如上所述的卷验机半自动数据采集记录系统中，
所述激光测距传感器安装在所述卷验机的检验区域上方，具体用于在卷验机将布料缺陷区域停止在计长传感器滚轮的纵向位置之后，通过移动激光测距传感器的测距反射板至对齐布料缺陷中心位置，以获取所述缺陷的横向位置。
可选地，如上所述的卷验机半自动数据采集记录系统中，还包括：分别与可编程控制器和电源相连接的相机；
所述操作显示控制器，还用于在操作人员无法判断出当前布料缺陷类别，按压“无法识别”按键后，向可编程控制器发出缺陷拍照指令；
所述相机，用于根据可编程控制器转发的缺陷拍照指令，移动到布料缺陷区域上方后执行拍照操作。
可选地，如上所述的卷验机半自动数据采集记录系统中，所述电源包括：依次连接的交流电源，应急电源和模电转换模块；
其中，所述模电转换模块分别连接到可编程控制器、相机、激光测距传感器和计长传感器；
所述模电转换模块，用于将交流电源转换为用于各设备工作的直流电源；
所述应急电源连接到操作显示控制器，用于向操作显示控制器提供交流电源，并且在交流电源断电后，向操作显示控制器提供应急交流电源。
可选地，如上所述的卷验机半自动数据采集记录系统中，所述激光测距传感器与模电转换模块的连接替换为：激光测距传感器连接到可编程控制器，通过可编程控制器向激光测距传感器提供延迟供电的直流工作电源。
可选地，如上所述的卷验机半自动数据采集记录系统中，所述操作显示控制器与可编程控制器之间通过网口互联，且所述操作显示控制器中预先存储有缺陷类别以及相应的缺陷代码。。
本发明实施例提供的卷验机半自动数据采集记录系统，在原卷验机上增加瑕疵点横向位置(宽度位置)的测量设备，即激光测距传感器，人工检测到瑕疵点时，可通过调整横向位置点，以及选择“缺陷类别代码按键”等操作，确定位置点信息和缺陷类别，并自动记录保存数据，数据格式便于后期人工设计CAD布料缺陷图时批量导入；另外，通过增加相机拍照功能，如遇到人工无法判断缺陷类别的瑕疵点，可选择对缺陷位置进行拍照。本发明提供的卷验机半自动数据采集记录系统，可记录瑕疵点类别及坐标点，且数据便于后期处理，具有操作简便、成本低、效率高及安全可靠等特点，是一种实用性非常高的卷验机半自动数据采集记录系统。
附图说明
附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。
图1为本发明实施例提供的一种卷验机半自动数据采集记录系统的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的另一种卷验机半自动数据采集记录系统的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的卷验机半自动数据采集记录系统中操作显示控制器的操作界面示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
针对传统卷验机的数据记录处理方式，由于完全由工作人员操作，而导致耗时耗力，效率太低等问题。另外，目前虽然已有性能好的自动卷验机带有电子检疵装置，但对于小批量产品来说，该自动卷验机成本太高，价值在200万足有，且该自动卷验机用于对普通布料进行电子检疵，并不适用于囊体材料的检疵。
基于上述问题，本发明实施例提供一种适用于对囊体材料进行检测的专用设备。
本发明提供以下几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
图1为本发明实施例提供的一种卷验机半自动数据采集记录系统的结构示意图。本发明实施例提供的卷验机半自动数据采集记录系统可以包括：可编程控制器(简称为：PLC)，分别与可编程控制器相连接的操作显示控制器、计长传感器和激光测距传感器，以及电源；
如图1所示半自动数据采集记录系统的结构中，电源分别连接到可编程控制器、计长传感器、激光测距传感器和操作显示控制器，用于向与其连接的各设备提供工作电源。
本发明实施例中的计长传感器，用于在卷验机转动检验囊体布料的过程中，测量布料缺陷位置所在的纵向长度。
本发明实施例中的激光测距传感器，用于在测量布料缺陷位置所在的纵向长度之后，测量布料缺陷位置所在的横向宽度。
本发明实施例中的可编程控制器，用于自动完成布料缺陷位置纵向长度、横向宽度的采集，以记录囊体布料中缺陷的位置点，并将记录的位置点传输给操作显示控制器。
本发明实施例中的操作显示控制器，用于显示可编程控制器所记录缺陷的位置点，并通过显示界面提供缺陷类别选项，并且指示操作人员按压缺陷类别选项中的代码按键后，记录当前缺陷的缺陷数据。
在本发明实施例的一种实现方式中，计长传感器设置为安装在卷验机上的滚轮和转动记录仪，其中，滚轮压在囊体布料上，用于通过滚轮的转动带动囊体布料的走动，转动记录仪与滚轮连接，用于记录滚轮的转动圈数。
基于上述计长传感器结构和各部件的功能，该计长传感器的具体作用为：在卷验机转动检验囊体布料的过程中，通过压在囊体布料上滚轮的滚动带动囊体布料的在卷验机上的走动，并通过转动记录仪记录的转动圈数测量布料缺陷位置所在的纵向长度。
在本发明实施例的一种实现方式中，激光测距传感器安装在卷验机的检验区域上方，具体可以为操作人员便于观察缺陷的位置，该激光测距传感器的具体作用为：在卷验机将布料缺陷区域停止在计长传感器滚轮的纵向位置之后，通过移动激光测距传感器的测距反射板至对齐布料缺陷中心位置，以获取缺陷的横向位置。
可选地，本发明实施例提供的半自动数据采集记录系统还可以包括：分别与可编程控制器和电源相连接的相机；
在该实施例中，操作显示控制器，还用于在操作人员无法判断出当前布料缺陷类别，按压“无法识别”按键后，向可编程控制器发出缺陷拍照指令。
相应地，相机用于根据可编程控制器转发的缺陷拍照指令，移动到布料缺陷区域上方后执行拍照操作。
如图1所示，可编程控制器与相机之间具有两路控制信号D01和D02，其中一路为聚焦控制信号，另一路为拍照控制信号。
另外，操作显示控制器与可编程控制器之间通过网口互联，且操作显示控制器中预先存储有缺陷类别以及相应的缺陷代码。
图2为本发明实施例提供的另一种卷验机半自动数据采集记录系统的结构示意图。参考图1和图2所示，本发明实施例中的电源包括：依次连接的交流电源，应急电源和模电转换模块；其中，交流电源可以为220VAC，应急电源可以为UPS，模电转换模块可以为AC/DC。
其中，UPS连接到操作显示控制器，用于向操作显示控制器提供220VAC，具体在交流电源正常供电时由交流电源提供220VAC，在交流电源断电后，由UPS向操作显示控制器提供应急用220VAC。
在本发明施例的一种实现方式中，如图1所示，AC/DC分别连接到可编程控制器、相机、激光测距传感器和计长传感器。
AC/DC，用于将交流电源转换为用于各设备工作的直流电源，例如转换为可编程控制器和激光测距传感器所使用的24V直流电源，计长传感所使用的12V直流电源器，以及相机所使用的5V直流电源器。
在本发明施例的另一种实现方式中，如图2所示，将图1中激光测距传感器与模电转换模块的连接替换为：激光测距传感器连接到可编程控制器，通过可编程控制器向激光测距传感器提供延迟供电的直流工作电源。由于实际使用中发现，整个系统上电后立即向激光测距传感器供电，激光测距传感器供电测量的横向数据存在不准的现象，因此，通过可编程控制器进行延迟供电的方式改善该问题。
以下通过一个具体实施示例对本发明实施例提供的卷验机半自动数据采集记录系统的实施方式进行详细说明。
本实施示例中卷验机半自动数据采集记录系统的结构和各部件的功能如图1和图2所示，采用本发明实施例提供的卷验机半自动数据采集记录系统，由计长传感器测量布料缺陷位置所在的纵向长度，由激光测距传感器测量布料缺陷位置所在的横向宽度；可编程控制器自动完成布料缺陷位置纵向长度、横向宽度的采集，并通过网口与操作显示控制通讯，由操作显示控制器完成布料缺陷位置纵向长度、横向宽度的显示(例如显示测量得到坐标点位置的布料缺陷区域)，并提供缺陷类别选择，当操作人员按下缺陷类别代码按键时，记录当前布料缺陷区域的缺陷数据，从而实现缺陷类别的记录；另外，相机用于拍摄无法识别类型的缺陷。
采用本发明实施例提供的卷验机半自动数据采集记录系统对囊体布料进行检测的过程中，当操作员发现布料缺陷时，控制卷验机将布料缺陷区域停止在计长传感器滚轮的纵向位置上，然后横向移动测距反射板至对齐布料缺陷中心位置，操作员识别布料缺陷类别并在操作显示控制器的界面上按下缺陷类别代码按钮，如无法判断布料缺陷类别，选择“无法识别(拍照)”按钮。如图3所示，为本发明实施例提供的卷验机半自动数据采集记录系统中操作显示控制器的操作界面示意图。图3所示界面中示意出材料信息内容，例如布料型号、卷号、总长等，还示意出缺陷区域为点、线或区域，以及缺陷的位置点和缺陷类别代码，图3中的缺陷代码例如为表1所示：
表1
类别代码 缺陷类别 说明
01 拼接缝 纱线经、纬向缺失
02 划痕 纱线断裂
03 破损 涂层破损
04 杂质 含有非纺织纤维材料
05 污渍 异色区域
本发明实施例提供的卷验机半自动数据采集记录系统，在原卷验机上增加瑕疵点横向位置(宽度位置)的测量设备，即激光测距传感器，人工检测到瑕疵点时，可通过调整横向位置点，以及选择“缺陷类别代码按键”等操作，确定位置点信息和缺陷类别，并自动记录保存数据，数据格式便于后期人工设计CAD布料缺陷图时批量导入；另外，通过增加相机拍照功能，如遇到人工无法判断缺陷类别的瑕疵点，可选择对缺陷位置进行拍照。本发明提供的卷验机半自动数据采集记录系统，可记录瑕疵点类别及坐标点，且数据便于后期处理，具有操作简便、成本低、效率高及安全可靠等特点，是一种实用性非常高的卷验机半自动数据采集记录系统。
虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (7)

1.一种卷验机半自动数据采集记录系统，其特征在于，包括：可编程控制器，分别与所述可编程控制器相连接的操作显示控制器、计长传感器和激光测距传感器，以及电源；
其中，所述电源分别连接到可编程控制器、计长传感器、激光测距传感器和操作显示控制器，用于向与其连接的各设备提供工作电源；
所述计长传感器，用于在卷验机转动检验囊体布料的过程中，测量布料缺陷位置所在的纵向长度；
所述激光测距传感器，用于在测量布料缺陷位置所在的纵向长度之后，测量所述布料缺陷位置所在的横向宽度；
所述可编程控制器，用于自动完成所述布料缺陷位置纵向长度、横向宽度的采集，以记录囊体布料中缺陷的位置点，并将记录的位置点传输给操作显示控制器；
所述操作显示控制器，用于显示可编程控制器所记录缺陷的位置点，并通过显示界面提供缺陷类别选项，并且指示操作人员按压缺陷类别选项中的代码按键后，记录当前缺陷的缺陷数据，所述缺陷数据包括缺陷点类别和坐标点；
还包括：分别与可编程控制器和电源相连接的相机；
所述操作显示控制器，还用于在操作人员无法判断出当前布料缺陷类别，按压“无法识别”按键后，向可编程控制器发出缺陷拍照指令；
所述相机，用于根据可编程控制器转发的缺陷拍照指令，移动到布料缺陷区域上方后执行拍照操作。
2.根据权利要求1所述的卷验机半自动数据采集记录系统，其特征在于，
所述计长传感器设置为安装在卷验机上的滚轮和转动记录仪，其中，滚轮压在囊体布料上，用于通过滚轮的转动带动囊体布料的走动，转动记录仪与滚轮连接，用于记录滚轮的转动圈数。
3.根据权利要求2所述的卷验机半自动数据采集记录系统，其特征在于，
所述计长传感器，具体用于在卷验机转动检验囊体布料的过程中，通过压在囊体布料上滚轮的滚动带动囊体布料的在卷验机上的走动，并通过转动记录仪记录的转动圈数测量布料缺陷位置所在的纵向长度。
4.根据权利要求3所述的卷验机半自动数据采集记录系统，其特征在于，
所述激光测距传感器安装在所述卷验机的检验区域上方，具体用于在卷验机将布料缺陷区域停止在计长传感器滚轮的纵向位置之后，通过移动激光测距传感器的测距反射板至对齐布料缺陷中心位置，以获取所述缺陷的横向位置。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的卷验机半自动数据采集记录系统，其特征在于，所述电源包括：依次连接的交流电源，应急电源和模电转换模块；
其中，所述模电转换模块分别连接到可编程控制器、相机、激光测距传感器和计长传感器；
所述模电转换模块，用于将交流电源转换为用于各设备工作的直流电源；
所述应急电源连接到操作显示控制器，用于向操作显示控制器提供交流电源，并且在交流电源断电后，向操作显示控制器提供应急交流电源。
6.根据权利要求5所述的卷验机半自动数据采集记录系统，其特征在于，所述激光测距传感器与模电转换模块的连接替换为：激光测距传感器连接到可编程控制器，通过可编程控制器向激光测距传感器提供延迟供电的直流工作电源。
7.根据权利要求6所述的卷验机半自动数据采集记录系统，其特征在于，所述操作显示控制器与可编程控制器之间通过网口互联，且所述操作显示控制器中预先存储有缺陷类别以及相应的缺陷代码。
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