CN113337955A - 基于定量标记激光测长的纬编针织物密度检测装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及纺织机械应用领域，具体是一种基于标记识别与激光测长的纬编针织物密度测量装置及方法。本发明公开了一种基于定量标记与激光测长的纬编针织物密度检测装置，包括定量标记装置和测量反馈装置，定量标记装置包括设于保护栅栏上的感应显示装置和设于三角及三角座上的标记装置，感应显示装置与标记装置之间信号相连；测量反馈装置包括检测主机、第一长度测量装置和第二长度测量装置，检测主机与第一长度测量装置和第二长度测量装置分别信号相连。本发明还同时提供了利用上述装置进行的织物横纵密检测并控制的方法。本发明操作简便，只需测量宏观长度，利用公式即可算出面料的横纵密度。

Description

基于定量标记激光测长的纬编针织物密度检测装置及方法

技术领域

本发明涉及纺织机械应用领域，具体是基于标记识别与激光测长的纬编针织物密度测量装置及方法。

背景技术

纬编针织物的密度大小是一项重要的隐性物理指标，对织物的各项表观性能如尺寸稳定性、克重、手感、透气透湿性等都有着直接影响。目前基于多数企业及工厂的实际生产情况，针织物的横纵密检测大多还是采用传统的人工手段，即通过照布镜用肉眼去观察并计算单位长度内排列的线圈行数与列数；而对于织物组织较为复杂的情况(如含有集圈、浮线等)则需要对织物小样进行拆解，并数出纱线的根数。用此方法计算出的织物横纵密由于取样位置的局限只能代表织物部分位置的状态，且费时费力，容易产生人为误差，很难适应大规模工业生产。

密度控制不当是影响织物稳定性、织物克重的直接因素。尤其在针织行业，织物在各道加工工序中受到外力容易变形，一般都需要在热定型工艺时通过阔幅、超喂等工艺使织物稳定。然而根据目前多数工厂的生产现状，阔幅与超喂量的大小主要根据定型师傅的经验来调整，存在不稳定性，且出现偏差时往往需要二次定型进行调整，大大降低了生产效率。若利用密度的实时测量技术去控制热定型工艺的参数，效率将得以大大提高。

目前市面上也有一些图像分析的方法测量织物的密度(如利用微小波处理或灰度分析处理等)，此方法可解决织物局部横纵密测量的问题，但因取样的局部性，不能代表整段面料，存在不可避免的理论误差，且对于生产工厂来说整个系统的使用成本较高，员工的培训成本较大。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种基于定量标记与激光测长的纬编针织物密度检测装置及方法，从而解决纬编针织面料在定型时无法实时得到面料的横纵密度，从而无法提供精准的超喂量与拉幅量，以至于成品面料缩水率大、克重不稳定等问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供基于定量标记与激光测长的纬编针织物密度测量装置，包括设置在针织圆纬机上的定量标记模块和设置针铗链式热定型机上的测量反馈模块，针织圆纬机包括保护栅栏、三角及三角座和机架，针铗链式热定型机包括进步架、超喂装置和冷却落布装置；

所述定量标记装置包括设于保护栅栏上的感应显示装置和设于三角及三角座上的标记装置，感应显示装置与标记装置之间信号相连；

所述测量反馈装置包括检测主机、第一长度测量装置和第二长度测量装置，检测主机和第一长度测量装置设于进步架和超喂装置之间的位置，第二长度测量装置设于冷却落布装置的下方，检测主机与第一长度测量装置和第二长度测量装置分别信号相连。

作为本发明的基于定量标记与激光测长的纬编针织物密度检测装置的改进：

所述感应显示装置包括光电传感器、信号处理器、液晶显示屏，光电传感器正对保护栅栏内的机架设置；所述标记装置包括标记喷头、标记墨水盒和信号接收器，标记喷头的喷射方向正对织物开幅线处设置，信号接收器通过标记墨水盒与标记喷头信号相连；信号处理器分别与光电传感器、信号接收器、液晶显示屏之间信号相连。

作为本发明的基于定量标记与激光测长的纬编针织物密度检测装置的进一步改进：

所述第一长度测量装置包括第一摄像头和第一测长仪，第一摄像头和第一测长仪并列且均正对针铗链式热定型机上的织物设置；第二长度测量装置包括第二摄像头和第二测长仪，第二摄像头和第二测长仪并列且均正对针铗链式热定型机上的织物设置；

所述检测主机包括显示模块、信号分析处理模块，信号分析处理模块与显示模块、第一摄像头、第二摄像头、第一测长仪和第二测长仪分别信号相连。

本发明还同时提供了利用所述的基于定量标记与激光测长的纬编针织物密度检测装置进行织物横纵密检测并控制的方法，包括步骤如下：

步骤1、定量标记

针织圆纬机工作时，机架持续转动经过光电传感器时，光电传感器产生电脉冲信号，并将脉冲信号传递给信号处理器；

信号处理器每收到二次脉冲信号，发出一个标记信号给标记装置；同时将脉冲信号计数为针织圆纬机的转数与标记次数，发送给液晶显示屏显示；

当标记装置收到标记信号后，驱动标记墨水盒中带色油性墨水从标记喷头喷出，在织物开幅线处给予织物标记；

步骤2、测量长度并反馈

2.1、设定生产定型的横密P_At、生产定型的纵密P_Bt和生产定型的横纵密度P_t：

P_At＝P_A0*(1-N) (1)

P_Bt＝P_B0*(1-N) (2)

P_t＝P_At*P_Bt (3)

其中，N为缩率，依据面料种类和经验值设定；P_A0为织物的稳定态的横密，P_B0为织物的稳定态的纵密，均为经验值；

2.2、面料超喂之前的幅宽及纵长测量

在织物持续经过第一长度测量装置的过程中：

1)、第一摄像头实时对织物进行拍摄并传递至检测主机；

2)、检测主机从织物图像识别出步骤1中的标记装置所作的织物标记，并指令第一测长仪实时测量每2个织物标记之间的织物的纵长数据Y₁和织物的幅宽X₁并传递至检测主机；

3)、检测主机依据如下公式计算定型前织物实际横密P_1A、定型前织物实际纵密P_1B和定型前织物实际横纵密度P₁：

P_1A＝50*M/X₁ (4)

P_1B＝50*F/Y₁ (5)

P₁＝(2500*M*F)/(X₁*Y₁)； (6)

其中，M为针织圆纬机参与工作的针数，F为纱线喂入路数；

4)、将获得的定型前织物实际横纵密度P₁与步骤2.1中预先设定的生产定型的横纵密度P_t对比，然后通过如下式(7)计算出实时的超喂量去进行超喂，保证最终达到预先设定的生产定型的横纵密度P_t的密度：

超喂量％＝(P_Bt/P_1B-1)*100％； (7)

2.3、定型处理后成品面料的幅宽及纵长测量

在织物持续经过第二长度测量装置的过程中：

1)、第二摄像头实时对织物进行拍摄并传递至检测主机；

2)、检测主机识别出步骤1中的标记装置所作的织物标记，并指令第二测长仪实时测量每2个织物标记之间的织物的纵长数据Y₂和织物的幅宽X₂并传递至检测主机；

3)、检测主机依据如下公式计算成品面料的实际横密P_2A、成品面料的实际纵密P_2B和成品面料的实际横纵密度P₂：

P_2A＝50*M/X₂ (8)

P_2B＝50*F/Y₂ (9)

P₂＝(2500*M*F)/(X₂*Y₂) (10)

4)、将成品面料的实际横密P_2A与步骤2.1中预先设定的生产定型的横纵密度P_At对比校验：

若|(P_2A-P_At)/P_At|<1％，则校验合格，针铗链式热定型机继续运行；

若|(P_2A-P_At)/P_At|>＝1％，则校验不合格，根据如下公式重新调整织物面料定型时的超喂量与伸幅量：

门幅＝50M/P_At*(1-h％) (11)

超喂量％＝(P_Bt/P_1B-1)*100％*(1-g％)； (12)

其中，h％为横密偏差(+为偏大，-为偏小)：h＝(P_2A-P_At)/P_At，

g％为纵密偏差(+为偏大，-为偏小)：g＝(P_2B-P_Bt)/P_Bt。

本发明的有益效果主要体现在：

1、操作便捷：传统面料密度测量需工人凭经验用照布镜对面料的横列数进行观察，当面料组织复杂时，更是需要对面料进行拆解观察，从而计算密度，而本发明所用方法只需测量宏观长度，利用公式即可算出面料的横纵密度。

2、可实时监测及反馈：将标记识别与测长装置置于定型机的不同部位，可以实时监测面料的横纵密度，从而在定型过程中通过调整超喂量、门幅的大小对面料的横纵密度进行控制。

3、测量精准、误差小：传统方法以及多数其他方法都是通过分析面料某个位置来推算整体的横纵密度，因为取样的偶然性，会产生较大的偏差。本方法采用公式计算的方法，可得到面料每小段的平均横纵密度，不易产生偏差。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

图1为定量标记装置的结构示意图；

图2为图1中的感应显示装置的安装示意图；

图3为图1中的标记装置的安装示意图；

图4为测量反馈装置的结构示意图；

图5为测量反馈装置的安装示意图；

图6为实验1中的全棉珠地网眼面料的稳定态在蔡司显微镜下放大40倍的正面图；

图7为实验1中的全棉珠地网眼面料的稳定态在蔡司显微镜下放大40倍的反面图；

图8为ZPS-Px测长仪测量织物横纵长度的示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于此：

实施例1、基于定量标记与激光测长的纬编针织物密度检测装置，如图1-5所示，包括定量标记装置和测量反馈装置，利用定量标记装置的标记识别技术配合测量反馈装置中的ZLS-Px或ZLS-C50测长仪测量长度，并利用理论公式进行计算得到的密度代表整匹织物各小段的平均横纵密，实时监测面料的横纵密度，从而在定型过程中通过调整超喂量、门幅的大小对面料的横纵密度进行控制。

定量标记装置为一种外接式纵行标记装置，用于定量地标记面料的稳定态长度，为测量反馈装置提供测量标记信号以及为确定热定型工艺参数提供支持，包括感应显示装置A和标记装置B，其中，感应显示装置A包括光电传感器A5、信号处理器A3、液晶显示屏A6；标记装置B包括标记喷头71、标记墨水盒72和信号接收器73；

感应显示装置A安装于针织圆纬机的轴端，如图2所示，针织圆纬机的轴端通常采用的齿轮式牵拉卷取机构，在机架1和齿轮底座2的四周设有一圈保护栅栏4，感应显示装置A通过一个固定夹与保护栅栏4之间相互固定，光电传感器A5正对保护栅栏4内部的机架1；织造工作时，针织圆纬机的齿轮式牵拉卷取机构的机架1随着齿轮底座2转动，当经过光电传感器A5时产生电脉冲信号，由于机架1是以齿轮底座2为中心的对称机构，故每两次电脉冲信号为一转；当针织圆纬机每转1转，即信号处理器A3每收到二次电脉冲信号后，信号处理器A3发出标记信号传递至标记装置B，使其给织物标记。

标记装置B安装于针织圆纬机上的针盘以及三角部分的织物开幅线处，利用一个固定夹固定在织物开幅线处，与针织圆纬机上的三角及三角座11固定连接，如图3所示，针织圆纬机上的针盘以及三角部分包括圆纬机的三角及三角座11、沉降片12、三角机架13、织针14和织造用纱15，标记喷头71的喷射方向正对织物开幅线处，信号接收器73通过标记墨水盒72与标记喷头71信号相连，且信号接收器73与信号处理器A3信号相连，当信号接收器73收到信号处理器A3发出的标记信号后，驱动标记墨水盒72中带色油性墨水从标记喷头71喷出，在织物开幅线处给予织物标记；油性墨水为纺织类专用，具有快干、耐高温、耐酸碱、防漂染的特点，不会因后续染色加工所影响；织物标记后织物经开幅后标记显示在织物的布边，不影响服装的正常裁剪。

信号处理器A3为核心控制机构，信号处理器A3分别与光电传感器A5、信号接收器73、液晶显示屏A6之间信号相连，信号处理器A3接收光电传感器A5产生的电脉冲信号，经处理后反馈到液晶显示屏A6与信号接收器73，并根据使用者的设定，当圆纬机每转1转，信号处理器A3将标记信号释放给标记装置B使其在织物上进行标记；液晶显示屏A6实时显示所检测针织圆纬机的转数与标记次数，给予使用者实时反馈。

测量反馈装置，如图4-5所示，包括第一长度测量装置Q1、第二长度测量装置Q2和检测主机Q，第一长度测量装置Q1用于进布长度测量，第二长度测量装置Q2用于成品面料的长度测量；

测量反馈装置设在针铗链式热定型机上，织物依次经过针铗链式热定型机的进步架21、超喂装置22、针铗链伸幅装置23、烘房24、冷风装置25、输出装置26，最后从冷却落布装置27处输出从而完成定型。检测主机Q和第一长度测量装置Q1设置于进步架21和超喂装置22之间，第一长度测量装置Q1固定设置于检测主机Q下方，第二长度测量装置Q2固定设置于冷却落布装置27的下方；第一长度测量装置Q1和第二长度测量装置Q2的结构一样，第一长度测量装置Q1包括第一摄像头Q11和第一测长仪Q12，第一摄像头Q11和第一测长仪Q12并排排列且均正对织物；第二长度测量装置Q2包括第二摄像头Q21和第二测长仪Q22，第二摄像头Q21和第二测长仪Q22并排排列且均正对织物；检测主机Q包括显示模块、信号分析处理模块，信号分析处理模块与显示模块、第一摄像头Q11、第二摄像头Q21、第一测长仪Q12和第二测长仪Q22分别信号相连。第一测长仪Q12和第二测长仪Q22可以选用型号为ZLS-Px或ZLS-C50测长仪。

第一长度测量装置Q1用于面料超喂之前的幅宽以及定量标记装置所作的每两个标记之间的纵长的数据测量，第一摄像头Q11将拍摄到的布面图像实时传递至检测主机Q的信号分析处理模块，信号分析处理模块对布面图像进行分析识别，识别出定量标记装置在织物开幅线处所作的织物标记后，信号分析处理模块指令第一测长仪Q12开始记录长度数据直到信号分析处理模块识别出下一个织物标记，第一测长仪Q12停止记录本次的长度并将测得的长度数据传递至信号分析处理模块，然后开始新一次的长度记录；信号分析处理模块依据长度数据并利用密度检测法计算织物每一小段(即每两个标记之间)的初始横纵密度，通过初始横纵密度去计算调整织物定型时的超喂量和伸幅量；

第二长度测量装置Q2用于面料经过整个定型处理后成品面料的幅宽及每两个标记之间的纵长测量，第二长度测量装置Q2的工作方式与第一长度测量装置Q1类似，将布面图像数据和长度测量数据实时传送至检测主机Q，利用密度检测法计算成品面料的横纵密度，对面料的定型工艺进行确认；由于设定的超喂与幅宽所对应的面料横纵密度与实际得到的面料横纵密度不一定对应，第二长度测量装置Q2对超喂伸幅进行验证，若校验合格则继续运行，校验不合格则需根据误差比例重新调整超喂量与伸幅量使之符合要求。

针织物的横纵密度P是用来表示纱线细度一定的条件下针织物的稀密程度，常用P_A×P_B表示，横密P_A是沿线圈横列方向，以单位长度(一般是5cm)内的线圈纵行数来表示，纵密P_B为沿线圈纵行方向，以单位长度(一般是5cm)内的线圈横列数来表示，横纵密度是横密与纵密的乘积，等于25cm²内的线圈数，计算公式如下：

P_A＝50/A (公式1)

P_B＝50/B (公式2)

P＝P_A*P_B (公式3)

其中，P_A为针织物横密，纵行/5cm，P_B针织物的纵密，横列/5cm，A为圈距，单位为mm，B为圈高，单位mm；

检测主机Q采用的密度检测法的计算过程具体如下：

织造时采用的针织圆纬机参与工作的针数为M、纱线喂入路数为F；针铗链式热定型机的针铗链伸幅装置可设置幅宽为X，测量反馈装置测量得面料的间隔标记之间的长度为Y，单位均为毫米(mm)；

根据以上数据和公式1-公式3得出实际测量的每段面料的横纵密度P为：

P_A＝50*M/X (公式4)

P_B＝50*F/Y (公式5)

P＝(2500*M*F)/(X*Y) (公式6)

针织物在加工过程中受到了各种外力的作用，从而内部存在着一定的内能。在一定的条件下，针织物会释放内能，趋向最小能量状态。有趋向最小能量状态的针织物一旦浸入水中，借助水的溶胀作用，纱线会由弯曲到伸直，潜在的内能迅速释放，针织物向最小能量状态过渡。这从宏观上表现为织物尺寸的收缩，直接影响针织物的尺寸稳定性。当织物完全释放内能，即能量最小的情况下，就是织物的稳定态，此时的织物横密记为P_A0，纵密记为P_B0，稳定态的横纵密度P₀＝P_A0*P_B0(稳定态的织物横密P_A0与纵密P_B0为经验值，目前已为不同线密度纱线、不同面料结构组织、不同线圈长度的面料积累了一定的稳定态数据库，暂不对外公布)；对于针织物来说，在实际生产时，因为稳定态的横纵密度，即织物无缩水情况下的横纵密度基本无法通过普通定型机达到，故允许面料存在一定缩率，因此生产定型的横密，即织物在稳定态基础上，算上规定缩率的需要达到的目标横密P_At为：

P_At＝P_A0*(1-N) (公式7)，

生产定型的纵密P_Bt，即织物在稳定态基础上，算上规定缩率的需要达到的目标纵密为：

P_Bt＝P_B0*(1-N) (公式8)

生产定型的横纵密度P_t，即织物在稳定态基础上，算上规定缩率的需要达到的目标横纵密为：

P_t＝P_At*P_Bt (公式9)

其中，N为缩率，依据面料种类和经验值设定；

根据实时计算出来的横纵密度P与生产定型的横纵密度P_t对比验证的差值，调整面料定型时的超喂量与伸幅量。

利用上述基于定量标记与激光测长的纬编针织物密度检测装置进行针织物横纵密度检测并控制的使用方法如下：

1、定量标记

针织圆纬机开始工作，持续织布，齿轮式牵拉卷取机构的机架1随着齿轮底座2转动，当经过光电传感器A5时，光电传感器A5产生电脉冲信号，并将脉冲信号传递给信号处理器A3；

信号处理器A3每收到二次脉冲信号，发出一个标记信号给标记装置B；同时将脉冲信号计数为针织圆纬机的转数与标记次数，发送给液晶显示屏A6显示；

当标记装置B收到信号处理器A3发出的标记信号后，驱动标记墨水盒72中带色油性墨水从标记喷头71喷出，在织物开幅线处给予织物标记；

2、测量长度并反馈

2.1、通过公式7-公式9预先设定生产定型的横密P_At、生产定型的纵密P_Bt和生产定型的横纵密度P_t；

2.2、面料超喂之前的幅宽及纵长测量

在织物持续经过针铗链式热定型机上设置的第一长度测量装置Q1的过程中：

1)、第一摄像头Q11实时对织物进行拍摄，并将拍摄到的织物图像实时传递至检测主机Q；

2)、检测主机Q从织物图像识别出步骤1中的标记装置B所作的织物标记，并指令第一测长仪Q12实时测量每2个织物标记之间的织物纵长数据Y₁和织物的幅宽X₁，然后第一测长仪Q12将织物每一小段(即每2个织物标记之间)织物纵长数据Y₁和幅宽X₁实时传递至检测主机Q；

3)、根据公式4-6，检测主机Q将所收到的织物纵长数据Y₁和幅宽X₁分别计算定型前织物实际横密P_1A、定型前织物实际纵密P_1B和定型前织物实际横纵密度P₁：

P_1A＝50*M/X₁，

P_1B＝50*F/Y₁，

P₁＝(2500*M*F)/(X₁*Y₁)；

4)、将获得的定型前织物实际横纵密度P₁与步骤2.1中预先设定的生产定型的横纵密度P_t对比，进而调整织物面料定型时的超喂量；伸幅量一般不需要改变，因为织物织造时的针数确定，其纵行数也确定，故相同的幅宽控制相同的横密，较为稳定，因此门幅为：

门幅＝50M/P_At；

而由于织物长度一般较长，由于织造、运输等过程中张力不一定均匀，故织物的纵密可能存在细微的差别，即定型前织物实际横纵密度P₁不一定每段都相等，故要保持织物的纵密稳定，需要通过测量得到定型前织物实际横纵密度P₁的实时的值，然后通过如下公式计算出实时的超喂量去进行超喂，保证最终达到预先设定的生产定型的横纵密度P_t的密度：

超喂量％＝(P_Bt/P_1B-1)*100％。

2.3、定型处理后成品面料的幅宽及纵长测量

在织物持续经过针铗链式热定型机上设置的第二长度测量装置Q2的过程中：

1)、第二摄像头Q21实时对织物进行拍摄，并将拍摄到的织物面图像实时传递至检测主机Q；

2)、检测主机Q识别出步骤1中的标记装置B所作的织物标记，并指令第二测长仪Q22实时测量每2个织物标记之间的织物纵长数据Y₂和织物的幅宽X₂，然后第二测长仪Q22将织物每一小段(即每2个织物标记之间)织物纵长数据Y₂和织物的幅宽X₂实时传递至检测主机Q；

3)、根据公式4-6，检测主机Q将所收到的织物纵长数据Y₂和幅宽X₂分别计算成品面料的实际横密P_2A、成品面料的实际纵密P_2B和成品面料的实际横纵密度P₂：

P_2A＝50*M/X₂，

P_2B＝50*F/Y₂，

P₂＝(2500*M*F)/(X₂*Y₂)；

4)、第二长度测量装置Q2主要负责定型完成后横纵密度的检测是否达到标准。从定型机伸幅、超喂后，会经过烘箱和冷风室，此时的织物尺寸可能会出现一定的变化，此误差是由设备产生，不同的设备误差不同。将成品面料的实际横密P_2A与步骤2.1中预先设定的生产定型的横纵密度P_At对比校验：

若|(P_2A-P_At)/P_At|<1％，则校验合格，针铗链式热定型机继续运行；

若|(P_2A-P_At)/P_At|>＝1％，则校验不合格，说明设备存在较大误差，需根据如下公式重新调整织物面料定型时的超喂量与伸幅量：

门幅＝50M/P_At*(1-h％)

超喂量％＝(P_Bt/P_1B-1)*100％*(1-g％)；

其中，h％为横密偏差h％(+为偏大，-为偏小)：h＝(P_2A-P_At)/P_At，

g％为纵密偏差g％(+为偏大，-为偏小)：g＝(P_2B-P_Bt)/P_Bt。

实验1：

集圈组织，全棉单珠地网眼面料，试验用纱：26^S全棉精梳赛络纺纱；

织造机：34寸20E，其中参与工作的针数为M＝2136，纱线喂入路数为F＝96路，线圈长度：26.5/26.5；面料要求：缩水率横纵均7％以内；

对实验使用的全棉单珠地网眼面料进行5次全松弛处理面料(全松弛处理是指经过滚筒式洗衣机洗涤和脱水后，再在滚筒式烘干机中以60摄氏度～70摄氏度的温度哄30mins，经过全松弛处理的织物接近平衡状态)，使其达到能量最低的稳定态，之后用蔡司显微镜测量，如图6所示，利用标尺标出了五个线圈横列的长度，取多个位置的横列的长度平均值计算全棉单珠地网眼面料稳定态线圈圈距；同理如图7所示，利用标尺标出了五个线圈纵行的长度，取多个位置的纵行的长度的平均值计算稳定态线圈圈高，从而得到：对于26^S的全棉纱，织造每百线圈长度为26.5/26.5时，全棉单珠地网眼面料稳定态的横纵密度经验值为：P_A0＝55.68，P_B0＝158.23；

利用实施例1的基于定量标记与激光测长的纬编针织物密度检测装置测量，如图8所示，测量得针铗链式热定型机的伸幅装置幅宽X＝1420mm，面料的间隔标记之间的长度为Y＝424.70mm，然后利用实施例1的密度检测法可算得目前面料横纵密度为：

P_1A＝50*M/X＝75.21

P_1B＝50*F/Y＝113.02

根据实际生产条件，可设定织物的缩水率为6％(在7％以内)，设定生产定型的横密P_At、生产定型的纵密P_Bt和生产定型的横纵密度P_t为；

P_At＝P_A0*(1-6％)＝52.3392

P_Bt＝P_A0*(1-6％)＝148.7362

也就是横纵密需要达到这个值，此时横纵向的缩率都是6％，符合生产要求。

为了达到设定值，我们进行定型机上的设置的超喂量与门幅：

门幅设置：X_定＝50M/P_At＝50*2136/52.3392＝2040.54mm

超喂设置：超喂量＝P_Bt/P_1B-1＝148.7362/113.02-1＝0.3160＝31.60％。

最后，还需要注意的是，以上列举的仅是本发明的若干个具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。

Claims (5)

1.基于定量标记与激光测长的纬编针织物密度检测装置，设于针织圆纬机和针铗链式热定型机上，针织圆纬机包括保护栅栏(4)、三角及三角座(11)和机架(1)，针铗链式热定型机包括进步架(21)、超喂装置(22)和冷却落布装置(27)，其特征在于：纬编针织物密度检测装置包括定量标记装置和测量反馈装置；

所述定量标记装置包括设于保护栅栏(4)上的感应显示装置(A)和设于三角及三角座(11)上的标记装置(B)，感应显示装置(A)与标记装置(B)之间信号相连；

所述测量反馈装置包括检测主机(Q)、第一长度测量装置(Q1)和第二长度测量装置(Q2)，检测主机(Q)和第一长度测量装置(Q1)设于进步架(21)和超喂装置(22)之间的位置，第二长度测量装置(Q2)设于冷却落布装置(27)的下方，检测主机(Q)与第一长度测量装置(Q1)和第二长度测量装置(Q2)分别信号相连。

2.根据权利要求1所述的基于定量标记与激光测长的纬编针织物密度检测装置，其特征在于：

所述感应显示装置(A)包括光电传感器(A5)、信号处理器(A3)、液晶显示屏(A6)，光电传感器(A5)正对保护栅栏(4)内的机架(1)设置；所述标记装置(B)包括标记喷头(71)、标记墨水盒(72)和信号接收器(73)，标记喷头(71)的喷射方向正对织物开幅线处设置，信号接收器(73)通过标记墨水盒(72)与标记喷头(71)信号相连；信号处理器(A3)分别与光电传感器(A5)、信号接收器(73)、液晶显示屏(A6)之间信号相连。

3.根据权利要求2所述的基于定量标记与激光测长的纬编针织物密度检测装置，其特征在于：

所述第一长度测量装置(Q1)包括第一摄像头(Q11)和第一测长仪(Q12)，第一摄像头(Q11)和第一测长仪(Q12)并列且均正对针铗链式热定型机上的织物设置；第二长度测量装置(Q2)包括第二摄像头(Q21)和第二测长仪(Q22)，第二摄像头(Q21)和第二测长仪(Q22)并列且均正对针铗链式热定型机上的织物设置；

所述检测主机(Q)包括显示模块、信号分析处理模块，信号分析处理模块与显示模块、第一摄像头(Q11)、第二摄像头(Q21)、第一测长仪(Q12)和第二测长仪(Q22)分别信号相连。

4.利用如权利要求1～3任一所述的基于定量标记与激光测长的纬编针织物密度检测装置进行织物横纵密检测并控制的方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤1、定量标记；

步骤2、测量长度并反馈。

5.根据权利要求4所述的织物横纵密检测并控制的方法，其特征在于：

步骤1、定量标记：

针织圆纬机工作时，机架(1)持续转动经过光电传感器(A5)时，光电传感器(A5)产生电脉冲信号，并将脉冲信号传递给信号处理器(A3)；

信号处理器(A3)每收到二次脉冲信号，发出一个标记信号给标记装置(B)；同时将脉冲信号计数为针织圆纬机的转数与标记次数，发送给液晶显示屏(A6)显示；

当标记装置(B)收到标记信号后，驱动标记墨水盒(72)中带色油性墨水从标记喷头(71)喷出，在织物开幅线处给予织物标记；

步骤2、测量长度并反馈：

2.1、设定生产定型的横密P_At、生产定型的纵密P_Bt和生产定型的横纵密度P_t：

P_At＝P_A0*(1-N) (1)

P_Bt＝P_B0*(1-N) (2)

P_t＝P_At*P_Bt (3)

其中，N为缩率，依据面料种类和经验值设定；P_A0为织物的稳定态的横密，P_B0为织物的稳定态的纵密，均为经验值；

2.2、面料超喂之前的幅宽及纵长测量

在织物持续经过第一长度测量装置(Q1)的过程中：

1)、第一摄像头(Q11)实时对织物进行拍摄并传递至检测主机Q；

2)、检测主机(Q)从织物图像识别出步骤1中的标记装置(B)所作的织物标记，并指令第一测长仪(Q12)实时测量每2个织物标记之间的织物的纵长数据Y₁和织物的幅宽X₁并传递至检测主机(Q)；

3)、检测主机(Q)依据如下公式计算定型前织物实际横密P_1A、定型前织物实际纵密P_1B和定型前织物实际横纵密度P₁：

P_1A＝50*M/X₁ (4)

P_1B＝50*F/Y₁ (5)

P₁＝(2500*M*F)/(X₁*Y₁)； (6)

其中，M为针织圆纬机参与工作的针数，F为纱线喂入路数；

4)、将获得的定型前织物实际横纵密度P₁与步骤2.1中预先设定的生产定型的横纵密度P_t对比，然后通过如下式(7)计算出实时的超喂量去进行超喂，保证最终达到预先设定的生产定型的横纵密度P_t的密度：

超喂量％＝(P_Bt/P_1B-1)*100％； (7)

2.3、定型处理后成品面料的幅宽及纵长测量

在织物持续经过第二长度测量装置(Q2)的过程中：

1)、第二摄像头(Q21实时对织物进行拍摄并传递至检测主机(Q)；

2)、检测主机(Q)识别出步骤1中的标记装置(B)所作的织物标记，并指令第二测长仪(Q22)实时测量每2个织物标记之间的织物的纵长数据Y₂和织物的幅宽X₂并传递至检测主机(Q)；

3)、检测主机(Q)依据如下公式计算成品面料的实际横密P_2A、成品面料的实际纵密P_2B和成品面料的实际横纵密度P₂：

P_2A＝50*M/X₂ (8)

P_2B＝50*F/Y₂ (9)

P₂＝(2500*M*F)/(X₂*Y₂) (10)

4)、将成品面料的实际横密P_2A与步骤2.1中预先设定的生产定型的横纵密度P_At对比校验：

若|(P_2A-P_At)/P_At|<1％，则校验合格，针铗链式热定型机继续运行；

若|(P_2A-P_At)/P_At|>＝1％，则校验不合格，根据如下公式重新调整织物面料定型时的超喂量与伸幅量：

门幅＝50M/P_At*(1-h％) (11)

超喂量％＝(P_Bt/P_1B-1)*100％*(1-g％)； (12)

其中，h％为横密偏差(+为偏大，-为偏小)：h＝(P_2A-P_At)/P_At，

g％为纵密偏差(+为偏大，-为偏小)：g＝(P_2B-P_Bt)/P_Bt。

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