CN117268759B - 一种纺织机械设备轴承平衡测试系统、方法及介质 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及轴承测试技术领域,且公开了一种纺织机械设备轴承平衡测试系统、方法及介质,包括部署于局域网中的数据采集模块,数据采集模块安装在纺织机械纱线轮处;纱线轮轴线坐标搭建模块,纱线轮轴心靶心坐标搭建模块与数据采集模块电信号连接;网状控制模块,网状控制模块包括中心控制节点、外围监控节点、局域网通信模块和处理器模块,中心控制节点与外围监控节点之间通过局域网通信模块信号连接,中心控制节点与处理器模块信号连接,外围监控节点与安装在不同位置的纱线轮轴心处的数据采集模块电信号连接,有助于及时发现轴承的不平衡、振动、过热或其他异常情况,从而避免可能导致设备损坏的问题。
Description
技术领域
本发明涉及轴承测试技术领域,具体为一种纺织机械设备轴承平衡测试系统、方法及介质。
背景技术
无论是纺纱还是织布,无论是织物整理还是初步加工,无论是生产纯棉织品还是合成纤维,使用的纺织机械,肯定都是昼夜不停的,高度自动化的。
在纺织机械设备中,轴承是一个关键的组件,用于支持和旋转纱线轮或其他工作部件。轴承的平衡状态对机械设备的性能和稳定性至关重要。
纺织厂在生产过程中会产生纤维碎片,这些微小的纤维碎片有可能进入轴承内部。这种纤维污染可能会引发多个问题,包括轴承内部摩擦增加、卡住轴承滚珠或滚道、轴承内部的磨损和损坏等。
当轴承内部出现问题时,例如滚珠或滚道损坏,轴承不平衡或不正常磨损,通常会导致轴承在运转时产生振动和噪音。这不仅会影响生产作业的稳定性,还可能损害其他与纱线轮1相连的部件。
纱线轮轴心的异常情况可能会导致生产中的质量问题,例如纱线的断裂、断头或纺织品的不均匀等。这些问题将影响织布的质量和生产效率。
在传统的纺织机械设备中,轴承的平衡测试通常依赖于手动方法或定期维护检查。这些方法存在以下一些问题和挑战:
传统方法通常需要人工干预和检查,这可能导致漏检或延迟发现问题,增加了设备损坏的风险。
如果轴承出现问题,通常需要停机维护,这会导致生产中断和生产计划的推迟。
发明内容
本发明提供了一种纺织机械设备轴承平衡测试系统、方法及介质,用于解决上述背景技术中的问题。
本发明提供如下技术方案:一种纺织机械设备轴承平衡测试系统,包括若干呈排列设置的纱线轮,所述纱线轮上缠绕设置有纱线,且纱线汇集于织布机的引导轮上,所述纱线轮安装在待测轴承上,还包括部署于局域网中的数据采集模块,所述数据采集模块安装在纺织机械纱线轮处,用于采集至少一个纱线轮转动数据以及采集纱线走线数据;
纱线轮轴线坐标搭建模块,所述纱线轮轴承靶心坐标搭建模块与数据采集模块电信号连接,将每个纱线轮进行编号,同时纱线轮轴线坐标定位;
网状控制模块,用于收集数据采集模块采集的数据,所述网状控制模块包括中心控制节点、外围监控节点、局域网通信模块和处理器模块,所述中心控制节点与外围监控节点之间通过局域网通信模块信号连接,所述中心控制节点与处理器模块信号连接,所述外围监控节点与安装在不同位置的纱线轮轴承处的数据采集模块电信号连接;
将数据采集模块采集的数据传输到外围监控节点处,通过局域网通信模块传输到中心控制节点,中心控制节点将数据统一传输到处理器模块执行数据处理、分析和判断轴承状态。
具体的,所述数据采集模块包括图像采集模块、摄像头和激光测距仪;
所述摄像头安装在纱线轮轴线正上方,用于对纱线轮转动数据采集;
所述图像采集模块安装在纺织机纱线汇集引导辊处,用于监测汇集在引导辊上的纱线运动数据;
所述激光测距仪呈一定角度安装在纱线轮的一侧,用于监测安装在轴承座上的纱线轮轴心数据。
具体的,所述图像采集模块具体监测方法包括:
在引导辊的位置安装摄像模块,并且在纱线的背面放置白板3,摄像模块照射在纱线上,捕捉纱线汇集引导辊上的纱线运动状态数据;
将采集到的纱线数据通过局域网通信模块传输到中心控制节点和处理器模块,分析纱线运动轨迹;
根据纱线的运动数据监测异常情况,异常情况包括纱线断裂、扭曲或不均匀分布;
如果监测到数据异常,根据异常数据判断具体哪根纱线存在异常,从而判断缠绕有纱线的纱线轮轴承存在不平衡状态。
具体的,所述摄像头安装在纺织机械纱线轮轴线的正上方,在纱线轮的轴心进行亮点标记,实时拍摄纱线轮轴转动数据;
摄像头以特定帧率捕捉纱线轮轴转动图像状态,并且采集亮点标记的轨迹数据,将捕捉的数据传递到处理器模块和中心控制节点进行分析和处理,通过比较轨迹数据的变化来监测纱线轮状态,判断轴承平衡状态。
具体的,所述激光测距仪具体监测方法包括:
激光测距仪发射端发射激光对准纱线轮轴心处,激光通过反射镜,反射到激光测距仪的接收端,通过发射激光束并测量激光束反射回来的时间,确定纱线轮轴线位置。
具体的,将每个纱线轮进行编号,同时纱线轮轴线坐标定位具体步骤包括:
步骤一、编号纱线轮:
给每个纱线轮分配唯一标识号码,从1到N,依次递增;
步骤二、测量纱线轮轴线坐标位置:
使用激光测距仪依次确定每个纱线轮的轴线坐标位置,记录下每个编号对应的坐标值,其中,编号1的纱线轮轴线坐标为(1,1),编号2的纱线轮为(1,2),以此类推;
步骤三、关联纱线轮编号与轴线坐标:
将激光测距仪测量到的轴线坐标与相应的纱线轮编号关联,采用数据库记录关联信息;
步骤四、监控纱线轮轴线位置:
通过激光测距仪实时监控纱线轮轴线坐标信息,并将坐标数据上传数据库记录;
设定纱线轮轴线坐标偏移报警阈值;
当纱线轮位置偏离报警阈值时,及时发出警报。
一种纺织机械设备轴承平衡测试系统的方法,方法包括:
S1:编号纱线轮:
为每个纱线轮分配唯一的标识号码,从1到N,依次递增;
S2:图像采集模块采集纱线运动状态数据,通过分析纱线在摄像模块拍摄下的运动轨迹;
当检测到纱线断裂、扭曲或不均匀分布状态时,通过溯源纱线,来确定哪个纱线轮存在异常;
S3:判断纱线轮轴承平衡状态:
确定存在异常的纱线轮,测试该纱线轮轴承是否存在异常;
通过摄像头以特定帧率捕捉纱线轮轴心上的亮点标记,并且采集亮点标记的轨迹数据,将捕捉的数据传递到处理器模块和中心控制节点进行分析和处理,通过比较轨迹数据的变化来监测纱线轮状态,判断轴承平衡状态;
当用于安装纱线轮的轴承存在异常,导致亮点标记轨迹在纱线轮的中心点上发生偏移,亮点标记的轨迹出现剧烈的摆动、抖动或波动,表明轴心存在异常,轴承存在不平衡现象;
当亮点标记的轨迹不存在摆动、抖动或波动现象时,需要进一步判断用于安装轴承的轴承座是否存在异常;
S4:判断轴承座平衡状态:
通过激光测距仪发射端发射激光对准纱线轮轴心处,激光通过反射镜,反射到激光测距仪的接收端,通过发射激光束并测量激光束反射回来的时间,确定纱线轮轴线位置;
轴承座正常情况下,激光照射在纱线轮轴心处,通过反射镜反射激光信号,激光测距仪的接收端正常接收激光信号;
当轴承座出现异常,发生偏移,会导致激光照射角度与纱线轮轴心的角度发生偏移,使激光测距仪的接收端不能正常接收激光信号,从而判断轴承座存在异常。
具体的,步骤S3中判断纱线轮轴承平衡状态还包括:
通过激光测距仪实时监控纱线轮轴线坐标信息,并将坐标数据上传数据库记录;
当设定的纱线轮轴线坐标发生偏移,超过报警阈值;
发出警报信号到处理器模块,处理器模块分析数据,从而判断纱线轮轴承平衡状态。
一种计算机设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述所述方法的步骤。
一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述方法的步骤。
本发明具备以下有益效果:
系统通过采集纱线轮的转动数据和纱线走线数据实时监测轴承的状态。这有助于及时发现轴承的不平衡、振动、过热或其他异常情况,从而避免可能导致设备损坏的问题。
通过监测纱线轮轴心的状态,系统可以检测轴心是否存在异常,避免了可能引发生产中的质量问题,如纱线的断裂、断头或纺织品的不均匀等。
系统的实时监测和异常检测功能有助于提前发现轴承问题,从而减少了维护和修理所需的停机时间。这有助于降低生产中断的风险,确保生产计划的顺利执行。
系统使用外围监控节点分布在不同位置,可以同时监测多个轴承,确保全面的覆盖和监控。这有助于及时发现任何潜在问题。
中心控制节点将数据统一传输到处理器模块进行数据处理、分析和状态判断,确保数据的一致性和可靠性。
附图说明
图1为本发明系统示意图。
图2为本发明实施例中的图像采集模块监测示意图;
图3为本发明实施例中的激光测距仪监测示意图;
图4为本发明实施例中的摄像头监测示意图;
图5为本发明实施例中的摄像头监测流程示意图。
图中:1、纱线轮;2、纱线;3、白板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例
在纺织厂的生产作业中,轴承是纱线轮1的核心组件之一,承担着支撑和旋转纱线轮1的重要任务。然而,长时间的使用会引发一系列与轴承相关的问题;
纺织厂在生产过程中会产生纤维碎片,这些微小的纤维碎片有可能进入轴承内部。这种纤维污染可能会引发多个问题,包括轴承内部摩擦增加、卡住轴承滚珠或滚道、轴承内部的磨损和损坏等。
当轴承内部出现问题时,例如滚珠或滚道损坏,轴承不平衡或不正常磨损,通常会导致轴承在运转时产生振动和噪音。这不仅会影响生产作业的稳定性,还可能损害其他与纱线轮1相连的部件。
纱线轮轴心的异常情况可能会导致生产中的质量问题,例如纱线的断裂、断头或纺织品的不均匀等。这些问题将影响织布的质量和生产效率。
一旦轴承出现问题,通常需要停机进行维护和修理。这会导致生产中断和生产计划的推迟,同时也会增加维修成本。
请参阅图1-图5本申请公开了一种纺织机械设备轴承平衡测试系统,包括若干呈排列设置的纱线轮1,纱线轮1上缠绕设置有纱线2,且纱线2汇集于织布机的引导轮上,纱线轮1安装在待测轴承上,还包括部署于局域网中的数据采集模块,数据采集模块安装在纺织机械纱线轮1处,用于采集至少一个纱线轮1转动数据以及采集纱线2走线数据,通过采集纱线轮1的转动数据和纱线走线数据,系统能够实时监测和分析轴承的状态,包括测试轴承是否出现不平衡、振动、过热或其他异常情况;
纱线轮轴线坐标搭建模块,纱线轮轴承靶心坐标搭建模块与数据采集模块电信号连接,将每个纱线轮1进行编号,同时纱线轮轴线坐标定位;
网状控制模块,用于收集数据采集模块采集的数据,网状控制模块包括中心控制节点、外围监控节点、局域网通信模块和处理器模块,中心控制节点与外围监控节点之间通过局域网通信模块信号连接,中心控制节点与处理器模块信号连接,外围监控节点与安装在不同位置的纱线轮轴承处的数据采集模块电信号连接;
将数据采集模块采集的数据传输到外围监控节点处,通过局域网通信模块传输到中心控制节点,中心控制节点将数据统一传输到处理器模块执行数据处理、分析和判断轴承状态。
具体的工作时,采集的数据通过电信号传输到网状控制模块中的外围监控节点,外围监控节点位于不同位置,分布在不同的纱线轮轴承处。每个外围监控节点负责接收和传输与其位置相关的数据。
外围监控节点通过局域网通信模块将数据传输到中心控制节点。局域网通信模块确保数据在各个节点之间的可靠传递,同时维持网络的稳定性。
局域网通信模块具体配备以太网接口,用于物理连接到局域网或网络交换机。这种接口可以支持标准的以太网协议,如以太网(Ethernet):以太网为局域网(LAN),用于在短距离内连接计算机和其他网络设备,实现设备之间的数据通信。
中心控制节点接收来自各个外围监控节点的数据,并将其整合为一个综合的数据集,具体包括来自不同纱线轮轴承的多个数据流。
整合后的数据被传输到处理器模块,该模块负责执行数据处理和分析。对轴承的状态进行实时评估,检测异常。
基于处理器模块的分析结果,中心控制节点判断每个纱线轮轴承的状态是否正常,如果发现异常问题,系统警报,通知操作员采取必要的维护措施。
中心控制节点允许操作员从远程位置监控和控制系统。这包括查看实时数据、报告和趋势,以及进行必要的设备调整。
系统能够及时检测轴承的状态,包括不平衡、振动、过热等异常情况,有助于确保轴承的正常运行。中心控制节点和处理器模块执行数据处理和分析,生成有关轴承状态的报告和趋势分析,帮助操作员更好地了解轴承健康状况。
数据采集模块包括图像采集模块、摄像头和激光测距仪;
摄像头安装在纱线轮轴线正上方,用于对纱线轮1转动数据采集;
图像采集模块安装在纺织机纱线汇集引导辊处,用于监测汇集在引导辊上的纱线运动数据;
激光测距仪呈一定角度安装在纱线轮1的一侧,用于监测安装在轴承座上的纱线轮轴心数据。
图像采集模块具体监测方法包括:
在引导辊的位置安装摄像模块,并且在纱线2的背面放置白板3,白板3用于提供背景对比,以便更好地捕捉纱线2的图像,摄像模块照射在纱线2上,摄像模块不断捕捉纱线2汇集引导辊上的纱线2的图像,图像可能以视频流或连续的图像帧的形式捕获;
将采集到的纱线2数据通过局域网通信模块传输到中心控制节点和处理器模块,处理器模块对采集到的图像数据进行分析,以重建纱线2的运动轨迹,并且分析纱线2运动轨迹,通过跟踪纱线2在图像中的位置随时间的变化,可以计算出其速度、方向和轨迹;
处理器模块会监测纱线2的运动数据以检测异常情况。
异常情况可能包括纱线2的断裂、扭曲或不均匀分布。这些情况可以通过对纱线2轨迹的变化进行分析来检测;
如果监测到数据异常,根据异常数据判断具体哪根纱线2存在异常,从而判断缠绕有纱线2的纱线轮轴心存在不平衡状态,一旦确定了存在异常的纱线2,系统将这些信息与轴心平衡状态进行关联。
如果异常情况导致轴心不平衡,系统发出警报。
摄像头安装在纺织机械纱线轮1轴线的正上方,在纱线轮1的轴心进行亮点标记,实时拍摄纱线轮1轴转动数据;
摄像头以特定帧率捕捉纱线轮1轴转动图像状态,并且采集亮点标记的轨迹数据,将捕捉的数据传递到处理器模块和中心控制节点进行分析和处理,处理器模块负责对捕捉到的轨迹数据进行分析,通过比较轨迹数据的变化来监测纱线轮1状态,判断轴承平衡状态。
具体的步骤包括:
S101数据预处理:去除轨迹数据中的噪声点,平滑轨迹数据以减少高频振动。
S102轨迹分析:对于每帧图像中的亮点标记,计算轨迹的长度、角度和速度。
具体操作:
长度:计算轨迹上连续点之间的距离总和。
角度:计算轨迹的方向角度。
速度:计算相邻轨迹点之间的速度。
S103周期性分析:
使用傅里叶变换检测轨迹是否具有周期性特征。
傅里叶变换由以下数学公式表示:
连续信号的傅里叶变换:
给定一个连续信号函数 x(t),它的傅里叶变换 X(f) 定义如下:
X(f) = ∫[from -∞ to +∞] x(t) * e^(-j2πft) dt
其中:
X(f) 是频域信号的复数表示。
x(t) 是时域信号。
f 是频率。
j 是虚数单位(通常表示为 √(-1))。
e 是自然对数的底。
S104振动分析:
计算轨迹振动的振幅和频率。
对轨迹数据进行信号处理,例如计算离散傅里叶变换并提取振幅和频率信息。
S105异常检测:
设定异常检测的阈值或规则,用于确定轨迹的特征是否超出了正常范围。
具体操作:根据历史数据或经验设定阈值,如果轨迹特征超出阈值,则认为存在异常。
S106轴承状态判断:
如果检测到异常,系统发出警报,标志轴承存在问题。
否则,轴承状态被判断为正常。
具体的,激光测距仪具体监测方法包括:
激光测距仪发射端发射激光对准纱线轮轴心处,激光通过反射镜,反射到激光测距仪的接收端,通过发射激光束并测量激光束反射回来的时间,确定纱线轮1轴线位置。
将每个纱线轮1进行编号,同时纱线轮1轴线坐标定位具体步骤包括:
步骤一、编号纱线轮1:
给每个纱线轮1分配唯一标识号码,从1到N,依次递增;
步骤二、测量纱线轮1轴线坐标位置:
使用激光测距仪依次确定每个纱线轮1的轴线坐标位置,记录下每个编号对应的坐标值,其中,编号1的纱线轮1轴线坐标为(1,1),编号2的纱线轮1为(1,2),以此类推;
步骤三、关联纱线轮1编号与轴线坐标:
将激光测距仪测量到的轴线坐标与相应的纱线轮1编号关联,采用数据库记录关联信息;
步骤四、监控纱线轮1轴线位置:
通过激光测距仪实时监控纱线轮1轴线坐标信息,并将坐标数据上传数据库记录;
设定纱线轮1轴线坐标偏移报警阈值;
当纱线轮1位置偏离报警阈值时,及时发出警报。
一种纺织机械设备轴承平衡测试系统的方法,方法包括:
S1:编号纱线轮1:
为每个纱线轮1分配唯一的标识号码,从1到N,依次递增;
S2:图像采集模块采集纱线运动状态数据,通过分析纱线在摄像模块拍摄下的运动轨迹;
当检测到纱线断裂、扭曲或不均匀分布状态时,通过溯源纱线,来确定哪个纱线轮1存在异常;
S3:判断纱线轮轴心平衡状态:
确定存在异常的纱线轮1,测试该纱线轮轴心是否存在异常;
通过摄像头以特定帧率捕捉纱线轮轴心上的亮点标记,并且采集亮点标记的轨迹数据,将捕捉的数据传递到处理器模块和中心控制节点进行分析和处理,通过比较轨迹数据的变化来监测纱线轮1状态,判断轴承平衡状态;
当用于安装纱线轮1的轴承存在异常,导致亮点标记轨迹在纱线轮1的中心点上发生偏移,亮点标记的轨迹出现剧烈的摆动、抖动或波动,表明轴心存在异常,轴承存在不平衡现象;
当亮点标记的轨迹不存在摆动、抖动或波动现象时,需要进一步判断用于安装轴承的轴承座是否存在异常;
S4:判断轴承座平衡状态:
通过激光测距仪发射端发射激光对准纱线轮轴心处,激光通过反射镜,反射到激光测距仪的接收端,通过发射激光束并测量激光束反射回来的时间,确定纱线轮1轴线位置;
轴承座正常情况下,激光照射在纱线轮轴心处,通过反射镜反射激光信号,激光测距仪的接收端正常接收激光信号;
当轴承座出现异常,发生偏移,会导致激光照射角度与纱线轮轴心的角度发生偏移,使激光测距仪的接收端不能正常接收激光信号,从而判断轴承座存在异常。
具体的,步骤S3中判断纱线轮轴心平衡状态还包括:
通过激光测距仪实时监控纱线轮1轴线坐标信息,并将坐标数据上传数据库记录;
当设定的纱线轮1轴线坐标发生偏移,超过报警阈值;
发出警报信号到处理器模块,处理器模块分析数据,从而判断纱线轮轴心平衡状态。
系统首先通过图像采集模块监测纱线的状态。如果检测到异常数据(如纱线断裂、扭曲或不均匀分布),则进入下一步。
对于存在异常的纱线轮1,系统进一步测试其轴心的平衡状态。通过捕捉轴心上的亮点标记和分析其轨迹数据,系统可以检测轴心是否存在异常。如果亮点标记轨迹表现出不平衡迹象,系统可以确定轴承存在问题。
最后,系统通过激光测距仪来检测纱线轮轴心的位置,以判断轴承座是否存在异常。如果轴承座偏移,会影响激光信号的接收,从而用于识别轴承座的问题。
本发明实施例提供了一种计算机设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述所述方法的步骤,或者,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述各装置实施例中各模块的功能。
在本发明的实施例中,一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述方法的步骤。
计算机可读存储介质可以是有形的介质,其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的计算机程序。计算机可读存储介质可以包括但不限于电子的、光学的、红外的或半导体系统、装置或设备,或者上述内容的任何合适组合。备选地,计算机可读存储介质可以是机器可读信号介质。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备或上述内容的任何合适组合。
从强边缘像素开始,通过连接相邻的弱边缘像素,构建完整的边缘轮廓。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种纺织机械设备轴承平衡测试系统,包括若干呈排列设置的纱线轮,所述纱线轮上缠绕设置有纱线,且纱线汇集于织布机的引导轮上,所述纱线轮安装在待测轴承上,其特征在于,还包括部署于局域网中的数据采集模块,所述数据采集模块安装在纺织机械纱线轮处,用于采集至少一个纱线轮转动数据以及采集纱线走线数据;
所述数据采集模块包括图像采集模块、摄像头和激光测距仪;
所述摄像头安装在纱线轮轴线正上方,用于对纱线轮转动数据采集;
所述图像采集模块安装在纺织机纱线汇集引导辊处,用于监测汇集在引导辊上的纱线运动数据;
所述激光测距仪呈一定角度安装在纱线轮的一侧,用于监测安装在轴承座上的纱线轮轴心数据;
纱线轮轴线坐标搭建模块,所述纱线轮轴承靶心坐标搭建模块与数据采集模块电信号连接,将每个纱线轮进行编号,同时纱线轮轴线坐标定位;
网状控制模块,用于收集数据采集模块采集的数据,所述网状控制模块包括中心控制节点、外围监控节点、局域网通信模块和处理器模块,所述中心控制节点与外围监控节点之间通过局域网通信模块信号连接,所述中心控制节点与处理器模块信号连接,所述外围监控节点与安装在不同位置的纱线轮轴承处的数据采集模块电信号连接;
将数据采集模块采集的数据传输到外围监控节点处,通过局域网通信模块传输到中心控制节点,中心控制节点将数据统一传输到处理器模块执行数据处理、分析和判断轴承状态。
2.根据权利要求1所述的纺织机械设备轴承平衡测试系统,其特征在于,所述图像采集模块具体监测方法包括:
在引导辊的位置安装摄像模块,并且在纱线的背面放置白板3,摄像模块照射在纱线上,捕捉纱线汇集引导辊上的纱线运动状态数据;
将采集到的纱线数据通过局域网通信模块传输到中心控制节点和处理器模块,分析纱线运动轨迹;
根据纱线的运动数据监测异常情况,异常情况包括纱线断裂、扭曲或不均匀分布;
如果监测到数据异常,根据异常数据判断具体哪根纱线存在异常,从而判断缠绕有纱线的纱线轮轴承存在不平衡状态。
3.根据权利要求2所述的纺织机械设备轴承平衡测试系统,其特征在于,所述摄像头安装在纺织机械纱线轮轴线的正上方,在纱线轮的轴心进行亮点标记,实时拍摄纱线轮轴转动数据;
摄像头以特定帧率捕捉纱线轮轴转动图像状态,并且采集亮点标记的轨迹数据,将捕捉的数据传递到处理器模块和中心控制节点进行分析和处理,通过比较轨迹数据的变化来监测纱线轮状态,判断轴承平衡状态。
4.根据权利要求3所述的纺织机械设备轴承平衡测试系统,其特征在于,所述激光测距仪具体监测方法包括:
激光测距仪发射端发射激光对准纱线轮轴心处,激光通过反射镜,反射到激光测距仪的接收端,通过发射激光束并测量激光束反射回来的时间,确定纱线轮轴线位置。
5.根据权利要求1所述的纺织机械设备轴承平衡测试系统,其特征在于,将每个纱线轮进行编号,同时纱线轮轴线坐标定位具体步骤包括:
步骤一、编号纱线轮:
给每个纱线轮分配唯一标识号码,从1到N,依次递增;
步骤二、测量纱线轮轴线坐标位置:
使用激光测距仪依次确定每个纱线轮的轴线坐标位置,记录下每个编号对应的坐标值,其中,编号1的纱线轮1轴线坐标为(1,1),编号2的纱线轮为(1,2),以此类推;
步骤三、关联纱线轮1编号与轴线坐标:
将激光测距仪测量到的轴线坐标与相应的纱线轮1编号关联,采用数据库记录关联信息;
步骤四、监控纱线轮轴线位置:
通过激光测距仪实时监控纱线轮轴线坐标信息,并将坐标数据上传数据库记录;
设定纱线轮轴线坐标偏移报警阈值;
当纱线轮位置偏离报警阈值时,及时发出警报。
6.一种根据权利要求1-5任意一项所述的纺织机械设备轴承平衡测试系统的方法,其特征在于,方法包括:
S1:编号纱线轮:
为每个纱线轮分配唯一的标识号码,从1到N,依次递增;
S2:图像采集模块采集纱线运动状态数据,通过分析纱线在摄像模块拍摄下的运动轨迹;
当检测到纱线断裂、扭曲或不均匀分布状态时,通过溯源纱线,来确定哪个纱线轮存在异常;
S3:判断纱线轮轴承平衡状态:
确定存在异常的纱线轮,测试该纱线轮轴承是否存在异常;
通过摄像头以特定帧率捕捉纱线轮轴心上的亮点标记,并且采集亮点标记的轨迹数据,将捕捉的数据传递到处理器模块和中心控制节点进行分析和处理,通过比较轨迹数据的变化来监测纱线轮状态,判断轴承平衡状态;
当用于安装纱线轮的轴承存在异常,导致亮点标记轨迹在纱线轮的中心点上发生偏移,亮点标记的轨迹出现剧烈的摆动、抖动或波动,表明轴心存在异常,轴承存在不平衡现象;
当亮点标记的轨迹不存在摆动、抖动或波动现象时,需要进一步判断用于安装轴承的轴承座是否存在异常;
S4:判断轴承座平衡状态:
通过激光测距仪发射端发射激光对准纱线轮轴心处,激光通过反射镜,反射到激光测距仪的接收端,通过发射激光束并测量激光束反射回来的时间,确定纱线轮轴线位置;
轴承座正常情况下,激光照射在纱线轮轴心处,通过反射镜反射激光信号,激光测距仪的接收端正常接收激光信号;
当轴承座出现异常,发生偏移,会导致激光照射角度与纱线轮轴心的角度发生偏移,使激光测距仪的接收端不能正常接收激光信号,从而判断轴承座存在异常。
7.根据权利要求6所述的纺织机械设备轴承平衡测试系统的方法,其特征在于,步骤S3中判断纱线轮轴承平衡状态还包括:
通过激光测距仪实时监控纱线轮轴线坐标信息,并将坐标数据上传数据库记录;
当设定的纱线轮轴线坐标发生偏移,超过报警阈值;
发出警报信号到处理器模块,处理器模块分析数据,从而判断纱线轮轴承平衡状态。
8.一种计算机设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求6所述方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求6所述方法的步骤。
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