CN1530631A - 一种测量纱线截面形状的方法及装置 - Google Patents

Abstract

一种测量纱线截面形状的方法，首先通过两个构成一定夹角的准直光源将纱线两个侧面投影，经光学成像系统将投影放大若干倍成像于两个构成一定夹角的CCD相机阵面，CCD相机经过一定时间的积分，将一段纱线的投影宽度转化为对应宽度的脉冲信号，送到数据采集计数板对信号脉冲宽度进行计算，主处理机采集数值后，经计算可得出被测纱线的实际投影宽度，纱线在传动系统的连续牵引下，系统可逐段地测出纱线的两个方向的投影宽度，计算纱线等效直径，确定纱线截面特征。本发明同时提供了利用上述方法的纱线外观测试仪器。

Description

一种测量纱线截面形状的方法及装置

技术领域

本发明属于纺织行业中测量纱线外观并能预测布面质量的电子仪器。

技术背景

在纺织行业中，纱线粗细均匀程度是衡量纱线等级的重要指标，目前国内外常用的测量纱线粗细均匀度的仪器是采用电容检测原理的条干仪，它可以测量纱线的线密度不匀程度。然而，采用这种方法经常遇到测量结果与实际视觉效果不符的情况，即用电容条干仪测得的条干指标较好，而织物却不能满足要求。许多纺织企业仍采用摇纱线黑板的方法辅助判别纱线等级，以提高织物的质量。由于取样量有限、人为主观影响等因素造成不能客观反映实际情况。

也有国外一些公司开发的采用光学原理的纱线外观检测仪器通常采用单路测量方法，即仅测量纱线一个方向的直径等外观信息。而纱线通常并不是标准圆柱体，实际上呈现不规则形状，横截面更近似于椭圆，因此单方向测量不能准确、全面反映纱线缺陷。

发明内容

本发明旨在克服现有技术的不足之处，针对纱线测量中的实际，提出一种更准确测量纱线形状的方法，同时设计一种可准确、全面反映纱线缺陷的测量设备。具体的说，一种测量纱线截面形状的方法，其首先通过两个构成一定夹角的准直光源将纱线两个侧面投影，经光学成像系统将投影放大若干倍成像于两个构成一定夹角的CCD相机阵面，CCD相机经过一定时间的积分，将一段纱线的投影宽度转化为对应宽度的脉冲信号，送到数据采集计数板对信号脉冲宽度进行计算，主处理机采集数值后，经计算可得出被测纱线的实际投影宽度，纱线在传动系统的连续牵引下，系统可逐段地测出纱线的两个方向的投影宽度，计算纱线等效直径，确定纱线截面特征。

利用主处理机通过计算可得出整个被测纱线的平均等效直径、变异系数CV值、各档疵点值、波谱图、不匀曲线图，根据纱线直径数据模拟纱线黑板、仿真织物效果。

两个准直光源及两个CCD相机之间的夹角为直角。

一种测量纱线截面形状的装置，具有张力控制、准直光源、成像系统、CCD相机、相机控制板、数据采集计数板、主处理机、纱线牵引系统几大部分；其特征是准直光源为两路且两者之间构成一个夹角，与准直光源对应的CCD相机也为两个且两者之间有一夹角。

检测系统采用的双路测量同时测量纱线两个垂直方向的投影宽度。

本发明采用双路测量，同时测量纱线两个垂直方向的投影宽度，计算等效直径，确定纱线截面特征。具有如下技术效果：a)采用本专利的纱线外观测试分析仪采用双路测量，同时测量纱线两个垂直方向的截面宽度，可给出纱线形状指标。b)可测量棉、毛、麻及混纺纱线，特别适用于含导电纤维纱线。c)采用高速CCD线扫描相机，纱线以100米/分钟速度运行时，CCD相机对纱线每0.5毫米测量一次直径。d)计算纱线直径平均值、变异系数CV值、变异—长度曲线。e)统计各级纱疵数。f)计算波谱图。g)测量中可即时画出纱线直径不匀曲线图。h)模拟纱线黑板。i)仿真织物效果。

附图说明

图1为采用本方法的纱线外观测试分析仪原理框图。

图2为纱线外观测试分析仪的检测系统示意图。

具体实施方式

一种测量纱线截面形状的方法，是首先通过两个构成一定夹角的准直光源将纱线两个侧面投影，经光学成像系统将投影放大若干倍成像于两个构成一定夹角的CCD相机阵面，CCD相机经过一定时间的积分，将一段纱线的平均投影宽度转化为对应宽度的脉冲信号，送到数据采集计数板对信号脉冲宽度进行计算，主处理机采集数值后，经计算可得出被测纱线的实际投影，纱线在传动系统的连续牵引下，系统可逐段地测出纱线的两个方向的投影宽度。利用主处理机通过计算可得出整个被测纱线的平均等效直径、变异系数CV值、各档疵点值、波谱图、不匀曲线图，根据纱线等效直径数据模拟纱线黑板、仿真织物效果。两个准直光源及两个CCD相机之间的夹角为直角。

一种测量纱线截面形状的装置，具有张力控制、准直光源、成像系统、CCD相机、相机控制板、数据采集计数板、主处理机、纱线牵引系统几大部分；准直光源为两路且两者之间构成一个夹角，与准直光源对应的CCD相机也为两个且两者之间有一夹角。检测系统采用的双路测量同时测量纱线两个垂直方向的投影宽度。

Claims (5)

1、一种测量纱线截面形状的方法，其特征是首先通过两个构成一定夹角的准直光源将纱线两个侧面投影，经光学成像系统将投影放大若干倍成像于两个构成一定夹角的CCD相机阵面，CCD相机经过一定时间的积分，将一段纱线的平均投影宽度转化为对应宽度的脉冲信号，送到数据采集计数板对信号脉冲宽度进行计算，主处理机采集数值后，经计算可得出被测纱线的实际投影宽度，纱线在传动系统的连续牵引下，系统可逐段地测出纱线的两个方向的投影宽度，计算纱线等效直径，确定纱线截面特征。

2、根据权利要求1所述的测量纱线截面形状的方法，其特征是利用主处理机通过计算可得出整个被测纱线的平均等效直径、变异系数CV值、各档疵点值、波谱图、不匀曲线图，根据纱线直径数据模拟纱线黑板、仿真织物效果。

3、根据权利要求1、2所述的测量纱线截面形状的方法，其特征是两个准直光源及两个CCD相机之间的夹角为直角。

4、一种测量纱线截面形状的装置，具有张力控制、准直光源、成像系统、CCD相机、相机控制板、数据采集计数板、主处理机、纱线牵引系统几大部分；其特征是准直光源为两路且两者之间构成一个夹角，与准直光源对应的CCD相机也为两个且两者之间有一夹角。

5、根据权利要求4所述的测量纱线截面形状的装置，其特征是检测系统采用的双路测量同时测量纱线两个垂直方向的投影宽度。