CN86204242U - 条杆均匀度智能测试仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型应用光栅式光电传感器，将棉、麻、丝、毛、化纤及混纺原料制成的并条或粗纱条杆的不均匀变化产生的机械位移转换成电脉冲信号，送给微机。微机对规定的5米或任意长试样进行连续测试，自动停车，并计算出平均极差R、平均厚度M和极差不匀率MR，由打印机打印输出，并由显示器显示MR值。提高了测试效率，保证了测试精度。本仪器以拨码盘代替键盘设置试样零点厚度，使操作极其简单方便。对环境及操作人员均无特殊要求。

Description

本实用新型涉及一种纺织品前纺生产过程中将棉、麻、丝、毛、化纤等原料制成的半成品——并条或粗纱条杆不匀率检测装置。

目前，纺织厂采用的条杆不匀率检测装置主要有两种。一种是机械杠杆放大、笔尖记录式的测试仪器，即Y311型机械式条杆不匀度仪。该仪器将并条或粗纱条杆的不均匀变化，以曲线的形式记录下来，由人工读取相应5米试样测试曲线上的5个波峰最大值和5个波谷最小值，然后代入公式手工计算试样的极差不匀率。采用这种机械式条杆不匀度仪检测，操作麻烦，计算繁琐，速度慢，效率低；由于测试曲线线迹粗细不等，取计算点数少及测试人员视觉不同，造成测试结果不同。另一种是瑞士泽尔韦格乌斯特有限公司（Zellweger    Uster    Ltd）制造的“乌斯特”条杆均匀度仪，虽然功能比较齐全，但价格昂贵；由于用电容器做传感器，对环境要求刻苛，只能在恒温恒湿的环境中使用，同时对操作人员要求较高，这就限制了其普遍推广使用。

本实用新型的目的是提供一种采用微机的条杆均匀度智能测试仪，用于取代机械式条杆不匀度仪，从而克服了机械式条杆不匀度仪存在的不足。

本实用新型主要由机械传动及光栅式光电传感器、信号处理和微机及其接口电路、结果显示及打印输出三大部分组成。图1为本实用新型的结构示意图。图1中，1为机械传动部分，2为光栅式光电传感器，3为微机部分。上述的光栅式光电传感器与机械传动部分装在一起；而信号处理和微机及其接口电路、结果显示及打印输出两部分都装在另一个机壳内，即微机部分3。两者之间由电缆相连接。其简单的工作原理及工作过程如下：利用分别带有凸台和凹槽的一对导轮压缩并条或粗纱，短片断的并条或粗纱受压后截面（厚度）的不均匀变化，通过光栅式光电传感器转换成电信号，该电信号经处理后，变成微机能够接受的电脉冲信号，通过接口电路送入微机进行处理和计算，并将处理、计算的测试结果由打印机打印输出，同时由显示器进行显示。当然，微机的处理和计算要按已编好的程序进行。

现结合图2～图3做比较详细的说明。

图2为条杆均匀度智能测试仪方框图。图2中，1.机械传动部分，2.光栅式光电传感器，4.运算放大器，5.整形器，6.微机，7.拨码盘，8.打印机，9.显示器，10.控制器。

图3为机械传动部分及光栅式光电传感器结构示意图。图3中，11、取样盘或粗纱架，12、导条匙，13、喇叭口，14、杠杆臂，15，加压重锤，16、上导轮，17、杠杆支点轴，18、下导轮，19、输出上压辊，20、导条压杆，21、输出下压辊，22、输出条筒，23、减速箱，24、电动机，2、光栅式光电传感器。图3中除装有光栅式光电传感器外，其它结构、原理与机械式条杆不匀度仪基本相同，就不一一加以说明了。

图3中被检测的并条或粗纱（如点划线所示）经导条匙12、喇叭口13送入带有凸台的上导轮16和带有凹槽的下导轮18之间，由于杠杆臂14上加有加压重锤15，因而使并条或粗纱压缩。下导轮18为主动轮，只能绕固定轴心自转，上导轮16为从动轮，除能绕轴心自转外，还能随被压缩的并条或粗纱的不均匀变化而上下起伏波动，从而带动装在杠杆臂14上的光栅式光电传感器2的光栅动片，将并条或粗纱的不均匀变化转变为电信号。由于该电信号很微弱（约毫伏级），因而需将其输入到图2中运算放大器4进行放大，再经过整形器5整形处理成比较理想的电脉冲信号，送入微机6。微机按已编好的程序进行处理、运算后，将计算结果即平均极差R、平均厚度M和极差不匀率MR，由打印机8打印输出，同时由显示器9显示出MR的数值。拨码盘7代替键盘用来设置被测试样的零点厚度，并送入微机6。控制器10用来控制该测试仪的启动或停止。

为了降低成本，更好地实施本实用新型，图3中光栅式光电传感器2由光栅、硅光电池和光源组成。被测试样的不均匀变化使上导轮16带动杠杆臂14产生位移，该位移又传到光栅动片，使光栅形成的莫尔条纹产生变化，硅光电池接受明暗相间变化的莫尔条纹而产生微弱的电信号。该光栅为圆光栅，刻条数量约60条／度，即可达到测试精度。图2中运算放大器4采用单电源运算放大器；整形器5采用史密特整形电路；微机6选用TP801型单板机。运算放大器4和整形器5就装在单板机的接线扩充区。单板机上有六个数字显示器（即图2中显示器9），测试前显示零点厚度，测试完毕显示极差不匀率MR，采用科学计数法的形式。单板机上原有的一块PIO接口电路，用做打印机8的接口；另外又增加一块PIO接口电路做为拨码盘7的接口。控制器10可采用由时间继电器、中间继电器及交流接触器组成的继电接触控制器，或采用双向可控硅等组成的无触点控制器，用来实现连续自动检测，检测完毕自动停车或检测中间可随时停车。

本实用新型由于采用了光栅式光电传感器、自动控制技术、微机，并与程序技巧相结合，从而实现了对并条或粗纱不均匀度进行连续自动检测，保证了测试精度，测试后不需要再进行手工计算，从而提高了测试效率。本实用新型不采用A／D转换系统，可节省元器件，降低成本，提高可靠性，并可在普通的试验室环境中使用。由于以拨码盘代替键盘给试样设置零点厚度，使操作变为极其简单方便，对操作人员无特殊要求。

Claims (4)

1、一种条杆均匀度测试仪，包括：取样盘或粗纱架、导条匙、喇叭口、杠杆臂、加压重锤、杠杆支点轴、上导轮、下导轮、输出上压辊、输出下压辊、导陶压杆、输出条筒、减速箱和电动机，其特征在于还包括：将被测并条或粗纱试样的不均匀变化转变为电信号的光栅式光电传感器，将该电信号放大的运算放大器，将放大后的电信号整形处理成比较理想的电脉冲信号和整形器，将电脉冲信号进行处理、计算的微机，将所有计算结果打印输出的打印机，显示计算的极差不匀率MR数值的显示器，设置零点厚度并将其输入到微机的拨码盘及控制该测试仪启动或停止的控制器。

2、按权利要求1所说的条杆均匀度仪，其特征在于所说的光栅式光电传感器由光栅、硅光电池及光源组成。

3、按权利要求1或2所说的条杆均匀度测试仪，其特征在于所说的光栅采用圆光栅，刻条数量约60条／度。

4、按权利要求1所说的条杆均匀度测试仪，其特征在于所说的运算放大器采用单电源运算放大器。

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