專利名稱:條桿均勻度智能測試儀的制作方法
本實用新型涉及一種紡織品前紡生產(chǎn)過程中將棉、麻、絲、毛、化纖等原料制成的半成品——并條或粗紗條桿不勻率檢測裝置。
目前，紡織廠采用的條桿不勻率檢測裝置主要有兩種。一種是機械杠桿放大、筆尖記錄式的測試儀器，即Y311型機械式條桿不勻度儀。該儀器將并條或粗紗條桿的不均勻變化，以曲線的形式記錄下來，由人工讀取相應(yīng)5米試樣測試曲線上的5個波峰最大值和5個波谷最小值，然后代入公式手工計算試樣的極差不勻率。采用這種機械式條桿不勻度儀檢測，操作麻煩，計算繁瑣，速度慢，效率低；由于測試曲線線跡粗細不等，取計算點數(shù)少及測試人員視覺不同，造成測試結(jié)果不同。另一種是瑞士澤爾韋格烏斯特有限公司(Zellweger Uster Ltd)制造的“烏斯特”條桿均勻度儀，雖然功能比較齊全，但價格昂貴；由于用電容器做傳感器，對環(huán)境要求刻苛，只能在恒溫恒濕的環(huán)境中使用，同時對操作人員要求較高，這就限制了其普遍推廣使用。
本實用新型的目的是提供一種采用微機的條桿均勻度智能測試儀，用于取代機械式條桿不勻度儀，從而克服了機械式條桿不勻度儀存在的不足。
本實用新型主要由機械傳動及光柵式光電傳感器、信號處理和微機及其接口電路、結(jié)果顯示及打印輸出三大部分組成。圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖1中，1為機械傳動部分，2為光柵式光電傳感器，3為微機部分。上述的光柵式光電傳感器與機械傳動部分裝在一起；而信號處理和微機及其接口電路、結(jié)果顯示及打印輸出兩部分都裝在另一個機殼內(nèi)，即微機部分3。兩者之間由電纜相連接。其簡單的工作原理及工作過程如下利用分別帶有凸臺和凹槽的一對導(dǎo)輪壓縮并條或粗紗，短片斷的并條或粗紗受壓后截面(厚度)的不均勻變化，通過光柵式光電傳感器轉(zhuǎn)換成電信號，該電信號經(jīng)處理后，變成微機能夠接受的電脈沖信號，通過接口電路送入微機進行處理和計算，并將處理、計算的測試結(jié)果由打印機打印輸出，同時由顯示器進行顯示。當然，微機的處理和計算要按已編好的程序進行。
現(xiàn)結(jié)合圖2～圖3做比較詳細的說明。
圖2為條桿均勻度智能測試儀方框圖。圖2中，1.機械傳動部分，2.光柵式光電傳感器，4.運算放大器，5.整形器，6.微機，7.撥碼盤，8.打印機，9.顯示器，10.控制器。
圖3為機械傳動部分及光柵式光電傳感器結(jié)構(gòu)示意圖。圖3中，11、取樣盤或粗紗架，12、導(dǎo)條匙，13、喇叭口，14、杠桿臂，15，加壓重錘，16、上導(dǎo)輪，17、杠桿支點軸，18、下導(dǎo)輪，19、輸出上壓輥，20、導(dǎo)條壓桿，21、輸出下壓輥，22、輸出條筒，23、減速箱，24、電動機，2、光柵式光電傳感器。圖3中除裝有光柵式光電傳感器外，其它結(jié)構(gòu)、原理與機械式條桿不勻度儀基本相同，就不一一加以說明了。
圖3中被檢測的并條或粗紗(如點劃線所示)經(jīng)導(dǎo)條匙12、喇叭口13送入帶有凸臺的上導(dǎo)輪16和帶有凹槽的下導(dǎo)輪18之間，由于杠桿臂14上加有加壓重錘15，因而使并條或粗紗壓縮。下導(dǎo)輪18為主動輪，只能繞固定軸心自轉(zhuǎn)，上導(dǎo)輪16為從動輪，除能繞軸心自轉(zhuǎn)外，還能隨被壓縮的并條或粗紗的不均勻變化而上下起伏波動，從而帶動裝在杠桿臂14上的光柵式光電傳感器2的光柵動片，將并條或粗紗的不均勻變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?。由于該電信號很微?約毫伏級)，因而需將其輸入到圖2中運算放大器4進行放大，再經(jīng)過整形器5整形處理成比較理想的電脈沖信號，送入微機6。微機按已編好的程序進行處理、運算后，將計算結(jié)果即平均極差R、平均厚度M和極差不勻率MR，由打印機8打印輸出，同時由顯示器9顯示出MR的數(shù)值。撥碼盤7代替鍵盤用來設(shè)置被測試樣的零點厚度，并送入微機6。控制器10用來控制該測試儀的啟動或停止。
為了降低成本，更好地實施本實用新型，圖3中光柵式光電傳感器2由光柵、硅光電池和光源組成。被測試樣的不均勻變化使上導(dǎo)輪16帶動杠桿臂14產(chǎn)生位移，該位移又傳到光柵動片，使光柵形成的莫爾條紋產(chǎn)生變化，硅光電池接受明暗相間變化的莫爾條紋而產(chǎn)生微弱的電信號。該光柵為圓光柵，刻條數(shù)量約60條／度，即可達到測試精度。圖2中運算放大器4采用單電源運算放大器；整形器5采用史密特整形電路；微機6選用TP801型單板機。運算放大器4和整形器5就裝在單板機的接線擴充區(qū)。單板機上有六個數(shù)字顯示器(即圖2中顯示器9)，測試前顯示零點厚度，測試完畢顯示極差不勻率MR，采用科學(xué)計數(shù)法的形式。單板機上原有的一塊PIO接口電路，用做打印機8的接口；另外又增加一塊PIO接口電路做為撥碼盤7的接口?？刂破?0可采用由時間繼電器、中間繼電器及交流接觸器組成的繼電接觸控制器，或采用雙向可控硅等組成的無觸點控制器，用來實現(xiàn)連續(xù)自動檢測，檢測完畢自動停車或檢測中間可隨時停車。
本實用新型由于采用了光柵式光電傳感器、自動控制技術(shù)、微機，并與程序技巧相結(jié)合，從而實現(xiàn)了對并條或粗紗不均勻度進行連續(xù)自動檢測，保證了測試精度，測試后不需要再進行手工計算，從而提高了測試效率。本實用新型不采用A／D轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，可節(jié)省元器件，降低成本，提高可靠性，并可在普通的試驗室環(huán)境中使用。由于以撥碼盤代替鍵盤給試樣設(shè)置零點厚度，使操作變?yōu)闃O其簡單方便，對操作人員無特殊要求。
權(quán)利要求
1.一種條桿均勻度測試儀，包括取樣盤或粗紗架、導(dǎo)條匙、喇叭口、杠桿臂、加壓重錘、杠桿支點軸、上導(dǎo)輪、下導(dǎo)輪、輸出上壓輥、輸出下壓輥、導(dǎo)陶壓桿、輸出條筒、減速箱和電動機，其特征在于還包括將被測并條或粗紗試樣的不均勻變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘柕墓鈻攀焦怆妭鞲衅?，將該電信號放大的運算放大器，將放大后的電信號整形處理成比較理想的電脈沖信號和整形器，將電脈沖信號進行處理、計算的微機，將所有計算結(jié)果打印輸出的打印機，顯示計算的極差不勻率MR數(shù)值的顯示器，設(shè)置零點厚度并將其輸入到微機的撥碼盤及控制該測試儀啟動或停止的控制器。
2.按權(quán)利要求
1所說的條桿均勻度儀，其特征在于所說的光柵式光電傳感器由光柵、硅光電池及光源組成。
3.按權(quán)利要求
1或2所說的條桿均勻度測試儀，其特征在于所說的光柵采用圓光柵，刻條數(shù)量約60條／度。
4.按權(quán)利要求
1所說的條桿均勻度測試儀，其特征在于所說的運算放大器采用單電源運算放大器。
專利摘要
本實用新型應(yīng)用光柵式光電傳感器，將棉、麻、絲、毛、化纖及混紡原料制成的并條或粗紗條桿的不均勻變化產(chǎn)生的機械位移轉(zhuǎn)換成電脈沖信號，送給微機。微機對規(guī)定的5米或任意長試樣進行連續(xù)測試，自動停車，并計算出平均極差R、平均厚度M和極差不勻率MR，由打印機打印輸出，并由顯示器顯示MR值。提高了測試效率，保證了測試精度。本儀器以撥碼盤代替鍵盤設(shè)置試樣零點厚度，使操作極其簡單方便。對環(huán)境及操作人員均無特殊要求。
文檔編號G01B21/10GK86204242SQ86204242
公開日1987年5月27日 申請日期1986年6月20日
發(fā)明者于明文 申請人:大連無線電廠導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan