專利名稱:蠶絲勻度及毛疵光電自動(dòng)檢驗(yàn)儀的制作方法
本實(shí)用新型屬于紡織纖維質(zhì)量檢驗(yàn)儀器的改進(jìn)。
蠶絲勻度及毛疵歷來(lái)采用黑板檢驗(yàn)設(shè)備(包括黑板機(jī)、黑板、均勻標(biāo)準(zhǔn)照片、具有均勻檢驗(yàn)設(shè)備的檢驗(yàn)室),由人工目視,憑檢驗(yàn)人員的主觀經(jīng)驗(yàn)作出判斷,得出檢驗(yàn)結(jié)果。由于缺乏嚴(yán)格的客觀標(biāo)準(zhǔn),所以檢驗(yàn)結(jié)果不穩(wěn)定,在檢驗(yàn)定級(jí)時(shí)容易發(fā)生爭(zhēng)執(zhí),不易仲裁,難于對(duì)蠶絲品質(zhì)作出客觀的評(píng)價(jià),同時(shí)還需要大量人力和設(shè)備用于黑板繞制,檢驗(yàn)后的蠶絲也很難回收,造成較大浪費(fèi)。因此蠶絲檢驗(yàn)和生產(chǎn)部門(mén)迫切需要一種定量的和自動(dòng)化的檢驗(yàn)儀器,本實(shí)用新型解決了這一問(wèn)題,可以對(duì)蠶絲勻度及毛疵進(jìn)行自動(dòng)檢驗(yàn),給出定量的檢驗(yàn)結(jié)果,以便對(duì)蠶絲質(zhì)量進(jìn)行客觀評(píng)定。
本實(shí)用新型的要點(diǎn)在于有一個(gè)光學(xué)成象系統(tǒng),在它的象平面上設(shè)置一個(gè)矩形光欄,成象系統(tǒng)把蠶絲成象在光欄上,一個(gè)面積型光電轉(zhuǎn)換器件位于光欄后方,它將光欄內(nèi)象面光場(chǎng)的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬電信號(hào),光電轉(zhuǎn)換器件的輸出端與一個(gè)信號(hào)預(yù)處理電路相連,以便把模擬電信號(hào)變成數(shù)字信號(hào),信號(hào)預(yù)處理電路的輸出端連接一個(gè)計(jì)算機(jī),計(jì)算機(jī)帶有一個(gè)打印機(jī),檢驗(yàn)結(jié)果通過(guò)打印機(jī)輸出。
附圖1是一種蠶絲勻度及毛疵光電自動(dòng)檢驗(yàn)儀的工作示意圖。
附圖2是信號(hào)預(yù)處理電路圖。
光學(xué)成象系統(tǒng)可以由光源、聚光鏡、顯微物鏡、半透半反鏡、分劃板、目鏡、套筒和帶有手輪的調(diào)焦座組成,如圖1所示,光源1、聚光鏡2、顯微物鏡5和半透半反鏡6與矩形光欄9和面積型光電轉(zhuǎn)換器件13依次安置在同一光軸方向上,半透半反鏡6與光軸傾斜45度,分劃板7與光欄9以半透半反鏡6為光學(xué)鏡面對(duì)稱,目鏡8在分劃板7的上部,物鏡5、半透半反鏡6、分劃板7、目鏡8以及光欄9和光電轉(zhuǎn)換器件13都安裝在套筒10內(nèi),套筒10與調(diào)焦座11滑動(dòng)連接,例如導(dǎo)軌滑動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)手輪12可以使套筒10沿光軸方向移動(dòng)。檢驗(yàn)儀工作時(shí),被檢驗(yàn)的蠶絲由牽引輪4牽引,經(jīng)過(guò)導(dǎo)向架3,在顯微物鏡5的物平面上,沿與光軸垂直方向移動(dòng),光源1發(fā)出的光通過(guò)聚光鏡2后,均勻照明蠶絲,經(jīng)物鏡5和半透半反鏡6,同時(shí)成象于分劃板7和矩形光欄9上,借助目鏡8觀察并通過(guò)手輪12調(diào)焦可使蠶絲準(zhǔn)確成象于光欄9的中央。顯微物鏡5可以更換不同倍率的鏡頭,以適應(yīng)不同規(guī)格(旦數(shù))絲的檢驗(yàn)要求。面積型光電轉(zhuǎn)換器件13可用硅光電池,信號(hào)預(yù)處理電路14可采用圖2所示電路,它將光電轉(zhuǎn)換器件13輸出的模擬電信號(hào)Vi變成反映蠶絲直徑瞬時(shí)值和平均值的兩路數(shù)字信號(hào)Di和
D,并把它們送入計(jì)算機(jī)15,例如TP-801型單板機(jī),計(jì)算機(jī)15根據(jù)公式(式中n為Di的測(cè)量次數(shù))
以及疵點(diǎn)分類軟件(此軟件已固化在計(jì)算機(jī)的只讀存儲(chǔ)器中)進(jìn)行計(jì)算和分類處理,由打印機(jī)16輸出檢驗(yàn)結(jié)果對(duì)于勻度,給出不勻率U,變異系數(shù)CV和勻度圖;對(duì)于毛疵,給出清潔(包括主要疵點(diǎn)。次要疵點(diǎn)、普通疵點(diǎn))和潔凈(小于清潔的疵點(diǎn))的計(jì)數(shù)。
圖2所示的信號(hào)預(yù)處理電路包括偏置電路Ⅰ,反相比例放大器Ⅱ,積分電路Ⅲ和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路Ⅳ。偏置時(shí)電路Ⅰ由電阻R1,可變電阻R2和基準(zhǔn)電壓源E構(gòu)成,當(dāng)光學(xué)成象系統(tǒng)中沒(méi)有放置蠶絲時(shí),光電轉(zhuǎn)換器件13的輸出Vi最大,這時(shí)應(yīng)調(diào)整可變電阻R2使偏置電路Ⅰ的輸出等于零;而當(dāng)已放置被檢驗(yàn)蠶絲時(shí),偏置電路Ⅰ輸出與絲徑成比例的負(fù)極性信號(hào)V1。與偏置電路Ⅰ相連的反相比例放大器Ⅱ由一個(gè)運(yùn)算放大器和三個(gè)電阻R3、R4、R5構(gòu)成,反相比例放大器Ⅱ?qū)1反相放大后,其輸出V2分為兩路,一路直接進(jìn)入模數(shù)轉(zhuǎn)換電路Ⅳ中的一個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D,被轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),其輸出即是Di,另一路則進(jìn)入積分電路Ⅲ,積分電路Ⅲ由電容C和兩個(gè)電阻R6、R7構(gòu)成,積分時(shí)間可通過(guò)調(diào)整R7改變,積分電路Ⅲ的輸出端連接到模數(shù)轉(zhuǎn)換電路Ⅳ中的另一個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D,其輸出是
D。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便,可以取代傳統(tǒng)的黑板檢驗(yàn)設(shè)備,簡(jiǎn)化檢測(cè)工藝,提高檢測(cè)的可靠性。對(duì)其他紡纖固化相應(yīng)的疵點(diǎn)分類軟件,本實(shí)用新型還可用于其他紡織纖維的檢驗(yàn)。
權(quán)利要求
1.蠶絲勻度及毛疵檢驗(yàn)儀,其特征在于有一個(gè)光學(xué)成象系統(tǒng),在它的象平面設(shè)置一個(gè)矩形光欄(9),一個(gè)面積型光電轉(zhuǎn)換器件(13)位于光欄后方,光電轉(zhuǎn)換器件(13)的輸出端與一個(gè)信號(hào)預(yù)處理電路(14)相連,電路(14)的輸出端連接一個(gè)計(jì)算機(jī)(15),計(jì)算機(jī)(15)帶有一個(gè)打印機(jī)(16)。
2.按照權(quán)利要求
1所述的檢驗(yàn)儀,其特征在于所說(shuō)的光學(xué)成象系統(tǒng)由光源(1)、聚光鏡(2)、顯微物鏡(5)、半透半反鏡(6)、分劃板(7)、目鏡(8)、套筒(10)和帶有手輪(12)的調(diào)焦座(11)組成,光源(1)、聚光鏡(2)、顯微物鏡(5)和半透半反鏡(6)與所說(shuō)的矩形光欄(9)和面積型光電轉(zhuǎn)換器件(13)依次安置在同一光軸方向上,半透半反鏡(6)與光軸傾斜45度,分劃板(7)與光欄(9)以半透半反鏡(6)為光學(xué)鏡面對(duì)稱,目鏡(8)在分劃板(7)的上部,物鏡(5)、半透半反鏡(6)、分劃板(7)、目鏡(8)以及光欄(9)和光電轉(zhuǎn)換器件(13)都安裝在套筒(10)內(nèi),套筒(10)與調(diào)焦座(11)滑動(dòng)連接。
3.按照權(quán)利要求
1所述的檢驗(yàn)儀,其特征在于所說(shuō)的信號(hào)預(yù)處理電路(14)包括偏置電路(Ⅰ),反相比例放大器(Ⅱ),積分電路(Ⅲ)和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路(Ⅳ),偏置電路(Ⅰ)由電阻(R1),可變電阻(R2)和基準(zhǔn)電壓源(E)構(gòu)成,與偏置電路(Ⅰ)相連的反相比例放大器(Ⅱ)由一個(gè)運(yùn)算放大器和三個(gè)電阻(R3、R4、R5)構(gòu)成,反相比例放大器(Ⅱ)的輸出(V2)分為兩路,一路進(jìn)入模數(shù)轉(zhuǎn)換電路(Ⅳ)中的一個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換器(A/D),另一路進(jìn)入積分電路(Ⅲ),積分電路(Ⅲ)由電容(C)和兩個(gè)電阻(R6、R7)構(gòu)成,積分電路(Ⅲ)的輸出連接到模數(shù)轉(zhuǎn)換電路(Ⅳ)中的另一個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換器(A/D),模數(shù)轉(zhuǎn)換電路(Ⅳ)的二個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出(Di,
D)與計(jì)算機(jī)(15)相接。
專利摘要
蠶絲勻度及毛疵光電自動(dòng)檢驗(yàn)儀,有一個(gè)光學(xué)成象系統(tǒng),在它的象面設(shè)置一個(gè)矩形光欄,其后方的光電探測(cè)器輸出與蠶絲絲徑成比例的電信號(hào),經(jīng)信號(hào)預(yù)處理電路,由計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理,通過(guò)打印機(jī)自動(dòng)給出勻度及毛疵的各項(xiàng)定量檢驗(yàn)指標(biāo)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便,可以取代傳統(tǒng)的黑板檢驗(yàn)設(shè)備,提高檢測(cè)結(jié)果的可靠性,簡(jiǎn)化檢測(cè)工藝。不僅適用于蠶絲檢驗(yàn),還可用于其他紡織纖維的勻度及毛疵檢驗(yàn)。
文檔編號(hào)D01H13/14GK86202908SQ86202908
公開(kāi)日1987年9月30日 申請(qǐng)日期1986年5月6日
發(fā)明者蘇顯渝, 張冠申, 陳澤先, 郭履容 申請(qǐng)人:四川大學(xué)導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan