一種測(cè)量花紗特征的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種測(cè)量花紗特征的方法,包括,延花紗的縱軸方向掃描花紗的至少一個(gè)特征;處理掃描后得到的值并且;輸出處理的結(jié)果;所述處理過(guò)程包括掃描值的平滑或理想化;所述的處理包括將平滑或理想化的掃描值與原掃描值聯(lián)系起來(lái);所述平滑或理想化掃描值和所述的聯(lián)系取得的數(shù)據(jù),分別單獨(dú)進(jìn)行處理,一方面獲取竹節(jié)信息,另一方面取得虛擬基紗的信息,將平滑或理想化得到的值與原始數(shù)據(jù)聯(lián)系起來(lái)以得到竹節(jié)和基紗的信息。
【專利說(shuō)明】ー種測(cè)量花紗特征的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種測(cè)量花紗特征的方法,具體涉及ー種適用于例如紡紗或繞線工作中纖維實(shí)驗(yàn)室或生產(chǎn)線應(yīng)用的測(cè)量花紗特征的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]花紗是指那些結(jié)構(gòu)或含量不同于正常平滑紗線的紗線。它經(jīng)常出現(xiàn)在于織造產(chǎn)品及針織產(chǎn)品中?;喭霈F(xiàn)多種粗細(xì)不均的地方,即所謂竹節(jié),其直徑比所謂的基紗顯著的増大或縮小。故意制作的沒有基紗的厚度變化紗線也算花紗的ー種。日益普及的花紗應(yīng)用要求可靠和有意義的測(cè)量方法。往往需要測(cè)量的花紗變量有很多,例如基紗的直徑,竹節(jié)的直徑,竹節(jié)數(shù)量,竹節(jié)長(zhǎng)度,竹節(jié)距離等等。這些變量可以用于控制現(xiàn)有花紗的質(zhì)量,也可以用來(lái)決定制造花紗時(shí)哪些數(shù)據(jù)是必要的。
[0003]目前眾所周知的測(cè)量紗線特征的方法和裝置通常是在縱向采用電容和/或光學(xué)掃描的方式測(cè)量紗線。電容式掃描提供了一個(gè)表征紗線質(zhì)量的信號(hào),而光學(xué)掃描提供了一個(gè)與紗線直徑成比例的信號(hào)。掃描信號(hào)可以采用模擬或數(shù)字信號(hào)的方式,可以同時(shí)輸出ー個(gè)或者幾個(gè)這樣的測(cè)量結(jié)果。例如,專利公開文獻(xiàn)EP-0578975A1和EP-0249741A2就公開了測(cè)量的紗線特征的類似方法和裝置。以上的這些紗線的測(cè)量系統(tǒng)都是由 申請(qǐng)人:提出,并在全世界受到知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)的。
[0004]為了獲取紗線顏色,即紗線對(duì)光譜的反射特性。如據(jù)W0-2004/044579所述的適用于照明紗線的多種有色光源。紗線所反射的光線分別在至少兩個(gè)不同光譜范圍被探測(cè)?;谇笆鲋辽賰蓚€(gè)檢測(cè)信號(hào)的信息來(lái)確定紗線顏色。同時(shí)采用不同波長(zhǎng)掃描紡織材料的光學(xué)方法,也可以從CH674379或DE-19859274號(hào)專利中得知。
[0005]W0-2005/071150A1, W0-2005/038105A1 和 W0-2005/037699A1 號(hào)專利特別針對(duì)花紗,以上文件的要點(diǎn)歸納如下:
[0006]確定基紗的直徑:首先,在ー個(gè)較大的長(zhǎng)度范圍內(nèi)來(lái)計(jì)算紗線直徑的算木平均值。這樣就減輕了個(gè)別數(shù)據(jù)對(duì)紗線直徑的影響。該算術(shù)平均值一切負(fù)值結(jié)合已測(cè)到的相鄰的其他負(fù)值共同定義為基紗的直徑。
[0007]確定竹節(jié)的始端,末端和長(zhǎng)度:如果在一定的紗線長(zhǎng)度內(nèi),一個(gè)極限直徑持續(xù)的超過(guò)基紗的直徑則該位置定義為竹節(jié)始端。如果前述極限直徑減少并且這種減少持續(xù)了一定長(zhǎng)度,定義為竹節(jié)末端;竹節(jié)長(zhǎng)度是指竹節(jié)始端和末端之間的距離。
[0008]確定竹節(jié)的直徑:在一個(gè)竹節(jié)內(nèi)所存在一定數(shù)量的最大直徑定義為竹節(jié)的直徑。最大直徑的平均值定義為竹節(jié)直徑。
[0009]雖然以上描述花紗特征的方法十分有用,但也有幾個(gè)缺點(diǎn)。測(cè)量的結(jié)果包含大量的數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)不明確且難以處理,難以甄別合適的具有明顯代表性的數(shù)據(jù)。前述方法,當(dāng)基紗直徑過(guò)大而竹節(jié)長(zhǎng)度是過(guò)小時(shí)缺點(diǎn)尤其明顯。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]本發(fā)明提供了一種減少數(shù)據(jù)數(shù)量的測(cè)量花紗特征的方法。本發(fā)明可以單獨(dú)采集并輸出竹節(jié)和基紗的相關(guān)信息。此外,該發(fā)明可以改善花紗特征的視覺感知效果。
[0011]本發(fā)明所述的測(cè)量花紗特征的方法,其中的花紗包含一系列竹節(jié)和基紗。包括,沿花紗的縱軸方向掃描花紗的至少一個(gè)特征;處理掃描后得到的值并且;輸出處理的結(jié)果;這些花紗參數(shù)例如基紗質(zhì)量,基紗直徑,竹節(jié)距離,竹節(jié)質(zhì)量增加值,竹節(jié)直徑增加值,竹節(jié)直徑,竹節(jié)長(zhǎng)度和/或竹節(jié)數(shù)量。所述處理過(guò)程包括掃描值的平滑或理想化。處理包括將平滑或理想化得到的值與原始數(shù)據(jù)聯(lián)系起來(lái),即進(jìn)行比較。平滑或理想化得到的值分別處理,以得到竹節(jié)和基紗的信息。這種具體數(shù)據(jù)理想化曲線的過(guò)程中發(fā)生的數(shù)據(jù)量會(huì)大大減少。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0012]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0013]圖1是進(jìn)行該方法而使用的設(shè)備示意圖;
[0014]圖2是一個(gè)在縱向上花紗質(zhì)量讀數(shù)的例子的示意圖;
[0015]圖3是圖2所示信號(hào)的頻數(shù)分布H(M)示意圖;
[0016]圖4是圖2局部放大圖;
[0017]圖5-15是紗線可能輸出數(shù)據(jù)的各個(gè)類型示意圖;
[0018]圖16是雙層竹節(jié)實(shí)施例的示意圖;
[0019]圖17是一個(gè)可行的多層花紗測(cè)量方式示意圖;
[0020]圖18是花紗一系列數(shù)據(jù)的譜圖;
[0021]圖19是將竹節(jié)讀數(shù)平滑或理想化后進(jìn)一步得到的圖形;
[0022]圖20是有凹陷的竹節(jié)曲線示意圖;
[0023]圖21是測(cè)量曲線下方區(qū)域的積分曲線;
[0024]圖22是每單位長(zhǎng)度數(shù)值的處理曲線;其中圖22 (a)展示的是原始曲線,圖22 (b)是理想化的曲線,圖22 (c)是從原始曲線中減去理想化曲線得到的曲線;
[0025]圖23是圖22曲線的譜圖,其中圖23 (a)是原始讀數(shù)的譜圖,圖23 (b)顯示單個(gè)竹節(jié)的譜圖,圖23(c)顯示虛擬基紗的譜圖;
[0026]圖24是圖22曲線的散點(diǎn)圖,其中圖24 (a)是原始讀數(shù)的散點(diǎn)圖,圖24(b)顯示單個(gè)竹節(jié)的散點(diǎn)圖,圖24(c)顯示虛擬基紗的散點(diǎn)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]圖1所示的是為進(jìn)行該方法而使用的設(shè)備I。它包含一個(gè)掃描花紗9、基紗91和竹節(jié)92,92'的掃描單元2,花紗延X軸方向移動(dòng)。在這里,“掃描”的意思就是對(duì)花紗9多處等距離的點(diǎn)進(jìn)行讀取,并形成連續(xù)的記錄。這種掃描單元2本身是已知的,在此不再贅述。掃描單兀2可以含有電容,光學(xué)或其他傳感器,也有若干相同或不同的傳感器共同安排在掃描單元2內(nèi)。掃描單元2可以提供初步的測(cè)量數(shù)據(jù)。這些電氣信號(hào)可以表征花紗9的質(zhì)量,厚度或其他特征,并通過(guò)第一數(shù)據(jù)線23輸出。
[0028]處理單元3與掃描單元2通過(guò)第一數(shù)據(jù)線23相連接,處理單元3用于處理從掃描單元2采集到的信號(hào)。為此,處理單元3包含了合適的模擬和/或數(shù)字處理部件,如一個(gè)微處理器。處理單元3也可以包含其他部件,如包括存儲(chǔ)器存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。處理單元3最好采用計(jì)算機(jī)。
[0029]此外,所述設(shè)備I包含輸出單元4用于輸出測(cè)量數(shù)據(jù)和/或處理結(jié)果。輸出單元4通過(guò)第二數(shù)據(jù)線34與處理單元3相連接。輸出單元4可以是顯示器和/或打印機(jī)。該設(shè)備1,最好還包含能讓用戶端輸入數(shù)據(jù)的輸入單元5。輸入單元5例如可以包括鍵盤、鼠標(biāo)和/或觸摸屏。[0030]圖2顯示了一個(gè)掃描單元2可能的輸出信號(hào)100。因此,測(cè)一個(gè)變量,例如沿花紗9長(zhǎng)度坐標(biāo)軸X測(cè)量每單位長(zhǎng)度花紗9 (見圖1)上的質(zhì)量M。這種質(zhì)量M是典型由電容紗線傳感器測(cè)得的。測(cè)量花紗9沿長(zhǎng)度坐標(biāo)X的厚度會(huì)有相似的顯示,其中橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)以及內(nèi)容可能不同;厚度信號(hào)通常是由光學(xué)紗線傳感器測(cè)得的。曲線M (X)不一定是連續(xù)的,可能是在花紗9上間隔幾毫米的若干個(gè)(未顯示在圖2)掃描點(diǎn)組成的,所述間距取決于掃描單元2的掃描速率和花紗9的移動(dòng)速度。信號(hào)M (X)有噪音底線101,噪音底線101相當(dāng)于基紗質(zhì)量Ms或基紗的直徑。峰值102相對(duì)應(yīng)的是竹節(jié)信號(hào),峰值102顯著的區(qū)別于噪音底線101。平均讀數(shù)Mm是一大段紗線長(zhǎng)度上包括峰值102在內(nèi)的的讀數(shù)M(X)的平均值,平均讀數(shù)Mm大大高于噪音底線101,因此,Mm不適合衡量標(biāo)準(zhǔn)基紗質(zhì)量Ms。在這里,應(yīng)該指出的是,圖2和隨后進(jìn)行的討論僅僅代表一個(gè)可行的例子,該例子非限制性描述。在其他類型的花紗中,其不是唯一測(cè)定基紗的方式。
[0031]根據(jù)本發(fā)明最好的測(cè)量基紗質(zhì)量Ms的方法如下。首先確定圖2所示被測(cè)數(shù)據(jù)M的頻數(shù)分布H(M)。這種頻數(shù)分布H (M)如圖3所示,該頻數(shù)分布必須在較長(zhǎng)的紗線長(zhǎng)度下確定,這里的紗線長(zhǎng)度可以理解為可能含有一定數(shù)據(jù)的竹節(jié),例如至少有10個(gè),而且最好至少100個(gè)。一個(gè)花紗9的頻數(shù)分布H (M)包括至少兩個(gè)局部極大值121,122;第一個(gè)局部極大值121為基紗91,并至少存在一個(gè)第二局部極大值122為竹節(jié)92,92',……根據(jù)此定義,包括所有局部極大值121,122中,表示基紗91的局部極大值121的M值最小。據(jù)此原因,在頻數(shù)分布H (M)中局部極大值121發(fā)生處的最小M值定義為基紗質(zhì)量Ms。紗線體或基紗91上的紗的數(shù)據(jù)可以由基紗質(zhì)量Ms算出來(lái)??刹捎妙愃频姆绞剑源_定該基紗的直徑。
[0032]本發(fā)明另一種確定基紗質(zhì)量的實(shí)施方式是,定義一個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)間IM (見圖3),其中包括頻數(shù)分布H (M)中第一局部極大值121發(fā)生處的最小M值。數(shù)據(jù)區(qū)間IM可能但不是必然對(duì)稱出現(xiàn)在“最小M值”得兩側(cè),換言之,“最小M值”可能但不是必然出現(xiàn)在數(shù)據(jù)區(qū)間IM的正中間。數(shù)據(jù)區(qū)間頂?shù)纳舷拮詈迷O(shè)定在平均讀數(shù)Mm之下。數(shù)據(jù)區(qū)間頂?shù)膶挾瓤梢员活A(yù)先設(shè)定一個(gè)固定值,比如為“最小M值”的±5%,該寬度可以由處理單元3自動(dòng)設(shè)定或者由用戶設(shè)定。在數(shù)據(jù)區(qū)間頂中所有M值的平均數(shù)就是基紗質(zhì)量Ms。
[0033]圖4顯示的是圖2所示曲線的局部放大圖。通過(guò)圖4進(jìn)一步解釋花紗的其他參數(shù),如竹節(jié)長(zhǎng)度Le,竹節(jié)距離Ls,質(zhì)量增加值Λ Μ,竹節(jié)總質(zhì)量Me是怎樣測(cè)得的。
[0034]為確定竹節(jié)92的始端103和末端104,應(yīng)當(dāng)先確定一個(gè)閾值Μτ,閾值Mt大于基紗質(zhì)量Ms。閾值Mt可以被預(yù)先設(shè)定一個(gè)固定值,比如基紗質(zhì)量Ms的110%,該數(shù)值可以由處理單元3自動(dòng)設(shè)定或者由用戶設(shè)定。竹節(jié)92的始端103是這樣確定的,從噪聲底線101開始計(jì)算,如果超過(guò)閾值Mt就算為始端。為了排除錯(cuò)誤確定的始端,可以采用以下控制方式,可以測(cè)量該超過(guò)閾值現(xiàn)象是否持續(xù)了預(yù)定的紗線長(zhǎng)度,即超過(guò)閾值的測(cè)量點(diǎn)后直接跟隨的幾個(gè)測(cè)量點(diǎn)是否同樣超過(guò)閾值。為更準(zhǔn)確的確定竹節(jié)92的始端103,向前追溯測(cè)量曲線M(X),直至讀數(shù)第一次小于或等于基紗質(zhì)量Ms或另ー種預(yù)定或計(jì)算的值。將該讀數(shù)確定為竹節(jié)92的始端103。確定竹節(jié)92的末端104可以采用類似的方法:從峰值102開始計(jì)算,如果小于閾值Mt就算為末端,向后分析測(cè)量曲線M (X),直至讀數(shù)第一次小于或等于基紗質(zhì)量Ms。如果需要,可以利用不同的閾值來(lái)確定竹節(jié)始端103和末端104。
[0035]根據(jù)本發(fā)明,竹節(jié)長(zhǎng)度Le為竹節(jié)92的始端103和末端104之間的距離。竹節(jié)距離Ls定義為一個(gè)竹節(jié)92的末端104到緊接著的下一個(gè)竹節(jié)92’的始端103’之間的距離。兩個(gè)相鄰竹節(jié)92,92’之間的距離為竹節(jié)長(zhǎng)度Le與竹節(jié)距離Ls的總和。典型的竹節(jié)長(zhǎng)度Le與竹節(jié)距離Ls介于2厘米至幾米之間。
[0036]質(zhì)量增加值A(chǔ)M大約為是花紗9突起部分増加的的直徑,在最簡(jiǎn)單的情況下,其大約相當(dāng)于峰值102上局部極大值105與基紗質(zhì)量Ms之間的差。確定質(zhì)量增加值A(chǔ) M的更加精確的方法是考慮到沿竹節(jié)長(zhǎng)度方向掃描信號(hào)M (X)的波動(dòng)。因此,舉例來(lái)說(shuō),類似上文所述確定基紗質(zhì)量Ms的方法-選取相應(yīng)的竹節(jié)長(zhǎng)度上最常見的值,并且平均這些在竹節(jié)頂端的值。質(zhì)量增加值A(chǔ)M,最好指定為基紗質(zhì)量Ms的倍數(shù),如以百分比表示,其中,基紗質(zhì)量Ms最好定義為100%。典型的質(zhì)量增加值A(chǔ) M介于20%到500%之間。
[0037]進(jìn)ー步表征竹節(jié)92的數(shù)據(jù)就是所謂的竹節(jié)總質(zhì)量Me。其本質(zhì)上是(i)竹節(jié)長(zhǎng)度Le上測(cè)量曲線M (X)的積分與(ii)竹節(jié)長(zhǎng)度Le上基紗質(zhì)量Ms的差值。該竹節(jié)總質(zhì)量Me,可由處理單元3進(jìn)行計(jì)算。花紗上的竹節(jié)92數(shù)量可由竹節(jié)總質(zhì)量Me算出來(lái),這些計(jì)算包括將竹節(jié)總質(zhì)量Me除以竹節(jié)長(zhǎng)度Le。
[0038]竹節(jié)92的形狀也可確定和輸出。從而各種幾何形狀如長(zhǎng)條形、三角形、梯形或鈴形的竹節(jié)可以簡(jiǎn)單的比較(比照?qǐng)D18);這些形狀可以被輸出単元4輸出。
[0039]我們不僅可以得到單個(gè)竹節(jié)的“局部”參數(shù)。還可以得到一個(gè)花紗片段或整個(gè)花紗或幾條花紗上的“總體”參數(shù),所述“總體”參數(shù)是花紗數(shù)據(jù)的平均值(平均花紗值),可以采用將所有數(shù)據(jù)平均的方式計(jì)算出來(lái)。我們還可以得到所有基紗的參數(shù)。進(jìn)ー步的“總體”參數(shù)是將竹節(jié)的空間頻數(shù)平均,即平均每單位長(zhǎng)度上的竹節(jié)數(shù)。
[0040]如上所述的花紗數(shù)據(jù),進(jìn)ー步的應(yīng)用最好是在進(jìn)行掃描的同時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量。并連續(xù)的將測(cè)得的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。這些存儲(chǔ)不但有利于提供單個(gè)竹節(jié)的信息還有利于提供一系列竹節(jié)的信息。
[0041]掃描單元2 (圖1)最好同時(shí)包括電容和光學(xué)傳感器,可以同時(shí)測(cè)量同一個(gè)紗線。為了更準(zhǔn)確的測(cè)量,可以將電容和光學(xué)傳感器的輸出信號(hào)互相聯(lián)系起來(lái)。電容測(cè)量有個(gè)好處是它提供了ー個(gè)有良好信噪比的信號(hào)。該信號(hào)與每長(zhǎng)度的質(zhì)量成正比,因此與紗線的視覺感官不一致。其有ー個(gè)缺點(diǎn),就是在有竹節(jié)92的部位,其密度往往不同于基紗91。光學(xué)測(cè)量具有一個(gè)優(yōu)勢(shì),就是更好地反映最直觀的印象,因?yàn)榛旧鲜菧y(cè)量有形的紗線直徑,因此更適合于織物的測(cè)量。但光學(xué)測(cè)量信號(hào)比電容測(cè)量信號(hào)有更大的噪聲。因此,可以采用合適的方式將兩者的輸出信號(hào)結(jié)合起來(lái),利用兩種測(cè)量方式各自的優(yōu)勢(shì),消除或至少削弱它們各自的弊端。
[0042]測(cè)量的結(jié)果ー方面可能會(huì)是ー組變量,例如上述的各種花紗數(shù)據(jù)的最小值,最大值,算木平均值和/或標(biāo)準(zhǔn)差等。最重要的ー個(gè)量可能是在單位長(zhǎng)度上竹節(jié)92的數(shù)量。這些變量可作為字母標(biāo)志輸出。另ー方面,可以通過(guò)輸出單元4將上述的測(cè)量結(jié)果用圖形的方式表不和輸出。圖5-11表現(xiàn)的就是這些可能的輸出圖形。
[0043]其中一個(gè)可行的表示方式是階梯圖,即用頻數(shù)的階梯圖樣來(lái)表示紗線數(shù)據(jù)。圖5就顯示了這樣的三個(gè)例子。在每一個(gè)案例中縱坐標(biāo)表示是每小時(shí)頻數(shù),橫坐標(biāo)表示的根據(jù)數(shù)據(jù)的類型各不相同,如圖5 (a)中橫坐標(biāo)表示質(zhì)量增加值Λ M,如圖5 (b)橫坐標(biāo)表示竹節(jié)長(zhǎng)度Le,在圖5 (c)橫坐標(biāo)表示竹節(jié)距離Ls。橫坐標(biāo)可以是線性數(shù)據(jù),對(duì)數(shù)或其他數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)和/或軸的刻度可以自動(dòng)計(jì)算出或由操作人員有選擇的輸入。這同樣適用于某類的選擇,也就是類的寬度。并非所有的類具有相同的寬度。
[0044]圖6所示的是一個(gè)所謂的散點(diǎn)圖(集合圖)。其所顯示的是在一段花紗9上所有竹節(jié)92的質(zhì)量增加值Λ M和竹節(jié)長(zhǎng)度Le。每個(gè)竹節(jié)92都表示為一個(gè)在特定位置上的點(diǎn)。這種表示方式,將不同竹節(jié)92簡(jiǎn)化的分成了不同的類。因此,舉例來(lái)說(shuō),從圖6(a)來(lái)看這種簡(jiǎn)化顯而易見,其中顯示在一花紗9上有若干的竹節(jié)92,這些竹節(jié)分為以下三類(111-113):
[0045]第一類111表示長(zhǎng)度較短,高度較矮的竹節(jié);
[0046]第二類112表示長(zhǎng)度較長(zhǎng),高度較矮的竹節(jié);
[0047]第三類113表示長(zhǎng)度較長(zhǎng),高度較高的竹節(jié)。
[0048]根據(jù)散點(diǎn)圖6(a)可以提供一種離散的分析方法。為此,人們可以會(huì)提供一個(gè)工具,以確定竹節(jié)類111-113,并將它們劃分成彼此離散的類。如圖6 (b)所示的這樣一種工具,可以讓操作人員通過(guò)顯示器和鼠標(biāo)將111.1-113.1的類劃分出來(lái)。一定的竹節(jié)點(diǎn)111-113分配給各個(gè)類111.1-113.1。各個(gè)類的形狀可能例如:111.1那樣形狀為長(zhǎng)方形,112.1那樣的圓形或113.1那樣的多邊形。在類111.1-113.1之外的那些個(gè)單獨(dú)的點(diǎn)都被定義為離群點(diǎn),并等待進(jìn)一步評(píng)估和/或分析,這些點(diǎn)可被定性為沒有顧及的點(diǎn)。如果沒有確定任何的類,則散點(diǎn)圖的所有點(diǎn)都可算為應(yīng)當(dāng)這樣對(duì)待的竹節(jié)。
[0049]還有其他可能的散點(diǎn)圖形式,例如同時(shí)顯示竹節(jié)總質(zhì)量Me和竹節(jié)長(zhǎng)度Le,竹節(jié)總質(zhì)量Me和質(zhì)量增加值A(chǔ)M,等等。散點(diǎn)圖可以標(biāo)有顏色,其中,不同的顏色可以表明不同的測(cè)量、不同的點(diǎn)密度和/或數(shù)量或離散(參見圖10)。圖9是一個(gè)三維顯示圖,其平面上兩個(gè)坐標(biāo)Λ M和Le如圖6所示,第三個(gè)坐標(biāo)則對(duì)應(yīng)點(diǎn)的密度。
[0050]散點(diǎn)圖可表示單個(gè)花紗樣本或幾個(gè)花紗樣本。在后一種情況下,可以使用不同的顏色表示不同的花紗樣品,來(lái)顯示不同樣本可能的區(qū)別。有幾個(gè)花紗樣本時(shí),可以將整個(gè)花紗樣品的測(cè)量結(jié)果與所有樣品單獨(dú)的結(jié)果同時(shí)顯示,每個(gè)樣本最好是單獨(dú)分配一個(gè)顏色。
[0051]除了顯示實(shí)際測(cè)量值,也可以將正常值或竹節(jié)類的正常情況顯示在散點(diǎn)圖上。并可以將實(shí)際測(cè)量值和正常值進(jìn)行圖形或純數(shù)字的比較。這種比較的意義在于,例如:控制副本(實(shí)際值)的質(zhì)量或確定一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)花紗(正常值)。
[0052]也可以用圖7所示的表格或分類矩陣的形式來(lái)統(tǒng)計(jì)測(cè)量結(jié)果,而不是采用散點(diǎn)圖的形式。表中軸線對(duì)應(yīng)散點(diǎn)圖圖6的軸線。竹節(jié)92的數(shù)量分別填入相應(yīng)的格子內(nèi)。反過(guò)來(lái)說(shuō),格子內(nèi)既可以顯示竹節(jié)92絕對(duì)數(shù)量,也可顯示其相對(duì)份額;例如:使用百分比或千分t匕。每個(gè)格子代表了一類竹節(jié)92,如同在圖6中描述111-113類一樣??梢葬槍?duì)到想要的分類選定格子的大小。當(dāng)選擇格子大小時(shí),也應(yīng)該注意到,不但要考慮結(jié)果的細(xì)致還要考慮結(jié)果的清楚。比如例子中的數(shù)字7,其位于一個(gè)相對(duì)較少的格子,表明圖7的方法允許比圖6中3類111-113更精細(xì)的分類。為了改善可視效果,格子內(nèi)可以填充顏色,線和框可以是灰色的,不同的顏色可以分配給不同的竹節(jié)92數(shù)目。[0053]散點(diǎn)圖(圖6)及分類矩陣(圖7)中,彼此獨(dú)立的軸線可以是線性數(shù)據(jù),對(duì)數(shù)或其他數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)和/或軸的刻度可以自動(dòng)計(jì)算出或由操作人員有選擇的輸入。這同樣適用于分類矩陣圖7中格子的寬度和高度,即選擇分類。圖8顯示了一種更進(jìn)一步顯示花紗數(shù)據(jù)的方法。在本例子中,一個(gè)表中有5個(gè)欄位分別對(duì)應(yīng)5個(gè)參數(shù),分別是:如竹節(jié)長(zhǎng)度Le,竹節(jié)距離Ls,質(zhì)量增加值A(chǔ) M,直徑增加值和竹節(jié)數(shù)量。其中前四個(gè)欄位有分別分成三個(gè)子欄位:最大值,平均值の,和最小值。該表可以包含整個(gè)花紗或花紗片段的數(shù)據(jù),就像竹節(jié)類111-113那樣分類??梢杂勺钚≈丹?11厶馳111,平均值1^0,厶110和最大
A Mmax來(lái)表述圖6中的類111。當(dāng)然,該表也可以用不同的方式表達(dá)。在任何情況下,用表格表示花紗數(shù)據(jù)都會(huì)減少數(shù)據(jù)量。在表格中,可以比較容易和迅速地發(fā)現(xiàn)花紗中的特殊花紗。
[0054]圖9顯示了一種更進(jìn)一步顯示花紗數(shù)據(jù)的方法。它是ー個(gè)三維圖。其中的兩個(gè)維度,即兩個(gè)橫向軸,對(duì)應(yīng)是竹節(jié)長(zhǎng)度Le和質(zhì)量增加值A(chǔ)M,與圖6相似。第三維度,即垂直軸,表明各自的頻數(shù)H的實(shí)測(cè)值,即散點(diǎn)圖6或矩陣圖7中的點(diǎn)密度。三維表面所產(chǎn)生的這種類似“山峰”的圖形給人以很直觀的印象,可以從花紗9中通過(guò)這種視覺感知快速的令人難忘的找到其特殊性。尤其是比較兩個(gè)這樣的“山峰”時(shí),可以很快發(fā)現(xiàn)花紗是否有包含相同或不同的特征,而找到不同特征往往更加重要。這是需要指出的是圖9所示的例子比圖6所示的例子更容易發(fā)現(xiàn)不特殊的花紗。圖6中展示了 3類竹節(jié)92,111-113 ;而圖9中只展示了兩類114,115。
[0055]圖9所示的三維 視圖也可以變化成兩維視圖。圖10顯示了這樣ー個(gè)圖。圖10將圖9中的“山峰”投影到一個(gè)兩維的平面上,這兩維是Le和AM。在圖10中用等高線來(lái)表示圖9中相同的頻數(shù)H,這樣圖10中同樣可以看出“山峰” 114,115的位置。除了采用等高線的方式,還可以用不同的顔色來(lái)表示頻數(shù)H的不同。
[0056]圖5-10并沒有考慮單個(gè)竹節(jié)順序的信息。這方面的信息,完全是在圖2所示的測(cè)量中體現(xiàn)出來(lái)。我們可以通過(guò)所經(jīng)常測(cè)量的參數(shù),如數(shù)據(jù)增加值,竹節(jié)長(zhǎng)度和竹節(jié)距離等作為測(cè)量變量(X軸的數(shù)據(jù)),并ー個(gè)接一個(gè)的列出這些測(cè)量變量及其發(fā)生的位置。對(duì)于某些情況下,這樣ー個(gè)精簡(jiǎn)數(shù)據(jù)的數(shù)字序列表可能十分有用,但是,這樣的數(shù)字序列表往往不太清楚。圖11所示的竹節(jié)信息序列圖就很好的提供了上述的信息。其中,圖11所述的圖表比照數(shù)字序列表有著清晰度和視覺感知度方面的優(yōu)勢(shì)。其中,每ー個(gè)水平欄表示的是每ー個(gè)竹節(jié)92和與之對(duì)應(yīng)的基紗91。水平欄包括兩個(gè)部分。第一部分的長(zhǎng)度表示竹節(jié)長(zhǎng)度Le,第二部分的長(zhǎng)度表示竹節(jié)距離Ls。其下ー個(gè)水平欄表示下一個(gè)竹節(jié)的特征,以此類推。圖11中的水平欄當(dāng)然也可以垂直放置,仍然表示相同的內(nèi)容。其他的參數(shù)也可以象Le,Ls這樣被標(biāo)示出來(lái),比如竹節(jié)數(shù)值和相對(duì)應(yīng)的基紗數(shù)值。當(dāng)紗線的結(jié)構(gòu)與基紗結(jié)構(gòu)不同時(shí),這種顯示尤其有優(yōu)點(diǎn)。并且,水平或垂直的欄上可以表示超過(guò)兩種參數(shù),比如在多層竹節(jié)(見圖16)中,第一竹節(jié)長(zhǎng)度LeI第二竹節(jié)長(zhǎng)度Le2和竹節(jié)距離Ls就可以同時(shí)顯示。
[0057]圖12表示的是單個(gè)竹節(jié)之間相互序列關(guān)系的矩陣。它是更進(jìn)ー步顯示花紗數(shù)據(jù)的方法。這個(gè)例子中的分類矩陣假設(shè)應(yīng)用了圖6所示的111-113三個(gè)類。在每ー情況下,每ー對(duì)相鄰竹節(jié)92,92’放在一起考慮,其中的第一個(gè)竹節(jié)92命名為“領(lǐng)竹節(jié)”,第二個(gè)竹節(jié)92’命名為“從竹節(jié)”。相應(yīng)地,分類矩陣圖12中水平軸顯示“領(lǐng)竹節(jié)92”,縱軸顯示受“領(lǐng)竹節(jié)92”影響的“從竹節(jié)92’”。從圖12例子中可以推斷,有兩次相鄰竹節(jié)同時(shí)屬于111類,從來(lái)沒有連續(xù)的112類竹節(jié)出現(xiàn),111類的竹節(jié)往往沿襲112類的竹節(jié)出現(xiàn),而113類的竹節(jié)往往沿襲111類竹節(jié)出現(xiàn)。
[0058]不同竹節(jié)的花紗9往往有不同的顏色。基于這個(gè)原因,獲取花紗9的顏色信息是可能的?!颈尘凹夹g(shù)】中所述的技術(shù)結(jié)合合適的掃描單元2和處理單位3 (見圖1)就可以實(shí)現(xiàn)顏色的測(cè)量。圖13表示的是可能獲得的色彩信息。在圖13的這個(gè)例子中,花紗含有45%紅(R)和55%的藍(lán)(B)竹節(jié)。當(dāng)然也可能會(huì)有兩種以上的顏色存在。在這個(gè)例子中輸出單元4 (見圖1)可以輸出有顏色比例的圓形圖。也可以采用餅圖代替圓形圖。
[0059]圓形圖13并沒有竹節(jié)顏色序列的信息。而圖14便提供了這樣的信息,類似圖12,在每一情況下,每一對(duì)相鄰竹節(jié)放在一起考慮,而相應(yīng)的顏色頻數(shù)填寫在相應(yīng)的格子中,分類矩陣圖14中水平軸顯示“領(lǐng)竹節(jié)92”的兩種顏色R、B,縱軸顯示“從竹節(jié)92’ ”的兩種顏色R、B??梢酝茢?,顏色變化往往發(fā)生在圖14這個(gè)虛擬的例子中,很少有兩個(gè)相鄰竹節(jié)具有相同的顏色。
[0060]三維空間柱狀圖15借助虛構(gòu)的例子,顯示如何將顏色信息和幾何信息結(jié)合起來(lái)。在圖15中的信息與圖5 (a)及圖5 (b)中顯示的幾何信息有相關(guān)性。質(zhì)量增加值Λ M出現(xiàn)在圖15 (a)中,竹節(jié)長(zhǎng)度Le繪制在圖圖15 (b)中。其中第三維是用來(lái)表示顏色R和B,,由圖15 (a)可以推斷出:紅色竹節(jié)R往往比藍(lán)竹節(jié)B直徑增加少;由圖15 (b)可以推斷出,紅竹節(jié)R往往長(zhǎng)于藍(lán)竹節(jié)B。
[0061]圖5-15中只使用了幾個(gè)例子討論質(zhì)量增加值Λ Μ,竹節(jié)長(zhǎng)度Le,竹節(jié)距離Ls和顏色。我們可以采用類似的二維或三維方式,進(jìn)一步生動(dòng)地表示這些參數(shù)之間的關(guān)系。
[0062]單層竹節(jié)已經(jīng)討論到現(xiàn)在為止,以下將考慮多層竹節(jié)。圖16所表示的就是一個(gè)多層竹節(jié)的例子,其表示方法類似于圖4。其區(qū)別在于第一層竹節(jié)要測(cè)量每單位長(zhǎng)度上第一竹節(jié)總質(zhì)量ΜΕ1,第一竹節(jié)質(zhì)量增加值Λ Ml,以及第一竹節(jié)長(zhǎng)度LeI ;第二層竹節(jié)要測(cè)量每單位長(zhǎng)度上第二竹節(jié)總質(zhì)量%2,第二竹節(jié)質(zhì)量增加值Λ M2,以及第二竹節(jié)長(zhǎng)度Le2。上述參數(shù)可以由類似單層竹節(jié)參數(shù)測(cè)量的方法獲得。
[0063]圖17顯示了其中一個(gè)可行的多層花紗測(cè)量方式。這個(gè)例子中的水平軸的ΛΜ與圖5 (a)中的AM有一致性。三層格子表示了花紗的不同層。相應(yīng)的頻數(shù)填入相應(yīng)的格子中。圖17中所示的花紗是雙層花紗,其中第二層出現(xiàn)了兩次;其中一個(gè)第二竹節(jié)質(zhì)量增加值Λ M2相對(duì)較小,另一個(gè)第二竹節(jié)質(zhì)量增加值Λ M2相對(duì)較大。類似的方法還可以用來(lái)測(cè)量竹節(jié)長(zhǎng)度Le1,Le2。
[0064]有一種進(jìn)一步的花紗數(shù)據(jù),就是所謂的模式長(zhǎng)度。模式長(zhǎng)度就是在花紗上周期性反復(fù)出現(xiàn)的一段竹節(jié)的最短長(zhǎng)度。如果至少一個(gè)竹節(jié)參數(shù)例如竹節(jié)距離Ls是隨機(jī)或偽隨機(jī)的出現(xiàn)在序列中,則該序列不存在周期性。該模式長(zhǎng)度可以通過(guò)相關(guān)計(jì)算從如同圖2中所示的紗線片段讀數(shù)中獲得。這種所有讀數(shù)的相關(guān)性計(jì)算可采用多種計(jì)算方法。為了減少計(jì)算量,用于計(jì)算的測(cè)量數(shù)據(jù)可限定為以下幾個(gè)參數(shù):如質(zhì)量增加值A(chǔ)M,竹節(jié)長(zhǎng)度Le和竹節(jié)距離Ls,然后在此減少的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上進(jìn)行計(jì)算。另一個(gè)類似的方式也可取得的資料,即計(jì)算次模式及其長(zhǎng)度。該模式長(zhǎng)度和/或次模式長(zhǎng)度最好通過(guò)數(shù)字表格或圖形形式表示。
[0065]對(duì)花紗來(lái)講,圖2所示的測(cè)量信號(hào)M (X)也能夠提供有用的信息。測(cè)量信號(hào)M (x)可以通過(guò)傅立葉變換確定一個(gè)譜圖。圖18顯示的是一個(gè)經(jīng)過(guò)傅立葉變換的虛構(gòu)譜圖例子,其中,按照慣例,一個(gè)周期長(zhǎng)度L作為橫坐標(biāo),其最好使用對(duì)數(shù)表示。在通常情況下,譜圖中包含ー個(gè)相對(duì)寬廣的區(qū)間131,可以從最高點(diǎn)132推斷出竹節(jié)的平均距離。在譜圖中突出的高峰暗示的是花紗中周期出現(xiàn)的缺陷,這個(gè)周期性問題一方面可能涉及到單個(gè)竹節(jié)的特征,在有一定持續(xù)長(zhǎng)度Le+Ls的花紗中,竹節(jié)長(zhǎng)度Le和竹節(jié)距離Ls各有不同,最高點(diǎn)132明顯為高峰。為了確定這一點(diǎn),紗的長(zhǎng)度至少容納10個(gè)竹節(jié),最好是在100個(gè)以上竹節(jié)距離加以衡量。該周期性問題另一方面可能會(huì)涉及到模式。在一個(gè)足夠長(zhǎng)的測(cè)量序列(至少10個(gè)竹節(jié),但最好應(yīng)當(dāng)有至少100多個(gè)竹節(jié)的長(zhǎng)度)我們可以通過(guò)圖譜中獨(dú)立高峰133的位置得到模式的長(zhǎng)度。
[0066]圖19所示的是將竹節(jié)讀數(shù)平滑或理想化后進(jìn)ー步得到的圖形。一方面,圖4中的讀數(shù)是由若干點(diǎn)組成的;另一方面,理想化后的測(cè)量曲線是連續(xù)不間斷的線。如本【技術(shù)領(lǐng)域】的一般技術(shù)人員所周知的,有很多的方法可以從實(shí)際測(cè)量曲線中取得圖19所示的理想化曲線。如圖19所示的例子,基紗91、91’已經(jīng)表示為一條大體水平且各點(diǎn)都處于同樣基紗質(zhì)量Ms高度的理想化直線。竹節(jié)92被理想化的表示為由梯形兩竹節(jié)側(cè)邊93、94和橫向的竹節(jié)梯頂95組成的梯形。該梯形不一定要對(duì)稱,即兩竹節(jié)側(cè)邊93、94可以有不同的梯度。本領(lǐng)域一般技術(shù)人員也可以通過(guò)公知技術(shù)得到該梯形。竹節(jié)側(cè)邊93、94大體為直線,其位置可以根據(jù)最小二乗法或以另外的方式獲得。梯形的高度,即竹節(jié)梯頂95的位置,可以根據(jù)以下標(biāo)準(zhǔn)得到,即該梯形等于實(shí)際測(cè)量曲線所圍成的面積。竹節(jié)長(zhǎng)度Le例如可被定義梯形的底邊長(zhǎng),即竹節(jié)始端103*至竹節(jié)末端104*的距離,其中竹節(jié)始端103*和竹節(jié)末端104*的位置分別為水平基紗質(zhì)量Ms直線和竹節(jié)左側(cè)邊93、竹節(jié)右側(cè)邊94的交匯點(diǎn)。另外,竹節(jié)長(zhǎng)度Le也可以界定為梯形一半高度的寬,這是相當(dāng)于梯形上下底邊總和的一半。質(zhì)量增加值A(chǔ) M可以被界定為梯形的高度,即梯形底和頂之間的距離,在某些情況下,梯形可能會(huì)演變成這樣ー些特殊情況:ー個(gè)三角形(梯形頂?shù)拈L(zhǎng)度等于零),或ー個(gè)矩形(梯形所有角都是直角)。同樣也有可能為理想化測(cè)量曲線的其他形狀。這種花紗的理想化曲線具有改進(jìn)視覺感知的特點(diǎn)。理想化曲線的,如高度,底邊長(zhǎng)度,頂長(zhǎng)度,竹節(jié)長(zhǎng)度Le或梯形側(cè)邊的梯度都可輸出為例子中表的特征變量,用于進(jìn)ー步的進(jìn)行研究。輸出這樣ー些變量可以大量減少要處理的數(shù)據(jù)。
[0067]如圖20所示,當(dāng)花紗的制造過(guò)程有瑕疵時(shí),可能導(dǎo)致在竹節(jié)峰102之后產(chǎn)生凹陷106。本發(fā)明所述的方法可以發(fā)現(xiàn)凹陷106這樣的缺陷。因?yàn)橹窆?jié)峰102的相關(guān)數(shù)據(jù)或比例能夠被作為結(jié)果輸出。如果有ー個(gè)竹節(jié)峰102之后的位置106的數(shù)值僅為其他106位置的50%,這證明該處的制作過(guò)程有瑕疵。
[0068]制造花紗的紡絲工程有必要區(qū)分以下兩種現(xiàn)象:
[0069]在一方面,虛擬基紗制造,其中可能在花紗中引入不完善,不規(guī)則和斷層等厚薄不均的地方。
[0070]在另一方面,竹節(jié)的制造過(guò)程有需要在虛擬基紗上制造這樣ー些厚點(diǎn)作為竹節(jié)。
[0071]使用傳統(tǒng)紗線的測(cè)試方法和儀器,這兩種現(xiàn)象有時(shí)不可能或很難區(qū)分。圖4所示的例子是ー個(gè)理想的的曲線圖,其中可以一眼看出哪里是竹節(jié)102,哪里是基紗101。在實(shí)踐中,基紗101上會(huì)有很多不希望存在的高低不平的缺陷,它們也會(huì)越過(guò)閾值Mt,也會(huì)在測(cè)量時(shí)被錯(cuò)誤的認(rèn)為是竹節(jié)。這樣測(cè)量出的摻假的結(jié)果,會(huì)在大規(guī)模生產(chǎn)時(shí)造成錯(cuò)誤。例如,較長(zhǎng)的厚的突起或厚度的波動(dòng)如果都被認(rèn)為是竹節(jié)的話,部分竹節(jié)的生產(chǎn)將被改變,就會(huì)產(chǎn)生過(guò)多的竹節(jié)。這個(gè)測(cè)量不必要的改變了竹節(jié)的結(jié)構(gòu),也沒有緩解現(xiàn)實(shí)的缺陷。[0072]在這里,我們的實(shí)施例通過(guò)具體界定一個(gè)竹節(jié)的方式解決了這個(gè)問題。如圖4所述的設(shè)定閾值的方法也有一些不足之處,它只能測(cè)得一維的數(shù)值增加。如前所述,雖然可以采用設(shè)定超過(guò)閾值一段距離的方法進(jìn)行改進(jìn)減少這一缺點(diǎn),但仍然難以十分可信的認(rèn)定竹節(jié)。測(cè)試曲線以下的區(qū)域,可以認(rèn)為是測(cè)試曲線的積分值可以被用來(lái)進(jìn)行這一確認(rèn),并帶來(lái)相當(dāng)?shù)膬?yōu)點(diǎn)??梢酝ㄟ^(guò)目前公知的如梯形或矩形積分的很多方式計(jì)算這一區(qū)域。如圖21所示的就是這樣一條積分得到的曲線A (X),其水平軸為長(zhǎng)度X,前述的基紗質(zhì)量Ms (見圖4)作為這條曲線的底線。A (x)的值從基紗101確定的O點(diǎn)開始起算。任何的厚點(diǎn),即使它會(huì)造成直徑的大量增加,也不會(huì)造成顯著的區(qū)間變化,因?yàn)檫@些厚點(diǎn)只會(huì)持續(xù)一個(gè)較短的距離。真實(shí)的竹節(jié)92區(qū)別于那些厚點(diǎn)的一個(gè)重要特征就是,從竹節(jié)峰102始端開始就會(huì)造成曲線A (X)的大的變化。竹節(jié)92上的局部最大值105往往可以代表竹節(jié)92的位置,其位于A (X)曲線的拐點(diǎn)位置。竹節(jié)末端104之后,曲線A (X)又返回到基準(zhǔn)值并上下波動(dòng),就可以得到竹節(jié)總值。如果確定了的竹節(jié)末端104,該點(diǎn)的值就是值Me。之后就是另一個(gè)循環(huán)的開始,我們可以用上述的方法將真正的竹節(jié)和較厚點(diǎn)區(qū)分開來(lái)。
[0073]前述的確定竹節(jié)的方法,最好同時(shí)依賴于幾項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn),如:符合下列三個(gè)條件:
[0074](i)超測(cè)量曲線(Μ (X))下方區(qū)域(A (X))預(yù)定的閾值,
[0075](ii)超竹節(jié)長(zhǎng)度Le預(yù)定的閾值,并且
[0076](iii)超過(guò)質(zhì)量增加值Λ M預(yù)定的閾值。
[0077]只有當(dāng)這些標(biāo)準(zhǔn)同時(shí)達(dá)到了,才完成可靠的假定,即這是適當(dāng)?shù)闹窆?jié)而不是紗線的缺陷。
[0078]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例可以進(jìn)一步的簡(jiǎn)化基紗和竹節(jié)的區(qū)分方法。根據(jù)本實(shí)施例,圖19那樣的理想曲線可以被從真實(shí)測(cè)量曲線中剪掉。如圖22所示,圖22 (a)展示的是原始曲線,圖22 (b)是理想化的曲線(如圖19),圖22 (c)是從原始曲線中減去理想化曲線得到的曲線。22 (b)顯示的是(理想化)竹節(jié),曲線圖22 (c)是虛擬的無(wú)竹節(jié)基紗。這些變換,有助于更深入研究花紗的結(jié)構(gòu)。以這種方式獲得的數(shù)據(jù),為的是進(jìn)行以下討論。
[0079]圖23是將圖22采用圖18那樣的方法處理獲得的圖譜。圖23 (a)展示的是原始讀數(shù)的譜圖,即曲線圖22 (a)的變形。正如上述已經(jīng)說(shuō)明情況,只借助這個(gè)譜圖很難甚至不可能區(qū)分竹節(jié)和虛擬基紗。圖23 (b)及圖(c)解決了這一問題。圖23(b)顯示單個(gè)竹節(jié)的譜圖,即曲線圖22 (b)的變形。這些與竹節(jié)相關(guān)的數(shù)據(jù)可以確定產(chǎn)品瑕疵的位置并進(jìn)一步克服該瑕疵,圖23(c)顯示虛擬基紗的譜圖,即曲線圖22 (c)的變形。在這個(gè)圖譜中的任何一個(gè)波峰都對(duì)應(yīng)了紡紗過(guò)程或紡紗的準(zhǔn)備過(guò)程中的一個(gè)瑕疵,就像這個(gè)例子中顯示的就是偏心率方面的問題。通過(guò)進(jìn)一步分析圖23 (c)所示的波長(zhǎng)可以確定這些瑕疵的位置。
[0080]圖22用類似圖6的方式還可以很容易的變化為散點(diǎn)圖。這種方法可以是非常有益的區(qū)分竹節(jié)和虛擬基紗。圖24就描述了這樣一個(gè)例子。圖24 (a)顯示的是原來(lái)讀數(shù)曲線的散點(diǎn)圖。在這里,混合發(fā)生了三個(gè)現(xiàn)象:
[0081]如前所述的紗線中厚點(diǎn),
[0082]竹節(jié)和
[0083]被錯(cuò)誤地顯示為竹節(jié)的厚點(diǎn)。
[0084]圖24 (b)顯示的是圖22 (b)所示竹節(jié)的散點(diǎn)圖。其中使用了如圖22所述的辨別竹節(jié)的方法,這樣,該散點(diǎn)圖中就只包含真正的竹節(jié),而不包含任何被錯(cuò)誤認(rèn)為是竹節(jié)的不完善的厚點(diǎn)了。圖24 (c)顯示的是圖22 (c)所示的虛擬基紗的散點(diǎn)圖。因此,圖中并不包含竹節(jié),但包含有不完善的厚點(diǎn)。該散點(diǎn)圖24 (c)可以為紗線制造エ藝提供資料。
[0085]其他類型的圖,如柱狀圖圖5,也可以用類似的方式分開使用,以表示竹節(jié)的相關(guān)數(shù)據(jù),或虛擬基紗的相關(guān)數(shù)據(jù)。
[0086]還有ー些可以用來(lái)過(guò)濾如圖2或4所述數(shù)據(jù)的的方法,這些方法按照一定的標(biāo)準(zhǔn)??膳e例來(lái)說(shuō)包括以下幾個(gè)過(guò)濾標(biāo)準(zhǔn): [0087]紗線的缺陷,如棉結(jié),厚薄不均。舉例來(lái)說(shuō),從CH-678173A5和US_5537711A兩篇專利文獻(xiàn)可以得知,在坐標(biāo)系中盡可能將棉紗的缺陷安排在ー個(gè)格子中,設(shè)定電子清紗器的清理限度。坐標(biāo)系的橫坐標(biāo)代表缺陷的數(shù)量,縱坐標(biāo)代表缺陷的長(zhǎng)度。在這種坐標(biāo)系中設(shè)定上限和下限。超過(guò)上限的棉結(jié)和厚的地方,以及超過(guò)下限的薄地方將被自動(dòng)從紗線中清除。我們可以在本發(fā)明中同樣使用相似的方法來(lái)設(shè)定至少ー個(gè)“清除區(qū)間”。在這一區(qū)間內(nèi)過(guò)厚或過(guò)薄的都將被清理,只有這一區(qū)間外合格的竹節(jié)才被用來(lái)進(jìn)行進(jìn)一歩的分析研究。
[0088]竹節(jié)的特點(diǎn)。超過(guò)或少于一定竹節(jié)長(zhǎng)度Le或竹節(jié)總質(zhì)量Me的竹節(jié)不具有標(biāo)準(zhǔn)的竹節(jié)外形(如圖9所示),將會(huì)被過(guò)濾。只有不被過(guò)濾的竹節(jié)才被用來(lái)進(jìn)行進(jìn)一歩的分析研究。還有很多其他的過(guò)濾方法,比如在第一步過(guò)濾中保留短的竹節(jié),在第二部過(guò)濾中保留長(zhǎng)的竹節(jié)進(jìn)行進(jìn)ー步的分析研究。
[0089]本發(fā)明所述的方法可以讓操作者交互的輸入需測(cè)參數(shù)。這些的數(shù)據(jù)可以是上文討論過(guò)的過(guò)濾數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)處理的基礎(chǔ)也可以基于輸入的參數(shù),如輸入的基紗質(zhì)量Ms。
[0090]該方法發(fā)明可以提供交互式輸出數(shù)據(jù)接ロ。前述的那些花紗參數(shù)的數(shù)據(jù)可以被轉(zhuǎn)移到仿真軟件中。該仿真軟件可以通過(guò)這些數(shù)據(jù)模擬的研究梭織或針織中紗線的的各種參數(shù)。這種基于現(xiàn)成數(shù)據(jù)的模擬比基于測(cè)量數(shù)據(jù)的模擬簡(jiǎn)單和快捷。
[0091]當(dāng)然,本發(fā)明并不限于上文討論的實(shí)施方式。以上對(duì)【具體實(shí)施方式】的描述g在于為了描述和說(shuō)明本發(fā)明涉及的技術(shù)方案。該描述不應(yīng)用作窮盡或限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。基于本發(fā)明啟示的顯而易見的變換或替代也應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。以上的【具體實(shí)施方式】用來(lái)掲示本發(fā)明的最佳實(shí)施方法,以使得本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠應(yīng)用本發(fā)明的多種實(shí)施方式以及多種替代方式來(lái)達(dá)到本發(fā)明的目的。根據(jù)本發(fā)明所述的,特別是單個(gè)花紗數(shù)據(jù)的,也可以適用于脫離圖形而采用數(shù)學(xué)的方式分析。雖然本發(fā)明的例子描述的是用電容測(cè)量紗線質(zhì)量,但本發(fā)明并不限于此掃描原理。事實(shí)上,可以采用其他很多原理的測(cè)量方法來(lái)實(shí)現(xiàn)相同的目的,如:光學(xué)測(cè)量紗線的直徑,不同的掃描原理的組合也是可能的。
[0092]1.設(shè)備
[0093]2.掃描單元
[0094]23.第一數(shù)據(jù)線
[0095]3.處理單元
[0096]34.第二數(shù)據(jù)線
[0097]4.輸出單元
[0098]5.輸入單元
[0099]9.花紗
[0100]91,91,?基紗[0101]92,92’.竹節(jié)
[0102]93, 94.竹節(jié)側(cè)邊
[0103]95.竹節(jié)頂
[0104]100.測(cè)量曲線
[0105]101.噪聲底線
[0106]102,102’.信號(hào)峰值
[0107]103,103’,103*.竹節(jié)始端
[0108]104,104*.竹節(jié)末端
[0109]105.局部最大值
[0110]106.竹節(jié)旁薄的地方
[0111]111-115.竹節(jié)分類
[0112]111.1-113.1.散點(diǎn)圖的一部分
[0113]121.基紗局部極大值
[0114]122.竹節(jié)局部極大值
[0115]131.譜圖中的分布
[0116]132.121分布的最大值
[0117]133.譜圖的峰值
[0118]A測(cè)量曲線下方區(qū)域
[0119]B 藍(lán)色
[0120]H讀數(shù)頻度
[0121]Im數(shù)據(jù)區(qū)間
[0122]L周期長(zhǎng)度
[0123]Le竹節(jié)長(zhǎng)度
[0124]Ls竹節(jié)距離
[0125]LE+LS竹節(jié)總距離
[0126]M單位距離上質(zhì)量
[0127]Me竹節(jié)總質(zhì)量
[0128]Mm單位長(zhǎng)度上測(cè)得質(zhì)量的平均值
[0129]Ms單位長(zhǎng)度上基紗質(zhì)量
[0130]Mt 閾值
[0131]R 紅色
[0132]X 長(zhǎng)軸
[0133]Λ M質(zhì)量增加值。
【權(quán)利要求】
1.ー種測(cè)量花紗(9)特征的方法,包括, 延花紗(9)的縱軸方向(X)掃描花紗(9)的至少ー個(gè)特征; 處理掃描后得到的值并且; 輸出處理的結(jié)果; 其特征在干, 所述處理過(guò)程包括掃描值的平滑或理想化; 所述的處理包括將平滑或理想化的掃描值與原掃描值聯(lián)系起來(lái); 所述平滑或理想化掃描值和所述的聯(lián)系取得的數(shù)據(jù),分別單獨(dú)進(jìn)行處理,一方面獲取竹節(jié)(102,102')信息,另ー方面取得虛擬基紗的信息。
2.如權(quán)利要求1所述的測(cè)量花紗特征的方法,其特征在于,所述的聯(lián)系包括取差值或取商值。
3.如權(quán)利要求1所述的測(cè)量花紗特征的方法,其特征在于,所述平滑或理想化包括將數(shù)據(jù)曲線取直。
4.如權(quán)利要求3所述的測(cè)量花紗特征的方法,其特征在于,其中花紗(9)上竹節(jié)(92,92')的平滑或理想化曲線為梯形或三角形或四邊形。
5.如權(quán)利要求3或4所述的測(cè)量花紗特征的方法,其特征在于,其中花紗(9)上的竹節(jié)(91,91')水平延伸且水平各點(diǎn)都處于基紗質(zhì)量(Ms)高度。
6.如權(quán)利要求1所述的測(cè)·量花紗特征的方法,其特征在于,其中,所述處理包括過(guò)濾掃描值。
7.如權(quán)利要求6所述的測(cè)量花紗特征的方法,其特征在于,所述花紗的缺陷和/或竹節(jié)的特征作為過(guò)濾的標(biāo)準(zhǔn)。
8.如權(quán)利要求1所述的測(cè)量花紗特征的方法,其特征在于,其中,至少有ー個(gè)處理結(jié)果是以圖形的形式輸出。
9.如權(quán)利要求8所述的測(cè)量花紗特征的方法,其特征在于,存在一個(gè)單獨(dú)的圖形表示平滑或理想化的掃描值和/或存在一個(gè)圖形表示輸出的數(shù)據(jù)。
10.如權(quán)利要求8或9所述的測(cè)量花紗特征的方法,其特征在于,用來(lái)記錄花紗(9)(x)軸方向或延時(shí)間順序掃描特性的圖形可以為柱狀圖,該柱狀圖包括:兩維或三維的柱狀或條狀圖;該圖形還可以包括:散點(diǎn)圖,分類矩陣,兩維或三維圖形的平面圖,欄狀圖,圖表,循環(huán)圖表,餅狀圖,表格,以及譜圖。
11.如權(quán)利要求8或9所述的測(cè)量花紗特征的方法,其特征在于,其中,圖表中表示有不同的竹節(jié)(92)的分類(111-113)。
12.如權(quán)利要求1所述的測(cè)量花紗特征的方法,其特征在于,其中,測(cè)量曲線(M(X))由掃描值得到,而測(cè)量曲線(M (X))下方區(qū)域(A (x?由計(jì)算得到。
13.如權(quán)利要求12所述的測(cè)量花紗特征的方法,其特征在于,其中,測(cè)量曲線(M(x?與基紗質(zhì)量(Ms)或基紗直徑之間的區(qū)域(A (x?由計(jì)算得到。
14.如權(quán)利要求1所述的測(cè)量花紗特征的方法,其特征在于,所述被掃描的花紗(92)特征至少包括質(zhì)量和/或直徑。
15.如權(quán)利要求1所述的測(cè)量花紗特征的方法,其特征在于,所述花紗(92)處理結(jié)果來(lái)自以下參數(shù),包括基紗質(zhì)量(Ms),基紗直徑,竹節(jié)距離(Ls),竹節(jié)(92)的質(zhì)量增加值A(chǔ)M,竹節(jié)直徑增加值,竹節(jié)直徑,竹節(jié)長(zhǎng)度αΕ),竹節(jié)總質(zhì)量(με),平均紗線號(hào)碼,單位長(zhǎng)度上竹節(jié)數(shù)量 ,模式長(zhǎng)度,次模式長(zhǎng)度,形狀和顏色。
【文檔編號(hào)】G01B21/10GK103591918SQ201310118067
【公開日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2006年11月15日 優(yōu)先權(quán)日:2005年11月18日
【發(fā)明者】C·梅克希內(nèi), G·皮特, S·艾德拉特-普爾 申請(qǐng)人:烏斯特技術(shù)股份公司