一种探纬装置及系统
技术领域
本发明涉及纺织机械探测领域,特别是涉及一种探纬装置及系统。
背景技术
探纬装置通常包括检测模块和处理模块,检测模块获取纬纱信号,处理模块根据纬纱信号判断纬纱是否到达预设位置。
现有技术中,处理模块有模拟处理和数字处理两种处理方式。模拟处理方式通常通过模拟电路处理纬纱信号,并根据模拟处理后的纬纱信号判断纬纱是否到达预设位置,数字处理方式通常通过处理器处理纬纱信号,并根据数字处理后的纬纱信号判断纬纱是否到达预设位置。但模拟电路的电器元件老化容易带来误差,且织机振动、长时间油污对电路检测准确性影响较大;而数字探纬装置通过数字量纬纱信号判断纬纱正常到达与否,但由于数字量纬纱信号不连续,在实际应用过程中容易出现检错、漏检的情况。
发明内容
本发明的目的是提供一种探纬装置及系统,采用模拟处理模块结合数字处理模块对纬纱信号进行模拟/数字两种方式进行处理,并根据模拟量纬纱信号以及数字量纬纱信号两种结果判断纬纱是否到达预设位置,提高了探纬的准确性和精度。
为解决上述技术问题,本发明提供了一种探纬装置,包括:
检测模块,用于确定纬纱信号;
与所述检测模块连接的模拟处理模块,用于对所述纬纱信号进行模拟处理得到模拟量纬纱信号,并在第一预设时间内将所述模拟量纬纱信号与基准模拟量纬纱信号进行比较得到所述模拟量纬纱信号的第一峰值次数;
与所述检测模块以及所述模拟处理模块连接的数字处理模块,用于对所述纬纱信号进行数字处理得到数字量纬纱信号,并根据所述第一峰值次数以及所述数字量纬纱信号判断纬纱是否到达预设位置。
优选地,还包括:
输入端与所述检测模块的输出端连接、输出端与所述模拟处理模块的输入端以及所述数字处理模块的输入端连接的放大模块,用于将所述纬纱信号进行放大处理。
优选地,所述模拟处理模块包括:
与所述放大模块连接的滤波检波电路,用于将放大处理后的所述纬纱信号进行滤波和检波;
与所述滤波检波电路连接的第一增益调节电路,用于将进行滤波和检波后的所述纬纱信号进行增益调节,得到所述模拟量纬纱信号;
与所述第一增益调节电路连接的比较器,用于在所述第一预设时间内将所述模拟量纬纱信号与所述基准模拟量纬纱信号进行比较得到所述模拟量纬纱信号的第一峰值次数。
优选地,所述数字处理模块包括:
与所述放大模块连接的模数转换模块,用于将放大处理后的所述纬纱信号转换成所述数字量纬纱信号;
分别与所述模数转换模块以及所述比较器连接的处理器,用于在第二预设时间内将所述数字量纬纱信号与基准数字量纬纱信号进行比较得到所述数字量纬纱信号的第二峰值次数,并在所述第一峰值次数在预设第一峰值次数区间内和/或所述第二峰值次数在预设第二峰值次数区间内时判定所述纬纱到达预设位置。
优选地,所述数字处理模块还包括:
输入端与所述模数转换模块的输出端连接、输出端与所述处理器连接的第二增益调节电路,用于对所述数字量纬纱信号进行增益调节。
优选地,所述检测模块包括:
与所述模拟处理模块连接的发光二极管,用于在接收到所述数字处理模块发出的载波信号后产生光脉冲信号;
与所述模拟处理模块连接且与所述发光二极管相对的光电接收管,用于基于所述光脉冲信号以及干扰信号确定纬纱信号;其中,所述干扰信号为所述纬纱到达所述发光二极管以及所述光电接收管之间时产生的信号;
所述数字处理模块还用于在所述探纬装置启动后向所述发光二极管发送所述载波信号。
优选地,所述数字处理模块还用于在所述模拟量纬纱信号在第三预设时间内持续偏离正常范围时,判定所述模拟处理模块需要检修。
为解决上述技术问题,本发明还提供了一种探纬系统,包括如上述所述的探纬装置,还包括:
与所述数字处理模块连接的主控模块,用于基于所述数字处理模块确定的所述纬纱是否到达预设位置的信息对所述探纬装置进行相应的控制。
优选地,还包括:
设置在所述数字处理模块与所述主控模块之间的放大隔离模块,用于将所述数字处理模块输出的信息放大后隔离发送至所述主控模块。
本发明提供了一种探纬装置,该方案中,探纬装置包括检测模块、模拟处理模块以及数字处理模块,数字处理模块能够根据模拟量纬纱信号以及数字量纬纱信号综合判断纬纱是否到达预设位置以及模拟处理模块是否出现偏差。相比现有技术中只靠数字探纬装置或模拟探纬装置通过检测模块获取的纬纱信号判断纬纱是否到达预设位置的方式,本方案采用模拟处理模块结合数字处理模块对纬纱信号进行模拟/数字两种方式进行处理,并根据模拟量纬纱信号以及数字量纬纱信号两种结果判断纬纱是否到达预设位置,提高了探纬的准确性和精度。
本发明还提供了一种探纬系统,具有与上述探纬装置相同的有益效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的一种探纬装置的结构示意图;
图2为本发明提供的另一种探纬装置的结构示意图;
图3为本发明提供的一种探纬系统的结构示意图。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种探纬装置及系统,采用模拟处理模块结合数字处理模块对纬纱信号进行模拟/数字两种方式进行处理,并根据模拟量纬纱信号以及数字量纬纱信号两种结果判断纬纱是否到达预设位置,提高了探纬的准确性和精度。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参照图1,图1为本发明提供的一种探纬装置的结构示意图。
该装置包括:
检测模块1,用于确定纬纱信号;
与检测模块1连接的模拟处理模块2,用于对纬纱信号进行模拟处理得到模拟量纬纱信号,并在第一预设时间内将模拟量纬纱信号与基准模拟量纬纱信号进行比较得到模拟量纬纱信号的第一峰值次数;
与检测模块1以及模拟处理模块2连接的数字处理模块3,用于对纬纱信号进行数字处理得到数字量纬纱信号,并根据第一峰值次数以及数字量纬纱信号判断纬纱是否到达预设位置。
探纬装置通常包括检测模块1和处理模块,检测模块1获取纬纱信号,检测模块1根据纬纱信号判断纬纱是否到达预设位置。
申请人考虑到,现有技术中的处理模块有模拟处理和数字处理两种处理方式。模拟处理方式通常通过模拟电路处理纬纱信号,并根据模拟处理后的纬纱信号判断纬纱是否到达预设位置,数字处理方式通常通过处理器32处理纬纱信号,并根据数字处理后的纬纱信号判断纬纱是否到达预设位置。但模拟电路的电器元件老化容易带来误差,且织机振动、长时间油污对电路检测准确性影响较大;而数字探纬装置通过数字量纬纱信号判断纬纱正常到达与否,但由于数字量纬纱信号不连续,在实际应用过程中容易出现检错、漏检的情况。
在本实施例中,探纬装置包括检测模块1、模拟处理模块2以及数字处理模块3,数字处理模块3能够根据模拟量纬纱信号以及数字量纬纱信号综合判断纬纱是否到达预设位置以及模拟处理模块2是否出现偏差。
需要说明的是,这里根据第一峰值次数以及数字量纬纱信号判断纬纱是否到达预设位置的方式通常为模拟处理模块2判定纬纱到达预设位置和/或数字量纬纱信号的结果表示纬纱到达预设位置,也即判定纬纱已到达预设位置的方式有三种,分别为模拟处理模块2与数字量纬纱信号的结果均表示纬纱到达预设位置、模拟处理模块2判定纬纱到达预设位置但数字量纬纱信号的结果未表示纬纱到达预设位置、模拟处理模块2未判定纬纱到达预设位置但数字量纬纱信号的结果表示纬纱到达预设位置。
综上,相比现有技术中只靠数字探纬装置或模拟探纬装置通过检测模块1获取的纬纱信号判断纬纱是否到达预设位置的方式,本方案采用模拟处理模块2结合数字处理模块3对纬纱信号进行模拟/数字两种方式进行处理,并根据模拟量纬纱信号以及数字量纬纱信号两种结果判断纬纱是否到达预设位置,提高了探纬的准确性和精度。
请参照图2,图2为本发明提供的另一种探纬装置的结构示意图。
在上述实施例的基础上:
作为一种优选的实施例,还包括:
输入端与检测模块1的输出端连接、输出端与模拟处理模块2的输入端以及数字处理模块3的输入端连接的放大模块4,用于将纬纱信号进行放大处理。
考虑到检测模块1确定的纬纱信号通常较弱,为了模拟处理模块2以及数字处理模块3能够准确地检测到纬纱信号并分别进行处理,在本实施例中,设置了输入端与检测模块1的输出端连接、输出端与模拟处理模块2的输入端以及数字处理模块3的输入端连接的放大模块4,将纬纱信号进行放大处理,模拟处理模块2对放大处理后的纬纱信号模拟处理,数字处理模块3将放大处理后的纬纱信号进行数字处理,提高了模拟处理模块2以及数字处理模块3对纬纱信号进行检测的准确性。
作为一种优选的实施例,模拟处理模块2包括:
与放大模块4连接的滤波检波电路21,用于将放大处理后的纬纱信号进行滤波和检波;
与滤波检波电路连接的第一增益调节电路22,用于将进行滤波和检波后的纬纱信号进行增益调节,得到模拟量纬纱信号;
与第一增益调节电路22连接的比较器23,用于在第一预设时间内将模拟量纬纱信号与基准模拟量纬纱信号进行比较得到模拟量纬纱信号的第一峰值次数。
在本实施例中,提供了一种模拟处理模块2的具体实现方式。具体地,滤波检波电路21将放大模块4进行放大处理后的纬纱信号进行滤波和检波,第一增益调节电路22将进行滤波和检波后的纬纱信号进行增益调节,得到模拟量纬纱信号;比较器23在第一预设时间内将模拟量纬纱信号与基准模拟量纬纱信号进行比较,得到模拟量纬纱信号的第一峰值次数。以便后续处理器32通过第一峰值次数判断模拟处理模块2是否判定纬纱到达。
需要说明的是,这里的模拟量纬纱信号通常为波动的电压信号,但模拟量纬纱信号不仅限为波动的电压信号,本申请在此不做特别的限定。
作为一种优选的实施例,数字处理模块3包括:
与放大模块4连接的模数转换模块31,用于将放大处理后的纬纱信号转换成数字量纬纱信号;
分别与模数转换模块31以及比较器23连接的处理器32,用于在第二预设时间内将数字量纬纱信号与基准数字量纬纱信号进行比较得到数字量纬纱信号的第二峰值次数,并在第一峰值次数在预设第一峰值次数区间内和/或第二峰值次数在预设第二峰值次数区间内时判定纬纱到达预设位置。
在本实施例中,提供了一种数字处理模块3的具体实现方式。具体地,模数转换模块31将放大处理后的纬纱信号转换成数字量纬纱信号,处理器32在第二预设时间内将数字量纬纱信号与基准数字量纬纱信号进行比较得到数字量纬纱信号的第二峰值次数,若第二峰值次数在预设第二峰值次数区间内,则表示对纬纱信号进行数字处理得到的结果判定纬纱到达预设位置。此外,处理器32还能够基于数字处理和模拟处理的结果综合判断纬纱是否到达预设位置。
需要说明的是,这里的处理器32通常与上位机连接,上位机设定预设第二峰值次数区间的具体数值并发送至处理器32。
当然,这里设定预设第二峰值次数区间的方式不仅限为上述方式,本申请在此不做特别的限定。
此外,这里的处理器32通常为ARM(Advanced RISC Machines,高级精简指令集处理器)处理器,当然这里的处理器32不仅限为ARM处理器,本申请在此不做特别的限定。
作为一种优选的实施例,数字处理模块3还包括:
输入端与模数转换模块31的输出端连接、输出端与处理器32连接的第二增益调节电路33,用于对数字量纬纱信号进行增益调节。
为了使处理器32能够准确地检测到模数转换模块31输出的数字量纬纱信号并进行处理,在本实施例中,设置了输入端与模数转换模块31的输出端连接、输出端与处理器32连接的第二增益调节电路33,第二增益调节电路33对数字量纬纱信号进行增益调节,并将增益调节后的数字量纬纱信号发送至处理器32,以便后续处理器32进行处理。
作为一种优选的实施例,检测模块1包括:
与模拟处理模块2连接的发光二极管,用于在接收到数字处理模块3发出的载波信号后产生光脉冲信号;
与模拟处理模块2连接且与发光二极管相对的光电接收管,用于基于光脉冲信号以及干扰信号确定纬纱信号;其中,干扰信号为纬纱到达发光二极管以及光电接收管之间时产生的信号;
数字处理模块3还用于在探纬装置启动后向发光二极管发送载波信号。
考虑到现有技术中存在检测模块1只要开机就一直处于通电状态,会导致检测模块1的使用寿命比较低,一旦检测模块1损坏就要进行更换,会影响生产效率。
在本实施例中,提供了一种数字处理模块3的具体实现方式。具体地,检测模块1包括安装位置相对的发光二极管和光电接收管,数字处理模块3在探纬装置启动后向发光二极管发送载波信号,发光二极管在接收到数字处理模块3发出的载波信号后产生光脉冲信号。当纬纱到达发光二极管以及光电接收管之间时,会产生干扰信号。光电接收管再基于光脉冲信号以及干扰信号确定纬纱信号。可见,检测模块1根据加工状况只在运行时供电使用,待机时不供电,增长了检测模块1的使用寿命,稳定可靠。
当然,这里检测模块1的结构不仅限为上述方式,本申请在此不做特别的限定。
作为一种优选的实施例,数字处理模块3还用于在模拟量纬纱信号在第三预设时间内持续偏离正常范围时,判定模拟处理模块2需要检修。
考虑到模拟处理模块2均由硬件电路构成,电路中的元器件老化容易带来误差,且织机振动、长时间油污对电路检测准确性影响较大。在本实施例中,数字处理模块3在模拟量纬纱信号在第三预设时间内持续偏离正常范围时,判定模拟处理模块2需要检修。可见,该方式能够及时发现模拟电路中元器件是否出现问题,做出提示反馈,方便检修。
请参照图3,图3为本发明提供的一种探纬系统的结构示意图。
该系统包括如上述的探纬装置,还包括:
与数字处理模块3连接的主控模块5,用于基于数字处理模块3确定的纬纱是否到达预设位置的信息对探纬装置进行相应的控制。
在数字处理模块3确定纬纱是否到达预设位置以及模拟处理模块2的电路是否需要检修后,需要将上述信息发送至主控模块5,以便主控模块5对探纬装置进行相应的控制。
作为一种优选的实施例,还包括:
设置在数字处理模块3与主控模块5之间的放大隔离模块6,用于将数字处理模块3输出的信息放大后隔离发送至主控模块5。
为了使主控模块5能够精确地接收到处理器32发送的信号,在本实施例中,在数字处理模块3与主控模块5之间设置了放大隔离模块6,放大隔离模块6能够将数字处理模块3输出的信息放大后隔离发送至主控模块5。
此外,这里的放大隔离模块6通常与数字处理模块3中的处理器32连接,当然,不仅限为这种连接方式,本申请在此不做特别的限定。
对于本发明提供的一种探纬系统的介绍请参照上述发明实施例,本发明在此不再赘述。
需要说明的是,在本说明书中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其他实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
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