生丝纇结的电子检测学习教案

1、会计学1生丝生丝(shn s)纇结的电子检测纇结的电子检测第一页，共28页。1.背景介绍2.纇结检验的硬件设计3.纇结检验的软件设计4.实验测试5.结论第1页/共28页第二页，共28页。决定生丝品质的主要检测指标纤度偏差纤度最大偏差清洁洁净匀II度目前(mqin)，清洁和洁净两项指标还主要依靠人眼目光评定。清洁和洁净是指丝条上大中纇结和小纇的多少，这两项指标直接关系到生丝(shn s)等级的评定。第2页/共28页第三页，共28页。传统黑板检验的缺点1.属于感官检验方式，受检验人员经验、情绪等因素的影响2.感官检验存在最小辨别度现象，往往难以区分洁净相近的丝条3.视觉的马赫带效应会造成生丝等级评

2、定可信度降低 鉴于黑板检验存在这些缺点，一些国家开展了对生丝电子(dinz)检测方法的研究。 本世纪初，我国也重启了对生丝电子(dinz)检验的研究工作。 第3页/共28页第四页，共28页。国内外生丝电子检测方法1.把丝卷绕到黑板上，利用图像技术进行分析2.让丝条运动着通过检测部件，将质量或直径转化为电信号黑板(hibn)静态检测单丝条动态(dngti)检测第4页/共28页第五页，共28页。黑板静态检测生丝匀度自动检测仪生丝匀度清洁、洁净检测仪计算机图像检测单丝条运动检测乌斯特纤度仪生丝纤度、匀度及纇结同时检测系统五根丝条的电子生丝检验装置第5页/共28页第六页，共28页。本研究室自主研发的生

3、丝纤度仪属于单丝条运动检测，它相对于其他单丝条运动检测仪器而言，具有更高的采样率，整个系统结合美国国家仪器公司(NI)的CompactRIO，能够做到快速、准确(zhnqu)的进行生丝纇结信息的采集。第6页/共28页第七页，共28页。硬件部分 传感器 NI-DAQ CompactRIO软件部分 LabVIEW 进行数据采集所用程序第7页/共28页第八页，共28页。 该仪器采用调制的红外光源，通过分导光纤将该仪器采用调制的红外光源，通过分导光纤将红外发射光一分为二准确定位传导至光敏管上，以红外发射光一分为二准确定位传导至光敏管上，以其中一个为基准，让丝条通过另一个光敏管和光纤其中一个为基准，让丝

4、条通过另一个光敏管和光纤之间的光路，这样丝条直径的大小变化就被差动放之间的光路，这样丝条直径的大小变化就被差动放大大(fngd)器精确放大器精确放大(fngd)，在经指数放大，在经指数放大(fngd)后输出至数据采集设备。后输出至数据采集设备。第8页/共28页第九页，共28页。第9页/共28页第十页，共28页。采样频率：200kS/s16路模拟输入2路模拟输出8条数字I/O线两个计数器 配套(pi to)设备为CB-68LP接线板，将传感器的通道线连接至接线板，可以把信号传输至计算机，并通过LabVIEW软件进行分析，将结果以波形图或表格形式显示出来。第10页/共28页第十一页，共28页。实时

5、(sh sh)处理器 用户界面与数据通信 内置网页服务器可重新配置的FPGA 面向高速控制的嵌入式FPGA 可定制(dn zh)的定时、触发和处理流程LabVIEW图形化编程 实时处理器编程 FPGA编程第11页/共28页第十二页，共28页。左侧部分实时控制器，它内置了200MHz级的奔腾级处理器，可以确保(qubo)LabVIEW程序的顺利进行。控制器可以(ky)通过面板上的10/100Mb/s以太网口与PC机进行通信。实时处理器还包括9到35V电源输入，LED状态指示灯、一个实时时钟等。右侧为可重新配置机箱，是CompactRIO的核心，机箱底座下面是FPGA。它是一种由许多带配置的逻辑门

6、组成的芯片，可以根据需要进行反复配置。第12页/共28页第十三页，共28页。 LabVIEW是实验室虚拟仪器集成环境（Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench)的简称，是美国NI公司的创新产品。 LabVIEW采用图形化编程方式，用它编写的程序称为虚拟仪器VI，因为它的界面和功能与真实仪器非常相似。 LabVIEW主要面向数据采集(cij)、仪器控制、数据分析、动态显示等。第13页/共28页第十四页，共28页。这里(zhl)显示电压值波形图选择(xunz)通道和接线端配置采用LabVIEW编写的数据采集程序的前面板第14页/共28页

7、第十五页，共28页。所用(su yn)程序框图(部分)第15页/共28页第十六页，共28页。2006年国际(guj)丝绸论坛提出的纇结分类标准第16页/共28页第十七页，共28页。如图为FX0101型精密络丝机，卷绕速度(sd)设定为400m/min。第17页/共28页第十八页，共28页。为了使纤度仪很好的固定在络丝机上，在络丝机下部打孔(d kn)，将纤度仪的屏蔽盒用螺丝安装在络丝机背面。测试时，采用NI-DAQ和CompactRIO同时进行(jnxng)测量。第18页/共28页第十九页，共28页。第19页/共28页第二十页，共28页。采用NI-DAQ结合(jih)PC进行测量的结果疵点(c din)第20页/共28页第二十一页，共28页。第21页/共28页第二十二页，共28页。第22页/共28页第二十三页，共28页。第23页/共28页第二十四页，共28页。本次试验分别使用NI-DAQ配合LabVIEW,以及CompactRIO测得了多组数据。从图表中可以看出(kn ch)所得结果与生丝真实情况基本相符，传感器的灵敏性、准确性比较高。通过(tnggu)比较，也可以看出采用CompactRIO更加方便、快捷，这是因为C