实时无线生丝纤度测量的研究

论文摘要

生丝纤度偏差是生丝品质的重要指标,它很大程度上决定了生丝的等级及其各种工艺性能,生丝纤度成绩的好坏直接影响织物的质量和使用价值。随着科技的发展,以及目前纤度管理中存在的问题、生丝纤度检验标准的改变等使人们对生丝纤度控制的要求越来越高。本文运用现代传感器技术,无线网络技术,自动检测技术和计算机技术,研制了一套在缫生丝纤度实时无线监测系统,利用实验室自制的改进的生丝纤度测试装置,对缫制中的湿态生丝直径进行测量,以期从根本上来寻求提高生丝纤度品质的解决方案。最重要的是通过选取可靠的NI WLS系列无线传输设备进行了数据的传输、采集,避免了在工厂进行实时采集时需大量布线的麻烦,实现了远距离的监控。在工厂实现了在线数据采集和远距离数据传输,并对改进的生丝纤度测试装置测量的电压值与莱卡显微镜测量的生丝直径数据进行曲线拟合,得出了输出电压值和生丝直径之间的转换关系式,通过曲线对比进一步验证了实验数据的可靠性,以此为依据对曲线图所反映出的在缫生丝纤度变化的真实情况进行分析解释。此外,根据工厂实际调查情况设计了一套粒符数统计管理系统,可方便得到车间内各组车粒符数中心率及允许率,并结合生丝纤度曲线对该厂的生丝添绪时间进行了初步的研究,发现其失添、多添现象的规律。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 论文研究的背景
• 1.2 定纤生丝的纤度理论
• 1.2.1 生丝纤度均方差
• 1.2.2 茧丝纤度
• 1.2.3 细限纤度
• 1.2.4 定纤生丝纤度模型
• 1.3 纤度管理
• 1.3.1 感知器的校验
• 1.3.2 纤度调节
• 1.3.3 绪粒数管理
• 1.3.4 目前纤度管理中存在的问题
• 1.4 国内外研究现状
• 1.4.1 国内外对生丝纤度控制的研究现状
• 1.4.2 国内外对在缫生丝纤度测量的研究现状
• 1.4.2.1 隔距片摩擦力测试方法
• 1.4.2.2 光电感知测试方法
• 1.5 本论文研究目的与主要内容
• 第二章 系统硬件介绍
• 2.1 SD－1 型生丝纤度动态测试仪
• 2.1.1 SD－1 型纤度仪工作原理
• 2.1.2 改进的生丝纤度测试装置准确性测试
• 2.2 无线通信技术
• 2.2.1 短距离无线通信技术
• 2.2.2 基于ZigBee 技术的无线传感器
• 2.2.3 NI Wi－Fi 无线数据采集设备
• 2.2.4 两种设备的测试比较
• 第三章 系统软件设计
• 3.1 系统软件设计目标
• 3.2 系统设计流程图
• 3.3 LabVIEW 简介
• 3.4 程序设计
• 3.4.1 系统采集、储存程序
• 3.4.2 系统数据读取、分析程序
• 3.5 系统稳定性测试
• 第四章 工厂实际数据采集与数据处理
• 4.1 工厂实际采集与遇到的问题
• 4.2 数据处理手段
• 4.2.1 频谱分析
• 4.2.2 滤波
• 第五章 结果分析
• 5.1 生丝纤度数据分析
• 5.1.1 细限纤度
• 5.1.2 CV%计算
• 5.2 绪符数分布
• 5.2.1 一绪生丝绪符数统计
• 5.2.2 绪符数统计管理设计
• 5.3 生丝添绪时间
• 5.4 系统误差分析
• 第六章 结论
• 6.1 本文的主要贡献
• 6.2 本文的不足之处及进一步研究方向
• 参考文献
• 攻读学位期间公开发表的论文
• 致谢