[发明专利]一种用于纱线瑕疵检测的多传感器检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及纱线质量的多传感器检测领域，特别是一种采用光电传感器和电容传感器方式进行纱线瑕疵检测的检测方法。

背景技术

改革开放以来，我国的纺织行业发展迅速，整体规模和产值都有了很大的提升，目前我国纺织工业产值已占世界的四分之一。在纺织行业中，纱线瑕疵检测对于纺织品的生产质量有重大影响，目前自动化检测纱线瑕疵在生产中起到越来越重要的作用。

目前，关于纱线瑕疵光电检测的技术方案很多。比如赵晓东等在《电容式电子清纱系统的设计》中采用电容探头来检测纱线的粗细和扁平瑕疵；贾孔昊等在《电子清纱系统的设计与开放》中采用COMS传感器来检测纱线的粗细瑕疵；董晓亮等在《分布式纱线检测系统的初步探究》中采用单光源，在透射和反射光电转换的基础再结合电容来检测扁平瑕疵；唐述宏等在《光电技术在纱线疵点检测中的应用》中采用光源照射纱线，再通过CCD来转换信号进行纱线疵点检测。以上文献提出的技术方案虽然解决了纱线瑕疵问题，但是这些方案的实现成本较高，电路系统相对复杂，并且采用电容检测纱线扁平瑕疵容易受环境影响。

发明内容

为了克服现有的纱线瑕疵光电检测方式的成本较高、准确率较低的不足，本发明提出一种低成本的、用于纱线瑕疵的光电传感器方法和电容传感器综合的检测方法，能实现纱线粗细，颜色，和湿度瑕疵的判断。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种用于纱线瑕疵检测的多传感器检测方法，实现该检测方法的检测系统包括第一传光电传感器检测单元和第二光电传感器检测单元及第三电容检测单元，所述第一光电传感器检测单元与待检测纱线的运动方向垂直，所述第二光电传感器检测单元与光源在待检测纱线的运动方向的同一侧与LED光源的出射激光方向角度小于90度，所述第三电容检测单元纱线从两块电容板中间穿过；所述多传感器检测方法包括如下步骤：

1).计算第一光电传感器检测单元输出电压U₁，所述第一光电传感器检测单元输出电压U₁按照公式(1)计算，

U₁＝hE₀-Kd(1)

其中，d别为纱线的直径，E₀为无纱线时光电转换电路吸收的光强总量，所述K＝λhE₀/y，所述λ为遮挡的光强占被遮挡面积内光强总量比例系数，h为光电转换系数；

检测纱线设定的标准直径为d₀，纱线检测中标准电压U₀按照公式(2)计算，

U₀＝hE₀-Kd₀(2)

2).计算所述纱直径变化输出量△U₁按照公式(3)计算，

△U₁＝U₁-U₀＝K(d₀-d)(3)

当△U₁<0时，判定该纱线为粗瑕疵，当△U₁>0时，判定该纱线为细瑕疵，结束；当△U₁＝0时，判定纱线为正常纱线没有粗细瑕疵，同时进入步骤3)和步骤4)；

3).计算第二光电传感器检测单元电压变化，第二光电传感器模块得到的U₃与正常情况下反射的U₄是大小有区别，计算纱直径变化输出量△U₂按照公式(4)计算，

△U₂＝U₄-U₃(4)

当△U₂≠0时，判定纱线存在颜色瑕疵，当△U₂＝0时，判定纱线不存在颜色瑕疵；

4).计算第三电容传感器检测单元电压变化，对于同样粗细的纱线，第三电容传感器模块得到的U₅与正常情况下的电压U₆是大小有区别，计算纱线潮湿程度变化输出量△U₇按照公式(5)计算

△U₇＝U₅-U₆(5)

当△U₇＝0时，判定纱线不存在潮湿瑕疵，△U₇≠0时，判定纱线存在潮湿瑕疵。