[其他]蠶絲勻度及毛疵光電自動檢驗方法

無效

• 申請號: 86103244
• 申請日: 1986-05-06
• 公開（公告）號: CN86103244A
• 公開（公告）日: 1987-11-18
• 發明（設計）人: 郭履容;陳澤先;張冠申;蘇顯渝
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: G01B21/00
• 分類號: G01B21/00;D01H13/14
• 代理公司: 四川大學專利事務所
• 代理人: 卿微

本發明屬于紡織纖維質量檢驗方法的改進。

我國蠶絲出口量占全世界的90%，蠶絲質量的檢驗十分重要。按現行中華人民共和國國家標準“桑蠶絲GB1979-1799-79（北京1980）”和“桑蠶絲檢驗方法GB_n-72-79（北京1980）”兩種規定，我國對蠶絲勻度及毛疵（清潔和潔凈）的檢驗，都是采用人工目視的黑板檢驗法，其他國家（如日本等）也采用類似方法，這種方法既不是客觀的，也不是定量的檢驗法，在很大程度上憑檢驗人員的主觀經驗，即使同一人在不同情況下（例如精力充沛或疲勞）對同一產品的檢驗也可能得出不同的結果，因而易在檢驗定級中發生爭執，不易仲裁，給產品出口造成困難。另有一種瑞士生產用于自動檢驗棉紗等的勻度及毛疵的烏斯特儀，它利用電容法，但若將此種方法用于蠶絲檢驗，則會因為電容器極板所形成的測量場長度太大（最小為8mm），而不能檢測疵點長度小于1mm的蠶絲潔凈，而且電容測量會受環境條件如溫度和濕度變化的影響，溫度變化若超過3℃，相對濕度若超過3%，則檢驗樣品預處理的時間至少要24小時，因此檢驗必須在空調室內，不能在生產現場進行，所以現在對于蠶絲檢驗仍然采用黑板檢驗法。商檢部門和生產部門迫切要求提供一種適用于蠶絲的定量化和自動化的檢驗方法，本發明針對上述問題提出了一種簡便易行的，利用光電檢測原理的蠶絲勻度及毛疵光電自動檢驗方法。

本發明對蠶絲勻度及毛疵采用以下各項定量檢驗指標：

1.參照其它紡纖的檢驗指標，蠶絲勻度指標用不勻率U、變異系數CV（均以百分率表示）和以U或CV為縱坐標，以走絲速率為橫坐標的勻度圖三項：

式中D_i為蠶絲直徑的瞬時值，D為n次絲直徑測量長度范圍內的平均值。

為與黑板檢驗法觀察勻度的結果相對照，作到既能定量又相符合，在繪制勻度圖時，考慮到黑板法中繞黑板一周用絲長1米，所以可采用1米絲長的平均值作為絲直徑的瞬時值，以此瞬時值作為測點值，按整塊黑板絲長繪制勻度圖，也可參照黑板法定出蠶絲的勻度等級。

2.毛疵指標按黑板法訂為清潔和潔凈兩項。清潔包括主要疵點（特大糙結）、次要疵點（如大糙、大長結）、普通疵點（如小糙、長結、裂絲）的計數，潔凈是小于清潔的疵點（包括最小疵點）的計數，在黑板法中是人眼估計計數，本發明中是由計算機精確計數。

附圖1是矩形光欄和光電探測器示意圖。

附圖2是信號預處理電路原理圖。

附圖3是疵點二維分類圖。

附圖4是對蠶絲樣品檢驗得出的勻度圖。

本發明的要點在于利用光學透鏡將蠶絲成象在一個矩形光欄上，透過光欄的光入射到其后方的一個光電探測器上，以便把光強度的變化轉變為光電流的變化，如附圖1所示，設光欄1高為h，蠶絲象3的直徑為D，則探測器2所接收到的光強度I可表示為：

I＝I₀〔1- (D)/(h) （1-K）〕 （3）

上式中K為蠶絲的透光系數，I₀是無蠶絲時探測器2所接收到的光強度。由（3）式可得蠶絲直徑：

D＝ (h)/(1-K) （1- (I)/(I₀) ） （4）

由于h、I₀、K均為系統參數，故D由I單值確定。光電探測器將接收到的與絲徑成比例的光信號轉換為模擬電信號V_i后送入一個信號預處理電路，該電路把模擬電信號V_i變成表征絲徑瞬時值和平均值的二路數字信號D_i和D輸入一個計算機，計算機對信號進行處理，按照（1）、（2）兩式，確定不勻率U，變異系數CV和勻度圖，并對照一個預先制定的疵點分類圖，確定疵點類型和分別計數，然后由打印機給出各項檢驗結果。

表征絲徑瞬時值和平均值的二路數字信號D_i和D可以這樣得到：如附圖2所示，進入信號預處理電路的模擬電信號V_i先經偏置電路Ⅰ調整直流成分，使在無蠶絲時光電探測器的輸出設定，然后由反向比例放大器Ⅱ進行放大，被放大的信號分成兩路，一路經積分電路Ⅲ積分后通過模數（A/D）轉換電路Ⅳ進行模數轉換，其輸出即是表征絲徑平均值的數字信號D;而另一路直接由模數轉換電路Ⅳ進行模數轉換，其輸出即是表征絲徑瞬時值的數字信號D_i。