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生丝匀度、清洁、洁净电子检测系统总体设计的探讨

作　者: 祁宁
导　师: 陈庆官
学　校: 苏州大学
专　业: 纺织工程
关键词: 生丝电子检验系统 SD-1生丝细度仪虚拟仪器 LabVIEW软件总体设计
分类号: TS147
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 48次
引　用: 4次
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内容摘要

随着检测技术的进步,生丝电子检验手段的推广,国内外对生丝电子检验的需求不断加强。1984年国际丝协大会上首次提出了用电子技术检验生丝质量的设想,一直到1995年生丝便览的推出,都在积极推行生丝电子检验技术。国内也早就开始了电子检测的研究工作,但长久以来由于某些关键技术不能取得突破,使得生丝电子检验的国产化一直没有取得很大的进展。本文就单锭检测的硬件(传感器)和软件以及多锭的系统总体程序几个方面展开攻关,对生丝匀度、洁净、清洁的电子检测的方法进行了一系列的探讨,并对国内外电子检验的流派进行了分析,初步搭建了一套生丝电子检测的系统,并对其应用程序进行了总体设计。该系统以先进的虚拟仪器技术为开发环境,硬件上,对SD-1型生丝细度仪进行了卡口与工作频率的改进,使得生丝纤度与颣节的信息不失真地通过数据采集卡进入计算机;软件上使用结构化编程思想,基于LabVIEW软件编制了专门的生丝匀度计算与颣节判别程序,利用该系统对多组生丝进行测量,得出一系列生丝纤度与颣节信息的数据(电压值),通过软件对生丝电压值信号进行分析,准确地得出了生丝的匀度信息,并且实现了生丝颣节的初步分类。在此基础上,还编制了使用于多锭之间的数据管理与报表生成等程序,实现了生丝电子检验的雏形。

全文目录

中文提要  3-4
Abstract  4-8
第一章绪论  8-22
  1.1 我国生丝检验历史简介  8-9
  1.2 传统生丝检验概述  9-12
    1.2.1 黑板检验简介  9-10
    1.2.2 匀度检验  10
    1.2.3 洁净检验  10-11
    1.2.4 清洁检验  11-12
  1.3 生丝电子检验概述  12-20
    1.3.1 生丝电子检验的由来  12
    1.3.2 国外主要生丝电子检验研究情况  12-16
      1.3.2.1 乌斯特条干均匀度仪  12-14
      1.3.2.2 纱疵分级仪  14-16
    1.3.3 国内主要生丝电子检验研究情况  16-20
      1.3.3.1 SD-1型生丝纤度动态测试仪  16-17
      1.3.3.2 生丝匀度自动检验仪  17-18
      1.3.3.3 生丝匀度清洁洁净检验仪  18-19
      1.3.3.4 生丝电子分析仪  19-20
  1.4 本论文研究目的与主要内容  20-22
第二章系统工作环境以及设计目标  22-31
  2.1 软件系统工作与运行环境  22-24
    2.1.1 LabVIEW简介  22
    2.1.2 本系统使用的NI系列DAQ卡  22-23
    2.1.3 本系统使用的NIFPGA设备  23-24
  2.2 系统总体设计  24-27
    2.2.1 系统设计目标  24-26
      2.2.1.1 在线检测,离线分析  25
      2.2.1.2 在线检测,在线分析  25-26
      2.2.1.3 在线实时检测与分析  26
      2.2.1.4 多锭之间的数据传输和数据保存  26
    2.2.2 系统硬件部分连接结构与运行原理  26-27
  2.3 电子检验理论依据  27-30
    2.3.1 匀度的算法  27-28
    2.3.2 清洁、洁净的算法  28-29
    2.3.3 测试样本  29-30
  2.4 系统设计时需要考虑的问题  30-31
第三章系统硬件的设计  31-41
  3.1 SD-1型动态纤度仪原理简介  31-32
  3.2 纤度仪的电路设计与改进  32-38
    3.2.1 震荡电路  34-35
    3.2.2 差动放大电路  35-38
  3.3 传感器部分设计与改进  38-39
    3.3.1 卡口部分设计  38
    3.3.2 红外发光二极管的选用  38-39
  3.4 接地与屏蔽  39-41
    3.4.1 电路外壳改进  39-40
    3.4.2 电缆层的屏蔽与接地  40-41
第四章生丝电子检测系统软件设计  41-49
  4.1 系统程序设计原理  41-43
    4.1.1 程序设计总体构成  41-42
    4.1.2 主要测试程序设计结构  42-43
  4.2 系统主要程序及其界面介绍  43-49
    4.2.1 用户登录、管理程序  43-45
    4.2.2 系统采集分析程序  45-49
      4.2.2.1 在线检测,离线处理程序  45
      4.2.2.2 在线检测,在线处理程序  45-48
      4.2.2.3 FPGA的相关程序  48-49
第五章系统数据传输与汇总  49-53
  5.1 多锭之间数据通信  49-50
    5.1.1 通过网络连接多个DAQ设备  49
    5.1.2 串口通信  49-50
  5.2 系统的数据汇总  50-53
    5.2.1 系统报表输出  50-51
    5.2.2 系统数据库的设置  51-53
第六章性能测试与结果分析  53-62
  6.1 系统稳定性  53-54
    6.1.1 硬件信号源稳定性  53-54
  6.2 系统测试与结果  54-62
    6.2.1 实验室条件下测试  54-57
    6.2.2 工厂实地数据采集与分析  57-62
      6.2.2.1 浙江丝绸科技有限公司测试  57-59
      6.2.2.2 苏州中航雷达与电子设备研究院测试  59-62
第七章结论  62-64
  7.1 本系统主要特点  62-63
  7.2 系统进一步研究方向  63-64
参考文献  64-67
攻读学位期间公开发表的论文  67-68
致谢  68

生丝匀度、清洁、洁净电子检测系统总体设计的探讨

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