基于虛擬儀器的織機(jī)緯紗張力測(cè)試新方法

1．3計(jì)算機(jī)硬件與軟件
　　
　　任何具有PCI插槽的普通電腦，Windows98及以上操作系統(tǒng)均能滿足要求。對(duì)數(shù)據(jù)采集卡編程及界面設(shè)計(jì)采用美國NI公司開發(fā)的工具軟件LabWindows-CVI，CVI具有功能強(qiáng)大、界面友好、對(duì)多種采集卡支持等特點(diǎn)。

2 基于虛擬儀器的測(cè)試方法
　　
　　虛擬儀器是儀器技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物[4]，在以計(jì)算機(jī)為核心的硬件平臺(tái)上，通過配置I／O接口設(shè)備(DAQ，數(shù)據(jù)采集卡)將采集到的信號(hào)送往計(jì)算機(jī)，通過用戶自己應(yīng)用LabView語言或者CVI語言編寫的不同測(cè)試功能的程序，對(duì)采集到的信號(hào)分析處理并顯示[5]。一臺(tái)插有采集卡的計(jì)算機(jī)加上用戶自己開發(fā)的程序，就能實(shí)現(xiàn)用戶自定義的功能[4]，它具有體積小、操作方便、功能自定義、界面友好等特點(diǎn)，利用虛擬儀器可快速建立一個(gè)測(cè)試系統(tǒng)，借助于計(jì)算機(jī)編程實(shí)現(xiàn)用戶所需要的處理功能。

　　如圖1所示，本系統(tǒng)測(cè)量時(shí)將轉(zhuǎn)速傳感器、定位傳感器、張力傳感器的輸出分別接至采集卡的三路模擬輸入通道，用CVI軟件編程采集數(shù)據(jù)，將張力隨轉(zhuǎn)角變化的波形顯示在計(jì)算機(jī)屏幕上。

3 具體測(cè)試原理
　　
　　本測(cè)量共用三個(gè)模入通道，首先啟動(dòng)所設(shè)計(jì)好的儀器，開啟織機(jī)，零位觸發(fā)傳感器作為織機(jī)零度標(biāo)志，采集到零位信號(hào)后，利用主軸光柵脈沖觸發(fā)，對(duì)張力傳感器的輸出進(jìn)行采樣，按預(yù)定的采樣點(diǎn)數(shù)采集結(jié)束后，經(jīng)標(biāo)定可得到動(dòng)態(tài)情況下緯紗張力隨織機(jī)轉(zhuǎn)角變化，用CVI編寫的程序流程圖如圖4所示，所設(shè)計(jì)的界面及測(cè)試結(jié)果如圖5所示。

4 應(yīng)用
　　
　　本系統(tǒng)已成功地用于青島星火紡機(jī)有限公司多臺(tái)噴氣織機(jī)性能的測(cè)試。測(cè)試時(shí)，將三個(gè)傳感器的輸出接入對(duì)應(yīng)模擬輸入通道，啟動(dòng)織機(jī)，在圖5所示的界面上打開儀器開關(guān)，設(shè)定測(cè)試參數(shù)，單擊采集按鈕即可實(shí)現(xiàn)測(cè)試。圖5所示為YC426型噴氣織機(jī)一次測(cè)試的結(jié)果。測(cè)試條件為：溫度為26℃，濕度為75％，織機(jī)車速為542r／min，在任何時(shí)候可重新調(diào)出來查看，分析織機(jī)的性能，測(cè)試中張力出現(xiàn)的負(fù)值是由于動(dòng)態(tài)測(cè)試中，傳感器梁材料本身回彈效應(yīng)引起，可通過選用精度高、性能好的傳感器進(jìn)一步提高檢測(cè)精度，與前述其它測(cè)試方法相比，在選用相同精度的傳感器下，由于所需硬件大大減少，避免了過多線路引人的誤差。

5 結(jié) 論
　　
　　本系統(tǒng)以普通電腦為基礎(chǔ)，只需購買一個(gè)數(shù)據(jù)采集卡，通過用戶編寫程序，不需任何硬件電路就可快速建立測(cè)試系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)織機(jī)緯紗張力測(cè)試，具有簡單、可靠、實(shí)用、界面友好等特點(diǎn)。通過改變程序，還可實(shí)現(xiàn)織機(jī)其它性能測(cè)試，可進(jìn)行數(shù)字微積分，對(duì)信號(hào)進(jìn)行頻譜分析等。因此，該方法具有一定的實(shí)用和推廣價(jià)值。