基于數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的探緯檢測(cè)設(shè)備研制.pdf

1、光電式紗線(xiàn)探測(cè)器是噴氣織機(jī)的重要部件,對(duì)每緯紗線(xiàn)是否到達(dá)指定位置進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),有效地保證了織造質(zhì)量。光電探緯器由紅外光信號(hào)發(fā)送,接收以及處理模塊構(gòu)成。其中信號(hào)處理模塊完成對(duì)光電信號(hào)中由紗線(xiàn)存在引起的變化信息進(jìn)行提取和判斷,它是探緯器能否快速、準(zhǔn)確地進(jìn)行紗線(xiàn)識(shí)別的關(guān)鍵。以模擬電路為主體的光電探緯器具有低成本,快速識(shí)別的特點(diǎn),但是模擬器件容易受到環(huán)境溫度、電磁場(chǎng)的干擾,從而影響檢測(cè)效果的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。本課題以基于光電檢測(cè)的紗線(xiàn)識(shí)別技術(shù)為研

2、究對(duì)象,開(kāi)發(fā)了采用DSP作為核心運(yùn)算單元的硬件系統(tǒng),設(shè)計(jì)了紗線(xiàn)信號(hào)檢測(cè)算法,并通過(guò)相應(yīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了識(shí)別算法。全文分為六章,具體內(nèi)容如下:
　　 第一章對(duì)噴氣式織機(jī)探緯器的歷史發(fā)展和現(xiàn)狀進(jìn)行論述,歸納了探緯器設(shè)計(jì)的新方法以及探緯器發(fā)展的新趨勢(shì),闡述了研制新型探緯器的目的和意義,并在此基礎(chǔ)上提出了本課題所研究的基本內(nèi)容和需要解決的主要問(wèn)題。
　　 第二章分析了探緯檢測(cè)設(shè)備原理,提出了一種光電探緯器的框架結(jié)構(gòu),該框架由紅外發(fā)射管

3、驅(qū)動(dòng)電路,光電接收管前置信號(hào)放大電路,帶通濾波電路以及閥值比較電路構(gòu)成,并采用集成電路設(shè)計(jì)了基于模擬電子技術(shù)的光電探緯器。
　　 第三章建立了適合探緯檢測(cè)設(shè)備的數(shù)字信號(hào)處理硬件平臺(tái)。依據(jù)噴氣織機(jī)的性能要求及DSP處理器的綜合指標(biāo),數(shù)字探緯器采用基于哈佛結(jié)構(gòu)的TMS320VC5509A作為處理核心。該平臺(tái)由三部分組成:信號(hào)采集單元負(fù)責(zé)獲取外部信息并將其轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)形式輸出。信號(hào)處理單元是整個(gè)系統(tǒng)的核心,負(fù)責(zé)對(duì)采入的信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)處

4、理。信號(hào)傳輸單元是DSP與主控制器進(jìn)行實(shí)時(shí)通訊的中介。根據(jù)設(shè)備需要,對(duì)各個(gè)部分的控制器件進(jìn)行選取,并設(shè)計(jì)了各部分接口電路。
　　 第四章在前兩章工作的基礎(chǔ)上,采用DSP算法對(duì)光電接收管初級(jí)濾波放大電路輸出信號(hào)進(jìn)行紗線(xiàn)信號(hào)的識(shí)別。分別采用FFT及Goertzel算法對(duì)數(shù)字紗線(xiàn)信號(hào)進(jìn)行檢波處理,將兩種算法處理結(jié)果進(jìn)行比對(duì),分析兩種算法的優(yōu)劣性,并經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)篩選實(shí)現(xiàn)判決功能,以達(dá)到對(duì)比效果,實(shí)現(xiàn)最優(yōu)檢測(cè),保證探緯檢測(cè)效果。