專利名稱：一種皮棉中異性纖維實(shí)時分揀裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于檢測技術(shù)和紡織機(jī)械設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種皮棉中異性纖維實(shí)時分揀裝 置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
背景技術(shù)：
棉花在采摘，晾曬，運(yùn)輸過程中會混入諸如化纖絲、頭發(fā)絲、麻絲、塑料絲等異性纖 維(俗稱"三絲")，異性纖維的存在會在后續(xù)的印染等工序中導(dǎo)致疵點(diǎn)等問題，降低棉花 的品級，對紡織行業(yè)造成比較大的損失，因此對棉花中異性纖維的分揀顯得尤其重要。目 前我國對棉花中異性纖維的分揀主要靠人工分揀，但效率和效果都受人的個體影響，為了
提高效率，研發(fā)高效的棉花中異性纖維實(shí)時分揀裝置具有很大的實(shí)際意義和使用價值。目 前用于識別棉花中異性纖維的方法主要有以下幾種X光成像分析法，光敏二極管陣列探
測法，紅外熱成像法和CCD相機(jī)掃描成像法，而真正用于工業(yè)現(xiàn)場并占有市場的還是CCD 相機(jī)掃描成像法，其他產(chǎn)品都還處在實(shí)驗(yàn)室階段。
CCD相機(jī)掃描成像法是通過CCD相機(jī)在線采集運(yùn)動中棉花的圖像，經(jīng)過專門的圖像處 理算法提取出采集到的棉花圖像中的異性纖維特征，并求出其位置信息，在采集區(qū)域后部 安裝有空氣噴嘴，當(dāng)存在異性纖維的棉花區(qū)域運(yùn)動到空氣噴嘴正對的位置時，就啟動電磁 閥進(jìn)行噴除動作，連同異性纖維周邊小范圍內(nèi)的棉花一起把異性纖維噴除。該方法由三個 方面的關(guān)鍵技術(shù)組成(1)特征采集技術(shù)；(2)圖像處理技術(shù)；(3)噴除技術(shù)。
國內(nèi)外基于CCD相機(jī)掃描成像法的棉花中異性纖維分揀設(shè)備已有一些產(chǎn)品問世。瑞士 的jossi公司(DE29719245-U1 )，德國的TRUETZSCHLER公司(DE29622931-Ul ， DE19537846-Al)，我國的大連貴友機(jī)電有限公司(03266352.8),北京經(jīng)緯紡機(jī)新技術(shù) 有限公司(200710004954. x)都有相關(guān)專利公開。這些產(chǎn)品通過合理選擇光源，圖像采集 方式和布局，達(dá)到了較好的效果。但在噴除準(zhǔn)確性方面沒有深入研究，有待進(jìn)一步改善。 首先，這些產(chǎn)品都使用氣流通道來傳輸棉花，而氣流通道以通道中通過的氣流的速度來控 制在其中運(yùn)動的棉花的運(yùn)行速度，由于棉花的厚度、形狀等存在差異，會導(dǎo)致與管道之間
的摩擦阻力的不同，影響棉花運(yùn)動速度的穩(wěn)定性，同時，同一塊棉花不同位置的摩擦阻力 的不同還會導(dǎo)致棉花的偏轉(zhuǎn)，導(dǎo)致與通道的相對方位的變化，這些都影響后續(xù)噴嘴位置和 延遲時間的準(zhǔn)確性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為克服已有技術(shù)的不足之處，提供一種皮棉中異性纖維實(shí)時分揀裝 置，本發(fā)明通過正反兩面檢測提高了異性纖維檢測能力，同時由四組羅拉控制皮棉運(yùn)行速 度，其速度穩(wěn)定，調(diào)節(jié)方便，噴除準(zhǔn)確性高，能夠很好的實(shí)現(xiàn)異性纖維的實(shí)時分揀。
本發(fā)明的有益效果是
本發(fā)明采用正反兩面檢測提高了異性纖維檢測能力，對于每一面檢測同時以透射光源 和反射光源進(jìn)行照射，兼顧皮棉中表面和淺層異性纖維的識別；由于采用面陣CCD相機(jī)， 正對面陣CCD相機(jī)的透射光源即為圖像背景，因此采用均光板對透射光源進(jìn)行均光，消 除透射光源光管形狀的影響，同時透明細(xì)磨砂玻璃紙消除了反射光源光管在透射光源上的 投影對圖像背景產(chǎn)生的影響；由四組羅拉組成的皮棉傳輸機(jī)構(gòu)使得被測皮棉在運(yùn)動方向上 移動速度穩(wěn)定，皮棉形狀，相互位置關(guān)系穩(wěn)定，同時優(yōu)化設(shè)計(jì)了噴嘴控制信號的產(chǎn)生時序， 提高了噴除位置的準(zhǔn)確性。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明的圖像處理電路和噴嘴控制電路框圖。
圖3為本發(fā)明噴嘴控制信號數(shù)組和延遲時間數(shù)組示意圖。
具體實(shí)施例方式
為了更好的理解本發(fā)明的技術(shù)方案，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例作進(jìn)一步描述。圖l為本 發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖，該裝置包括由進(jìn)棉口 7，羅拉(roller,用于紡織機(jī)上的一種輥)6， 出棉口 15,雜質(zhì)回收箱1組成的皮棉傳輸機(jī)構(gòu)；由光源組5、 10，面陣CCD相機(jī)4，圖 像處理電路及顯示器組成的檢測機(jī)構(gòu)；由空氣噴嘴12，電磁閥13，儲氣罐14，噴嘴控制 電路，邏輯控制電路組成的噴除執(zhí)行機(jī)構(gòu)，上述各組成部件分均安裝在一殼體內(nèi)。
各組成部件的連接關(guān)系為該裝置最上端為進(jìn)棉口 7，進(jìn)棉口下端連接有第一組羅拉 6，該羅拉與控制電機(jī)通過皮帶相連，該羅拉下方依次間隔地裝有第二、三、四組羅拉， 第四組羅拉下方連接有出棉口 15，四組羅拉等距排列；在第一組羅拉和第二組羅拉之間 區(qū)域，以及第二組羅拉和第三組羅拉之間區(qū)域分別安裝有一套檢測機(jī)構(gòu)，該兩套檢測機(jī)構(gòu) 中的器件左右相反設(shè)置，構(gòu)成正、反雙面檢測區(qū)域，該每套檢測機(jī)構(gòu)中的光源組由分別安 裝在兩個光源箱的一塊透射光源10和兩塊反射光源5組成的一組光源，該檢測機(jī)構(gòu)中的 兩塊反射光源5安裝在羅拉的一側(cè)，羅拉的另一側(cè)安裝一塊透射光源10，由多個面陣CCD相機(jī)4縱向排列組成的面陣CCD相機(jī)陣列安裝在兩塊反射光源5之間與透射光源10相面 對；第三組羅拉和第四組羅拉之間的一側(cè)安裝有由多個空氣噴嘴12依次并縱向排列組成 的空氣噴嘴陣列，構(gòu)成異性纖維噴除區(qū)域；空氣噴嘴陣列中的每個空氣噴嘴進(jìn)氣口連接有 一個電磁閥13，所有電磁閥另一端均與一個儲氣罐14連接，儲氣罐與空壓機(jī)相連，實(shí)時 補(bǔ)氣，第三組羅拉和第四組羅拉之間的另一側(cè)安裝有擋板2，該擋板與空氣噴嘴陣列相面 對，該擋板下方與雜質(zhì)回收箱1相連接；所述圖像處理電路，噴嘴控制電路以及顯示器安 裝在殼體外部獨(dú)立的電氣控制柜中，面陣CCD相機(jī)的視頻輸出通ii視頻線引出，與電氣 控制柜中的圖像處理電路的視頻輸入口相連，圖像處理電路的視頻輸出口與顯示器相連， 圖像處理電路與噴嘴控制電路通過HPI主機(jī)接口實(shí)現(xiàn)電氣連接，噴嘴控制電路的信號輸出 端與邏輯控制電路輸入端相連，邏輯控制電路輸出端與電磁閥相連。
本發(fā)明中皮棉傳輸機(jī)構(gòu)的傳動由四組羅拉實(shí)現(xiàn)，同組的羅拉之間靠羅拉兩端的齒輪嚙 合實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動，羅拉之間的間隔形成被測皮棉的傳輸通道，間隔Z),以被測皮棉的厚 度為依據(jù)，略小于被測皮棉的厚度，保證能對進(jìn)入該組羅拉的被測皮棉起到夾持作用，本 實(shí)施例中，被測皮棉厚度在10m"z 30ww左右(蓬松狀態(tài))，羅拉的間隔Z^ =5/wn?？?制電機(jī)帶動第一組羅拉轉(zhuǎn)動，本實(shí)施例中，羅拉的轉(zhuǎn)動線速度為0.9w"，第一組羅拉與 第二組羅拉之間，第二組羅拉與第三組羅拉之間，第三組羅拉與第四組羅拉之間分別用皮 帶輪相連接，實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動。四組羅拉以間距"等距排列，本實(shí)施例中，兩組羅拉之間 的間距A =250 7/ 。從上至下，第一組羅拉和第二組羅拉之間為正面檢測區(qū)域，第一組 羅拉和第三組羅拉之間為反面檢測區(qū)域，第三組羅拉和第四組羅拉之間為異性纖維噴除區(qū) 域。
本發(fā)明采用正、反雙面檢測，在第一組羅拉和第二組羅拉之間的正面檢測區(qū)域，以及 第二組羅拉和第三組羅拉之間的反面檢測區(qū)域分別安裝有一套檢測機(jī)構(gòu)，其中的透射光源 IO平行皮棉傳輸平面放置；反射光源5與皮棉傳輸平面呈45度相對放置，并以檢測區(qū)域 中間位置為分界面上下對稱放置；面陣CCD相機(jī)4位于反射光源一側(cè)，安裝在兩塊反射 光源之間。本實(shí)施例中，檢測面幅為1.2m,單個面陣CCD相機(jī)的視場大小設(shè)置為 100/7jwx75w/n，單面采用12個面陣CCD相機(jī)組成面陣CCD相機(jī)陣列，采用白色日光燈 管3作為照明光源，本實(shí)施例中，采用長度為1.5m的T8燈管作為照明光源。反射光源的 光源箱正面安裝透明玻璃板ll，對于透射光源，由于正對面陣CCD相機(jī)安置，當(dāng)視場范 圍內(nèi)沒有被測皮棉的情況下，透射光源即為圖像背景，因此在透射光源的光源箱正面安裝 白色均光板9，對透射光源進(jìn)行均光，消除透射光源光管形狀的影響，同時在均光板正面 粘帖8255型透明細(xì)磨砂玻璃紙8，消除反射光源光管在透射光源均光板上的投影對圖像 背景產(chǎn)生的影響。本實(shí)施例中，單個空氣噴嘴寬度為50mm，單個面陣CCD相機(jī)的視場寬度為100mm，因此一個面陣CCD相機(jī)配對2個空氣噴嘴，整個檢測面幅使用了 24個 噴嘴并排組成空氣噴嘴陣列。
本發(fā)明的圖像處理電路用于對采集到的被測皮棉原始圖像進(jìn)行處理，噴嘴控制電路用 于產(chǎn)生時序?qū)﹄姶砰y的開啟和關(guān)閉進(jìn)行控制，邏輯控制電路用于協(xié)調(diào)正反兩套檢測機(jī)構(gòu)發(fā) 出的控制信號。本實(shí)施例的圖像處理電路，噴嘴控制電路和邏輯控制電路的組成如圖、所 示，圖像處理電路包括視頻解碼模塊(采用芯片TVP5150)，核心處理器(采用芯片 TMS320DM642，圖像處理程序在其內(nèi)部運(yùn)行)，存儲器模塊(包括2片32MB的SDRAM 芯片MT48LC8M32B2和1M的FLASH芯片AN29LV800)，視頻編碼模塊(采用芯片 SAA7121)，電源模塊(采用芯片TPS54310產(chǎn)生1.4V的核心電壓和3.3V的I/O電壓，采 用芯片TPS79518產(chǎn)生1.8V的視頻電壓)和匹配電路(由總線開關(guān)組成，采用芯片 74CBT3245);本實(shí)施例的噴嘴控制電路包括單片機(jī)(采用芯片AT89C51，噴嘴控制信號 時序產(chǎn)生程序在其內(nèi)部運(yùn)行)和光耦器件(采用芯片PS2501),本實(shí)施例的邏輯控制電路 包括或門(采用芯片74LS32)和驅(qū)動電路(采用芯片MC1413)。
其中，單塊圖像處理電路可接入四個面陣CCD相機(jī)的視頻信號，從而后續(xù)噴嘴控制 電路可發(fā)出八個空氣噴嘴的控制信號。圖2以一個面陣CCD相機(jī)控制兩個空氣噴嘴的情 況說明圖像處理電路的各模塊的連接關(guān)系，視頻解碼模塊的輸入端與面陣CCD相機(jī)相連， 視頻解碼模塊的輸出端、視頻編碼模塊的輸入端分別通過視頻口與核心處理器相連，存儲 器模塊也與核心處理器相連，電源模塊的1.4V的核心電壓和3.3V的I/O電壓均與核心處 理器相連，電源模塊的1.8V的視頻電壓分別與視頻解碼模塊、視頻編碼模塊相連；匹配 電路連接在核心處理器與噴嘴控制電路的單片機(jī)之間，視頻編碼模塊與顯示器相連；噴嘴 控制電路的光耦器件與邏輯控制電路的或門相連，電磁閥與邏輯控制電路的驅(qū)動電路相 連，驅(qū)動電路與電磁閥相連。
本實(shí)施例的圖像處理電路、噴嘴控制電路和邏輯控制電路的工作原理為面陣CCD 相機(jī)采集到的視頻信號被送入視頻解碼芯片TVP5150進(jìn)行解碼處理，得到的數(shù)字視頻信 號在同步信號的控制下送入核心處理器TMS320DM642的視頻口 。 TMS320DM642芯片的 視頻口可以在同步信號的配合下，自動以EDMA方式保存視頻數(shù)據(jù)。保存的視頻數(shù)據(jù)并 通過設(shè)置該核心處理器中的圖像處理程序提取出異性纖維特征，再經(jīng)過視頻編碼芯片 SAA7121編碼后接入顯示器顯示。同時對當(dāng)前幀圖像中提取出的異性纖維特征，根據(jù)異 性纖維在當(dāng)前幀圖像中的位置，計(jì)算并保存相對應(yīng)的噴嘴控制信號和延遲時間。噴嘴控制 電路通過HPI主機(jī)接口與圖像處理電路通訊，當(dāng)噴嘴控制電路中的單片機(jī)接收到中斷就通 過HPI主機(jī)接口從圖像處理電路中指定的存儲器地址讀取當(dāng)前幀圖像對應(yīng)的噴嘴控制信 號和延遲時間，從而控制光耦的導(dǎo)通和閉合來控制電磁閥的開啟和關(guān)閉。同一垂直位置的正反兩個方向的面陣CCD相機(jī)采集的是同一區(qū)域的被測皮棉，兩個噴嘴控制信號控制同 一組空氣噴嘴。因此，正面檢測和反面檢測產(chǎn)生的噴嘴控制信號經(jīng)過邏輯控制模塊進(jìn)行邏 輯判斷后控制電磁閥，對于一個電磁閥，只要正面檢測或反面檢測產(chǎn)生的噴嘴控制信號有 一個為開啟，則該電磁閥就開啟。
核心處理器中圖像處理程序具體包括以下步驟對于采集到的被測皮棉原始圖像，先
進(jìn)行顏色空間轉(zhuǎn)換，得到代表亮度信息的y分量和代表色度信息的o分量(對應(yīng)紅色)，
C6分量(對應(yīng)藍(lán)色)，Cg分量(對應(yīng)綠色)。對亮度分量進(jìn)行基于二維小波變換的邊緣檢 測，得到異性纖維邊緣特征F"對色度分量進(jìn)行顏色分割和閾值處理，得到異性纖維色
度特征《，對異性纖維邊緣特征Fy和異性纖維色度特征F,進(jìn)行特征融合，得到異性纖維
融合特征K，對異性纖維融合特征K進(jìn)行連通域標(biāo)記算法和形態(tài)分析，最終得到異性纖 維特征F。針對異性纖維特征F在圖像中的位置，求出當(dāng)前幀圖像對應(yīng)的噴嘴控制信號和 延遲時間。
噴嘴控制信號時序產(chǎn)生程序具體包括以下步驟開辟兩個數(shù)組， 一個為噴嘴控制信號 數(shù)組，記為/^["](> = 0,1，2,3，..1-1) ， 7V為數(shù)組的大?。涣硪粋€為延遲時間數(shù)組，記為 "r["](" = 0，l,2，3,..I-1)，兩個數(shù)組的成員——對應(yīng)。以DSP芯片TMS320DM642產(chǎn)生的 幀同步信號作為時標(biāo)，通過HPI主機(jī)接口中斷噴嘴控制電路，噴嘴控制電路被中斷后通過 HPI主機(jī)接口讀取該幀圖像對應(yīng)的噴嘴控制信號和延遲時間，分別存入^Z["]和DH"]數(shù) 組中。DT[G]為初始設(shè)定值，為被測皮棉從面陣CCD相機(jī)拍攝視場到噴嘴安裝位置的傳 輸時間，本實(shí)施例中，Dr
二450^ra。在噴嘴控制電路中開啟一個單片機(jī)內(nèi)部的計(jì)數(shù)器，
導(dǎo)入DTm對應(yīng)的計(jì)數(shù)器初值，當(dāng)計(jì)數(shù)器的值等于"r[/]中的值，則觸a尸z[z]代表的噴嘴 控制信號，控制電磁閥的開啟和關(guān)閉，同時更新計(jì)數(shù)器初值為07^' + 1;1對應(yīng)的值。對于每
幀圖像，只計(jì)算異性纖維在圖像中的開始位置(對應(yīng)的即為延遲時間)，不管異性纖維的
長短，都會開啟電磁閥直到該幀圖像結(jié)束的位置為止。由于面陣CCD相機(jī)采用PAL制式， 兩個幀同步信號的間隔為固定值40ms，即7)-4(kw。如圖3所示，如果當(dāng)前幀圖像中沒 有異性纖維，則"71>'] = 40柳，PZ[/] = 00000000 ,(—個八位尸Z[。數(shù)據(jù)可以控制8個噴 嘴，每一位對應(yīng)一個電磁閥的開啟和關(guān)閉信號，O表示關(guān)閉，l表示開啟)，圖3中t2對 應(yīng)的即為該種情況；如果當(dāng)前幀圖像中存在異性纖維，則根據(jù)異性纖維在圖像中的位置， 通過相應(yīng)算法求出對應(yīng)的延遲時間和噴嘴控制信號，圖3中t3、 t4對應(yīng)的即為該種情況， 其中t3就是所求的的延遲時間D7T/ + l] = /3 ， t3對應(yīng)的噴嘴控制信號為 PZ[Z + 1] = 00000000,對應(yīng)電磁閥關(guān)閉，￡>r[/ + 2] = ,4，且。+ M-7;， t4對應(yīng)的噴嘴控 制信號即為上述求得的異性纖維對應(yīng)的噴嘴控制信號，電磁閥根據(jù)噴嘴控制信號相應(yīng)位的 值動作。由于電磁閥開啟需要一個過程，定義這個時間為電磁閥的開啟時間^"，本實(shí)施例中 100/^ 。若電磁閥兩次開啟狀態(tài)之間的時間間隔小于打開電磁閥所需開啟時間 L，，則按下述規(guī)則處理如圖3所示，t8對應(yīng)的一幀圖像中存在異性纖維，求得延遲時
間t7和噴嘴控制信號10100000 (假設(shè))，向上搜索發(fā)現(xiàn)在L"的時間范圍內(nèi)有一個t6對 應(yīng)的噴嘴控制信號，與t8噴嘴控制信號非零位相同的位置上也有非零值，這表示早在t6 對應(yīng)時刻該非零位對應(yīng)的電磁閥己經(jīng)打開，因此把從t6到t8該非零位上的所有值都置為 1 (即圖3虛線框內(nèi)區(qū)域)，這樣，對應(yīng)電磁閥在t6對應(yīng)時刻打開后，直到t8對應(yīng)時刻不 會被關(guān)閉。當(dāng)數(shù)組填充滿后(即保存了W組數(shù)據(jù))，將回到數(shù)組的開頭，從數(shù)組首地址開 始保存，覆蓋原先的數(shù)據(jù)，因此數(shù)組大小^的選取原則為^>乃710]/40*2，本實(shí)施例中， 取數(shù)組大小^ = 60。
本發(fā)明的工作流程如下裝置上電啟動，四組羅拉由控制電機(jī)帶動進(jìn)行勻速轉(zhuǎn)動，被 測皮棉通過進(jìn)棉口隨著趟板進(jìn)入第一組羅拉，隨著羅拉的轉(zhuǎn)動，被測皮棉以同羅拉一致的 運(yùn)動速度進(jìn)入檢測區(qū)域，當(dāng)進(jìn)入正面檢測區(qū)域時，正面檢測機(jī)構(gòu)中的面陣CCD相機(jī)陣列實(shí) 時采集被測皮棉圖像，并送入圖像處理電路進(jìn)行圖像處理，得到對應(yīng)當(dāng)前幀圖像的噴嘴控 制信號和延遲時間，通過HPI主機(jī)接口送入噴嘴控制電路，由噴嘴控制信號的時序邏輯得 到最終的與各個電磁閥的開啟和關(guān)閉對應(yīng)的噴嘴控制信號和延遲時間。當(dāng)被測皮棉進(jìn)入反 面檢測區(qū)域時，反面檢測機(jī)構(gòu)工作(方式與正面檢測相同)。當(dāng)含有異性纖維的被測皮棉 區(qū)域運(yùn)動到空氣噴嘴正對位置時，正面檢測和反面檢測的噴嘴控制電路同時發(fā)出信號，正 面檢測和反面檢測產(chǎn)生的噴嘴控制信號經(jīng)過邏輯控制模塊進(jìn)行邏輯判斷后控制電磁闊的 開啟(對于一個電磁閥，只要正面檢測或反面檢測產(chǎn)生的噴嘴控制信號有一個為開啟，則 該電磁閥就開啟)，對目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行噴除，被噴出的含有異性纖維的皮棉落入雜質(zhì)回收箱 中，而經(jīng)過分揀的干凈的被測皮棉則通過第四組羅拉后進(jìn)入出棉口。
權(quán)利要求
1、一種皮棉中異性纖維實(shí)時分揀裝置，其特征在于，該裝置包括安裝在一外殼內(nèi)的由進(jìn)棉口、四組羅拉、出棉口、雜質(zhì)回收箱組成的皮棉傳輸機(jī)構(gòu)，由光源組、面陣CCD相機(jī)陣列、圖像處理電路組成的檢測機(jī)構(gòu)，由空氣噴嘴陣列、電磁閥、儲氣罐、擋板、噴嘴控制電路、邏輯控制電路組成的噴除執(zhí)行機(jī)構(gòu)；其中進(jìn)棉口設(shè)置在外殼最上端，進(jìn)棉口下端連接有第一組羅拉，該組羅拉下方依次間隔地裝有第二、三、四組羅拉，第四組羅拉下方連接有出棉口；在第一組羅拉和第二組羅拉之間區(qū)域，以及第二組羅拉和第三組羅拉之間區(qū)域分別安裝有一套檢測機(jī)構(gòu)，每套檢測機(jī)構(gòu)的光源組和面陣CCD相機(jī)陣列安裝在羅拉兩側(cè)；第三組羅拉和第四組羅拉之間安裝有空氣噴嘴陣列，與該空氣噴嘴陣列相對安裝有擋板，該空氣噴嘴進(jìn)氣口連接有電磁閥，該電磁閥另一端與儲氣罐連接，該擋板下方與雜質(zhì)回收箱相連接；面陣CCD相機(jī)陣列與圖像處理電路連接，圖像處理電路與噴嘴控制電路連接，噴嘴控制電路與邏輯控制電路相連，邏輯控制電路輸出的控制信號時序控制電磁閥的開啟和關(guān)閉。
2、 如權(quán)利要求1所述的皮棉中異性纖維實(shí)時分揀裝置，其特征在于，所述第一組羅 拉和第二組羅拉之間為正面檢測區(qū)域，第二組羅拉和第三組羅拉之間為反面檢測區(qū)域，正 面檢測區(qū)域、反面檢測區(qū)域中的檢測機(jī)構(gòu)的器件左右相反設(shè)置。
3、 如權(quán)利要求l、 2所述一種皮棉中異性纖維實(shí)時分揀裝置，其特征在于，所述光源 組由分別安裝在光源箱的一塊透射光源和兩塊反射光源組成，反射光源與皮棉傳輸平面呈 45度相對放置在羅拉的一側(cè)，反射光源的光源箱正面安裝透明玻璃板；透射光源平行皮 棉傳輸平面放置在羅拉的另一側(cè)，透射光源的光源箱正面安裝白色均光板，均光板正面粘 帖透明細(xì)磨砂玻璃紙。
4、 如權(quán)利要求1所述一種皮棉中異性纖維實(shí)時分揀裝置，其特征在于，噴嘴控制信 號時序?yàn)殚_辟兩個數(shù)組， 一個為噴嘴控制信號數(shù)組，記為尸2[^(" = 0,1，2,3,...7^-1)， W 為數(shù)組的大??；另一個為延遲時間數(shù)組，記為￡>71"](" = 0,1，2，3，..^-1);兩個數(shù)組的成員 一一對應(yīng)；以DSP芯片產(chǎn)生的幀同步信號作為時標(biāo)，通過HPI主機(jī)接口中斷噴嘴控制電 路，噴嘴控制電路被中斷后通過HPI主機(jī)接口讀取該幀圖像對應(yīng)的噴嘴控制信號和延遲時 間，分別存入尸Z[w]和D7T"]數(shù)組中；Dr
為初始設(shè)定值，為被測皮棉從面陣CCD相機(jī) 拍攝視場到噴嘴安裝位置的傳輸時間；在噴嘴控制電路中開啟一個計(jì)數(shù)器，導(dǎo)入Dr[/]對 應(yīng)的計(jì)數(shù)器初值，當(dāng)計(jì)數(shù)器的值等于Dr[z']中的值，則觸發(fā)戶Z[/]代表的噴嘴控制信號，控制電磁閥的開啟和關(guān)閉，同時更新計(jì)數(shù)器初值為Dr[f+i]對應(yīng)的值；若電磁閥兩次開啟狀 態(tài)之間的時間間隔小于打開電磁閥所需開啟時間r。^,則把上述兩次開啟狀態(tài)之間的 尸z["]對應(yīng)的值都設(shè)為開啟，使電磁閥連續(xù)動作。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種皮棉中異性纖維實(shí)時分揀裝置，屬于檢測技術(shù)和紡織機(jī)械設(shè)備領(lǐng)域，該裝置包括安裝在一外殼內(nèi)的由進(jìn)棉口、四組羅拉、出棉口、雜質(zhì)回收箱組成的皮棉傳輸機(jī)構(gòu)，由光源組、面陣CCD相機(jī)陣列、圖像處理電路組成的檢測機(jī)構(gòu)，由空氣噴嘴陣列、電磁閥、儲氣罐、擋板、噴嘴控制電路、邏輯控制電路組成的噴除執(zhí)行機(jī)構(gòu)；其中進(jìn)棉口設(shè)置在外殼最上端，進(jìn)棉口下端依次間隔地裝有第一、二、三、四組羅拉，第四組羅拉下方連接有出棉口；在第一組羅拉和第三組羅拉之間兩區(qū)域分別安裝有一套檢測機(jī)構(gòu)；第三組羅拉和第四組羅拉之間安裝有噴除執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
文檔編號D01G5/00GK101445974SQ20081024032
公開日2009年6月3日 申請日期2008年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月19日
發(fā)明者丁天懷, 鑫 瞿 申請人:清華大學(xué)