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《基于MEMS傳感器紗線張力傳感器模塊的研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、北京機(jī)械工業(yè)學(xué)院碩士學(xué)位論文基于MEMS傳感器紗線張力傳感器模塊的研究姓名：肖小濤申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：檢測技術(shù)與自動(dòng)化裝置指導(dǎo)教師：高國偉20070101摘要在國產(chǎn)絡(luò)筒機(jī)的技術(shù)改造過程中，紗線張力的在線檢測和自動(dòng)控制一直是技術(shù)上的瓶頸。紗線張力的平衡與穩(wěn)定直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量，生產(chǎn)的效率以及后續(xù)加工的順利進(jìn)行。國外新型的自動(dòng)絡(luò)筒機(jī)(德國338型、意大利oRIoN型、村田N0．21C型)都采取了新的張力控制措施。在檢測方式上，0R10N型采用的是壓電式紗線張力傳感器，而No．21c是間接測量的方式，采用陶瓷制柵欄式
2、電腦裝置系統(tǒng)。目前國外研制的紗線張力儀，例如瑞士ELTEXCE紗線張力測試儀、德國的TEXTEHNO紗線強(qiáng)力儀、DTM型握持式紗線張力儀、日本、英國利茲大學(xué)等已經(jīng)取得一定的成果。但由于進(jìn)口儀器價(jià)格昂貴，并且很難融入到國產(chǎn)絡(luò)筒機(jī)的控制系統(tǒng)中。針對(duì)這種現(xiàn)狀，本文提出了一種新型的張力檢測系統(tǒng)一基于MEMS傳感器的紗線張力模塊。絡(luò)筒機(jī)紗線張力可轉(zhuǎn)化到紗線振動(dòng)頻率及其能量上面，利用MEMS加速度芯片去測量紗線的振動(dòng)。本文設(shè)計(jì)制作了基于scA60C加速度傳感芯片的紗線張力檢測模塊，在上海二紡機(jī)股份有限公司做了大量現(xiàn)場檢測驗(yàn)證試驗(yàn)
3、，利用NI數(shù)據(jù)采集卡和Pc機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集。通過LABVIEw及MATLAB對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，試驗(yàn)結(jié)果證明了該方法的有效性及可行性。關(guān)鍵詞：張力檢測；微機(jī)械傳感器；單片機(jī)；數(shù)據(jù)采集AbstfadABSTRACTInlheon·1jnemeasurc，the)憾加t髓si徹jsanjmpcImnt肼啊皿elcr，wh翱tbcold謝de略w強(qiáng)ttou靶adv鋤cedtechnique．11IebalaIlccandstabilizati∞ofyamtcI塢i∞托l(wèi)at齬t0thequalityofpmduction
4、柚dworkef!￡icien哆Thc∞ti∞alnewtypcof卸to．widcftal【esnewtensi∞∞ntrolnlethod．Whne，muchmorcinsuffidentcxistinginthctmditionalte璐ion·mcte培．Thercf0佗，thcnewmethodfortcstingwind盯’sy帥tensionisin伽Iduced．1ky鋤tensi∞w髂detededbytheapplicati伽sofMEMSsensortecIlnOlogy．Wehavcancws
5、olviIlgpr0謦棚abouttcstingtc船i徹thaty吼tcl磚ionch吼g鼴toyamvibfati∞．Ama啪pmtotypcdeVi∞(sen∞塔，s咄wa∞andhardwarc)t0monitorwalptc
6、夠ion鋤dbfeakw鵝des徊cd卸dbuin．Thch矧l啪∞systcmw笛madcupof∞nsor，NIdataacquisition，∞tllator柚dSin醇c．ChipMicrocomp咖etc．hofdcrtore∞lvetheprobl咖OfdataprOces
7、sin舀thcpapcrus囂tIlc∞ftOfLABVIEW鋤dM枷AB．S伽eexpcrimentsthata陽abouttothcfIlnctions0fthesyStem卸dtlledesi弘ofs鋤sOrshavebc鋤finished．Andwcgotapem斌fcsun．Keywords：ten幽n-meter；MEMsse螨鐘；single_Ch啦Microcomputer；dataacquisiti帆I(xiàn)l第1章引言1．1課題研究背景目前，我國紡織行業(yè)使用的絡(luò)筒機(jī)，絕大多數(shù)是國產(chǎn)1332M型槽筒式絡(luò)筒
8、機(jī)，數(shù)量約3萬臺(tái)。這種絡(luò)筒機(jī)雖然結(jié)構(gòu)簡單，造價(jià)低，能耗少，但是由于該機(jī)采用膠木槽筒、手工打結(jié)、設(shè)備水平低、勞動(dòng)強(qiáng)度大、生產(chǎn)效率低，更主要的是紗線磨損嚴(yán)重，筒紗成形不良，筒紗質(zhì)量低，無法適應(yīng)高支紗、化纖紗和出口筒紗加工要求，甚至影響到布機(jī)的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。特別是在使用引進(jìn)和國產(chǎn)新型整經(jīng)機(jī)、漿紗機(jī)和無梭織機(jī)以后，問題暴露得更加明顯。為了改變上述狀況，有必要對(duì)國產(chǎn)絡(luò)筒機(jī)進(jìn)行技術(shù)更新改造n1嘲．對(duì)絡(luò)筒機(jī)進(jìn)行技術(shù)更新改造，目前有兩種辦法：一是全部更新為具有先進(jìn)水平的自動(dòng)絡(luò)筒機(jī)；二是用先進(jìn)的適用技術(shù)進(jìn)行技術(shù)改造。兩種辦法相比
9、較，前者將耗資巨大，引進(jìn)一臺(tái)自動(dòng)絡(luò)筒機(jī)大約需要18．5萬美元；而后者每臺(tái)技術(shù)改造費(fèi)用僅需人民幣10多萬元，兩者相比后者較為實(shí)際。因此，對(duì)我國大多數(shù)紡織企業(yè)來說，采用第二種辦法是可取的，也符合企業(yè)的實(shí)際和我國國情．技術(shù)改造過程中，張力控制系統(tǒng)是其中的一個(gè)難點(diǎn)”1。國外新一代具有代表性的自動(dòng)絡(luò)筒機(jī)的機(jī)型有：德國賜來福公司生產(chǎn)制造的奧托康納338型自
