双组份纺纱断头检测与长丝自动切断装置

摘要

毛精纺产品的高支轻簿化仍是当前的主流，而纺高支纱所需的细支羊毛资源有限。全部依赖于澳大利亚进口，且价格昂贵，使高支轻簿产品的开发在很大程度上受到限制。双组份纺纱新技术开创了低成本高品质面料的新纪元。 双组份纺纱（Sirofil）是在丝罗纺纱（Sirospun）基础上发展起来的一种新型纺纱工艺技术。它是通过在传统环锭细纱机上加装一个长丝喂入装置，长丝不经牵伸而直接由前罗拉喂入，并在前罗拉输出处与经正常牵伸的粗纱汇合加捻一步成纱。作为一种高附加值的新型纺织技术，双组份纺纱在毛精纺产品中的应用具有广阔的前景。 现有的双组份纺纱打断装置一般是采用BOD（Strand Break—Off Device）纯机械打断的结构来实现。由于BOD机械结构的缺陷，打断成功率较低，因而影响生产和产品质量。本文采用AT89C2051单片机为控制核心芯片构造的双组份纺纱断头检测与长丝自动切断装置，就能更好地满足双组份纺纱工业化生产的要求，实践证明是一种有效的方法之一。 本文描述了双组份纺纱自动控制系统的工作原理和构成，选用ATMEL公司的AT89C2051单片机作为控制核心芯片，分析了AT89C2051单片机的性能特点，完成了硬件接口电路设计和软件设计实现的方案。并且描述了纺纱断头检测装置的设计和实现，选用UNG3120型霍尔开关集成传感器作为检测双组份纺纱断头的信号源，分析了霍尔开关集成传感器的性能特点和技术参数。以及描述了长丝自动切断装置的设计和实现，选用直流电磁铁结构，将长丝自动切断。 双组份纺纱自动控制系统是毛纺织工业的高新技术，设计思路新颖、操作简单合理，特别是选用了AT89C2051单片机作为控制核心芯片的自动控制系统，成功地解决了纱线断头检测与长丝自动切断等技术难点，是双组份纺纱技术的一大突破。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章概述

1.1课题的目的意义

1.2双组份纺纱工艺的机理

1.3双组份纺纱装置的总体结构

1.4小结

第二章双组份纺纱自动控制系统的结构原理

2.1控制系统的结构

2.2控制系统的工作原理

2.3小结

第三章双组份纺纱自动控制系统的设计

3.1系统硬件设计

3.1.1 AT89C2051单片机性能特点

3.1.2复位电路

3.1.3输入电路

3.1.4输出电路

3.1.5单片机的供电电源电路

3.2系统软件设计

3.2.1实时处理系统(中断系统)

3.2.2程序流程图

3.2.3汇编语言程序设计

3.3小结

第四章纱线断头检测装置的设计

4.1纱线断头检测的工作原理

4.2霍尔开关集成传感器

4.2.1 UNG3120型霍尔传感器的基本工作原理

4.2.2 UNG3120型霍尔传感器的主要技术参数

4.3钕铁硼永磁材料

4.3.1.钕铁硼永磁材料的基本特性

4.3.2钕铁硼永磁体的几何形状和移动方式

4.3.3永磁圆柱体磁场的数值计算

4.4小结

第五章长丝自动切断装置的设计

5.1长丝自动切断装置的工作原理

5.2纺纱工艺要求提出的条件和原始数据

5.3初步计算

5.3.1原始数据

5.3.2确定磁系统结构的主要尺寸

§5.4复算

5.4.1求磁系统的气隙磁导

5.4.2求主工作气隙磁通Φδ

5.4.3验算U形拍合式电磁铁的电磁吸力Fd

5.4小结

结束语

附录

参考文献

致谢

攻读学位期间发表的论文