基于虛擬儀器的織機緯紗張力測試新方法

1．3計算機硬件與軟件
　　
　　任何具有PCI插槽的普通電腦，Windows98及以上操作系統均能滿足要求。對數據采集卡編程及界面設計采用美國NI公司開發的工具軟件LabWindows-CVI，CVI具有功能強大、界面友好、對多種采集卡支持等特點。

2 基于虛擬儀器的測試方法
　　
　　虛擬儀器是儀器技術與計算機技術結合的產物[4]，在以計算機為核心的硬件平臺上，通過配置I／O接口設備(DAQ，數據采集卡)將采集到的信號送往計算機，通過用戶自己應用LabView語言或者CVI語言編寫的不同測試功能的程序，對采集到的信號分析處理并顯示[5]。一臺插有采集卡的計算機加上用戶自己開發的程序，就能實現用戶自定義的功能[4]，它具有體積小、操作方便、功能自定義、界面友好等特點，利用虛擬儀器可快速建立一個測試系統，借助于計算機編程實現用戶所需要的處理功能。

　　如圖1所示，本系統測量時將轉速傳感器、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軟件編程采集數據，將張力隨轉角變化的波形顯示在計算機屏幕上。

3 具體測試原理
　　
　　本測量共用三個模入通道，首先啟動所設計好的儀器，開啟織機，零位觸發傳感器作為織機零度標志，采集到零位信號后，利用主軸光柵脈沖觸發，對張力傳感器的輸出進行采樣，按預定的采樣點數采集結束后，經標定可得到動態情況下緯紗張力隨織機轉角變化，用CVI編寫的程序流程圖如圖4所示，所設計的界面及測試結果如圖5所示。

4 應用
　　
　　本系統已成功地用于青島星火紡機有限公司多臺噴氣織機性能的測試。測試時，將三個傳感器的輸出接入對應模擬輸入通道，啟動織機，在圖5所示的界面上打開儀器開關，設定測試參數，單擊采集按鈕即可實現測試。圖5所示為YC426型噴氣織機一次測試的結果。測試條件為：溫度為26℃，濕度為75％，織機車速為542r／min，在任何時候可重新調出來查看，分析織機的性能，測試中張力出現的負值是由于動態測試中，傳感器梁材料本身回彈效應引起，可通過選用精度高、性能好的傳感器進一步提高檢測精度，與前述其它測試方法相比，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 論
　　
　　本系統以普通電腦為基礎，只需購買一個數據采集卡，通過用戶編寫程序，不需任何硬件電路就可快速建立測試系統，實現織機緯紗張力測試，具有簡單、可靠、實用、界面友好等特點。通過改變程序，還可實現織機其它性能測試，可進行數字微積分，對信號進行頻譜分析等。因此，該方法具有一定的實用和推廣價值。