تقنية مراقبة حالة تغذية الخيوط في ماكينة الحياكة الدائرية

ملخص: نظرًا لعدم دقة رصد حالة نقل الخيوط في عملية الحياكة لآلات الحياكة الدائرية الحالية، ولا سيما انخفاض معدل تشخيص الأعطال الشائعة مثل انقطاع الخيوط وانجرافها، تُحلل هذه الورقة البحثية طريقة رصد تغذية الخيوط في آلة الحياكة الدائرية، وتقترح، بالتوافق مع متطلبات التحكم في العملية، نظام رصد خارجي للخيوط يعتمد على مبدأ الاستشعار بالأشعة تحت الحمراء. وبناءً على نظرية تقنية معالجة الإشارات الكهروضوئية، تم تصميم الإطار العام لرصد حركة الخيوط، بالإضافة إلى تصميم الدوائر الإلكترونية الرئيسية وخوارزميات البرمجيات. ومن خلال الاختبارات التجريبية والمعايرة على الآلة، أثبت النظام قدرته على رصد خصائص حركة الخيوط في الوقت المناسب أثناء عملية الحياكة لآلات الحياكة الدائرية، وتحسين دقة تشخيص الأعطال الشائعة مثل انقطاع الخيوط وانجرافها، مما يُسهم في تطوير تقنية الكشف الديناميكي للخيوط في عملية الحياكة لآلات الحياكة الدائرية المصنعة في الصين.

الكلمات المفتاحية: آلة حياكة اللحمة الدائرية؛ حالة نقل الخيوط؛ المراقبة؛ تقنية معالجة الإشارات الكهروضوئية؛ مخطط مراقبة الخيوط المعلقة الخارجية؛ مراقبة حركة الخيوط.

في السنوات الأخيرة، أدى تطوير أجهزة الاستشعار الميكانيكية عالية السرعة، وأجهزة الاستشعار الكهروإجهادية، وأجهزة الاستشعار السعوية، وتقنية كشف انقطاع الخيوط بكفاءة عن طريق تغيير مستوى الإشارة في آلات الحياكة الدائرية، إلى تطوير أجهزة استشعار دقيقة، وأجهزة استشعار للسوائل، وأجهزة استشعار كهروضوئية لتشخيص حالة حركة الخيوط. وتُعد أجهزة الاستشعار الكهروإجهادية بالغة الأهمية لمراقبة حركة الخيوط (1-2). تكشف أجهزة الاستشعار الكهروميكانيكية انقطاع الخيوط بناءً على الخصائص الديناميكية للإشارة أثناء التشغيل، ولكن مع انقطاع الخيوط وحركتها، والتي تشير إلى الخيط في حالة الحياكة مع القضبان والدبابيس التي يمكنها التأرجح أو الدوران، على التوالي. في حالة انقطاع الخيط، يجب أن تلامس القياسات الميكانيكية المذكورة أعلاه الخيط، مما يزيد من الشد الإضافي.

حالياً، يُحدد وضع الخيوط بشكل أساسي من خلال تأرجح أو دوران الأجزاء الإلكترونية، مما يُطلق إنذار انقطاع الخيوط ويؤثر على جودة المنتج، وعادةً ما تعجز هذه المستشعرات عن تحديد حركة الخيوط. تستطيع المستشعرات السعوية تحديد أعطال الخيوط من خلال رصد تأثير الشحنة الكهروستاتيكية في المجال السعوي الداخلي أثناء انتقال الخيوط، بينما تستطيع مستشعرات السوائل تحديد أعطال الخيوط من خلال رصد تغير تدفق السائل الناتج عن انقطاع الخيوط، إلا أن المستشعرات السعوية ومستشعرات السوائل أكثر حساسية للبيئة الخارجية ولا تتكيف مع ظروف التشغيل المعقدة لآلات اللحمة الدائرية.

يمكن لمستشعر الكشف عن الصور تحليل صورة حركة الخيوط لتحديد عيب الخيوط، لكن سعره مرتفع، وغالبًا ما تحتاج آلة حياكة اللحمة إلى أن تكون مجهزة بعشرات أو مئات من مستشعرات الكشف عن الصور لتحقيق الإنتاج الطبيعي، لذلك لا يمكن استخدام مستشعر الكشف عن الصور في آلة حياكة اللحمة بكميات كبيرة.