基于虚拟仪器的织机纬纱张力测试新方法

1．3计算机硬件与软件
　　
　　任何具有PCI插槽的普通电脑，Windows98及以上操作系统均能满足要求。对数据采集卡编程及界面设计采用美国NI公司开发的工具软件LabWindows-CVI，CVI具有功能强大、界面友好、对多种采集卡支持等特点。

2 基于虚拟仪器的测试方法
　　
　　虚拟仪器是仪器技术与计算机技术结合的产物[4]，在以计算机为核心的硬件平台上，通过配置I／O接口设备(DAQ，数据采集卡)将采集到的信号送往计算机，通过用户自己应用LabView语言或者CVI语言编写的不同测试功能的程序，对采集到的信号分析处理并显示[5]。一台插有采集卡的计算机加上用户自己开发的程序，就能实现用户自定义的功能[4]，它具有体积小、操作方便、功能自定义、界面友好等特点，利用虚拟仪器可快速建立一个测试系统，借助于计算机编程实现用户所需要的处理功能。

　　如图1所示，本系统测量时将转速传感器、定位传感器、张力传感器的输出分别接至采集卡的三路模拟输入通道，用CVI软件编程采集数据，将张力随转角变化的波形显示在计算机屏幕上。

3 具体测试原理
　　
　　本测量共用三个模入通道，首先启动所设计好的仪器，开启织机，零位触发传感器作为织机零度标志，采集到零位信号后，利用主轴光栅脉冲触发，对张力传感器的输出进行采样，按预定的采样点数采集结束后，经标定可得到动态情况下纬纱张力随织机转角变化，用CVI编写的程序流程图如图4所示，所设计的界面及测试结果如图5所示。

4 应用
　　
　　本系统已成功地用于青岛星火纺机有限公司多台喷气织机性能的测试。测试时，将三个传感器的输出接入对应模拟输入通道，启动织机，在图5所示的界面上打开仪器开关，设定测试参数，单击采集按钮即可实现测试。图5所示为YC426型喷气织机一次测试的结果。测试条件为：温度为26℃，湿度为75％，织机车速为542r／min，在任何时候可重新调出来查看，分析织机的性能，测试中张力出现的负值是由于动态测试中，传感器梁材料本身回弹效应引起，可通过选用精度高、性能好的传感器进一步提高检测精度，与前述其它测试方法相比，在选用相同精度的传感器下，由于所需硬件大大减少，避免了过多线路引人的误差。

5 结 论
　　
　　本系统以普通电脑为基础，只需购买一个数据采集卡，通过用户编写程序，不需任何硬件电路就可快速建立测试系统，实现织机纬纱张力测试，具有简单、可靠、实用、界面友好等特点。通过改变程序，还可实现织机其它性能测试，可进行数字微积分，对信号进行频谱分析等。因此，该方法具有一定的实用和推广价值。