Расчет плотности вязания. Контрольный образец.
- Главная
- Плотность вязания
Вязание любого изделия начинается с расчета плотности вязания.
Как рассчитать плотность вязания? Расчет плотности вязания осуществляется по контрольному образцу.
Что такое контрольный образец? Это образец вязания, связанный специально для расчета плотности вязания.
Контрольный образец нужно вязать из пряжи, выбранной для модели. Он необходим для того, чтобы, во-первых, убедиться, что данная пряжа подходит для выбранного узора; во-вторых, чтобы рассчитать плотность вязания.
Свяжите образец. Если то, что у Вас получилось, Вам нравится, узор
Перед расчетом образец следует немного отпарить. Наколоть на мягкую подстилку изнаночной стороной наверх. И далее приступать к расчету. Необходимо определить плотность вязаного полотна по вертикали и горизонтали.
Плотность вязания по вертикали – это число рядов в 1см. Для расчета приложите линейку по вертикали и отсчитайте целое количество рядов, умещающихся в целом количестве сантиметров. Далее количество рядов делим на количество сантиметров и получаем число рядов в 1см.
Пример:
20р=4см
20/4=5
1см=5р
Плотность вязания по горизонтали – число петель в 1см. Для расчета приложите линейку по горизонтали и отсчитайте целое количество петель, умещающихся в целом количестве сантиметров. Далее количество петель делим на количество сантиметров и получаем число петель в 1см.
Пример:
14п=4.5см
14/4.5=3.11
1см=3.11п
Рассчитать плотность вязания образца с кулирной гладью достаточно просто.
Петли и ряды — все одинаковые. Давайте для примера рассмотрим расчет плотности вязания на образце с узором.
Рассчитаем плотность вязания по горизонтали. Располагаем образец лицевой стороной к себе. Расправляем, подкалываем портновскими булавками. Линейку располагаем горизонтально, «0» линейки совмещаем с началом раппорта. Смотрим на вязание и линейку, ищем, где окончание любого раппорта совпадет с целым (или с точностью до 0.5) числом сантиметров. Чем большее количество раппортов будет участвовать в расчете, тем точнее будет рассчитана плотность вязания.
Этот образец связан на машине, в узоре используются не провязанные петли, т.е. иглы во время вязания были задвинуты в ЗНП (заднее нерабочее положение). При расчете плотности вязания мы будем их учитывать.
Итак, 24п = 6см, 24/6=4.
Плотность вязания по горизонтали – 1см = 4 петли.
Приступим к расчету плотности вязания по вертикали.
Для удобства перевернем образец на изнаночную сторону и развернем на 90 градусов.
Подкалываем образец, чтобы он не скользил. Кладем линейку, считаем: 32р=5.5см, 32/5.5=5.81.
Плотность вязания по вертикали — 1см = 5,81 рядов.
Вязание спицами: Расчет плотности вязания
Считаем петли
Не так просто определить число петель для начала вязания — эластичность и подвижность трикотажного полотна за трудняют точный подсчет. Готовые рекомендации часто тоже не подходят: пряжа из которой хотелось бы связать не всегда сответствует той, для которой сделаны расчеты. К тому же манера вязания у каждого своя, своя плотность вязания.
Начинают образец не сразу с основного узора а с отделки (резинка 1х 1, 2х2 и другие двусторонние узоры) При этом число петель для отделки набирают такое же что и для основного узора
Для примера поработаем с контрольным образцом основной узор которого — английская резинка, отделочный — платочная вязка.
Начните образец набрав 27 петель платочным вязанием (все ряды—лицевые петли) и связав 3-4 см перейдите на английскую резинку
1-и ряд — 1 лицевая 1 накид 1 снять. Повторять с начала ряда
2-и ряд — 1 накид 1 Снять 1 лицевая. Повторять с начала ряда
Связав основным узором 6— 7 см закройте петли.
Полотно выполненное разными узорами не всегда одинаково по ширине, в данном варианте оно расширилось после платочной вязки. Соединив в одном образце два узора вы увидите как они «ведут себя» взятые вместе, чтобы точно выполнить модель и предупредить некоторые ошибки в процессе работы
Предположим что наш образец предназначен для жакета прямого или слегка приталенного силуэта. В этом случае основной узор и отделка должны быть одинаковыми по ширине. Контрольный образец показал чтобы узоры выровнять, необходимо сократить число петель после того как закончится платочная вязка.
Убавления можно сделать менее заметными, если в работу ввести один вспомогательный ряд, который выполняют изнаночными петлями по изнаночной стороне детали.
Величину интервалов определите следующим образом: отделочным узором накройте основной (английскую резинку) и подсчитайте петли резинки, оставшиеся незакрытыми, допустим 4.
Число петель образца разделите на полученное число (27:4~ 6 п)
Следовательно убавлять необходимо каждую 6-ю петлю. После этого можно вязать основной узор — он станет по ширине таким же как отделка.
В других вариантах соединения разнотипных вязок может получиться, что отделка окажется шире основного узора (например когда после платочного вязания выполнены жгуты). В таком случае нужно прибавить петли после отделки, чтобы сохранить прямой силуэт модели.
Принцип расчета длины интервалов между прибавлениями точно такой же как и при убавлениях.
ПРИМЕЧАНИЕ: Если узор получается на изнаночной стороне полотна, вспомогательный ряд нужно выполнять лицевыми петлями по лицевой стороне детали, сокращая в нем по 2 петли вместе лицевой, и первый ряд основного узора начинать с изнаночной стороны детали
Плотность вязания
Плотность вязания по вертикали (сокращенно Пв) — это число рядов в 1 см полотна.
В ручном вязании (в отличив от машинного) эту величину лучше выражать не числом рядов, а количеством кромочных (1 кромочная равняется 2 рядам) Их считать намного легче и быстрее чем ряды
Плотность вязания по горизонтали (Пг) — число петель в 1 см
Чем толще нить и спицы, тем меньше петель приходится на 1 см вязания, то есть тем меньше плотность. Например, полотно связанное спицами №2 5 имеет Пг приблизительно равное 3 петлям, а Пг полотна связанного спицами № 5 — всего полторы петли.
Ниже приведена таблица, которая в какой то мере поможет ориентироваться при определении плотности.
Напоминаем, что манера вязания у всех разная, поэтому учитывайте это. Если к примеру вы вяжете слишком туго то ваше вязание может на 1- 2 десятых единицы быть плотнее обычного. Кроме того, плотность зависит еще и от толщины и качества нити и конечно от структуры узора. Мы рассчитываем на обычную манеру исполнения.
Прежде всего сделайте влажную обработку контрольного образца. Поверните его изнаночной стороной к себе и наколите на мягкую подстилку швейными иглами №10, вкалывая их под острым углом в кромочные.
Так как трикотажные вещи в процессе носки растягиваются в ширину, то рассчитывать плотность нужно по образцу слегка растянутому в ширину.
Положите на него два слоя влажной марли. Если вязка чулочная, ажурная или мелкобуклированная, то прикладывайте утюг к образцу слегка касаясь поверхности (чулочное вязание утюжьте сильно нажимая утюгом). Когда марля высохнет снимите ее и оставьте влажный образец просыхать не убирая игл.
Если полотно связано жгутами, крупным букле, бугорками — то применяйте влажную холодную обработку — на 30-40 минут оставьте мокрую ткань на образце, затем снимите ее и дайте ему просохнуть. Иглы не удаляйте пока полотно не станет совсем сухим.
Теперь по обработанному образцу можно рассчитывать плотность, используя для большей точности одновременно два следующих способа.
Способ 1. Определите количество сантиметров в ширине образца и разделите число петель образца включая кромочные на эту цифру — это и будет плотность по горизонтали — Пг.
Например, в образце 36 петель, ширина его 15 см, тогда его плотность — 2,4 петли (З6п:15 см=2,4п)
Если цифра получается дробной, то ни в коем случае не пренебрегайте десятыми долями, так как в итоге это приведет к ошибкам в расчетах.
Имея выкройку и зная плотность вязания, нетрудно рассчитать начальное число петель для каждой детали. Предположим ширина спинки 50 см значит для нее нужно набрать 120 петель (2,4п х 50 см)
Способ 2. Подсчитайте сколько раз контрольный образец уложится в нижней части выкройки спинки.
Например, 3 раза он поместился полностью — (36п х 3=108п) и 1 раз — только его треть (12 п). Следовательно нужно набрать 120 петель (108 п+12 п=120 п)
Теперь сравните результаты расчетов сделанных двумя различными способами — если они совпадают, то можете не сомневаться в их точности и начинать работу. Если расчеты неодинаковы то тщательно их перепроверьте.
Таблица плотности вязания по горизонтали (пряжа №32/2 вязание чулочное)
| Спицы | 2 | 2,5 | 3 | 4 | 4,5 | 5 | 6 | 7 | 8 | |
| Число нитей | 3 | 4 | 5 | 6 | 8 | 9 | 10 | 12 | 14 | 17 |
| Плотность | 3,4 | 3 | 2,5 | 2 | 1,7 | 1,6 | 1,5 | 1,3 | 1,1 | 0,9 |
Способ измерения плотности пряжи тканого материала или плотности стежков трикотажного полотна для переналадки рассматриваемой производственной машины
Настоящее изобретение относится к способу измерения плотности пряжи тканого материала или плотности стежков трикотажа ткани для переналадки соответствующего производственного оборудования, такого как ткацкий станок, вязальная машина или широтальная рама, автоматически и непрерывно в случае отклонения от желаемой плотности.
В ткацкой промышленности полезно знать в режиме реального времени плотность утка производимых тканей: на основе этих данных оператор может максимально точно отрегулировать указанную плотность утка на производственной машине. Приближение к этой плотности утка имеет экономическое значение: слишком высокая плотность утка, естественно, приводит к потерям сырья, а слишком низкая плотность приводит к жалобам со стороны клиентов. Кроме того, измерение плотности утка также позволяет обнаруживать определенные ошибки, например ошибки биения.
В трикотажной промышленности стабильность размеров трикотажного полотна является одной из основных качественных характеристик готового изделия. Измеряя плотность стежков на нескольких этапах производственного процесса, можно лучше контролировать стабильность производимых трикотажных тканей.
Обычно используемым методом измерения является ручной подсчет количества нитей на заданном расстоянии (минимальные расстояния указаны в соответствии со стандартами для различных категорий плотности).
Преимущество этого метода в том, что он прост, но с другой стороны он не такой точный и трудоемкий.
Альтернативой вышеописанному методу является распутывание куска ткани с известными размерами с последующим подсчетом распущенных нитей, что занимает очень много времени.
Третий известный метод заключается в использовании тонких сеток, наложенных на ткань, подлежащую анализу. При удачно подобранной сетке получается некий муаровый узор, по которому легко определить плотность. Преимущество этого метода в том, что он более быстрый и менее напряженный; точность, однако, менее хороша.
Еще одним недостатком этого известного способа является то, что оператор после установления отклонения в плотности всегда должен регулировать ткацкий станок, вязальную машину или ширильную раму, что является относительно медленным процессом, так что отклонение в плотности не устраняется так быстро, как это необходимо. Кроме того, такой процесс является трудоемким и недостаточно точным.
Задачей настоящего изобретения является устранение этих недостатков и создание способа измерения плотности пряжи ткани или плотности стежков трикотажного полотна, который является высокоточным и быстрым и в котором данные измерения, соответствующие плотность пряжи и плотность стежка используются для управления ткацким станком, вязальной машиной или рамой ширильного станка.
Для этого видеоизображение тканого или трикотажного полотна снимается видеокамерой, и видеоизображение преобразуется в аналого-цифровом преобразователе в цифровые видеоданные, которые сохраняются в памяти цифровых изображений для она должна быть преобразована центральным процессором в цифровую форму в плотность пряжи или плотность стежка с помощью цифрового фильтра с центральной круговой частотой, указанный фильтр устроен так, что он работает по формуле: Y k =A m X k -n +A m -1X k -m +A o X k -B 1 90 90 B 09Y 90 Y k -2 -B n Y k -n
где: X k представляет ряд точек характеристики цифровых данных в промежутке T перед цифровой фильтрацией; Y k представляет указанную серию точек k характеристики отфильтрованных цифровых данных после цифровой фильтрации на том же интервале T; коэффициенты А и В являются функцией добротности Q, частоты центрального круга ω o и интервал T.
ω o – центральная частота пульсаций или центральная круговая частота полосового фильтра. уравнения в теории фильтров могут быть записаны в функции ω или в функции f.
Центральная частота fo полосового фильтра – это частота, на которой амплитуда выходного сигнала максимальна (см. фиг. 7).
Фильтр предназначен для устранения всех нежелательных сигналов (сигналов, отличающихся от номинальной частоты пряжи). Если, например. ткань имеет нормальную плотность (или частоту пряжи) 15 нитей/см, полосовой фильтр настроен на центральную частоту fo=15 (соответствует центральной пульсации ω или =2π×15).
Для большинства тканей достаточно раз и навсегда рассчитать ω o для каждого качества ткани и нет необходимости пересчитывать ω o при измерении.
Только в случае очень неравномерной ткани или трикотажа может быть полезно время от времени регулировать ω или во время измерения на основе измеренной средней частоты пряжи.
Конечно, не рекомендуется подстраивать центральную частоту fo фильтра после каждого измерения; это вызовет нестабильность.
Q — добротность полосового фильтра и мера избирательности фильтра. Чем выше добротность, тем более избирательным является фильтр. Ссылка делается на фиг. 7 и 8.
РИС. 7 и 8 справедливы и для ступенчатых волн. Фактически каждая форма волны, хранящаяся в памяти компьютера, является ступенчатой. Гладкая синусоидальная волна на фиг. 8, таким образом, может быть заменена ступенчатой волной, как показано на фиг. 3 и 4. Суффикс о используется для обозначения частоты центрального круга. Уравнение: ω o =2πf
— общеизвестное уравнение формального характера для перехода от частоты пульсации или окружности ω к частоте f. Все
Характеристики отфильтрованных цифровых данных или данные о плотности пряжи или стежка, полученные после цифровой фильтрации, подаются на ткацкий станок, вязальную машину или ширильную раму для управления ткацким станком, вязальной машиной или ширильной рамой таким образом, чтобы он выдавал ткань или трикотажное полотно, плотность которого можно точно поддерживать в определенных пределах.
Возможно, эти данные плотности можно также подавать на блок считывания для визуализации этих данных, на основании которых оператор может видеть, насколько имеются отклонения в ткацком узоре.
Преимущества способа в соответствии с настоящим изобретением заключаются в том, что измерение может быть легко выполнено автоматически с высокой точностью, что человеческие ошибки во время подсчета, т.е. количества стежков, и что измерение производится гораздо быстрее, чем при ручном методе.
Кроме того, этот метод позволяет проводить непрерывные измерения, что позволяет быстрее вмешиваться в производственный процесс, чтобы обеспечить постоянное качество тканого или трикотажного полотна.
В конкретном варианте осуществления способа согласно настоящему изобретению частота центрального круга ω o цифрового фильтра предназначена для регулирования в зависимости от плотности пряжи или стежков исследуемой ткани.
В предпочтительном варианте осуществления способа согласно настоящему изобретению эти данные улучшаются перед преобразованием цифровых видеоданных.
Предпочтительно улучшение цифровых видеоданных включает по меньшей мере один из следующих этапов: увеличение контрастности, удаление избыточных данных из цифровых видеоданных и выделение соответствующих данных в цифровых видеоданных.
График частоты пряжи или стежков можно рассчитать, выделив одну линию из цифровых видеоданных или вычислив на основе информации о цифровом изображении строки или столбца гистограммы.
Настоящее изобретение также относится к устройству, которое особенно подходит для осуществления способа согласно настоящему изобретению.
Изобретение соответственно относится к устройству для измерения плотности пряжи тканого материала или плотности стежков трикотажного полотна, которое отличается тем, что содержит:
видеокамера, предназначенная для записи аналогового видеоизображения с исследуемого тканого или трикотажного полотна;
аналого-цифровой преобразователь, преобразующий аналоговое видеоизображение в цифровые видеоданные;
память изображений для хранения цифровых видеоданных и
блок обработки для преобразования цифровых видеоданных в плотность пряжи или стежка с помощью цифрового фильтра, имеющего центральную круговую частоту.
Другие признаки и преимущества настоящего изобретения станут очевидными из следующего описания способа измерения плотности пряжи тканого материала или плотности стежков трикотажного полотна в соответствии с настоящим изобретением; это описание дано только в качестве примера и никоим образом не предназначено для ограничения изобретения; ссылочные позиции относятся к прилагаемым чертежам, на которых:
РИС. 1 представляет собой схематическое изображение устройства для измерения плотности пряжи или стежка в соответствии с настоящим изобретением;
РИС. 2 — схема используемого в аппарате цифрового фильтра;
РИС. 3 — график оцифрованных точек изображения или пикселей линейной записи или гистограммы до цифровой фильтрации;
РИС. 4 представляет собой график оцифрованных точек изображения или пикселей той же линейной записи или гистограммы, показанной на фиг. 2 после цифровой фильтрации;
РИС. 5 — график точек изображения, подлежащих вычислению до и после цифровой фильтрации; и
РИС.
6 представляет собой график оцифрованных точек изображения записи строки или гистограмму цифровой фильтрации, служащую основой для расчета плотности пряжи или стежка;
РИС. 7 представляет собой график, показывающий амплитуду частоты центрального круга полосового фильтра;
РИС. 8 представляет собой график, показывающий меру селективности полосового фильтра; и
РИС. 9 показана частотная характеристика пряжи для трех различных значений Q.
На различных фигурах одни и те же ссылочные позиции относятся к одним и тем же элементам.
Исследуемое тканое или трикотажное полотно 1, в зависимости от его свойств и условий, подвергается воздействию падающего света от источника 2 или света, проходящего через него от источника 3.
Измерительное устройство в соответствии с Настоящее изобретение содержит камеру 4, которая может быть ПЗС-видеокамерой, быстродействующий аналого-цифровой преобразователь 5, память 6 изображений, блок обработки 7, содержащий средства цифровой обработки изображения, после чего подаются данные на дисплей 8 и в качестве управляющих данных на производственную машину 22, такую как ткацкий станок, вязальная машина или широтальная рама.
Аналоговое видеоизображение тканого или трикотажного полотна 1 записывается камерой 4 во время изготовления или обработки указанного тканого или трикотажного полотна на производственной машине 22. Аналоговое видеоизображение подается через вывод 9 на быстрый аналог- преобразователь 5 в цифровой, который преобразует аналоговое видеоизображение в цифровые видеоданные, состоящие из ряда точек измерения, имеющих цифровое значение. Из быстродействующего аналого-цифрового преобразователя 5 по отводу 10 цифровые видеоданные подаются и сохраняются в памяти изображений 6. На этом этапе цифровые видеоданные еще не пригодны для дальнейшей обработки, так как они все еще содержат избыточные данные. данные. Эти избыточные данные должны быть сначала удалены из цифровых видеоданных, что происходит в блоке 7 обработки, содержащем блок 11 улучшения изображения для улучшения цифрового изображения или цифровых видеоданных.
С этой целью цифровые видеоданные извлекаются из памяти 6 изображения через соединение 18 и подаются в блок 11 улучшения изображения блока 7 обработки.
Соответственно, этот блок 11 улучшения изображения выполняет подготовительные операции с цифровыми видеоданными, например, улучшение изображения, например. расширение контраста, удаление избыточных данных, акцентирование важных данных и тому подобное.
После этого шага график 12 частоты пряжи или стежков выводится из расширенных видеоданных частью 13 блока обработки 7. Это можно сделать двумя способами:
Первый способ — выделение одной строки из видеоизображения, существующего в настоящее время в виде цифровых видеоданных.
Рассматривая яркость каждой цифровой точки измерения линии в зависимости от места этой точки измерения на линии, получают ряд точек, определяемых как данные, соответствующие графику 12 пряжи или частоты стежков, который показан на фиг. 3.
Второй способ — расчет гистограммы строки или столбца. Для каждой строки или столбца суммируются интенсивности всех цифровых точек измерения, присутствующих в рассматриваемой строке или столбце. Графическое представление всех сумм интенсивностей образует гистограмму строк или столбцов, которая также имеет форму графика на фиг.
3.
Вычисление плотности по данным, соответствующим графику плотности пряжи на фиг. 3 проходит в два этапа.
Первый этап включает предварительную обработку графика на фиг. 3 с помощью цифровой фильтрации, в блоке 14 цифрового фильтра блока обработки 7. В идеальном случае совершенно регулярной ткани, тканой или трикотажной, данные, соответствующие графику частоты пряжи 12, представляют собой идеально периодический сигнал, имеющий постоянную частоту. .
Однако в обычном случае этот сигнал не является идеально периодическим: на основную частоту накладываются различные паразитные и мешающие частоты. Эти паразитные частоты отфильтровываются в блоке 14 цифрового фильтра с помощью имеющегося в нем цифрового полосового фильтра, цифрового фильтра нижних частот и/или цифрового фильтра верхних частот.
Полосовые фильтры особенно интересны, потому что они позволяют выделить определенную полосу частот в сигнале. Затем оператор ткацкого станка, вязальной машины или ширильной рамы каждый раз регулирует центральную частоту этого ленточного фильтра в зависимости от исследуемой ткани.
РИС. 2 схематично показан вариант осуществления цифрового фильтра 14 с центральной круговой частотой ω o по фиг. 1. Этот фильтр содержит множество блоков задержки 23a 1 . . . а м и 23b 1 . . . b n и суммирующая схема 24. Способ, которым эти блоки задержки подключены к суммирующей схеме, дополнительно показан на фиг. 2, и вместе они образуют определенный алгоритм цифрового фильтра.
График частоты пряжи или стежков 12, см. РИС. 3, подаваемый на вход фильтра 14, состоит из ряда точек X k , находящихся на расстоянии T друг от друга, см. фиг. 5. Они будут преобразованы цифровым
алгоритм фильтрации на новый ряд точек Y k на выходе фильтра 14.
Общий вид такого алгоритма фильтрации следующий: Y k +B l Y k + В 2 -Y к -2. . . +B n Y k -n =A m X k -m +A m -1X k -m =11=A 9 0X012 0 o 0 k
или Y k =A m X k -m +A m -KX k -m +1+A o X B 1 k -l -B 9009 2 2 .
. -B n Y k -n
Коэффициенты фильтра A o . . . А м и В или . . . B n определяют характер фильтра и поэтому должны рассчитываться на основе спецификаций фильтра.
Для классического полосового фильтра 2-го порядка с частотой центрального круга ω o и добротности Q находится следующая формула: Y k +B 1 Y k -1 +B 2 Y k -2 =A o 9002k 9X 900 +A 1 x K -1 +A 2 x K -2 Y K = A 2 X K -2 +A 1 K K K -2 +A 1 K K K -2 +A 1 K K -2 +A 1 -1 +A o X k -B 1 Y k -1 -B 2 Y k -2
o и T (расстояние между двумя последовательными точками ряда точек), в котором:
AO=2α ##EQU1## A2=o B1=-2 .
sup .-α cosαβ
B2 =e -2 α где ##EQU2##
Математическое значение ω o и Q определяется передаточной функцией полосового фильтра: ##EQU3## Это уравнение представляет собой преобразование Лапласа выходной сигнал, разделенный на передачу Лапласа входного сигнала. Эта передаточная функция содержит всю информацию о частотном воспроизведении линейной системы (как аналоговый фильтр). Для цифровых фильтров необходимо перейти от преобразований Лапласа к Z-преобразованиям.
Коэффициенты A0, A1, A2 и B0, B1, B2 получаются из цифровой передаточной функции. Это Z-преобразование вывода, деленное на Z-преобразование ввода.
Способ перехода от преобразований Лапласа к Z-преобразованиям известен, например. из «Сигналов и линейных систем» А. Гейбеля и А. Робертса, редактора John Wiley & Sons — глава 7 касается расчета цифровых фильтров.
Вычисления коэффициентов сложны и не имеют отношения к изобретению. Изобретение касается использования цифрового фильтра, работающего по определенной формуле, для расчета плотности пряжи стежка и, таким образом, переналадки производственной машины, но не расчета указанного фильтра как такового, расчет которого выполняется по известному способу.
Уравнения Альфа и Бета условны: в уравнении преобразованной цифровой передаточной функции D(z) часто фигурируют функции ω o T/2Q и √4Q 2 -1. Заменив их на Альфа и Бета, уравнение упростится: ##EQU4## Из этого уравнения A0, A1 и B0 можно получить B1 в виде уравнения, как показано на рисунке.
В классических аналоговых фильтрах фильтрация осуществляется с помощью физических компонентов (конденсатор, катушка). Значение этих компонентов и способ их соединения определяют характеристики фильтра (частота среза, ширина полосы, добротность, фильтр верхних или нижних частот). Когда эти характеристики должны быть изменены, необходимо вмешаться в схему. Придется изменить электрическую схему или номинал одного из ее компонентов. Невозможно отобразить частоту центрального круга ω или можно управлять без изменения значения фильтра и в этом случае.
Однако в цифровом фильтре фильтрация осуществляется посредством математических операций; другими словами, с помощью алгоритма, применяемого к ряду чисел в памяти компьютера.
Характеристики цифрового фильтра определяются количеством коэффициентов, а не физическими компонентами. Таким образом, характеристики фильтра можно настроить просто и быстро; фильтр полностью программируется программным обеспечением.
Для фильтрации частотной характеристики пряжи необходимо иметь ленточный фильтр, центральная частота которого равна частоте пряжи измеряемой ткани. Это может быть легко реализовано с помощью описанной здесь цифровой фильтрации.
Можно даже настроить фильтр на основе измеренной плотности, другими словами сделать систему «самообучающейся». На этапе обучения фильтрация осуществляется на основе предполагаемой частоты центрального круга. На основе измерений эта центральная частота круга затем настраивается для получения оптимально эффективной фильтрации.
Способ влияния на фильтрацию посредством изменения Q показан на фиг. 9. Фиг. 9 показана частотная характеристика пряжи для трех различных значений Q (1, 4 и 8) до фильтрации и после трехкратной фильтрации.
Видно, что чем выше добротность Q, тем более избирательным является фильтр. Выбор подходящего Q осуществляется экспериментальным путем. Хотя кажется предпочтительным выбрать очень высокое значение Q, это может быть нежелательно, поскольку слишком высокое значение Q (слишком селективный фильтр) также отфильтровывает полезную информацию, когда существует небольшое локальное отклонение от номинальной плотности ткани. Фильтры с высокой добротностью также требуют определенного времени срабатывания. Амплитуда сигнала фильтрации вначале явно ослаблена по сравнению с фильтрами с меньшей добротностью.
Выбор Q не оказывает существенного влияния на конечный результат вычислений, если, конечно, не выходить за определенные пределы. Ширина фильтрации Q=1, показанная на фиг. 9 явно недостаточно, так как в отфильтрованном сигнале еще можно наблюдать высокие частоты. Напротив, достаточно фильтров с Q4 и Q8. Результаты расчета плотности будут одинаковыми для обоих фильтров. Это связано с тем, что фильтрация является линейной операцией; частоты в сигнале не изменяются; ослабляется только амплитуда компонентов, не представляющих интереса.
Базовая частота (равная частоте пряжи) не изменяется фильтром.
Вторая фаза включает собственно вычисление плотности пряжи из данных, отфильтрованных из блока 14 цифрового фильтра, соответствующих графику 17 частоты пряжи или стежков, показанному на фиг. 4, в вычислительном блоке 15 процессорного блока 7.
Сначала вычисляется среднее значение отфильтрованных данных, соответствующих графику частоты нитей или стежков 17, и вычитается из данных, соответствующих графику, после чего количество целых подсчитываются периоды N в данных, соответствующих графику 17. Впоследствии количество точек изображения (или пикселей) N p за эти N периодов подсчитывается. Затем плотность пряжи или стежка получается с помощью простого шага: плотность пряжи или стежка = N/(N p ×s), где s представляет собой масштабный коэффициент, определяемый процедурой калибровки, которая будет описана ниже.
Для получения как можно более точного измерения плотности (измерение абсолютной плотности) используется калибровочный шаблон, который может быть отдельным шаблоном для каждого типа ткани.
Образец калибровки состоит, например, из металлической фольги, на которой предусмотрено множество параллельных линий, расположенных через равные промежутки. Этот промежуток точно определен.
Такой калибровочный шаблон считывается с помощью измерительного устройства, показанного на фиг. 1, и вычисляют частотную характеристику этого считываемого калибровочного шаблона, после чего из этой частотной характеристики отсчитывают количество полных
периодов Ny и количество пикселей N y P. Длина одного пикселя, то есть расстояние линии s y калибровочного шаблона, может быть представлена как s y =N y /N y P
Этот s y соответствует указанному выше среднему масштабному коэффициенту s.
Путем замены s в приведенном выше выражении плотности пряжи или стежка на выражение, указанное для s y , получают абсолютное измерение плотности пряжи или стежка.
На РИС. 6, 19 указывает один период данных, соответствующих фильтрованной пряже или графику частоты стежков, 20 число периодов N, пропорциональное N p , количество пикселей, а 21 запись одной строки или гистограмму.
Тот же метод применяется к шаблону калибровки.
Полученный результат затем подается через соединение 16 на считывающее устройство 8 известного типа, на котором плотность пряжи или стежков появляется в форме, позволяющей оператору ткацкого станка, вязальной машины или ширильной рамы считывать и проверьте плотность пряжи или стежка.
Полученный результат подается также через соединение 16 на ткацкий станок, вязальную машину или ширильную раму 22, чтобы приспособить его для мгновенного контроля плотности пряжи или стежка, в результате чего получается продукт, плотность которого может быть точно поддерживается в строго определенных пределах.
Вышеупомянутым способом плотность пряжи или петель может быть получена очень быстро и точно с помощью описанного здесь устройства, которое имеет относительно простую конструкцию, так что возможно непрерывное и автоматическое измерение.
Настоящее изобретение никоим образом не ограничивается описанными здесь вариантами осуществления, которые, не выходя за рамки его объема, допускают множество модификаций в отношении формы, состава, расположения и количества частей, используемых для реализации изобретения, среди прочих аспектов.
SCIRP Открытый доступ
Издательство научных исследований
Журналы от A до Z
Журналы по темам
- Биомедицинские и медико-биологические науки.
- Бизнес и экономика
- Химия и материаловедение.
- Информатика. и общ.
- Науки о Земле и окружающей среде.
- Машиностроение
- Медицина и здравоохранение
- Физика и математика
- Социальные науки. и гуманитарные науки
Журналы по тематике
- Биомедицина и науки о жизни
- Бизнес и экономика
- Химия и материаловедение
- Информатика и связь
- Науки о Земле и окружающей среде
- Машиностроение
- Медицина и здравоохранение
- Физика и математика
- Социальные и гуманитарные науки
Публикация у нас
- Представление статьи
- Информация для авторов
- Ресурсы для экспертной оценки
- Открытые специальные выпуски
- Заявление об открытом доступе
- Часто задаваемые вопросы
Публикуйте у нас
- Представление статьи
- Информация для авторов
- Ресурсы для экспертной оценки
- Открытые специальные выпуски
- Заявление об открытом доступе
- Часто задаваемые вопросы
Подпишитесь на SCIRP
Свяжитесь с нами
customer@scirp. org | |
| +86 18163351462 (WhatsApp) | |
| 1655362766 | |
| Публикация бумаги WeChat |
| Недавно опубликованные статьи |
| Недавно опубликованные статьи |
Подпишитесь на SCIRP
Свяжитесь с нами
customer@scirp. ➤
|