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(6) 色差在线监测系统

色差在线监测系统，是基于机器视觉的在线监测技术，能快速的检测出布的颜色是否合格和存在的瑕疵以及瑕疵的数量。并实施记录布匹的颜色，可以在线测量布匹中心和边缘的颜色控制和测量，记录布匹开始到结束颜色的差别。可以在线监测和对比样品和布匹的色差并自动调节，并记录和保存颜色的在线记录和变化趋势，并实施优化布匹颜色和样品颜色的色差。并自动执行颜色滚动分类，色差超过允许色差自动报警。

在综合自动化控制系统下对可能产生色差的工艺阶段还可以实现在线优化(otc)，在传统工艺中产生色差的原因会有多方面的原因连续自动化生产消除了人为因素和人员素质对色差的影响，设备张力的自动调节和水泵恒压供水设计等可以消除设备不稳定导致的色差，门幅和经纬密度的在线检测和调节，坯布的在线检测和控制系统可以有效消除坯布批次之间的色差，颜色在线监测控制系统和自动配料和化料系统可以有效的消除不同批次坯布的批差。温度在线控制、浓度在线控制、压力自动调节、煮练时间的自动控制可以有效的消除前处理中可能产生的色差。

轧车压力的在线控制和调节烘箱温度的在线控制可以有效消除染色和后整理过程对颜色，-是浅色造成的色差。染料自动称重系统和助剂配送系统、碱浓度在线测量和调节配送系统，可以有效消除助剂、染料和碱浓度批次不同造成的染-差。

水处理系统：主要监控生产用水系统、污水处理系统，实现对水压、流量等参数的实时监控，并保存历史数据，同时对泵机启停的控制。

蒸汽系统：完成对蒸汽系统中的压力、温度、流量等参数的实时监测，并保存历史数据。热油系统：完成对热油系统中的温度出网油、压力、油位、炉堂温度等参数的实时监测，并保存历史数据。

碱回收系统：完成对碱回收系统中的流量、浓度等参数的实时监测，并保存历史数据。

各模块具体功能如下所示：

1、通过cd4051模拟开关采集8路染色机信号，并将模拟信号转换成数字信号送入单片机处理；

2、2、键盘及显示模块实现对控制温度和时间的设定及显示，以及实现通道的选择与显示；

3、pt-100电桥电路模块实现对温度信号的采集，并通过放大电路使输出电压范围控制在-5v；

4、报警模块由isd1420组成，实现超温时的报警功能；

5、加热，降温模块由光耦及双向可控硅构成，通过单片机控制实现对系统的加热及降温。

系统组成及框图

系统由硬件与软件两大部分组成，硬件电路由以下几个部分组成：温度采集部分、单片机系统控制部分、7279键盘部分、时钟电路部分、加热控制电路部分、制冷控制部分、语音报警电路部分和液晶显示部分。其中温度采集部分由pt-100电桥电路、tl084放大电路、cd4051模拟开关以及adc0804模数转换电路构成；加热控制电路部分和制冷控制部分电路由光耦和双向可控硅组成；单片机控制部分由max232通信模块、复位电路和时钟晶振组成；语音报警电路部分由isd1420及其-电路组成，采用lm386驱动功率为1w 的喇叭。

系统的软件部分采用模块化的设计方法，将软件分为主程序模块、中断服务模块、温度采集模块、7279键盘模块、时钟模块、液晶显示模块、语音报警模块、pid 算法模块和pid 控制模块。

其中ad 数据采样及处理、语音报警、pid 控制算法子程序和pid 控制值输出用中断服务模块来处理。在中断程序中，将定时器0定时为1秒，当开定时器0时，每隔一秒进入中断处理程序进行数据的采集和处理。键盘显示模块通过直接使用7279芯片的读键盘数据指令来获取键值进行比较处理后转入相应的处理程序，能达到-的人机交互效果。

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感谢您购买使用 kestech 6100 染色机控制器。

在安装本产品及使用前，我们建议您仔细阅读本手册，以便使您熟悉产品，使其发挥较为-的性能。若您存有疑难问题，请登录我们的网站查找问题解答，或拨打我们的电话、传真与我们联系，真诚欢迎您提供-的建议。

1.2 产品配套部件

1、染色机控制器 2、航空插头线 3、固定箱支架 4、使用说明书

1.3 安装方法

外形尺寸330*230*115

在染色机控制柜合适位置开一262*207mm*mm的方孔，g将控制器放入后，使控制器塑壳与控制柜表面紧贴固定。

航空插头具有方向性，敬请用户仔细检查配合孔插入。开机前，仔细检查外接线是否短路。

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2.0 操作键说明

工作键包括：运行、停止、编程、复位键。数字键包括：0~9 共十个键。

功能键包括：+、-、m、x、?、s、c 共七个键。

2.1 工作键

[复位]使整机处于初始状态，全部阀门将会关闭。

[运行]使电脑从键入的工艺曲线号、步序号开始执行，电脑进入运行状态。

[停止]在运行中作暂停，此时全部阀门关闭。

[编程]当编程插头插入时，按下编程，指示灯亮。

根据控制器设计的硬件配置要求 咱3暂 如下??1?工艺存储量?9 999 个染程?每个染程 999 步??2?输入/输出点数?至少有 8 路模拟量输入?其中 3 路为 pt100 温度探头输入??8 路模拟量输出?20路开关量输入?5 路脉冲输入?40 路开关量输出??3?人机界面?液晶触摸屏、图形显示、菜单驱动式操作??4?网络接口?2 路 485 接口以及 1 路以太网接口。

从以上要求可看出?间歇式染色机控制器具有i/o 输出点数较多、控制功能运行较为复杂的特点?则采用组合式的设计方案?主控制器采用的arm9?s3c2440??运行嵌入式操作系统和控制功能软件?i/o 控制器采用 arm7?stm32f103??可同时处理较多的 i/o 要求。主控制器之间通过高速串口进行通信。

本研究根据选用芯片所需辅助电源高为 24 v?则设计输入端为 24 v?经过 dc/dc 芯片 lm2596s-5.0?lm2596s-3.3?lm1117mpx-3.3 成数字电压5 v 和 3.3 v 以及模拟电压 3.3 v?提供板子上其余芯片所需电源。2.2 8 路模拟量输入设计,由于染色机控制器运行于高温、高压条件-的环境?则对 a/d 转换器的精度有所要求。

本研究选用ads7871 的原因在于其集成了 14 位、48 khz 的逐次逼近?sar?模拟转换器、四通道差分/八通道单端的多路复用器?mux?、可编程的增益放大器?pga?、-的参考电源、参考源缓冲放大器、片上时钟发生器以及用于控制及数据传输的串行接口等。满足了设计所需的 8 路模拟通道?14 位-采集、数据采用串行接口传输使得其实时性得到-。ln0、ln1、ln2 为pt100 温度采集输入?其余为模拟量输入?数据通过spi 咱4-5暂 与 stm32f103 通讯.