基于ARM的自动捋管机控制系统设计.pdf

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1、臼遮过墨臼仪器仪表用户doi：10．3969／j．issn．1671-1041．2012．01．009基于ARM的自动捋管机控制系统设计李峰(天津工业大学电气工程与自动化学院，天津300387)摘要：本文设计并实现了基于ARMCortex-M3内核的LPC1768芯片为控制器的自动捋管机控制系统，详细叙述了纱管的监测原理。本系统主要由硬件系统和软件系统两部分，可实现对有纱管准确地检测和剔除，以及对纱管颜色的判断和分类。关键词：LPCI768；纱管；捋管机；彩色传感器中图分类号：TS103．7文献

2、标志码：AThedesignproposalofautomaticbobbinsortingmachineLIFeng(SchoolofElectricalEngineeringandAutomation，TianjinPolytechnicUniversity，Tianjin300387，China)Abstract：Inthisarticlewehavedesignedandrealizedhardwareandsoftwaredesignpropos~ofautomaticbobbinso

3、rtingma-chine，whosecontrolerisbasedonLPC1768chip—basedonARMCortex—M3core．Accuratejudgementofthebobbin’scolors，eliminationofbobbinscontainingyarns，andautomaticcontrolofbobbinsortingsystemcanbeachieved．Keywords：LPC]768；bobbin；bobbinsortingmachine；color

4、sensorsO引言传感器检测到纱管的R、G、B的值，在ARM中通过算随着现代工业生产向高速化和自动化方向发展，法，判断出纱管是否有纱线，如果有纱线，就给电磁阀在纺纱厂中，从络筒机出来的纱管中有一部分带纱发出信号，在气缸的作用下，把纱管踢出，没有纱线就线，为将这些带有纱线的纱管分拣出来并将空纱管进让纱管随传送带一起移动，最后用纱管箱回收。自动行分拣装箱，便于日后纱管的重新利用。为适应纺织捋管机检测和控制的关键是纱管颜色的检测，为此主行业自动化¨生产的需要，自动捋管机应运而生。要介绍下TCS230

5、颜色检测的基本原理。1)三原色的感应原理1自动捋管机控制系统总体设计通常所看到的物体颜色，实际上是物体表面吸收自动捋管机是应用于纺织行业，能将络筒机中下来了照射到它上面的白光(日光)中的一部分有色成的纱管自动剔除和分拣的装置，要求对流过的纱管进行分，而反射出的另一部分有色光在人眼中的反应。白实时监测和控制，检测纱管有没有纱，对有纱的纱管进色是由各种频率的可见光混合在一起构成的，也就是行踢除，没纱的空管进行分拣装箱。本系统的主要功能说白光中包含着各种颜色的色光(如红R、黄Y、绿是完成对从络筒机出来

6、的纱管的颜色辨识，完成对纱管G、青V、蓝B、紫P)。根据德国物理学家赫姆霍兹的剔除和分拣控制。本系统的总体设计图如图1所示。(Helinhohz)的三原色理论可知，各种颜色是由不同档板比例的三原色(红、绿、蓝)混合而成的。2)TCS230识别颜色的原理由三原色感应原理可知，如果知道构成各种颜色I红外I传感器Il强Il讲电枷220vf传感器ff气缸f一．．曼{§台、的三原色的值，就能够知道所测试物体的颜色。对于交流电源——一了I纱节大小II二=H圃菡密TCS230来说，当选定一个颜色滤波器时，它只

7、允许某传送带速度]纱的纱管弱出L!!__J种特定的原色通过，阻止其他原色的通过。例如：当l7m／n隋选择红色滤波器时，入射光中只有红色可以通过，蓝图I系统的总体设计结构框图色和绿色都被阻止，这样就可以得到红色光的光强；I．1纱管的检测部分同时，选择其他的滤波器，就可以得到蓝色光和绿色1．I．I纱管的检测原理光的光强。通过这三个值，就可以分析投射到纱管的检测是根据颜色的三原色原理，通过颜色TCS230传感器上的光的颜色。28EICVo1．192012NO．1欢迎光临本刊网站http：／／www．e

8、ic．com．CO口科研设计成果口墨麦旦2．3气动踢除控制模块分析R、G、B数值的不同组合来判断纱管是否有纱，气缸是一种将压缩空气的压力能转换为机械能，如果有纱通过红外传感器计3个数后，气缸动作进行驱动机构作直线往复运动、摆动和旋转运动的机械设剔除，无纱的纱管通过排列整理进入整理箱。箱子由备，广泛应用于印刷(张力控制)、自动化控制、机器行程开关限位并改变运行方向，由上至下排，当下行人等方面。为了使检测与剔除之间的延时充分，能准程开关闭合时，传送带停止，通知换箱。换箱后点确无误的剔除有纱管，在机械