绑定机构
扫描成功 请在APP上操作
打开万方数据APP,点击右上角"扫一扫",扫描二维码即可将您登录的个人账号与机构账号绑定,绑定后您可在APP上享有机构权限,如需更换机构账号,可到个人中心解绑。
欢迎的朋友
万方知识发现服务平台
获取范围
  • 1 / 100
  (已选择0条) 清除 结果分析
找到 10780 条结果
[硕士论文] 骆丹妮
测试计量技术及仪器 西安石油大学 2017(学位年度)
摘要:通信网络是工业自动化系统的重要组成部分,是系统中运行参数信息、设备控制信息、故障报警信息、维护信息等传递的媒介。本文设计的ARCNET网络以全自动智能纺纱机系统为工作平台,该系统由多个嵌入式系统组成,每个系统具有两种以上的不同通信网络,包括ARCNET、CAN、ARBUS等。其中ARCNET网络采用优化的令牌传输机制,拥有很多适用于工业控制现场的良好性能,包括可靠性高、通信速度快、时间可预知性、传输距离远、组网灵活及节点进退网络操作简单等优点,是一种理想的现场总线技术,特别适合于需要编组调度的系统。
  首先,通过对ARCNET网络信息传输机制的分析,根据整个全自动智能纺纱机中各系统节点的物理布局,并考虑时延和传输距离的综合因素,选择了总线/星型混合拓扑结构作为网络组网方式;其次,ARCNET网络占据了OSI模型的物理层、数据链路层、应用层,据此设计了ARCNET各网络节点;然后,通过软件设计完成ARCNET网络中数据链路层控制和应用层实现,其中ARCNET网络诊断软件设计用于检查网络运行状态,并对出现的故障做出相应的处理,以确保整个网络的正常通讯。同时,软件设计中还包括了 ARCNET与 CAN协议转换部分,与 CAN协议分析仪结合实现特定应用环境中ARCNET协议分析仪的主要功能,用于对本系统中ARCNET网络诊断及主要性能参数的测试;最后,将现场实际测出的数据信号波形与ARCNET协议理论帧格式进行了对比,并对本ARCNET网络的主要性能进行了评估,同时,针对系统时延进行了理论计算及测试分析。
  现场测试结果表明,基于ARCNET网络的全自动智能纺纱机系统的9个单节点组成的网络在工业现场能稳定的工作,实现了对系统运行参数、设备控制信息、故障报警信息、维护信息等的传递,完全满足设计要求。
[硕士论文] 彭应美
美术学 四川师范大学 2017(学位年度)
摘要:蜡染作为我国最为古老的纺织印染手工艺之一,因其传统的手工印染方式与精美的纹样魅力,蕴含着少数民族的勤劳与智慧,展示着其民族的艺术价值及文化价值,受到了现代人的喜爱。位于黔东南南部的丹寨苗族蜡染,其独具特色的蜡染艺术,可称为是我国少数民族民间手工艺中的一朵奇葩。在这里居住着的苗族支系中白领苗的蜡染艺术成就最高,有着明显的地域性和审美特征。目前这一传统手工艺的传承和发展都面临着巨大的挑战。如何保护与传承这一门具有独特魅力的手工艺,引起了人们的关注和思考。
  本文通过对丹寨苗族蜡染的起源、发展与现状,以及丹寨苗族蜡染与贵州各地区蜡染的区别,从工艺流程、构图形式及造型变化几个方面研究了丹寨苗族蜡染的艺术特性、图案寓意和文化价值;深入分析了丹寨苗族蜡染工艺以及图案纹样在现代女装设计中的应用方法。将丹寨苗族蜡染传统技艺根据现代女装设计的需要进行重新梳理,分析在实际应用中的可行性和有效性,提取具典型性的视觉元素进行服饰产品开发。希望丹寨苗族蜡染技艺通过现代女装这一载体得到活化保护,再现其文化创造和生产生活的价值。将这一民族手工艺与现代女装设计融会贯通,在丰富现代女装设计元素和文化内涵的同时使人们更加了解这一优秀传统民族文化,能让这一传统手工艺得到更好的保护与发展,也让人们更加重视。本研究希望为丹寨苗族蜡染的传承、创新、发展提供研究思路,对现代女装设计提供一些有价值的参考。
[博士论文] 陈智杰
纺织科学与工程 浙江理工大学 2017(学位年度)
摘要:作为一种节能少水的印染加工技术,涂料印花是今后纺织品着色的发展方向。有机颜料化学稳定性高、颜色鲜艳度好、色谱齐全,是涂料印花较理想的着色颗粒。但有机颜料疏水性强,以其为着色剂的涂料印花湿加工过程中,存在有机颜料在水相难解聚,成膜后易裸露、堆积在胶膜表面等问题。为保证颜料的有效附着,往往需要使用大量的黏合剂,最终两者大多以较厚的共混膜形式无定向地遮盖在织物表面,致使黏合剂和颜料利用效率均较低。此外,织物表面大量黏合剂连续膜的存在还会导致涂料印花织物(特别是轻薄型织物)产生手感僵硬、摩擦牢度低等缺陷。上述问题的存在,影响了涂料印花着色品质的提高,制约了该技术在织物着色加工中的广泛应用。
  针对上述关键共性问题,本文提出了用粘性聚合物原位包覆以酞菁蓝(PB)为代表的颜料颗粒制备自粘性颜料胶囊,从而有效调控颜料胶囊及其胶膜微相结构,进而提升涂料印花织物着色效果和服用性能的设想。具体将从颜料胶囊的原位聚合法制备、胶囊及其胶膜的微相结构调控、胶囊在织物表面的附着及性能提升等方面展开研究。在此过程中,为深入理解胶膜微相结构的形成过程,利用自带热台的三维视频显微系统,对焙烘过程中微米级颜料胶囊的结构形态演化过程进行了实时在线的全过程直接观察,并据此推测难以直接观察的纳米级颜料胶囊的成膜机制及其胶膜微相结构形成规律。
  首先,通过超声均质化过程,将铜酞菁蓝PB滤饼预分散于苯丙单体中,制得了高分散性的颜料/单体分散液。进而通过原位微悬浮聚合成功制得了粒径可调、颜料含量高、具典型“石榴状”结构的微米级有机颜料胶囊(以下简称微胶囊)。重点考察了两种可去除分散剂——磷酸三钙(TCP)和壳聚糖(CS)在原位聚合中的分散稳定作用。发现在以TCP为分散剂的微悬浮聚合体系中,TCP会以内外双颗粒层结构形式附着于单体液滴周围,进而通过机械阻隔方式稳定液滴,防止聚合过程中粒子间发生大规模黏并。较适宜制备高Tg颜料微胶囊。以CS为分散剂的微悬浮聚合体系中,通过改变体系pH值,可有效调节CS大分子链的质子化程度、内聚收缩程度和亲疏水性,进而可控制CS大分子链在油水界面处的吸附铺展能力。研究发现当体系pH值在6.0附近时,CS具有较合适的内聚收缩程度和亲疏水性,CS能较好地稳定单体液滴及之后的聚合物胶粒,因而CS更适用于制备低Tg颜料微胶囊。对微胶囊焙烘成膜过程的直接观察发现,被包覆的颜料颗粒能随苯丙聚合物大分子的熔融扩散而铺展摊开,最终均匀分散在整个胶膜内,可有效提高黏合剂对颜料颗粒的粘附定向性,避免了常规的共混型涂料成膜过程中,颜料颗粒分散状态难调控、易裸露堆积的问题。
  其次,在细乳液聚合体系中,通过苯乙烯(St)和丙烯酸丁酯(BA)单体的原位共聚合反应,实现了黏合剂对颜料颗粒的高效包覆,制得了以黏性聚合物为壁材的纳米级颜料胶囊(以下简称纳胶囊)。系统研究了颜料含量、共聚单体组成等反应参数对纳胶囊形态和包覆效率的影响,发现当单体中颜料含量为12 wt%、丙烯酸丁酯(BA)和苯乙烯(St)的质量比为6∶4时,颜料与聚合物的复合程度较高,纳胶囊较易成膜,且成膜后颜料颗粒在胶膜内部分散更均匀。在上述研究的基础上,将大分子单体乙烯基聚二甲基硅氧烷预溶于颜料的单体分散液中,经均质化和共聚合后成功将聚二甲基硅氧烷(PDMS)链引入颜料纳胶囊的苯丙基体中,制得了新型的P(DMS-SA)/PB颜料纳胶囊。形貌观察显示,该纳胶囊内部呈现海岛结构,PB与PDMS构成岛相,苯丙共聚物为海相。在以铝片为基体的成膜实验中,发现P(DMS-SA)/PB纳胶囊成膜烘焙后,颜料颗粒能在胶膜内部达到较好分散,PDMS与PB在受热黏流过程中会向胶膜外扩散迁移,最终在胶膜表面形成大量内含颜料颗粒的有机硅乳突结构,提升了纳胶囊膜的表面疏水性能、滑爽感和显色效果。
  最后,将上述颜料微/纳胶囊用于涤纶织物的涂料印花。发现微胶囊虽具有较好的包裹性,但其较大的尺寸决定了其中的众多颜料颗粒只能以非渗透的堆积形式存在于纱线表面,因而印花织物性能与共混型涂料印制效果相差不大。纳胶囊由于其较好的自粘性和较小尺寸,较易在纤维表面均匀附着,而后经烘焙成膜直接在纤维表面形成牢固的胶膜,因此相应的印花织物相比与共混型印花会具有较好的色牢度、色深性和手感。P(DMS-SA)/PB纳胶囊拥有自粘性强、尺寸小、黏合剂分子运动能力强等优点,通过焙烘过程,可在织物表面形成具有乳突结构的薄膜。乳突结构由PDMS与颜料颗粒组成,可显著增强胶膜表面的疏水性、降低表面摩擦因数。相比于苯丙微/纳胶囊,P(DMS-SA)/PB纳胶囊膜在烘焙过程中,因有机硅聚合物的表面迁移和苯丙聚合物的流平特性,烘焙过程胶膜在织物表面快速流动、分相,进而可形成对单纤维定向、薄型的包覆膜。这种包覆形式可有效降低涂层胶膜对织物结构和原有性能的影响,因而印花织物可获得更优异的透气性、手感及摩擦牢度。
  通过本论文的研究,揭示了原位聚合中有机颜料微/纳胶囊结构的形成机制,构建了相应的结构调控体系,设计并制得了一系列具有不同粒径大小和组成的“石榴状”结构颜料胶囊,显著改善了颜料颗粒的表面属性并较好地赋予其自粘属性。对成膜过程的研究揭示了颜料颗粒的分散状态转变及其运动规律。在此基础上,实现了胶膜对织物表面的非连续覆盖和对单纤维的薄型整体包覆,以及颜料对织物纤维的定向、牢固附着。研究结果对提升涂料印花织物着色品质和服用性能具指导意义。
[硕士论文] 王郑聊
纺织化学与染整工程 浙江理工大学 2017(学位年度)
摘要:蚕丝主要由丝素和丝胶组成,手感柔软,光泽柔和,赋有弹性,是一款深受大众喜爱的高档面料。目前市面上的绝大多数真丝面料均经过脱胶处理,多用于制作内衣、丝巾以及夏季轻薄的衣物等,风格较为单一,而且脱去的丝胶不仅造成了丝胶资源的浪费,还会对环境造成影响。
  北京奥运会礼仪小姐所穿的颁奖礼服由柯根纱制成,柯根纱即为未脱胶的生丝,风格与真丝不同,手感较硬挺,立体感强,视觉效果好。
  本课题对生丝进行染色,在染色的同时将丝胶固着在丝素上,使丝织物手感硬挺。因此,研究生丝织物直接染色,同时保留丝素表面的丝胶,在保证染色品质的同时对织物风格进行调控,具有十分重要的理论及现实意义。
  本文研究了生丝活性染料染色固胶工艺及其染色机理,并对染色后生丝织物手感进行了改善。研究内容如下:(1)选用不同活性基的活性染料对生丝进行染色,以染色深度、色牢度及丝胶溶失率为考察指标,优化染色固胶工艺;(2)采用上染速率曲线、红外光谱及高效液相色谱等方法对生丝活性染料染色机理进行分析;(3)对染色后的生丝织物,采用机械、化学等柔软整理方法进行手感整理,满足不同服用要求。
  实验结果表明:
  (1)选用一氟均三嗪、双一氟均三嗪等反应性较高的活性染料,可以减少丝胶在染色过程中的损失。四种活性染料对生丝染色,较佳的工艺及色牢度如下:
  丽源素蓝FL-RN(一氟均三嗪型):固色温度40℃,纯碱用量2 g/L,元明粉用量50 g/L;皂洗牢度4级以上,摩擦牢度3-4级以上。
  汽巴克隆蓝4R(双一氟均三嗪型):固色温度40℃,纯碱用量1 g/L,元明粉用量50 g/L;皂洗牢度4级以上,摩擦牢度3-4级以上。
  汽巴克隆红FN-R(一氟均三嗪-乙烯砜型)为:固色温度60℃,纯碱用量2 g/L,元明粉用量50 g/L;皂洗牢度4-5级以上,摩擦牢度3-4级以上。
  活性黄M-3RE(一氯均三嗪-乙烯砜型)为:固色温度65℃,纯碱用量1 g/L,元明粉用量50 g/L;皂洗牢度4级以上,摩擦牢度3-4级以上。
  (2)活性染料在生丝上的上染速率比真丝上染速率要高,染料优先上染丝胶;红外光谱分析可得,氨基和酚羟基是与活性染料活性基反应的主要基团,也有极少数的醇羟基参与了反应;通过高效液相色谱分析脱胶液中酪氨酸的含量,证明丝胶大分子上的酪氨酸与活性染料发生了反应。
  (3)染色后生丝织物较好的保留了生丝硬挺的风格,经过机械、化学柔软整理方法,手感可得到不同程度的改善。采用轧车轧压进行机械柔软整理,经过50次轧压后,织物硬挺度下降5-6%;采用5 g/L柔软剂浸轧进行化学柔软整理,硬挺度降低6-8%;先经过30次轧压,再用2.5 g/L柔软剂处理,可将硬挺度降低6-7%,改善效果良好,且副作用小。
[硕士论文] 安子栋
纺织工程 浙江理工大学 2017(学位年度)
摘要:真丝素有“纤维皇后”之美誉,手感柔软,光泽柔和,吸湿透气,对人体肌肤有保健作用;三醋酯纤维是一种再生纤维素纤维,光泽优雅,手感柔软,悬垂性好,不易起皱。将真丝与三醋酯纤维交织,使两种纤维优势互补,服用性能优异,市场前景看好。因此,研究三醋酯纤维的结构与性能及其交织物的染整新工艺,具有十分重要的意义。
  本文通过扫描电镜、X-衍射、红外光谱、热重分析及失重率测试等方法研究三醋酯纤维的形态结构、聚集态结构、分子结构以及三醋酯纤维的热学性能和化学稳定性,并在此基础上对三醋酯纤维的染色性能进行探讨,优化了分散染料染色工艺;研究了真丝/三醋酯交织物高温高压脱胶染色一浴法工艺,优化了工艺参数,使真丝脱胶与分散染料上染三醋酯纤维同时完成,并在一浴法后用活性染料套染真丝,取得了良好的效果。
  研究结果表明:
  三醋酯纤维纵向表面有颗粒感,具有明显的沟槽结构;横截面呈苜蓿叶形,无皮芯结构,周边有锯齿结构。三醋酯纤维结晶度为23%左右,远低于纤维素纤维。三醋酯纤维比二醋酯纤维具有更好的耐热性能和化学稳定性。三醋酯纤维染色采用分散染料高温高压染色,染色最佳工艺为温度120℃,pH值为5.5,时间50min,皂洗牢度均在4级以上。
  以真丝、三醋酯按照1∶1比例模拟真丝/三醋酯交织物,研究了高温高压真丝脱胶及三醋酯分散染料染色一浴法工艺,最佳条件为温度120℃、pH值为7.5、时间为50 min、助剂212W用量为3g/L,且染料需选择耐碱性分散染料,此时三醋酯纤维染色K/S值较高,且真丝练减率达到23.6%,毛效为9.1 cm。碱性、酸性还原清洗均可有效去除真丝沾色,碱性还原清洗工艺条件为:保险粉1g/L,碳酸钠1g/L,85℃下处理20 min;酸性还原清洗工艺条件为:还原清洗剂TF-110B1 g/L,pH值为4.5;85℃下处理20 min。与常规方法(先脱胶,后染色)相比,一浴法脱胶染色工艺对减轻真丝沾色有一定帮助。三醋酯纤维的皂洗色牢度均可达到4级。
  一浴法处理后,对真丝组分进行活性染料染色,一氟均三嗪型、一氯均三嗪-乙烯砜型及双一氯均三嗪型等三类活性染料对三醋酯纤维均无明显沾色,且真丝皂洗色牢度均达到4级。
[博士论文] 陈杨轶
纺织科学与工程 浙江理工大学 2017(学位年度)
摘要:智能纺织品(smart/intelligent textiles)是近几十年来新崛起的,对人类生活具有变革意义的新型纺织材料。智能纺织品的开发与应用是各种高新技术在纺织品上的集中体现,涉及到纺织与生物、化学、物理、电子领域的交叉与融合,具有较高的研究价值。智能纺织品智能化功能的实现基于智能材料,其中温度响应性聚合物由于响应不依赖于其它化学助剂,温度响应速度快而且剧烈,其相关结构的研究成为智能材料领域的一个热点。在温度的刺激下,温敏聚合物具有体积膨胀/收缩,表面亲/疏水性转变的特性。通过物理或者化学方法将温敏聚合物与纺织品相结合,将赋予传统纺织品独特的性能与高附加值,因此温敏聚合物在智能纺织品领域有很大的应用前景。
  本文首先合成了具有乙氧基链段的聚丙烯酸酯类温敏聚合物,获知了聚丙烯酸酯类温敏聚合物不同分子形态对温敏性能的影响,探明了分子形态、结构与其转变行为的内在联系与规律。进一步以纤维素为过渡基底,模拟温敏聚合物在纺织品上的结合状态,探究了基底对聚合物交联薄膜表面形貌、转变行为的影响,为基于聚丙烯酸酯类温敏聚合物的智能纺织品的制各与应用奠定了理论基础。最后通过交联反应,将温敏聚合物固定于棉织物表面,制备获得了具有智能清洁、舒适调控与抗菌功能的纺织品。
  (1)采用单体2-甲基-2-丙烯酸-2-(2-甲氧基乙氧基)乙酯(MEO2MA)、聚环氧乙烷甲基丙烯酸酯(OEGMA300)与末端含有羟基的聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯(EGMA360)通过原子转移自由基聚合(ATRP)合成无规共聚物聚(2-甲基-2-丙烯酸-2-(2-甲氧基乙氧基)乙酯-共聚-聚环氧乙烷甲基丙烯酸酯)P(MEO2MA-co-OEGMA300)和聚(2-甲基-2-丙烯酸-2-(2-甲氧基乙氧基)乙酯-共聚-聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯)P(MEO2MA-co-EGMA360),研究了温敏聚合物分子形态以及结构对温敏性能的影响。溶液性能测试表明,P(MEO2MA-co-OEGMA300)、P(MEO2MA-co-EGMA360)水溶液(10 mg/mL)的相转变温度(TT)分别为35℃、36℃,且P(MEO2MA-co-EGMA360)水溶液具有更宽的相转变区间。薄膜性能测试表明,由于P(MEO2MA-co-EG MA360)侧链末端含有羟基,因此其膨胀率较高,但是该羟基不具有温敏性,导致温敏转变特性减弱,表现出更宽的转变区间,该结果与水溶液中的转变行为一致。此外,由于基底的限制,温敏聚合物薄膜的温敏性能仅能表现为膜厚的改变,在相转变过程中,水分的排出过程亦仅能在垂直于基底的方向上,以扩散的形式实现,从而导致温敏聚合物薄膜的转变行为较溶液更迟滞和平缓。
  (2)为进一步探究基底对聚丙烯酸酯类温敏聚合物温敏表面形貌、温敏性能的影响。首先合成了三甲基硅纤维素(TMSC)并在硅片上旋涂成膜,利用取代反应制备了再生纤维素(RC)薄膜,并进一步通过交联反应使P(MEO2MA-co-EGMA360)与RC基底相结合。结果表明,取代度为2.21的TMSC在氯仿溶液中溶解性能好,通过旋涂在硅基底上获得均一的TMSC薄膜。经取代反应后,TMSC薄膜粗糙度明显增加,表面生成一层25 nm的RC薄膜。转变温度以上时,P(MEO2MA-co-EGMA360)交联聚合物薄膜相邻链段之间相互靠近,移动过的相应位置由于没有聚合物的覆盖,在最低处形成缝隙或者孔洞,导致底层纤维素部分区域裸露出来。P(MEO2MA-co-EGMA360)交联薄膜厚度在30-35℃明显下降,且表面发生亲疏水性的转变,这为温敏聚合物P(MEO2MA-co-EGMA360)在织物上的应用奠定了理论基础。
  (3)选用单体摩尔比为17∶3的温敏性共聚物P(MEO2MA-co-EGMA360)与棉织物发生交联,制备了具有温敏性的智能纺织品,测定并分析了其智能清洁以及舒适调控性能。结果表明,聚合物浓度为8%的交联整理液经130℃焙烘2 min与棉织物反应,获得的交联棉织物平衡溶胀率(ESR)、接触角(CA)以及润湿时间(WT)在35-40℃之间发生突变,表明制备获得的交联棉织物具备有较好的温敏性能。由于P(MEO2MA-co-EGMA360)在转变温度以下的亲水性,显著增强了交联棉织物清洁性能;温度超过转变温度时,P(MEO2MA-co-EGMA360)薄膜表面由致密的膜结构转变为多孔结构,因此能够实现对透气透湿的调节,提高织物的穿着舒适性。经交联反应后,织物耐洗性、耐摩擦牢度在可接受的范围内,且白度、柔软度、机械性能没有受到影响。
  (4)考虑到聚(N-异丙基丙烯酰胺)PNIPAM具有生物相容性,且与PEGMA360的共聚可大大降低其玻璃化转变温度(Tg)。首先合成一系列不同单体摩尔比的共聚物P(NIPAM-co-EGMA360),采用交联方法,制备具有智能舒适调控以及抗细菌粘附性能的医用纺织品。结果表明,共聚物P(NIPAM-co-EGMA360)随着单体EGMA360含量的增加,Tg下降,热稳定性降低,TT升高。P(18NIPAM-co-2EGMA360)的Tg为0℃,TT为40℃,热稳定性优良,因此P(18NIPAM-co-2EGMA360)的引入不会影响到交联棉织物的柔软度。P(18NIPAM-co-2EGMA360)交联棉织物的转变区间为36-39℃。基于PNIPAM的温敏性,在温度的刺激下,交联棉织物能够通过改变表面聚合物层的孔隙大小,实现透气/湿性能的调节,具有智能舒适调控功能。此外由于EGMA360的亲水性,在交联棉织物表面形成一层亲水性的薄膜,抑制交联织物表面细菌的吸附。同时,P(NIPAM-co-EGMA360)交联棉织物具有良好的耐洗牢度,且温度响应稳定,满足智能纺织品日常生活中功能稳定性的要求。
[硕士论文] 陈晓
控制科学与工程 电子科技大学 2017(学位年度)
摘要:随着可穿戴技术的不断提高,能够为用户在家居和户外环境中提供长期健康监护。传统Holter监护仪只能做到连续3天监测,主要原因之一是凝胶湿电极不适合长期与皮肤接触,容易引起皮肤红肿等过敏反应。金属干电极干扰和噪声较大,穿戴舒适性较差,运动伪迹明显。织物基生理传感是很有潜力的解决途径,但是实用化的柔性传感研究还面临着严峻的理论和技术挑战。在日常活动背景检测心电时,人体的运动容易造成织物电极的滑动、变形与脱落,从而造成“运动伪迹”,影响心电信号质量。电极的材料与工艺,结构与厚度,尺寸与形状也是心电信号质量的重要影响因素。
  本文对可穿戴电子织物心电电极在健康监护方面的相关技术进行研究和探索,主要工作和创新点包括:
  (1)抑制运动伪迹的织物电极结构及不同材料和工艺织物电极的ECG信号测试
  分析了电子织物机械、电气和结构特性,归纳了影响柔性织物电极传感性能的主要因素:电极材料与工艺,结构与厚度,尺寸与形状。根据织物电极特性、心电电极采集原理和运动伪迹的主要来源,提出结构稳定、性能良好的抑制运动伪迹层叠结构电极设计方案。总结了当前柔性织物电极主流制备方式,甄选三种不同材料与工艺(导电布、导电泡棉和石墨烯涂层)制备织物电极。对这三种织物电极进行ECG信号采集对比试验,验证织物电极在心电信号采集中的可行性,通过对比ECG信号质量优选性能优异的织物电极制作材料与工艺。
  (2)电极-皮肤界面等效电路模型的建立
  通过建立电极-皮肤界面等效模型,进一步解析织物电极电气性能。首先分析了不同类型心电电极等效模型的特点,考虑织物电极本身的物理和化学特性,建立两种不同织物电极-皮肤界面等效的电路模型;然后进行标准电极与织物电极-皮肤界面接触阻抗测试;最后,通过测试的阻抗谱与等效电路拟合结果,评估等效电路的有效性。
  (3)织物电极的性能测试
  电极-皮肤界面接触阻抗测试反映出阻抗大小对ECG信号质量有重要影响,可以通过增大织物电极尺寸减小阻抗来加以应对。该部分对不同尺寸织物电极进行系统分析,通过BIOPAC MP150多导生理记录仪对6名志愿者进行ECG信号异步采集,利用阻抗分析仪进行皮肤-电极界面接触阻抗测试,以同步测量的一次性标准心电电极ECG信号和阻抗谱测试结果为标准,分析织物电极尺寸对电极-皮肤界面接触阻抗和ECG信号的影响。将不同尺寸织物电极阻抗谱与电极-皮肤界面等效电路进行拟合,解析等效电路模型中各元件的参数变化,进一步验证等效电路的有效性。
[硕士论文] 翟行彪
机械工程 河北科技师范学院 2017(学位年度)
摘要:草帘编织机是以稻草秸秆为加工原料,通过机械缝纫技术从而将稻草秸秆加工制作成草帘、草袋等草编制品的机械设备。自上世纪90年代出现提出,发展较为缓慢,目前仍处于半自动阶段,可实现编织过程的机械化,但尚需人工进行铺草。人工铺草用工多、工作量大、工作环境恶劣、工作效率低、铺草不均匀。而且草帘编织一般在水稻收获后到且入冬之前,大约持续三到四个月时间,而草帘编织地区相对集中,在当前农村劳动力大量涌入城市的背景下,在编织季节易出现招工难、用工荒的现象,工人操作水平也难以保证,影响了草帘的编织数量与质量。所以发展自动化程度更高、智能化程度更高的草帘编织机有重要的研究意义与推广价值。
  自动铺草机实现铺草过程是通过设计气动控制系统运用神经网络的检测归纳输出信号控制气缸的前进后退,从而达到控制机械结构的运动过程,有效完成智能铺草的过程。人工神经网络结合气动原件还有传感器构成整体的自动控制铺草系统,神经网络的可以通过训练学习,根据训练学习的结果及传感器传回的信息控制电磁阀的开闭,进而控制气缸的伸缩,达到自动铺草的目的。解决传统草帘编织机铺草厚度不均匀的问题。
  将神经网络与原有铺草程序结合到自动草帘编织的铺草系统中,实现自动铺草的过程,随着劳动力用工成本的逐年上升,企业生产效率却没有随之增长,自动铺草控制系统能够解放劳动力提高生产效率,同时有力的解决市场需求和工厂生产不足之间的矛盾。综述了草帘编织机总体发展历程及编草、铺草部分的发展现状,同时对发现的问题进行了分析。即现在市面上的草帘编织机的机械化和自动化程度还很差,提出了自动草帘编织机在未来编草行业的重要地位。
[硕士论文] 王爱娟
材料科学与工程 北京化工大学 2017(学位年度)
摘要:尼龙66(PA66)织物拥有高强度、抗收缩、抗磨损和易染色等多种优良性能,广泛应用于军事和民用领域。但是,该类织物极易燃烧,其在燃烧过程中会有大量熔滴生成,导致火焰蔓延、灼伤皮肤等二次伤害。尼龙66织物的阻燃性能远远不能满足实际应用的要求,因此对其阻燃改性具有重要的现实意义。
  本论文采用传统的浸轧和涂覆方法,首次将含有天然蛋白(大豆蛋白或小麦蛋白)的复配阻燃体系引入到PA66织物表面,尝试探索一种环保无毒的织物后整理阻燃改性方法,并研究其阻燃机理。后整理工艺技术操作简单、耗时短、成本低,适合工业推广生产。本论文包括三部分主要内容:
  第一部分将大豆分离蛋白(SPI)和硫脲复配成阻燃液,然后采用二浸二轧的方式对PA66织物阻燃处理。通过氧指数(LOI)测试、垂直燃烧测试、扫描电子显微镜(SEM)分析、热稳定性分析(TGA)、马弗炉煅烧后残炭的形貌和结构分析、锥形量热分析来评价改性织物阻燃效果和抗熔滴的情况。研究分析SPI浓度、硫脲浓度和温度对PA66织物燃烧性能的影响,得出最佳后整理条件和配方是60℃、5% SPI和10%硫脲。此时改性PA66织物的LOI由20.5提高到25.5,损毁长度由20 cm降低到4.1 cm。研究表明该阻燃体系的阻燃机理以气相阻燃为主,SPI和硫脲受热分解时放出的大量含硫和氮的不燃气体,可稀释可燃气体和氧气的浓度,从而延缓或终止燃烧进程。
  第二部分采用二浸二轧、单面涂覆、双面涂覆三种工艺,探究水性聚氨酯(WPU)对SPI/硫脲阻燃改性PA66织物耐水洗性能的影响。其中单面涂覆工艺得到的样品综合性能最佳,当WPU的增重为28.6%时,其耐水性最好,对PA66样品的燃烧性能损害最小。水洗前,WPU处理样品的LOI为23.1,垂直燃烧测试中损毁长度为4.5cm,熔滴极少。水洗后,WPU处理样品的LOI为22.9,垂直燃烧测试中损毁长度为4.8 cm,熔滴极少。WPU处理织物可以提高其在高温段的热稳定性。而且,WPU处理织物的力学性能有所提高。
  第三部分将分子量为1000的小麦蛋白(WWP)和分子量为3000的小麦蛋白(YWP)分别与聚磷酸铵(APP)、尿素(Urea)复配成阻燃液,然后采用二浸二轧的方式对PA66织物进行阻燃处理。WWP/APP/Urea体系中,经实验测试得到15%WWP/10%APP/10%Urea的阻燃效果最好,LOI由20.5提高到25.2,垂直燃烧测试中,损毁长度最小为13 cm左右,而且在燃烧过程中没有熔滴产生。YWP/APP/Urea体系中,经实验测试得到15%YWP/10%APP/10%Urea的阻燃效果最好,LOI由20.5提高到25.6,垂直燃烧测试中,损毁长度最小为16 cm左右,而且在燃烧过程中没有熔滴产生。改性后的PA66织物在低温会提前分解,但高温时稳定性改善,残炭量提高。两种阻燃体系的阻燃机理都以固相的膨胀体系阻燃为主。
[硕士论文] 刘雪莲
材料科学与工程 北京化工大学 2017(学位年度)
摘要:本工作研究了透明防火涂料阻燃剂体系中成炭剂及三源一体阻燃体系,重点研究了防火涂料的阻燃性能、生烟量、膨胀效果以及成炭质量。
  首先,将水性环氧树脂(WEP)与磷酸(o-PA)、尿素(U)反应,制备了水性环氧磷酸铵酯(WNPPE)阻燃剂,并将其与三聚氰胺-尿素-甲醛共聚树脂(MUF)复配,探究了WEP添加量对WNPPE阻燃性能的影响。发现,当o-PA∶U∶WEP=25∶40∶3时,获得的WNPPE的阻燃效果最佳,耐燃时间为57min,烟密度等级为28.6,此时的剩碳量和剩碳质量都大大提高。进一步研究发现分别将WEP、o-PA、U单独加入并与MUF树脂构成防火体系时的协同效率不及WNPPE与MUF树脂所构成的体系,从而使得阻燃效率大大降低。
  其次,制备了淀粉磷酸铵酯(SNPPE)阻燃剂,并将其与三聚氰胺-尿素-甲醛共聚树脂(MUF)复配,发现,随着淀粉添加量的增加,耐燃时间延长,生烟量降低,但当淀粉添加量达到30.0g后,耐燃时间和生烟量不再有显著变化。进一步探究SNPPE30在MUF树脂中的阻燃效果,发现随着SNPPE30添加量的增加涂层的透明度下降,但阻燃效果变好,当阻燃剂的添加量达到66.7%时,耐燃时间达到了89min,烟密度等级降至15.7,残炭量和残炭质量都大大提高。
  最后,制备了水性环氧磷酸酯(WPPE)和淀粉磷酸酯(SPPE)阻燃剂,从涂层的透明性及阻燃性上对二者进行了对比,发现,二者在耐燃时间上并无明显差异,且均满足透明防火涂料国家一级耐火标准。相比之下,水性环氧磷酸酯涂层的透明度较佳,可溶性淀粉磷酸酯涂层的成炭质量较好。
[硕士论文] 吕东娜
材料科学与工程 北京化工大学 2017(学位年度)
摘要:氟代烷氧基聚磷腈是以其优异的耐油、阻燃和耐低温等性能而成为磷腈聚合物中一类主要功能聚合物。论文以六氯环三磷腈(HCCP)为原料,制得[NP(OCH2CF3)2]n(PTFP)、[NP(OCH2(CF2)4H)2]n(POFP)以及他们的混合取代型氟代烷氧基聚磷腈(PTOFP)。通过31P NMR和1H NMR分别表征了三种产物的结构。
  氟代烷氧基聚膦腈可以很好地作为棉纤维布的功能化处理材料,处理后的棉布可以达到疏水阻燃的效果。实验中,将氟代烷氧基聚膦腈与一定量的纳米粒子复合,将其成为棉布的表面作超疏水界面的材料,所制备的面部表面与水滴的接触角最高可达到150°。此外,氟化聚膦腈作为织物涂层还有很强的抗拉伸、折叠、水洗的能力。
  将PTOFP作为涂层对PA6进行包覆以提升材料的耐酸性、耐热氧老化性能。在2mol/L盐酸中浸泡3h后,纯PA6样品的拉伸强度仅为PTOFP包覆PA6样品的61.3%,后者在12mol/L盐酸中浸泡3h后仍可维持样品的完整形貌;未经包覆的纯PA6样品在160℃下经热氧老化24h后拉伸强度下降66%,而经PTOFP包覆者拉伸强度仅有10%的下降。
[硕士论文] 钟永熙
仪器科学与技术 广东工业大学 2017(学位年度)
摘要:随着纺织业的飞速发展,纺织品的质量控制成为行业关注的焦点。在当前的纺织企业中,织物的检验仍然以传统的人工视觉检验方式为主。这种人工检验方式检测效率低、精度差、成本高,无法满足纺织业现代化发展的需求,已经成为了制约纺织工业发展的重要因素之一。纺织装备的自动化、智能化成为纺织工业的发展趋势。机器视觉检测具有非接触、高速度、高精密、高智能的特性,本课题将机器视觉应用到纺织品检测领域,分别从硬件系统、软件系统、图像处理算法等方面对织物表面质量检测的方法进行了研究,以提高织物检测的自动化程度和工作效率。主要的研究内容和成果概括如下:
  对织物在线检测系统进行了软硬件方案的设计。对硬件设备的选型及软件流程的设计进行了分析和论证,并搭建了实验平台。考虑图像采集过程中的各种干扰,研究了图像去噪、图像增强等预处理算法,提高图像质量。针对图像采集过程中出现的图像倾斜,利用 canny边缘检测方法得到织物经纬纱线的边缘信息,并使用Hough变换检测纱线倾斜角度,最后对图像进行倾斜校正。
  研究了基于二维小波变换的织物密度检测算法,实现织物密度的自动检测。首先利用自适应小波变换对织物图像进行正交分解,分别获得织物的经纬纱线子图像,再对子图像进行形态学处理来获得理想的经、纬纱密度信息,自动计算出织物经纬密度。最后,通过实验验证了小波变换检测织物密度算法的可靠性与适用性。
  研究了基于灰度共生矩阵和神经网络的织物瑕疵检测算法,实现织物瑕疵的检测与分类。利用灰度共生矩阵方法描述织物纹理,对织物图像分别提取能量、熵、对比度等纹理特征。针对不同的织物瑕疵,设计了改进神经网络分类器,将得到的特征向量输入神经网络进行训练。最后,对常见的几类织物瑕疵进行了检测实验,验证了算法的可行性和有效性。
[硕士论文] 杨江涛
化学 中北大学 2017(学位年度)
摘要:随着经济水平的提高,人们对服装品质的追求也不断提升,保暖舒适、色泽鲜亮的服装受到人们的青睐,而有些织物(如针织、牛仔面料)耐摩擦牢度差,水洗易掉色,降低了服装的品质,给人们生活带来诸多不便。研究发现,经过改性的水性聚氨酯(WPU)对于活性染料的固色具有良好的效果,可以改善织物的耐摩擦牢度和掉色程度。因此研发WPU型固色剂具有广阔的应用前景和丰厚的经济效益。
  论文以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和聚四氢呋喃醚二醇(PTMG-1000)为基本原料,N-甲基二乙醇胺(N-MDEA)、三羟甲基丙烷(TMP)和冰乙酸分别为亲水扩连剂、交联剂和中和剂,采用丙酮法合成一系列阳离子型水性聚氨酯(CWPU)。论文主要研究了R值、TMP的用量、N-MDEA的用量、及中和度等因素对CWPU乳液性能、胶膜性能的影响,还通过对牛仔面料织物进行固色处理和比较,探索出较佳的合成工艺和固色工艺。
  实验最终得出以下结论:(1)当R值为1.1,TMP用量为0.9%,N-MDEA用量为8%,中和度为100%时,合成出来的CWPU乳液外观较好,稳定性好,胶膜耐水性较好,力学性能适中;CWPU乳液的粘度为116mPa·s,干燥速率常数为0.90h-1,固含量为29.73%,吸水率为7.8%,拉伸剪切强度为0.59MPa,拉伸强度为1.98MPa,断裂伸长率为510%。(2) CWPU乳液对织物较佳的固色整理工艺:整理液浓度为50g/L,织物含水量在85~100%,烘焙温度为100℃时,将以上综合性能较优的CWPU用来整理织物,对比未处理过的织物,干、湿摩擦牢度均可提高2级。(3)用羟丙基硅油(PDMS-OH)改性CWPU,当PDMS-OH用量为4.5%时,产品的乳液稳定性好,胶膜力学性能适中,耐水性较好(吸水率为5.6%),用于整理织物,可使织物的干摩擦牢度提高2级,湿摩擦牢度提高3级,同时织物的手感柔软度得到显著改善。
[硕士论文] 唐贤材
化学 中北大学 2017(学位年度)
摘要:水性聚氨酯是一类综合性能较优的材料,将其用作织物涂层剂,可赋予织物良好的柔软性,耐磨擦等性能。由于水性聚氨酯中引入了亲水性扩链剂,作为织物涂层剂,其涂层易被水渗透而溶胀,使应用领域受到限制,因此合成出一种防水性能优良的水性聚氨酯织物涂层剂具有重要的意义和应用价值。
  水性聚氨酯通常分为两类,一类为聚醚型水性聚氨酯,另一类为聚酯型水性聚氨酯。聚醚性WPU具有较好的柔顺性和耐低温性能,在较低的温度下仍能保持良好的手感,但耐热性较差,拉伸强度不高。聚酯型WPU具有良好的力学性能和成膜性能,但酯基易于水解,耐水性能不好。本课题针对这两类聚氨酯的特性进行复配组合,实现其优缺互补。
  本论文以异氰酸酯IPDI为硬段,多元醇PCDL、PTMG作为软段,探索了PCDL与PTMG的配比,R初值,R值,DMPA,中和度对WPU及其涂层织物性能的影响。研究发现,当PTMG与PCDL的配比为3∶1,R初值为2.5、R值为1.10、DMPA的含量为5%、中和度为100%的条件下,合成出的聚醚-聚酯复合型水性聚氨酯,其WPU乳液粒子粒径大小均匀适中,具有很好的稳定性,成膜性能良好。乳液粘度为187MPa.s,成膜后的水接触角为88.64°,粘结强度可达到0.67MPa,拉伸强度为4.36MPa,断裂伸长率为486%,织物涂层耐水压为9.46KPa,高于一般防水织物要求的耐水压5.58KPa。
  论文还用了具有疏水性的羟丙基硅油对WPU进行进一步的改性,研究了羟丙基硅油的加入量对WPU乳液,成膜性能及其涂层织物防水能力的影响。研究发现羟丙基硅油的加入能很大提高涂层织物的防水能力。当羟丙基硅油含量为3%时,合成的改性WPU,膜的强度为4.83KPa,断裂伸长率为386%,膜的水接触角为104.18°,粘结强度为0.538KPa。经其涂层的织物的耐水压到达了24.37KPa,且织物手感滑爽,柔顺。
[硕士论文] 高晓天
材料工程 西南科技大学 2017(学位年度)
摘要:21世纪是信息技术、通讯设备和电子电器高速发展的时期,随之而来的是电磁辐射对环境的污染。虽然电磁波看不见、摸不着,但其辐射对人体器官功能产生极大伤害。所以研究能够具有防辐射功能的纺织产品,同时兼顾产品的实际成本,使之能够合理的商业化具有重要的学术意义和实际应用价值。
  本文依据电磁波理论和金属丝网结构理论模型,通过试制镀银纤维织物,测试织物的防辐射性能,发现使用镀银纤维与化学纤维混纺,不仅具有与聚酯纤维相似的服用性能,还具有非常优秀的导电性能。
  通过本文的研究,发现织物的防辐射性能会随着镀银纤维的含量增加而增强,但当镀银纤维平均分布于双层及复合织物中,织物的防辐射性能会出现一定程度下降。防辐射织物在经过多次洗涤后,防辐射性能也会有所下降。
  将镀银纤维和化学纤维进行混纺后,织物的抗静电性能和抗菌性能会有大幅度提升,且织物的抗静电、抗菌性能会随着镀银纤维含量的增加而增强,镀银纤维含量仅需达到8.3%,织物对大肠杆菌的抑菌率就能到达96%,当含量达到12%时,对大肠杆菌的抑菌率能够达到99%以上。
  在对以上内容进行分析测试的基础上,针对市场需求,开发防辐射大提花织物,在满足市场对织物美观性需求的同事,使其防辐射效率达到99.9%以上,抗静电性能达到一级、二级要求,大肠杆菌和金黄色葡萄球菌抑菌率达到99.9%以上。
[硕士论文] 郝璐
材料科学与工程 北京化工大学 2017(学位年度)
摘要:天然纤维材料作为纺织工业的重要来源,在我国国民经济和人民生活中占有重要的地位。近些年,面对相关产业结构的优化调整,以及企业对保证产品质量的需求,急需一种能够实现对天然纤维材料现场快速检测的技术。但目前我国动物纤维样品使用的国标或行业标准仍然是传统的人工检测方法,不仅效率低,还存在着准确率依赖于检测人员的主观意识,重现性差等缺点,不能对市场中大量流通的动物纤维进行有效监管。除此之外,由于环境湿度的变化对检测结果会产生较大的影响,所以在动物纤维材料的收购现场无法使用一些大型仪器进行检测。因此,研究一种能够应用于纤维材料现场定性和定量检测的快速表征方法是材料领域亟需解决的重要课题。
  本课题旨在于使用近红外光谱结合化学计量学的方法实现对动物皮毛样品和皮革样品具体种类的快速、无损判别分析及对鸭绒含绒率和洗净山羊绒净绒率这两个重要质量指标的快速测定。
  (1)本文进行了近红外光谱应用于动物毛皮种类判别分析的可行性研究。针对收集到的五类共90个样品进行了主成分分析,从前三个主成分的得分图中能够看到聚类趋势。并使用簇类独立软模式的方法建立了动物毛皮分类模型,模型的识别率能够达到100%。研究结果表明该方法能够实现对动物毛皮的快速、无损分类。
  (2)本文使用近红外光谱结合主成分分析和SIMCA的方法对5种皮革117个样品进行了定性分析。研究发现,主成分分析的方法能够对人造皮革和天然皮革进行准确的区分,但对动物皮革的具体种类无法进行准确的判别。通过对皮革光谱进行小波降噪后建立的SIMCA模型正确率能够达到100%,正确率远远大于不进行降噪时建立的定性校正模型。
  (3)本文结合近红外光谱和化学计量学建立了鸭绒含绒量的快速定量分析方法。本实验收集了不同含绒量的鸭绒样本60个,使用偏最小二乘法(PLS)对含绒量建立了定量模型。定量校正模型的交互验证标准偏差为3.15,预测标准偏差为4.91。研究结果推进了鸭绒含绒量检测仪器化的进程。
  (4)本文使用了一种便携式近红外光谱仪对羊绒原料洗净山羊绒进行了光谱采集,并通过偏最小二乘法建立了净绒率的定量校正模型。但洗净山羊绒是一个复杂体系,不仅山羊绒和粗毛化学信息差异较小,体系中还存在水分等信息的干扰。因此本文通过一种先进扣除水分光谱的新方法,成功地消除了水分对羊绒样品光谱的影响。并通过二维相关光谱成功找到了反映山羊绒和粗毛区别信息的波长点。原始光谱经过水分扣除后,使用选择出的特征波段建立PLS模型。模型的交互验证标准偏差为7.43,预测标准偏差为7.46。研究结果能够实现洗净山羊绒的现场快速检测。
[硕士论文] 王一囡
设计 天津师范大学 2017(学位年度)
摘要:日本图案在历史上受到中国装饰图案的影响,并逐步形成了线条优美、色彩素雅,构图简明等特点,其图案广泛应用建筑、服饰、织物、日用工艺品等领域。本文在梳理日本图案风格特征的基础上,深入研究日本图案风格的演变和创新,重新对手鞠球的艺术形式进行剖析,通过分析手鞠球图案的艺术内涵以及文化特征,参照《红楼梦》中“十二金钗”为原型,分析人物性格,以手鞠球图案形式为依据,进行相关的拓展设计,丰富图案的形式语言,并使其广泛应用,对当下我国装饰图案传承与发展具有积极的理论实践意义。
[硕士论文] 董文斌
控制工程 山东大学 2017(学位年度)
摘要:纺织工业是我国国民经济的支柱产业,在纺织业生产的流程中,细纱工序的地位尤其重要。细纱工序环节的生产情况不仅关系到企业的生产规模,还影响到企业整体生产水平。此外,该生产环节工艺流程较为繁杂,且易受生产场所温湿度变化和原料品质等因素影响,生产过程中容易出现弱捻、断头等状况,需要对这种情况进行及时处理。由于国内纺织领域细纱工序生产环节还大量使用自动化程度不高的生产设备,不仅增加了纺织工人的劳动强度,也提高了企业的用人成本。由于国内专门用于改造细纱机来实现断头检测的技术方案比较少且不成熟,因此结合项目的实际需要,本文开展了细纱机断头检测系统的设计与实现的研究课题。
  本文通过查阅大量的文献资料以及分析现有的几种技术方案,利用目前比较先进的半导体产品,通过设计专用检测传感器搭配可编程逻辑器件和嵌入式芯片实现系统的设计方案。该方案设计的传感器成本低廉、体积小、灵敏度高、线性范围较大,可以满足断头检测的需求;信号放大电路具有自适应特性,可以保证传感器具有较好的补偿特性;传感器信号处理电路采用可编程逻辑器件搭建,具有体积小、集成度高、可编程、灵活性高等特点;采用了CAN总线通信实现信号传输和检测数据的集中处理。系统主要是由断头检测传感器、信号处理电路、基于CPLD和STM32的信号控制模块三部分组成。传感器负责采集细纱机的工作状态并进行简单的信号处理,然后通过自适应放大电路和信号调理电路将传感器信号进行调理,基于CPLD和STM32的控制模块对传感器调理信号进行分析和处理,并将分析的结果通过上位机显示模块显示出来,同时利用锭子对应位置的LED指示灯指示纱线断头位置。
  本文根据项目对细纱工序环节纱线断头检测的实际需求,设计完成了细纱机断头检测系统。完成的主要工作包括:对传感器敏感线圈的特性进行了探究,并进行了实验验证。利用选出的敏感线圈试制用于检测细纱机钢丝圈运动状态的传感器,并进行了多个版本的参数优化。利用CPLD芯片和Verilog HDL搭建用于阈值判别的频率检测电路,利用STM32系列控制器实现了CPLD信号输出端的状态识别和显示。利用现有的条件设计了简单的传感器实验平台,完成了细纱机断头检测系统在实验室环境下的软硬件调试,同时也进行了多次生产线实地验证,测试过程中纱线断头的检出率满足设计要求。
[硕士论文] 管彦诏
控制科学与工程 山东大学 2017(学位年度)
摘要:我国是纺织工业大国,纺织装备作为纺织工业的基础,反映了纺织工业的技术水平和综合实力,是纺织工业发展、生产技术进步、行业竞争力提高的重要保障。相较于世界上的纺织装备强国,我国的纺织装备仍处于起步阶段,自动化水平较低、生产效率低下。随着人工成本的逐年增加,纺织装备技术革新已经迫在眉睫。
  由于在生产物流环节和筒子纱自动包装环节的自动化水平不高,国内纺纱行业的筒子纱生产工艺尚未实现全集成自动化。本课题创新性的设计了一种利用可移动智能抓取机器人和潜伏式AGV搭配装纱托盘的筒子纱智能生产物流方式,并为生产物流末端的筒子纱包装设计了一种全自动无人化的筒子纱自动编织袋包装系统。
  筒子纱智能生产物流及编织袋包装系统利用可移动智能抓取机器人将后络筒机络好的筒子纱摆放在装纱托盘上,通过潜伏式AGV将装纱托盘输送至缓存区。经过品种识别后,将筒子纱缓存在不同品种的缓存区。包装时,再利用潜伏式AGV将装纱托盘运送至包装区,通过上纱机器人将筒子纱摆放在包装线上。包装线上的筒子纱经过姿态检测及翻转、单纱包装、缓存式整列、整包编织袋包装、在线称重、在线贴标,最后由码垛机器人将不同品种的整包筒子纱码放在不同的码垛托盘上。本课题通过对RFID无线射频技术、激光导航技术、检测定位技术、气动技术、无线网络通讯技术、上位机监控技术、调度管理技术和模糊控制原理的研究,对系统整体方案、路径规划、机械结构、控制系统等进行了设计。本课题的重点研究内容如下所示:
  1、按照筒子纱的生产工艺要求,结合智慧车间实际情况设计了筒子纱智能生产物流及编织袋包装系统的整体车间规划方案,包括系统的整体架构、设备组成、空间布置等。
  2、设计了可移动智能抓取机器人的抓纱装盘方式,并对机器人的行驶路径和动作节拍进行计算和模拟。对潜伏式AGV小车的自动导航方式和路径优化进行研究和设计,并利用模糊控制原理对AGV进行路径跟踪优化。采用RFID技术实现对生产物流中的筒子纱品种识别和分品种缓存。
  3、对筒子纱自动编织袋包装方式进行研究和设计,包括姿态检测及翻转、缓存式整列、编织袋自动取袋、自动撑口套袋、自动缝纫封口及捆扎。
  4、对系统的电气控制系统进行设计,包括对可移动智能抓取机器人和AGV的控制系统、PLC控制系统以及多AGV调度监管系统的设计。建立系统的通讯网络,使各现场设备可以通过无线网络和工业以太网等通讯方式与上位机监控系统进行信息数据交互。
[硕士论文] 陈纪旸
控制工程 山东大学 2017(学位年度)
摘要:十三五期间纺织行业将继续全面提高“工业化和信息化”的两化融合水平,目前康平纳集团的筒纱数字化自动染色的工艺技术、数字化自动染色成套装备及染色生产全流程的中央自动化控制系统已研发成功,实现了筒纱染色自动化、信息化的跨越,初步实现了印染行业“两化”融合,在这过程中实现了筒纱信息的追溯。但是后续的从后络筒工序到包装工序再到仓储工序还未能实现筒纱信息的识别分选、信息追溯、智能查询。
  从筒纱信息追溯系统的角度分析,筒纱信息追溯系统要包括信息的来源,即筒纱信息的识别采集部分和筒纱信息查询功能。信息识别采集部分给数据库提供数据,信息查询部分为用户提供了筒纱信息查询服务。这是筒纱信息追溯系统必备的功能。本论文通过对筒纱包装过程、物流过程、仓储过程的分析,有针对性的根据企业的需求研究并设计了筒纱的识别、追溯、智能查询系统。
  本论文主要研究的内容如下:
  1、筒纱信息识别读取是信息追溯的基础,用于提供筒纱的信息同时也为筒纱种类分选提供分选基础,因此对利用图像处理技术和颜色传感器的识别方法进行了详细的研究。
  2、对筒纱信息追溯系统进行了详细地分析后确定了基于自动识别技术的信息追溯方法。首先对现有的自动识别技术进行了分类介绍后又进行了比较分析,RFID技术应用于信息追溯方面确实具有无可比拟的优越性,最后根据工艺要求对筒纱信息追溯系统的进行了详细地设计。
  3、为了实现电子标签在物流过程中的重复利用,也为了提高自动化程度,创新性地设计了一种“标记筒纱”作为筒纱信息的载体,有效地降低了成本并提高了效率。
  4、对RFID技术作了全面的介绍后根据选型规则对于RFID系统进行了选型,然后详细介绍了筒纱信息追溯系统的总体结构、硬件设计及软件实现。
  5、分析数据库的建立原理、构造后,按照品种、客户等不同类别的要求,设定数据库的规则,设计并实现一种基于SQL Server的筒纱包装信息数据库。
  随着物联网技术的快速发展,RFID无线射频识别技术应用在筒纱信息识别、追溯领域具有无可比拟的优越性,能将所有类型的筒纱信息识别采集到从而将筒纱进行分选,保证了信息的可靠性与准确性,在物流过程中简单有效地实现了筒纱信息的跟踪与追溯。而“标记筒纱”的循环周转使用大大的降低了生产成本,筒纱信息查询数据库的设计实现了对筒纱进行有效地管理与查询。追溯管理系统的研究与设计提高了筒纱企业的效率,降低了管理成本,在一定程度上提高了纺织行业的信息化水平。
  (已选择0条) 清除
公   告

北京万方数据股份有限公司在天猫、京东开具唯一官方授权的直营店铺:

1、天猫--万方数据教育专营店

2、京东--万方数据官方旗舰店

敬请广大用户关注、支持!查看详情

手机版

万方数据知识服务平台 扫码关注微信公众号

学术圈
实名学术社交
订阅
收藏
快速查看收藏过的文献
客服
服务
回到
顶部