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       選針器的作用大多數(shù)電腦橫機選針控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)都是電磁選針，電腦橫機采用上、下兩級計算機結(jié)構(gòu)，上位機為工控機，主要負責管理與監(jiān)控：下位機采用單片機及擴展系統(tǒng)，其根據(jù)同步信號和上位機的控制信號，負責控制選針器的選針。

       由此可見，選針器是一種依照織物花型組合的電信號依次驅(qū)動選針機件的換能器，是電腦橫機控制系統(tǒng)用來實施選針控制的執(zhí)行元件。因此，其性能好壞將直接影響選針準確性和可靠性。

       選針器的類別目前常用的選針器，從動作原理上分，有電磁式和壓電式兩種。

       壓電式選針器是利用壓電陶瓷材料作為轉(zhuǎn)換元件，利用控制器發(fā)送的脈沖信號，作用于壓電元件上，靠壓電材料的逆壓電效應，使壓電元件彎曲到預先記憶的形狀來進行選針。

    

   另一種選針器則是利用對選針器電磁鐵通入不同方向電流，使選針器電磁鐵頭端的極性相應變化，或與永久性磁鐵配合使用，靠選針器電磁鐵與永久性磁鐵間的吸力和斥力來實現(xiàn)選針頭擺動，即用壓針法實現(xiàn)選針，或者直接通過選針器電磁鐵的極性變化來控制選針器選針，使織針分走不同軌道,用抄針法完成選針。

       兩種選針方式相比較，壓電式選針器具有響應速度快、發(fā)熱少的特點，但在元件的受力和防沖擊、震動等方面稍稍遜色，易發(fā)生壓電元件失去記憶的情況，故在針織圓機上使用較多，以保證快速響應，并適應多路，同時選針器耗電和發(fā)熱量也不會太大。而在橫機上選用電磁式選針器較為有利。

       目前，針織橫機已普遍采用了計算機控制技術(shù)和利用電子選針技術(shù)來控制橫機進行單針選針,從而形成各種花色。另外，一些老的機械,在進行設備改造時，也采用電子選針替代舊式的機械選針，以擴大其花紋的可能性和實用性。

    壓電驅(qū)動器利用逆壓電效應，將電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能或機械運動,聚合物驅(qū)動器主要以聚合物雙晶片作為基礎,包括利用橫向效應和縱向效應兩種方式,基于聚合物雙晶片開展的驅(qū)動器應用研究包括顯示器件控制、微位移產(chǎn)生系統(tǒng)等。要使這些創(chuàng)造性設想獲得實際應用,還需要進行大量研究。電子束輻照P ( VDF-TrFE )共聚合物使該材料具備了產(chǎn)生大伸縮應變的能力，從而為研制新型聚合物驅(qū)動器創(chuàng)造了有利條件。

    在潛在國防應用前景的推動下,利用輻照改性共聚物制備全高分子材料水聲發(fā)射裝置的研究，在美國軍方的大力支持下正在系統(tǒng)地進行之中。除此之外,利用輻照改性共聚物的優(yōu)異特性,研究開發(fā)其在醫(yī)學超聲、減振降噪等領(lǐng)域應用，還需要進行大量的探索。

壓電式壓力傳感器
壓電式壓力傳感器是利用壓電材料所具有的壓電效應所制成的。由于壓電材料的電荷量是一定的,所以在連接時要特別注意,避免漏電。壓電式壓力傳感器的優(yōu)點是具有自生信號,輸出信號大，較高的頻率響應，體積小，結(jié)構(gòu)堅固。其缺點是只能用于動能測量。需要特殊電纜，在受到突然振動或過大壓力時,自我恢復較慢。

壓電式加速度傳感器
壓電元件一般由兩塊壓電晶片組成。在壓電晶片的兩個表面上鍍有電極,并引出引線。在壓電晶片上放置-個質(zhì)量塊，質(zhì)量塊一般采用比較大的金屬鎢或高比重的合金制成。然后用一硬彈簧或螺栓,螺帽對質(zhì)量塊預加載荷,整個組件裝在一個原基座的金屬殼體中。 為了隔離試件的任何應變傳送到壓電元件上去,避免產(chǎn)生假信號輸出,所以一般要加厚基座或選用由剛度較大的材料來制造，殼體和基座的重量差不多占傳感器重量的一半。

  賈卡是一種配置，現(xiàn)代常用匹艾州電子提花。賈卡裝置，有的配置在花邊機器；有的配置在雙針床機器；等等。賈卡機器的速度不快，生產(chǎn)應用的速度也就一千多轉(zhuǎn)。各個工廠制造的機器，外形也不一樣。


  雙面賈卡經(jīng)編機，是雙針床機器。有的使用紗架，占地面積比較大。布匹從成圈區(qū)域向機器下方牽引；機器速度比較慢；有前后兩個操作區(qū)域；盤頭一般都在上方。現(xiàn)代賈卡提花已經(jīng)使用匹艾州電子提花梳櫛，取消了機器頂上的機械賈卡龍頭。

  現(xiàn)代雙面賈卡經(jīng)編機，也有多種機器型號和產(chǎn)品種類。有的是間隔類織物；有的是成型類織物；等等。


  識別經(jīng)編機類型，不能只看外觀。經(jīng)編機有著主軸部件；擺軸連桿部件；電器部件；成圈部件；送經(jīng)部件；牽拉卷曲部件；梳櫛橫移部件，等等。根據(jù)機器配置的功能和產(chǎn)品類型，劃分機器類型。

在外界因素的作用下，所有材料都會作出相應的、具有特征性的反應。它們中的那些對外界作用最敏感的材料，即那些具有功能特性的材料，被用來制作傳感器的敏感元件。從所應用的材料觀點出發(fā)可將傳感器分成下列幾類：
1、按材料的晶體結(jié)構(gòu)分： 單晶 多晶 非晶材料
2、按照其所用材料的類別分 金屬 聚合物 陶瓷 混合物
3、按材料的物理性質(zhì)分： 導體 絕緣體 半導體 磁性材料

與采用新材料緊密相關(guān)的傳感器開發(fā)工作，可以歸納為下述三個方向：
1、探索新的材料，應用那些已知的現(xiàn)象、效應和反應來改進傳感器技術(shù)。
2、在已知的材料中探索新的現(xiàn)象、效應和反應，然后使它們能在傳感器技術(shù)中得到實際使用。
3、在研究新型材料的基礎上探索新現(xiàn)象、新效應和反應，并在傳感器技術(shù)中加以具體實施。 現(xiàn)代傳感器制造業(yè)的進展取決于用于傳感器技術(shù)的新材料和敏感元件的開發(fā)強度。傳感器開發(fā)的基本趨勢是和半導體以及介質(zhì)材料的應用密切關(guān)聯(lián)的。表1.2中給出了一些可用于傳感器技術(shù)的、能夠轉(zhuǎn)換能量形式的材料。

  目前,針織橫機已普遍采用了計算機控制技術(shù)和利用電子選針技術(shù)來控制橫機進行單針選針,從而形成各種花色。另外，一些老的機械,在進行設備改造時，也采用電子選針替代舊式的機械選針，以擴大其花紋的可能性和實用性。


  選針器的作用大多數(shù)電腦橫機選針控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)都是電磁選針，電腦橫機采用上、下兩級計算機結(jié)構(gòu)，上位機為工控機，主要負責管理與監(jiān)控：下位機采用單片機及擴展系統(tǒng)，其根據(jù)同步信號和上位機的控制信號，負責控制選針器的選針。由此可見，選針器是一種依照織物花型組合的電信號依次驅(qū)動選針機件的換能器，是電腦橫機控制系統(tǒng)用來實施選針控制的執(zhí)行元件。因此，其性能好壞將直接影響選針準確性和可靠性。

  不選針時,電磁螺旋管被通以反方向的電流,產(chǎn)生相反極性. 使得選針器的選針頭擺向下方,作用于片齒,選針片被壓入針槽,選針片的下齒不露出針床表面,選針片不沿選針三角上升. 由此可見,對選針的控制,簡而言之就是控制選針電磁鐵使選針頭處在工作和不工作兩個位置. 大量實驗證明,選針器結(jié)構(gòu)必須滿足:螺旋管通電時,選針頭能迅速擺動到位,而且在規(guī)定的時間內(nèi)穩(wěn)定下來,而后仍受小電流和永久性磁鐵控制,使之處于受控狀態(tài);螺旋管不通電時,也應受永久性磁鐵握持,使選針器的選針頭始終處于受控制狀態(tài),無論在任何狀態(tài)下選針頭 都不會處在一個不確定的中間位置,這樣則不會出現(xiàn)編織錯誤和碰針現(xiàn)象。

  壓電陶瓷，一種能夠?qū)C械能和電能互相轉(zhuǎn)換的功能陶瓷材料，屬于無機非金屬材料。

  壓電效應是指某些介質(zhì)在力的作用下，產(chǎn)生形變，引起介質(zhì)表面帶電。陶瓷內(nèi)部有大量分子（是多原子分子，分子量比較大），這些分子因為不是對稱的，所以導致正電荷（多個原子核）的中心與電子（分子中有很多電子）的中心不重合，導致分子呈現(xiàn)極性（也就是說總體是中性，但正負電荷分布在分子兩頭），在外加力作用下，分子呈現(xiàn)規(guī)律性排布，把外界的能量轉(zhuǎn)換為壓電陶瓷的電能。也就是說某些材料，對它們施以作用力后，引起內(nèi)部正負電荷中心相對位移而發(fā)生極化，導致材料兩端表面出現(xiàn)正負電荷的現(xiàn)象。

  利用壓電陶瓷將外力轉(zhuǎn)換成電能的特性,可以制造出壓電點火器、移動X光電源、炮彈引爆裝置。用兩個直徑3毫米、高5毫米的壓電陶瓷柱取代普通的火石,可以制成一種可連續(xù)打火幾萬次的氣體電子打火機。用壓電陶瓷把電能轉(zhuǎn)換成超聲振動,可以用來探尋水下魚群的位置和形狀,對金屬進行無損探傷,以及超聲清洗、超聲醫(yī)療,還可以做成各種超聲切割器、焊接裝置及烙鐵,對塑料甚至金屬進行加工。

  經(jīng)編機的主要成圈機件有織針、導紗針、沉降片和壓板（用于鉤針機）。織針整列地裝在針床上，隨針床一起運動。導紗針裝在條板上組成梳櫛。經(jīng)紗穿過導紗針的孔眼,隨梳櫛一起運動而繞墊在針上,通過織針、沉降片等成圈機件的相互配合運動而織成織物。經(jīng)編機主要由編織機構(gòu)、梳櫛橫移機構(gòu)、送經(jīng)機構(gòu)、牽拉卷取機構(gòu)和傳動機構(gòu)組成。

  1.編織機構(gòu)包括針床、梳櫛、沉降片床和壓板，一般由凸輪或偏心連桿傳動。凸輪常用于速度較低、成圈機件運動規(guī)律較復雜的經(jīng)編機中。偏心連桿由于傳動平穩(wěn)，加工較簡便，高速運轉(zhuǎn)時磨損和噪音較小，因而在高速經(jīng)編機上得到廣泛應用。

  2、送經(jīng)機構(gòu)，把經(jīng)軸上的經(jīng)紗退解下來，送入編織區(qū)。有消極式和積極式兩類。消極式機構(gòu)中經(jīng)軸為經(jīng)紗張力拉動而送出經(jīng)紗，不需要專門的經(jīng)軸傳動裝置，適用于機速較低、送經(jīng)規(guī)律較為復雜的經(jīng)編機。積極式送經(jīng)機構(gòu)采用專門的傳動裝置使經(jīng)軸回轉(zhuǎn)送出經(jīng)紗，又有張力感應式和線速度感應式之別。張力感應式機構(gòu)通過張力桿感應經(jīng)紗張力的大小來控制經(jīng)軸的轉(zhuǎn)速。線速度感應式機構(gòu)通過測速裝置感應經(jīng)紗運動速度的大小來控制經(jīng)軸的轉(zhuǎn)速。這類機構(gòu)以預定線速度送出經(jīng)紗，能在高速運轉(zhuǎn)條件下穩(wěn)定地工作，故在高速經(jīng)編機上得到廣泛使用。

  3、梳櫛橫移機構(gòu)，使梳櫛在成圈過程中按照針織物組織的要求橫移，將經(jīng)紗墊于針上，以便織成具有一定組織結(jié)構(gòu)的針織物。通常有花板式和凸輪式兩種。花板式機構(gòu)通過一定外形和尺寸的花板按針織物組織的要求串連成花板鏈條，使梳櫛橫移，適用于編織花紋比較復雜的組織，花型變換比較方便。在凸輪式機構(gòu)中凸輪是按針織物組織所需梳櫛橫移規(guī)律而設計的，傳動較平穩(wěn)，能適應較高的編織速度。

  4、牽拉卷取機構(gòu)的作用是以預定的速度將織物從編織區(qū)牽引出來并卷繞成布卷。

  壓電陶瓷的用途十分廣泛。據(jù)粗略統(tǒng)計，壓電陶瓷至少有20多種用途。

  近年來，煤氣公司出售的一種新式的電子打火機，就是利用壓電陶瓷的壓電效應制成的。大家假如在中午要自己把飯菜熱一下，你一定有這方面的“經(jīng)驗”：只要用大拇指壓一下打火機上的按鈕，壓電陶瓷即產(chǎn)生高電壓，形成火花放電，從而點燃煤氣。當壓電陶瓷把機械能轉(zhuǎn)換成電能放電時，陶瓷本身不會消耗，也幾乎沒有磨損，可以長久使用下去。因此，壓電打火機使用方便，安全可靠，壽命長。據(jù)煤氣公司銷售人員介紹，一把壓電打火機可使用30萬次以上。以每年使用3000次計算，約可以使用100年。

  壓電陶瓷的壓電效應十分敏銳，能精確地測出地殼內(nèi)細微的變化，甚至可以檢測到10多米外昆蟲拍打翅膀引起的空氣振動。所以，壓電地震儀能精確地測出地震強度。由于壓電陶瓷能測定聲波的傳播方向，因此，壓電地震儀還能告訴人們地震的方位和距離。有壓電地震儀來預報地震，人們便可以要安心的生活和學習了。

  在軍事上，人們在制造穿甲彈的時候，常常把壓電陶瓷安裝在彈頭部位。只要穿甲彈一擊中坦克，壓電陶瓷產(chǎn)生的高壓電就會把炸藥點燃而使其爆炸，把坦克炸得粉碎。

  另外，通過正壓電效應，把機械振動轉(zhuǎn)換為交流電信號，可用來制造壓電拾音器、揚聲器、蜂鳴器、超聲波接收探頭等，其中電子音樂賀卡就是利用這種原理的實例。反之，通過逆壓電效應，將交流電信號轉(zhuǎn)換為機械振動，可用于制造超聲波發(fā)射儀、壓電揚聲器、錄像機和錄音機的傳動裝置以及超聲波清洗劑。此外，許多高轉(zhuǎn)換效率、高靈敏度的聲波發(fā)射和接收的壓電器件正服役于超聲波的水下探測儀，材料的超聲波無損探傷儀，探測海洋中魚群的規(guī)模、種類、密集程度、方位和距離，潛水艇位置的水下聲納，超聲波斷層攝影裝置，大功率超聲波碎石儀等各種儀器。

  壓電陶瓷具有加工成型方便、成本低、壓電特性便于控制等優(yōu)點，故應用范圍正在不斷擴大，前景不可估量。

　　1、提花，就是紡織物以經(jīng)線﹑緯線交錯組成的凹凸花紋。

　　所謂提花，是面料上的圖案指在織的時候,用不同顏色的紗織起來的。相比較繡花面料而言,造價成本更高,工藝更加復雜、而床品則更加柔和細膩、光澤度更好、手感更佳、質(zhì)量和透氣性能更好，而且更顯高貴。     

　　紡織品類別眾多，提花面料為其中一大類別。提花面料又可分為家紡用料和時裝面料，早在古絲綢之路，中國絲綢就以提花織造的方式名揚世界。繡花只是一種裝飾吧，一般繡花的都是平紋加密的布料，而提花的算是比較高檔些的了，能夠提出圖案來對棉紗的要求就高，質(zhì)量次的棉紗也無法提出成型的圖案，提花也是分平紋提花和斜紋提花。

　2、在紡織行業(yè)中，剪花（uragiri）是對面料面布進行深加工處理的一種工藝。一般加工對象為絨面和絨毛比較長的面料。

　　剪花一般在剪毛機上由頂起織物的花色剪毛輥來完成。為花色剪毛輥凸處頂出的絨面部分被剪去，而在花色剪毛輥凹處未被頂出的絨面部分則未被剪到，而形成突出的圖案花紋絨面。但是花色剪毛輥直徑很小，所以花紋完全組織的縱向高度正好等于花色剪毛輥的圓周， 這就限制了這種方法的使用。 現(xiàn)有一種電腦控制的組合薄片式花色剪毛裝置，寬為機幅的組合薄片中每一薄片由電腦通過氣動裝置控制。薄片凸出處，絨被剪去； 薄片凹進處則不剪絨，由而形成絨面凹凸花紋圖案。

經(jīng)編機主要由編織機構(gòu)、梳櫛橫移機構(gòu)、送經(jīng)機構(gòu)、牽拉卷取機構(gòu)和傳動機構(gòu)組成。

1. 編織機構(gòu)包括針床、梳櫛、沉降片床和壓板，一般由凸輪或偏心連桿傳動。凸輪常用于速度較低、成圈機件運動規(guī)律較復雜的經(jīng)編機中。偏心連桿由于傳動平穩(wěn)，加工較簡便，高速運轉(zhuǎn)時磨損和噪音較小，因而在高速經(jīng)編機上得到廣泛應用。

2. 梳櫛橫移機構(gòu)，使梳櫛在成圈過程中按照針織物組織的要求橫移，將經(jīng)紗墊于針上，以便織成具有一定組織結(jié)構(gòu)的針織物。通常有花板式和凸輪式兩種。花板式機構(gòu)通過一定外形和尺寸的花板按針織物組織的要求串連成花板鏈條，使梳櫛橫移，適用于編織花紋比較復雜的組織，花型變換比較方便。在凸輪式機構(gòu)中凸輪是按針織物組織所需梳櫛橫移規(guī)律而設計的，傳動較平穩(wěn)，能適應較高的編織速度。

3. 送經(jīng)機構(gòu)，把經(jīng)軸上的經(jīng)紗退解下來，送入編織區(qū)。有消極式和積極式兩類。消極式機構(gòu)中經(jīng)軸為經(jīng)紗張力拉動而送出經(jīng)紗，不需要專門的經(jīng)軸傳動裝置，適用于機速較低、送經(jīng)規(guī)律較為復雜的經(jīng)編機。積極式送經(jīng)機構(gòu)采用專門的傳動裝置使經(jīng)軸回轉(zhuǎn)送出經(jīng)紗，又有張力感應式和線速度感應式之別。張力感應式機構(gòu)通過張力桿感應經(jīng)紗張力的大小來控制經(jīng)軸的轉(zhuǎn)速。線速度感應式機構(gòu)通過測速裝置感應經(jīng)紗運動速度的大小來控制經(jīng)軸的轉(zhuǎn)速。這類機構(gòu)以預定線速度送出經(jīng)紗，并且可以在高速操作條件下穩(wěn)定地工作，因此它被廣泛用于高速經(jīng)編機中。

4. 牽拉卷取機構(gòu)的作用是以預定的速度將織物從編織區(qū)牽引出來并卷繞成布卷。

        隨著人們生活水平的提高，對針織產(chǎn)品的要求越來越高，作為生產(chǎn)工具的紡織機械受到了廣泛的關(guān)注。 隨著現(xiàn)代機械技術(shù)和電子技術(shù)的不斷融合和相互滲透，機電一體化的程度越來越高。 作為提花圓機選針系統(tǒng)的執(zhí)行器，選針器是該系統(tǒng)的關(guān)鍵能量轉(zhuǎn)換裝置。 可以說，選針器的性能直接影響紡織機生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量。

        首先，從壓電材料的正負壓電效應和壓電陶瓷的壓電方程出發(fā)，研究了選針驅(qū)動技術(shù)的基本原理。 然后建立了壓電陶瓷片拉伸和收縮的彎曲變形力學模型。 分析了壓電陶瓷驅(qū)動片的彎曲過程。 探索了彎曲原理和彎曲位移的影響因素，建立了壓電陶瓷。 刀片驅(qū)動刀頭的等效機械模型分析了選針刀頭的運動特性。 

        然后使用ANSYS軟件模擬電壓驅(qū)動壓電陶瓷晶片的彎曲。 通過建立等效模型對壓電陶瓷驅(qū)動刀頭進行壓電模擬，并設定不同的參數(shù)尺寸進行比較分析。 探索規(guī)律并將其與理論研究進行比較。

        最后，基于壓電陶瓷選針器的理論和仿真，開發(fā)了一種簡單的選針器驅(qū)動測試系統(tǒng)來測試壓電陶瓷選針器。 測試機系統(tǒng)的開發(fā)涉及人員。 機器的界面設計，下位機的通訊以及一些基本功能的配置等，系統(tǒng)可以達到實時控制，實驗測試選針器的目的，以及以上理論的相應實驗模擬模擬。

        壓電陶瓷彎曲位移的仿真和實驗結(jié)果表明，壓電陶瓷致動器非常可行，可以滿足選針器的工作要求。 有關(guān)實驗結(jié)果與理論計算和分析基本吻合。