光电式纱线探测器是喷气织机的重要部件,对每纬纱线是否到达指定位置进行实时监测,有效地保证了织造质量。光电探纬器由红外光信号发送,接收以及处理模块构成。其中信号处理模块完成对光电信号中由纱线存在引起的变化信息进行提取和判断,它是探纬器能否快速、准确地进行纱线识别的关键。以模拟电路为主体的光电探纬器具有低成本,快速识别的特点,但是模拟器件容易受到环境温度、电磁场的干扰,从而影响检测效果的稳定性和准确性。本课题以基于光电检测的纱线识别技术为研究对象,开发了采用DSP作为核心运算单元的硬件系统,设计了纱线信号检测算法,并通过相应实验验证了识别算法。全文分为六章,具体内容如下:第一章对喷气式织机探纬器的历史发展和现状进行论述,归纳了探纬器设计的新方法以及探纬器发展的新趋势,阐述了研制新型探纬器的目的和意义,并在此基础上提出了本课题所研究的基本内容和需要解决的主要问题。第二章分析了探纬检测设备原理,提出了一种光电探纬器的框架结构,该框架由红外发射管驱动电路,光电接收管前置信号放大电路,带通滤波电路以及阀值比较电路构成,并采用集成电路设计了基于模拟电子技术的光电探纬器。第三章建立了适合探纬检测设备的数字信号处理硬件平台。依据喷气织机的性能要求及DSP处理器的综合指标,数字探纬器采用基于哈佛结构的TMS320VC5509A作为处理核心。该平台由三部分组成:信号采集单元负责获取外部信息并将其转化为数字信号形式输出。信号处理单元是整个系统的核心,负责对采入的信号进行实时处理。信号传输单元是DSP与主控制器进行实时通讯的中介。根据设备需要,对各个部分的控制器件进行选取,并设计了各部分接口电路。第四章在前两章工作的基础上,采用DSP算法对光电接收管初级滤波放大电路输出信号进行纱线信号的识别。分别采用FFT及Goertzel算法对数字纱线信号进行检波处理,将两种算法处理结果进行比对,分析两种算法的优劣性,并经过数据筛选实现判决功能,以达到对比效果,实现最优检测,保证探纬检测效果。第五章介绍了探纬检测实验台的建立,并在其上对织机探纬器在缺纬,短纬,断纬,长纬等故障状态下的不同信号进行采集分析。并对数字探纬检测设备进行一系列实验,验证了数字探纬检测设备工作的可靠性。最后对全文进行总结,并对研究前景作展望,提出进一步的工作方向。