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研究生:周琬玟
論文名稱:電腦提花打樣系統之研發
論文名稱(外文):Development of A Jacquard Sample Loom with Computer Control System
指導教授:蔡昆協
學位類別:碩士
校院名稱:逢甲大學
系所名稱:紡織工程學系
學門:工程學門
學類:紡織工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2001
畢業學年度:89
語文別:中文
論文頁數:48
中文關鍵詞:電腦提花電磁鐵織紋設計打樣機
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本論文係編寫電腦繪圖程式進行提花織物之意匠圖設計,並以電腦直接輸出訊號控制提花打樣機上的電磁鐵,進而控制綜絲,再配合提花打樣機的設計製造,以達到提花的目的。本論文的實驗共分為三大部分再予以整合,即電腦繪圖程式設計、提花打樣機機構設計,及電子電路之介面電路三大部分加以設計製作,茲將各部分之內容概述如下:
第一部分:以Turbo C++撰寫電腦繪圖程式,可將彩稿快速地轉換成意匠圖,其下組織的方式是以顏色來判斷組織,由設計者自由設定該顏色的組織,使得織紋設計更靈活且多元化。為了使繪圖程式的運用更廣,在程式設計上對於彩稿的取得來源是多方面的,只需將其儲存成16色BMP檔即可運用本程式,而意匠圖的修點工作可在一般的繪圖軟體下進行。
第二部分:設計並製造提花打樣機,為使提花打樣機織造的成品布之變化更加廣泛,本論文改以電磁鐵做為提花控制點,取代傳統紋板及一般打樣機的提綜方式,使得織紋變化更多元化。
第三部分:設計製造控制電路,使由電腦輸出的控制數字碼可藉由此介面電路,轉換成機械控制信號,驅動電磁鐵而達到電腦提花的目的,利用8255晶片控制200點信號的分配,傳送至9顆74574中暫存以等待74154的解碼,再以另一顆8255晶片同時將信號傳送至電磁鐵,控制電磁鐵的吸放與提花打樣機傳動時間配合即可進行打樣工作。
由實驗結果得知,利用本文設計的電腦繪圖程式可快速獲得提花意匠圖,透過介面電路同步將電腦信號輸出,控制電磁鐵的提花動作與機台運作配合,進行大、小提花布的打樣工作是可行的,而隨著電腦繪圖程式可靈活運用組織變化,且電腦直接連線打樣機織造,使得打樣的樣布更具變化性,且快速織造樣布。
The aim of this thesis is to develop a jacquard hand loom with electromagnets to control the harness wire and to develop program for the fabric design so as to weave the jacquard fabric quickly and with more variety. The work of this thesis is mainly divided into three parts which will be described as follows.
Part I:The Turbo C++ language was used to develop a program for jacquard design. This program can quickly change the color original into a jacquard design, in which different weave diagram are used according to colors. In the program the correspondence between the weave diagram and colors is determined by the designer, so the jacquard design has more varieties. In addition, the color original can be obtained through different ways as long as it is saved as a 16-color BMP file. Then the jacquard design can be modified with any graphic software.
Part II:A jacquard hand loom was developed using electromagnets to replace the jacquard card to control the movement of the hardness wires. And the electromagnets are controlled by the computer directly through electrical signals. As a result , the jacquard hand loom can weave jacquard fabric more variety.
Part III: A control interface circuit was designed to process the digital signal from the computer so that the electromagnets can be manipulated synchronously. The interface circuit includes chips 8255 for signal processing, registers 74574 for temporary data storage, and chips 74154 for address decoding.
By executing this experiment it is proved that a jacquard design can be obtained more quickly and with more variety. In addition, a hand loom with electromagnet control was successfully made to weave jacquard fabrics more conveniently and faster.
中文摘要……………………………………………………………………I
英文摘要……………………………………………………………………II
目錄…………………………………………………………………………III
圖表目錄……………………………………………………………………VI
第一章 前言…………………………………………………………1
1.1 引言…………………………………………………………………1
1.2 國內外相關研究……………………………………………………1
1.3研究動機……………………………………………………2
第二章 原理……………………………………………………………3
2.1 意匠圖資料檔之建立………………………………………………3
2.1.1 建立經緯浮基本組織圖資料檔…………………………………3
2.1.2 彩稿資料檔………………………………………………………3
2.1.3 轉圖原理…………………………………………………………5
2.2 提花機原理………………………………………………………7
2.2.1 電磁鐵提花原理…………………………………………7
2.3 介面電路原理……………………………………………………8
2.3.1 第一顆8255晶片與74574的作用………………………9
2.3.2 第二顆8255晶片與74154的作用 ………………………9
第三章 實驗…………………………………………………………11
3.1 實驗設備與材料…………………………………………………11
3.1.1 軟體設計方面……………………………………………11
3.1.2 電路設計方面……………………………………………11
3.1.3 提花打樣機機構方面……………………………………11
3.2 電腦繪圖程式的設計…………………………………………12
3.2.1修點工作…………………………………………………14
3.3 提花打樣機機構設計 ………………………………………15
3.3.1 電磁鐵的特性與選擇…………………………………15
3.3.2 電磁鐵與曲柄角度關係………………………………16
3.3.3 傳動機構的設計………………………………………17
3.3.4 開口傳動機構設計……………………………………18
3.3.5 綜絲提花機構的設計…………………………………20
3.3.5.1 綜絲型式及安裝方式 ………………………20
3.3.5.2 電磁鐵與綜絲間的提花………………………23
3.4 介面電路設計圖………………………………………………25
第四章 結果與討論…………………………………………………28
4.1 電腦繪圖程式執行流程…………………………………………28
4.2 繪圖程式的應用結果與討論……………………………………32
4.2.1 彩稿的選擇………………………………………………32
4.2.2 電腦繪圖程式的活用性…………………………………33
4.3 提花打樣機之機構討論…………………………………………35
4.4 成品布之織造結果………………………………………………39
4.5 系統比較…………………………………………………………41
4.5.1 紡研中心─電腦化自動梭織物打樣機…………………41
4.5.2 美國─木製打樣機………………………………………41
4.5.3 本文電腦提花打樣系統…………………………………42
第五章 結論…………………………………………………………43
參考文獻………………………………………………………………44
附錄……………………………………………………………………45
作者簡介與誌謝………………………………………………………48
[1]林弘祺,電腦化自動梭織物打樣樣機系統之研究,紡織中心期刊第七卷第四期,1997
[2]吳德樺,電腦控制手打樣機系統─應用技術,中國紡織工業研究中心織布工業部,1996
[3]吳德樺,電腦輔助梭織物設計系統之應用技術,中國紡織工業研究中心織布工業部,1996
[4]申屠光,應用電腦設計織物組織並控制織機刀臂運動之研究,逢甲大學紡織工程研究所碩士論文,1985
[5]陳鴻仁,應用電腦設計針織圖案並控制圖編提花針織機機提花動作之研究,逢甲大學紡織工程研究所碩士論文,1987
[6]張法興,提花機學,逢甲書局,pp.5~12,1985
[7]徐萍,織造工程學,書口,1971
[8]宜文出版社編,提花織紋設計學,宜文出版社,1969
[9]蔡秋明,無梭織機學,澤偉出版社,1995
[10]黃匡庸,IBM PC繪圖技術徹底研究,波全資訊股份有限公司,1993
[11]陳元炘,IBM PC自動控制實務設計,波前資訊有限公司,1988
[12]瑩圃電腦,C程式設計入門─Turbo C,1991
[13]陸志誠,PC/AT介面設計技巧與實例,基峰資訊股份有限公司,1990
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