1.本实用新型有关于玻纤布瑕疵检测装置。
背景技术：2.一般玻纤布的瑕疵检出若以人工进行，不仅缺乏效率，且其质量很难保证。
3.为提高检出效率，目前已有利用高解析线性ccd进行瑕疵检出的技术方案。然而，在玻纤布带有金属丝或金属颗粒时，ccd方案仍无法检测出该瑕疵。
4.为解决上述的问题，本领域亟需一新颖的玻纤布瑕疵检测装置。
技术实现要素：5.本实用新型的主要目的在于公开一种玻纤布瑕疵检测装置，其可借由都卜勒效应使微波信号因一玻纤布的瑕疵所产生的反射波具有一频率偏移，而检出该瑕疵。
6.本实用新型的另一目的在于公开一种玻纤布瑕疵检测装置，其可在检出该瑕疵时，借由侦测该玻纤布的实时长度而提供该瑕疵的位置信息。
7.为达前述目的，一种玻纤布瑕疵检测装置乃被提出，其具有：
8.一微波发射器，用以发射一微波信号；
9.一混波电路，耦接该微波发射器以将该微波信号分为一第一分路信号及一第二分路信号，并对该第一分路信号及一反射信号进行一混波操作以产生一基频信号，其中该第二分路信号分成一穿透信号及该反射信号；
10.一导波管，耦接该混波电路以接收该第二分路信号，具有一中间开缝供一玻纤布通过，且其导波方向与该玻纤布的移动方向间具有一倾斜夹角，从而提供该反射信号；以及
11.一处理装置，耦接该混波电路以接收该基频信号，并在该基频信号大于一阈值时判定该玻纤布有一瑕疵，且该处理装置具有一布头传感器及一米长记录器以侦测该玻纤布的实时长度，从而提供该瑕疵的位置信息。
12.在一实施例中，该微波发射器的一介电共振振荡器。
13.在一实施例中，该混波电路具有：
14.一分配器，用以将该微波信号分成该第一分路信号及该第二分路信号；
15.一循环器，用以将该第二分路信号由一第一输出端传至该导波管，及将该反射回信号引导至一第二输出端；以及
16.一混波器，与该分配器及该循环器耦接以对该第一分路信号及该反射信号进行该混波操作以产生该基频信号。
17.在一实施例中，该循环器与该导波管之间依序设置有一接头变换器及一eh谐调器，其中，该接头变换器用以提供sma接头与导波管w90接面的转接；且该eh谐调器用以调整阻抗匹配以过滤背景噪声。
18.在一实施例中，该导波管是一双槽导波管。
19.在一实施例中，该处理装置进一步具有一警报器以在该处理装置检测到该瑕疵时
发出警报声响。
20.在一实施例中，该处理装置进一步具有一屏幕以显示该瑕疵的所述位置信息。
附图说明
21.为使贵审查委员能进一步了解本实用新型的结构、特征及其目的，兹附以图式及较佳具体实施例的详细说明如下。
22.图1为本实用新型的玻纤布瑕疵检测装置的一实施例的示意图。
具体实施方式
23.本实用新型的原理在于：
24.(一)一般的玻纤布可看成是均匀材质，当移动中的玻纤布上编织有瑕疵，例如带有金属丝、中空漏编、编织不均匀等情形时，通过导波的缝隙就会产生明显的反射波；
25.(二)借由使导波管的导波方向与在其内部移动的玻纤布的移动方向间有一倾斜夹角，移动的玻纤布的移动速度即可在导波方向具有速度分量而使该玻纤布的反射波因都卜勒效应而产生频率偏移；
26.(三)借由对反射波与原始的发射信号进行一混波运算，本实用新型即可在该混波运算的一基频输出信号高于一阈值时判定该玻纤布有瑕疵；以及
27.(四)借由同步纪录该玻纤布的移动长度，本实用新型即可指出该玻纤布在哪些地方有瑕疵。
28.请参照图1，其为本实用新型的玻纤布瑕疵检测装置的一实施例的示意图。如图1所示，一玻纤布瑕疵检测装置100具有一微波发射器101、一分配器102、一循环器103、一接头变换器104、一eh谐调器105、一导波管106、一导波管负载器107、一混波器108、一基频放大器109、一高速波形记录器110、一电脑111、一界面转接盒112、一警报器113、一布头传感器114及一米长纪录器115，其中，导波管106可为一双槽导波管，其管体有一中间开缝供一玻纤布10通过，且该管体斜向设置以使其导波方向与玻纤布10的移动方向间具有一倾斜夹角θ。
29.微波发射器101，可为一介电共振振荡器(dro)，用以发射一微波信号s(fo)，其频率为fo。
30.分配器102用以将微波信号s(fo)分成两路信号s1(fo)、s2(fo)，s1(fo)进入混波器108，s2(fo)进入循环器103。在一实施例中fo＝9.6ghz，其可依需求改变频率。
31.循环器103用以将s2(fo)传至导波管106，将导波管106反射回来的信号s(fr)传至混波器108，及防止信号s(fr)回流到分配器102。
32.另外，循环器103与导波管106之间接有接头变换器104及eh谐调器105，其中，接头变换器104用以提供sma接头与导波管w90接面的转接；eh谐调器105用以调整阻抗匹配以将背景噪声过滤得更干净。
33.导波管106在玻纤布10上出现瑕疵，例如带有金属丝、中空漏编、编织不均匀等情形时，将会产生反射信号s(fr)。反射信号s(fr)经由循环器103进入混波器108。另外，导波管负载器107与导波管106的末端连接以吸收导波管106内多余的能量。
34.混波器108用以对s1(fo)与反射信号s(fr)做混波运算以产生一基频信号s(fs)，其
频率fs＝f
r-fo；基频放大器109用以放大基频信号s(fs)；高速波形记录器110用以记录基频放大器109的输出电压波形，且其量测分辨率达10nv；电脑111用以读取并处理该输出电压波形，及以一屏幕显示该输出电压波形；界面转接盒112用以供电脑111与警报器113、布头传感器114及米长纪录器115通信；警报器113用以在电脑111检测到该输出电压波形高于一阈值时发出警报声响以代表检出一瑕疵；以及布头传感器114用以侦测玻纤布10的布头起始位置，且米长计录器115用以记录玻纤布10的行走长度，也即，布头传感器114及米长计录器115用以提供玻纤布10的实时长度信息以协助指出该瑕疵的发生位置。另外，电脑111的该屏幕可显示该瑕疵在玻纤布10上的发生位置。
35.另外，都卜勒频率偏移公式可表示如下：
36.其中，fs、fo、θ如上述，v是玻纤布10的移动速度，c是光速。
37.也即，上述的都卜勒频率偏移效应是由微波发射器101的发射频率fo、玻纤布10的移动速度v以及导波管106与玻纤布10的夹角θ这三个参数决定。当θ等于90度时，也就是玻纤布10与导波管106互相垂直时，玻纤布10的移动速度在导波管106的传播方向上将没有速度分量而不会使反射波产生都卜勒频率偏移。所以设计上可选用20～70度的倾斜角度，以产生适当的都卜勒频率偏移，一般可选用45度的倾斜角。
38.由上述的说明可知，本实用新型提出了一种玻纤布瑕疵检测装置，其具有：
39.一微波发射器101，用以发射一微波信号；
40.一混波电路(包含分配器102、循环器103、接头变换器104、eh谐调器105及混波器108)，耦接该微波发射器101以将该微波信号分为一第一分路信号及一第二分路信号，并对该第一分路信号及一反射信号进行一混波操作以产生一基频信号，其中该第二分路信号分成一穿透信号及该反射信号；
41.一导波管106，耦接该混波电路以接收该第二分路信号，其管体具有一中间开缝供一玻纤布10通过，且该管体斜向设置以使其导波方向与玻纤布10的移动方向间具有一倾斜夹角θ，从而提供该反射信号；以及
42.一处理装置(包含基频放大器109、高速波形记录器110、电脑111、界面转接盒112、警报器113、布头传感器114及米长纪录器115)，耦接该混波电路以接收该基频信号，并在该基频信号大于一阈值时判定该玻纤布有一瑕疵，且该布头传感器114及该米长记录器115用以侦测该玻纤布10的实时长度，从而提供该瑕疵的位置信息。
43.借由前述所公开的设计，本实用新型乃具有以下的优点：
44.一、本实用新型的玻纤布瑕疵检测装置可借由都卜勒效应使微波信号因一玻纤布的瑕疵所产生的反射波具有一频率偏移，而检出该瑕疵。
45.二、本实用新型的玻纤布瑕疵检测装置可在检出该瑕疵时，借由侦测该玻纤布的实时长度而提供该瑕疵的位置信息。
46.本案所公开的，乃较佳实施例，举凡局部的变更或修饰而源于本案的技术思想而为熟习该项技艺的人所易于推知的，俱不脱本案的专利权范畴。
47.综上所述，本案无论目的、手段与功效，皆显示其迥异于习知技术。
技术特征：1.一种玻纤布瑕疵检测装置，其特征在于，具有：一微波发射器，用以发射一微波信号；一混波电路，耦接该微波发射器以将该微波信号分为一第一分路信号及一第二分路信号，并对该第一分路信号及一反射信号进行一混波操作以产生一基频信号，其中该第二分路信号分成一穿透信号及该反射信号；一导波管，耦接该混波电路以接收该第二分路信号，具有一中间开缝供一玻纤布通过，且其导波方向与该玻纤布的移动方向间具有一倾斜夹角，从而提供该反射信号；以及一处理装置，耦接该混波电路以接收该基频信号，并在该基频信号大于一阈值时判定该玻纤布有一瑕疵，且该处理装置具有一布头传感器及一米长记录器以侦测该玻纤布的实时长度，从而提供该瑕疵的位置信息。2.根据权利要求1所述的玻纤布瑕疵检测装置，其特征在于，该微波发射器是一介电共振振荡器。3.根据权利要求1所述的玻纤布瑕疵检测装置，其特征在于，该混波电路具有：一分配器，用以将该微波信号分成该第一分路信号及该第二分路信号；一循环器，用以将该第二分路信号由一第一输出端传至该导波管，及将该反射回信号引导至一第二输出端；以及一混波器，与该分配器及该循环器耦接以对该第一分路信号及该反射信号进行该混波操作以产生该基频信号。4.根据权利要求3所述的玻纤布瑕疵检测装置，其特征在于，该循环器与该导波管之间依序设置有一接头变换器及一eh谐调器，其中，该接头变换器用以提供sma接头与导波管w90接面的转接；且该eh谐调器用以调整阻抗匹配以过滤背景噪声。5.根据权利要求1所述的玻纤布瑕疵检测装置，其特征在于，该导波管是一双槽导波管。6.根据权利要求1所述的玻纤布瑕疵检测装置，其特征在于，该处理装置进一步具有一警报器以在该处理装置检测到该瑕疵时发出警报声响。7.根据权利要求1所述的玻纤布瑕疵检测装置，其特征在于，该处理装置进一步具有一屏幕以显示该瑕疵的所述位置信息。
技术总结本实用新型提供了一种玻纤布瑕疵检测装置，使用微波信号来检测玻纤布上的瑕疵。玻纤布以等速通过导波管的中间缝隙，当移动中的玻纤布上编织有瑕疵，通过导波的缝隙就会产明显的反射波，因为导波管是斜放一个角度，使内部的移动玻纤布瑕疵在导波方向会有移动分量，此反射会产生都卜勒效应，使反射信号产生频率偏移，此反射的频率偏移信号经混波器与原始的发射信号频率混频之后，频率偏移信号就可以被检测出来，再经过后面的基频信号放大器的将此信号放大，高速波形记录器可将此信号记录起来，再经电脑将信号做处理显示以及判定是否有玻纤布瑕疵，若有就发出警报，并记录其位置在电脑上，并显示此异常的电压波形。并显示此异常的电压波形。并显示此异常的电压波形。
技术研发人员：陈赓源
受保护的技术使用者：芳兴科技股份有限公司
技术研发日：2022.01.04
技术公布日：2022/7/5
