1  概述
    經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展，電容式條干儀已經(jīng)廣泛應(yīng)用于紡織行業(yè)，在評定分析紗線質(zhì)量、查找紡織工藝故障、提高紡紗水平等方面起著重要的作用。電容式條干儀能方便地給出紗線測試的各項指標(biāo)如CVm%值、疵點值等，方便的評價紗線質(zhì)量。人們普遍認(rèn)為，各項性能指標(biāo)較好的紗線未來生成的織物將具有較高的品質(zhì)，這種觀點在大部分情況下是正確的，但也存在一定的缺陷。在實際應(yīng)用中，發(fā)現(xiàn)了一些紗線的電容式條干測試指標(biāo)與未來的織物之間不一定存在相關(guān)性，即各項指標(biāo)較好的紗線織成的織物的質(zhì)量不一定好。究其原因，主要在于電容檢測的是紗線的線密度變化，與紗線的外觀之間會存在一定的差異。另外，隨著紡織行業(yè)的不斷發(fā)展，對織物的質(zhì)量有了更高的要求，對紗線質(zhì)量控制的要求更加全面，不僅要分析紗線的均勻度，也要分析紗線的各項綜合性能。為適應(yīng)紡織行業(yè)質(zhì)量檢測的要求，在CT3000條干儀中，帶有電容檢測單元、光電檢測單元、毛羽檢測單元，能夠同時檢測紗線的線密度不勻、外觀變化、毛羽信息，對于紗線質(zhì)量的評價更加全面、科學(xué)。CT3000條干儀帶有三維織物仿真系統(tǒng)，能夠根據(jù)所測數(shù)據(jù)預(yù)測織物效果，在紗線和織物之間建立了更加緊密的聯(lián)系。

2  工作原理
    CT3000條干儀由檢測分機(jī)、主處理機(jī)、打印機(jī)和附件組成。測試試樣在羅拉的牽引下依次通過毛羽檢測單元、光電檢測單元、電容檢測單元，各檢測單元分別將紗線的毛羽信息、直徑變化、線密度不勻轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的電信號，依次送到主處理機(jī)的多功能數(shù)據(jù)采集卡、計數(shù)板、信號調(diào)理板。多功能數(shù)據(jù)采集卡完成毛羽信號的數(shù)據(jù)采集，計數(shù)板將CCD相機(jī)感應(yīng)出來的脈沖信號按照寬度進(jìn)行計數(shù)，轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的直徑信息，信號調(diào)理板對紗線的線密度信號進(jìn)行調(diào)零、調(diào)均值處理后進(jìn)行AD采樣。多功能數(shù)據(jù)采集卡、計數(shù)板、信號調(diào)理板將AD采樣到的數(shù)據(jù)通過系統(tǒng)總線以中斷的方式送入計算機(jī)系統(tǒng)，實時進(jìn)行紗線的直徑值、直徑CV值、毛羽H值、質(zhì)量變異系數(shù)CVm%、各檔疵點值的計算，實時顯示質(zhì)量不勻曲線圖，完成單次測試后，依次計算毛羽和線密度的波譜圖、變異長度曲線、質(zhì)量分布圖、DR曲線和DR值。批次測試完成后，計算各個統(tǒng)計指標(biāo)，并對數(shù)據(jù)自動存儲，可以有選擇性的存儲測試過程中紗線的直徑測試實時值，以便進(jìn)行織物仿真。

3  主要性能指標(biāo)
3.1  電容式測量槽：4個
3.2  測試范圍：1tex～12ktex
3.3  牽引速度：25、50、100、200、400、800m/min
3.4  測試時間：以10s為間隔，在10s～20min內(nèi)任選
3.5  CVm%值、Um%值測試范圍：0.01～99.99%
3.6  CVd%值：0.01～99.99%，切割長度統(tǒng)一選擇為8mm
3.7  直徑D值：0.005mm～3.000mm
3.8  毛羽H值：評價毛羽的豐富程度
3.9  毛羽方差SH：評價毛羽的差異程度
3.10 疵點值：
  細(xì)節(jié)(-30%、-40％、-50％、-60％)
  粗節(jié)(+35%、+50%、+70%、+100%)
  棉結(jié)(+140%、+200%、+280%、+400%)
  粗節(jié)D  長度：2mm～16mm，門限：+35%～+100%內(nèi)可選
  細(xì)節(jié)D  長度：2mm～16mm，門限：-60%～-30%內(nèi)可選
3.11不同切割長度的質(zhì)量CV值
  包括1m、3m、5m、10m、50m、100m、hi(半惰性)
3.12 DR值
  包括DR(20cm，+35%)、DR(20cm，-30%)、DR(1m，+5%)、DR(1m，-5%)
3.13 條干波譜分析范圍：1cm～2937m（普通波譜170個頻道，精細(xì)波譜340個頻道）
3.14 毛羽波譜分析范圍：1cm～2937m(170個頻道)
3.15 變異—長度曲線：切割長度范圍：1cm～1472m
3.16 線密度頻率分布圖：給出-100%～+100%范圍及超出+100%的兩幅圖
3.17 DR及DR曲線：
    給出參考長度為1cm、10cm、20cm、50cm、1m，門限從0～50% 的正負(fù)偏移率（DR）曲線。
3.18 統(tǒng)計波譜圖和統(tǒng)計變異－長度曲線：
    能夠統(tǒng)計相應(yīng)圖形中的最大值、最小值和平均值。
3.19 統(tǒng)計分布圖：
    按照相應(yīng)的設(shè)定時間進(jìn)行統(tǒng)計，給出紗線的特定指標(biāo)的變化趨勢。
3.20 統(tǒng)計結(jié)果：
  AF、Mean、CVb、Q95、min、max。
3.21 批次測試次數(shù)≤20
3.22 織物仿真功能：
    可以仿真紗線輪廓圖、電子黑板、機(jī)織物、針織物。能夠編輯織物的各種常見的組織結(jié)構(gòu)，指出織物中的常見疵點數(shù)量，方便用戶評價織物。
3.23 專家系統(tǒng)功能
    具有波譜分析、牽伸件診斷、齒輪診斷、USTER水平分析等功能。
3.24 竹節(jié)紗測試功能：能夠測試竹節(jié)紗的竹節(jié)長度、竹節(jié)間距、倍數(shù)、密度等指標(biāo)，具有竹節(jié)散點圖、竹節(jié)分布圖、三維圖、竹節(jié)間距柱狀圖、竹節(jié)長度柱狀圖。

4  主要特點
4.1  對細(xì)紗采用全自動測量，節(jié)省人力。
4.2  實時測量CVm%、Um%、H、SH、D、CVd%和各檔疵點值。
4.3  紗條牽引系統(tǒng)采用高速雙主動機(jī)構(gòu)，運行平穩(wěn)，測試效率高。
4.4  主處理機(jī)采用工業(yè)控制計算機(jī)，監(jiān)控軟件以Windows為平臺，界面美觀，顯示圖形顏色可由用戶根據(jù)使用習(xí)慣自行設(shè)定。
4.5  提供條干和毛羽的波譜圖、變異-長度曲線、線密度頻率分布圖、偏移率-門限圖。
4.6  波譜圖采用170個頻道，更加有利于用戶準(zhǔn)確判斷故障或缺陷部位。
4.7  配有三維織物仿真系統(tǒng)，能夠根據(jù)所測紗線數(shù)據(jù)自動繪制紗線輪廓圖、電子黑板以及機(jī)織物、針織物效果圖，織物組織結(jié)構(gòu)可以任意設(shè)定。4.8  配有專家分析系統(tǒng)，對各道工序進(jìn)行自動診斷和分析。
4.9  所有測試數(shù)據(jù)和圖形信息均可通過屏幕顯示或打印機(jī)打印。

5  測試數(shù)據(jù)分析
    CT3000條干儀能夠測試反映紗線質(zhì)量不勻的CVm%值，又具有能夠反映外觀不勻的CVd％值，為了尋找這兩個指標(biāo)之間的關(guān)系，專門針對12種有代表性的試樣進(jìn)行測試，得到的測試數(shù)據(jù)見表1。
    從表1中可以看出，所測試紗樣的CVm%和CVd%指標(biāo)相差值最小為0.57%，最大為8.66%，二者相差較小，測試值比較吻合。為了更加形象的查看二者之間的關(guān)系，按照二者的測試值繪制折線圖（圖1），其中，X坐標(biāo)為CVm%，Y坐標(biāo)為CVd%，從圖中可以看出，隨著CVm%值由小變大，對應(yīng)的CVd％測試值也呈現(xiàn)曲折式上升，在一定區(qū)間內(nèi)呈現(xiàn)線性關(guān)系。從該圖中也可以看出，在絕大情況下，CVm%值與織物之間存在一致性。
    與CVm%值相比，CVd%更能反映紗線與織物之間的相關(guān)性，當(dāng)CVm%值較好而CVd%值較差時，表明了該紗線上存在影響織物質(zhì)量的不勻因素。要更嚴(yán)格控制紗線質(zhì)量，必須同時控制CVm%值和CVd%值，這也是當(dāng)前紗線質(zhì)量檢測的發(fā)展方向。

6 結(jié)束語
    CT3000條干儀采用電容式和光電式同時測試紗線的線密度和外觀不勻，能夠更加全面科學(xué)的評價紗線質(zhì)量，利用光電式測試數(shù)據(jù)，可以模擬未來的織物效果，更加形象真實的描述了紗線的外觀形態(tài)，并能節(jié)省試織所耗費的人力和物力，在控制紗線質(zhì)量、預(yù)測織物效果、設(shè)計布面等方面有著積極的意義。
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