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1、- S p i n 山1 9 工e c h n o lo a y纺 纱 技 术 现代纺纱中的在线检测技术 摘要: 在线 检测是指在生产过程中 直接对被检测产品的特性进行检测的方法。 文章 介绍了在线检4 1 设备的检测手段及其在纷纱工程中的应用， 重点介绍了检测后的控 制手段在自调匀整中的应用，就在线检测技术在纷织中的发展趋势做出了预侧 关键词: 在线检测; 传感器;自 调匀整;纷纱 中图分类号: T S 1 1 1 91 4文献标识码: A 文章编号:1 0 0 3一3 0 2 5 ( 2 0 0 6 ) 0 1一0 0 3 6一0 2 青岛大学纺织服装学院 熊磊邢明杰 2 0 世纪9 0
2、年代以来随着电子技术和计算机技术的 广泛应用， 纺织技术向优质、 高产、自动化、 连续化方向 发展.在西欧和日本已出现了无人化车间。这就要求纺织 机器之间实现无缝连接 . 于是涌现出了清梳联、 梳并联、 细 络联等设备。 此时 传统的离线检测设备和工艺调节已无 法适应高速生产的需要在线检测和自调匀整技术是今后 发展的一个必然趋势 1 在线检测技术在现代纺纱中的重要作用 在线检测是指在生产过程中直接对被检测产品的特性 进行检测的方法。 在纺纱厂中很多工序都使用了在线检测 技术 清棉工序中自动检测棉包高度自 动检测和控制棉 箱存储量;梳棉工序的自调匀整系统和在线检测棉结、棉 杂系统并条工序的自调匀
3、整系统粗纱机的纺纱张力监 控系统细纱工序的断头自检系统络筒工序的电子清纱 系统等 和离线检测相比. 在线检测的最大优点在于能够对所 有的 产品都进行检测 并且能够结合控制设备实施即时调 整。 由于纺纱生产单元较多 使用离线抽检时 部分样品 不能代表总体 可能会采集不到全部有缺陷的纱条. 影响 整个产品的质量 使用在线检测技术结合合适的自动控制系统能够检测 和调整 ( 报警)所有生产的纱条使纱条质量稳定在同一 水平上并且能够给出所有中间产品的质量数据便于信 息化管理 2 在线检测的种类和控制手段 纺纱工程中在线检测主要是由传感器来实现的 它把 测量的非电量转换成与之有固定对应关系的电量， 以满足
4、 信息的传输、处理、 记录和显示等。纺纱中用到的传感器 主要有:位移传感器 、光电式传感器、电容式传感器.温 度传感器等。清梳联机组上高棉箱的物位控制是位移传感 器 梳棉和并条中自调匀整是位移传感器 粗纱断条光电 自停装置和络筒清纱装置是光电式传感器。 在线检测系统在把信号转换为电 信号以后传送到机器 的控制中 心 由计算机发出信号对机器进行控制或发出 报 警。 一般来说， 检测后调整是最佳选择.能够在无人工干 预的情况下根据检测信号调整产品质量。 但是在有些情况 下.检测后无法调整例如在高速并条机上尽管能够检 测到条干 出现异常 . 但是因为出条速度过快 ( 有的达到 1 0 0 0 m /
5、 m i n ) 无法及时做出响应在这种情况下. 只能 做出报警. 等待挡车工来进行人工调节 在线调节控制根据检测点和控制点的位置不同可以 分 为开环式、闭环式和混合环式等形式图1 与图2分别是 开环与闭环的控制图 检测输入 一二 不 二 丁 刁下1输出控制 1 1f 9 l il 竺 , r l 带5 c ?f 鱼 二一 图1 开环系统 一7u j 叫 Yti A 37 1 i n . 州 作者简介:熊 磊，男，1 9 8 2 年生，硕士在读，青岛，2 6 6 0 7 图 2 闭环 系统 3 纺织导报 C h in a T e x t il e L e a d e r 2 0 0 6 N o
6、 ，PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 纺纱技术S p i n n i n g T e c h n o l o a v 开环系统是依靠预先设定的行程. 时间 等量进行控制采用了3 个闭环和1 个开环同时控制分别匀整不同原因 的 其调节的精度取决于这些事先操作者设定的量值的准产生的不匀 并条机上由 于出条速度太快 使用闭环和混 确度 ， 而当机器运行中发现偏差开环系统本身是无法自合环难度过大.所以一般采用的是开环系统在出条时进 动进行校正的。因此 开环系统必须预先
7、精确地对有关设行检测.只是这部分检测不参与控制. 只提供报警作用。 定值进行校准并在工作中 保持这些校正值不发生变化。在检测手段方面 由于自 调匀整主要是对条子进行检 闭环系统也称为反馈控制系统。 它利用测量部件测量测 一般使用凹凸罗拉检测出条子的直径变化. 属于位移 出实际的输出量.并反馈到输入端与预设输出量相比较传感器 在梳棉机中使用弹簧喂棉板检测输入棉层的厚度 得出实际结果与希望结果之间的差值信号 并利用这个差在并条机上出 条检测报普使用F P 喇叭口( 舌簧传感器) 进 值信号去影响控制环节和执行环节. 使实际结果趋于预期行检测。一些先进的并条机还能输出在线纱条的波谱图 结 果 由 于
8、 是检 测 后调 节. 有 一 段产品 是 无法 控 制调 节的 口4 在线检测技术在纺纱工程中的发展趋势 混 合 环 实 际 就 是 把 开 环 和 闭 环 合 并 到 一 个 控 制 系 统今 后 纺 纱 产 品 的 结 构 是 向 着 精 梳 纱 、 高 支 纱 方 向 发 中， 有 两个 系统 的 优点 但 是结 构复 杂 不 便于 设计 制 造展. 纺纱 机 器也向 着 全 联合、 全自 动的 方 向 发 展。 这 必 然 3 在线检测技术在自调匀整中的应用使 原有的 离 线 检测 无 法适 应高 速高 产 的 纺纱 工 艺， 因 此 在 纺纱的过程实际上就是把无序状态的纤维变成首尾
9、顺线检测技术将大量出现在从原棉到棉纱的纺纱各个工序中 序连接的须条，并加上一定的捻度。纤维长度的有限和纱由于信息化管理的要求在线检测的数据不仅要能够实时 条长度的无限之间的矛盾必然会造成不匀。 为了保证最终控制产品质量 而且要能够提供整个工厂产量、质量、 生 产品的质量， 成品纱条必须尽可能得均匀。匀整贯穿于纺产效率等一系列指标使管理成本大大下降 纱的全过程， 在梳理以前表现为混合. 在梳理以后表现为在线检测技术的发展趋势是能够给出所有工序生产出 并合与自 调匀整。 随着纺纱线密度越纺越低， 对纺纱过程来的成品和半成品的所有技术指标以 便于管理和控制 中纱条条干均匀度的要求也越来越高。纱条的匀
10、整技术和同时能够为下一道工序提供参考， 使纺纱工程的信息化程 在线检测技术也就成为纺纱工艺中 重要的一个环节度大大提高。用塑 在纺纱阶段加装自 调匀整机构的机器主要是梳棉机和参考 文 献 并 条 机 其 中 梳 棉 机 以 中 长 片 段 匀 整 为 主 并 条 机 以 短 片川邹 泽 明 ， 陈 宗 雨 时 5 . , .F 7 , 3i I f一 种 高 速 并 条 机 自 调 匀 整 的 新 型 控制 系 统研 究 I .青岛大学学报 : 工程技 术d fk , 2 0 0 4 , 1 9 ( 3 ) : 段 匀整 为 主。 根据 各自 匀 整要 求 不同 梳 棉 机与 并条 机的2 7
11、 3 2 . 自 调匀整控制机构和检测机构各不相同 梳棉机上的控制 2 徐曼 了， 众明 . 在线 检侧 技术 在 高 速并条 机 上的 应 用 J . ?3 系 统 一 般 是 混 合 环 而 且 现 在 的 趋 势 是 多 个 控 制 系 统 同 “ 3 1 蕾 羚霸 骂 军 条 混 塌 匀 ， 、 术 的 、 与 研 、 方 向 U . 、 使 用 例如 在T r u e t z s c h le r( 特 吕茨 勒) T C 0 3 型 梳棉 机 上织 导 报 ， 2 0 0 4 ( 5 ) : 1 0 4 - 10 8 ( 上接 P 4 4 ) 日 T 9 2 3一种创新概念得以 使
12、用 直径为1 8 英 寸的 条 筒 采 用两 侧 独立 控 制的 两条 3 6 。 个纺纱位、 转杯速度达1 1 万r / m i n这意味着B T传送带 确保了生产灵活性 以提高纱线质量为宗旨的新 9 2 3的生产效率空前提高。锭距扩大到2 3 0 mm.使机器技术特点提高了纱线附加值( 表 I ) . :-i v 表1 B T 9 2 3 的主要功能和参数 带 粥号为 选择 性 装 赶 作者 : V e ra S t e p a n s k a ) 纺 织导 报Ch in a T e x t il e L e a d e r - 2 0 0 6 N o . 137 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark