1 在線檢測(cè)技術(shù)在現(xiàn)代紡紗工程中的重要作用
在紡織產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)過程中，對(duì)織物的布面檢測(cè)基本采用全數(shù)檢驗(yàn)方法；而對(duì)棉紗線的質(zhì)量檢驗(yàn)，由于大部分檢驗(yàn)是采用破壞性試驗(yàn)，因而只能采用隨機(jī)抽樣檢驗(yàn)。紡紗工程和織造工程相比，其生產(chǎn)單元（即紡紗紗錠）較多，隨機(jī)抽樣檢驗(yàn)時(shí)，很有可能某些有質(zhì)量缺陷的紗錠很長(zhǎng)時(shí)間都采集不到樣品進(jìn)行檢測(cè)，且以子樣水平代表總體水平的棉紗平均質(zhì)量，并不能完全決定布面質(zhì)量，往往在總體水平不差的一批棉紗中，個(gè)別卷裝的次品會(huì)影響到整個(gè)布面質(zhì)量和實(shí)用質(zhì)量。隨著紡織技術(shù)的不斷進(jìn)步，特別是電子信息技術(shù)及計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，在線檢測(cè)技術(shù)在紡紗工程中得到越來越廣泛的應(yīng)用。加速在線檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展，推進(jìn)在線檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)加強(qiáng)紡紗生產(chǎn)的過程質(zhì)量控制，改進(jìn)和完善傳統(tǒng)紗線質(zhì)量檢測(cè)方法的不足，提高紡織品質(zhì)量水平，實(shí)現(xiàn)紡紗生產(chǎn)現(xiàn)代化和推進(jìn)紡織技術(shù)進(jìn)步有著重要意義。
在線檢測(cè)是指在生產(chǎn)過程中直接對(duì)被檢測(cè)產(chǎn)品的特性進(jìn)行檢測(cè)的方法。在紡紗工程的很多工序都較早的使用了在線檢測(cè)和自動(dòng)調(diào)節(jié)、自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)。清棉工序的自動(dòng)檢測(cè)棉包高度，自動(dòng)檢測(cè)和控制棉箱存儲(chǔ)量；梳棉工序的自調(diào)勻整系統(tǒng)和在線檢測(cè)棉結(jié)、雜質(zhì)功能；并條工序的自調(diào)勻整系統(tǒng)；粗紗機(jī)紡紗張力在線監(jiān)控系統(tǒng)；細(xì)紗工序的斷頭自動(dòng)檢測(cè)和絡(luò)筒工序的電子清紗功能等等，都成功地應(yīng)用了在線檢測(cè)技術(shù)。在紡紗生產(chǎn)流程中并條工序是控制棉條質(zhì)量的最后一道工序，絡(luò)筒則是去除疵點(diǎn)，控制成紗質(zhì)量的最后一道工序，應(yīng)用較為廣泛、使用效果較為明顯的應(yīng)當(dāng)是并條機(jī)的在線檢測(cè)技術(shù)和絡(luò)筒機(jī)的在線檢測(cè)技術(shù)。本文以較為典型的Vouk SH802E、Unimax并條機(jī)和 Savio Orion絡(luò)筒機(jī)為例，對(duì)并條工序和絡(luò)筒工序的在線檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用和實(shí)際效果作一些探討。
2 在線檢測(cè)技術(shù)在紡紗關(guān)鍵工序的典型應(yīng)用
2．1 并條工序在線檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用
SH802-E及Unimax并條機(jī)在線檢測(cè)技術(shù)包括自調(diào)勻整系統(tǒng)、質(zhì)量檢測(cè)與控制系統(tǒng)及機(jī)械報(bào)警系統(tǒng)。
2.1.1 并條機(jī)自調(diào)勻整系統(tǒng)
SH802-E及Unimax型并條機(jī)上的USC、USG自調(diào)勻整系統(tǒng)的作用原理,是用一對(duì)凹凸羅拉對(duì)喂入并條機(jī)的棉條進(jìn)行連續(xù)采樣,檢測(cè)其喂入量的變化，將凹凸羅拉位移量的轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后，控制伺服電機(jī)改變牽伸系統(tǒng)的主牽伸區(qū)牽伸倍數(shù)，使輸出棉條達(dá)到勻整的目的。和傳統(tǒng)的無(wú)自調(diào)勻整并條機(jī)相比，在并條輸出條質(zhì)量控制上，自調(diào)勻整并條機(jī)有以下幾方面優(yōu)點(diǎn)：
（1）牽伸區(qū)牽伸倍數(shù)的變化與喂入量變化在時(shí)間上同步
傳統(tǒng)的并條紡出重量控制方法是在并條機(jī)生產(chǎn)過程中每班定時(shí)采樣，將檢測(cè)重量與設(shè)計(jì)重量對(duì)照，當(dāng)離線檢測(cè)的重量超過設(shè)計(jì)重量一定范圍時(shí)，人工調(diào)節(jié)牽伸齒輪，改變牽伸倍數(shù)，使紡出的重量與設(shè)計(jì)重量相符（或者相近），過分重或過分輕的棉條則作為不合格品回用。當(dāng)喂入棉條因前道原因（如配棉變化，落棉工藝改變等）呈系統(tǒng)性變化時(shí)，這種方法能夠調(diào)節(jié)輸出條重量，使成紗號(hào)數(shù)達(dá)到一致。但在調(diào)節(jié)過程中，有明顯的滯后性。當(dāng)喂入條因偶發(fā)性因素（如棉卷破洞，瀉棉網(wǎng)，吸白，缺條等等）而呈無(wú)規(guī)律變化時(shí)，定時(shí)采樣則很難發(fā)現(xiàn)其變化情況，即使偶然發(fā)現(xiàn)這種變化，也有可能以偏概全，輕易調(diào)整并條機(jī)的牽伸倍數(shù)，從而產(chǎn)生更嚴(yán)重的系統(tǒng)不勻。USC、USG型開環(huán)式自調(diào)勻整系統(tǒng)，通過設(shè)定死區(qū)長(zhǎng)度來調(diào)整牽伸倍數(shù)的變化延時(shí)，達(dá)到牽伸改變與喂入量變化同步，有效地避免了傳統(tǒng)調(diào)節(jié)方法中的調(diào)節(jié)滯后和對(duì)無(wú)規(guī)律變化的消極控制。
（2） 牽伸區(qū)牽伸倍數(shù)的變化與喂入量變化在變化量上同步
傳統(tǒng)的并條紡出重量控制方法中，通常規(guī)定當(dāng)輸出條偏離標(biāo)準(zhǔn)重量±1%以上時(shí)調(diào)整并條機(jī)一只冠牙，偏離標(biāo)準(zhǔn)重量±2%以上時(shí)作回棉條處理。即使這種人為的規(guī)定是合理的，若排除粗紗，細(xì)紗牽伸過程中的干擾因素，熟條重量差異±1%時(shí)，成紗重量也會(huì)有±1%的差異。在并條機(jī)牽伸機(jī)構(gòu)中，調(diào)整一只冠牙，只能改變牽伸倍數(shù)的1%左右，如果要作微量調(diào)整，要么增加冠牙齒數(shù)，要么增加牽伸對(duì)牙的數(shù)量，這在機(jī)械設(shè)計(jì)中是困難的。在離線檢測(cè)中將實(shí)測(cè)重量與標(biāo)準(zhǔn)重量對(duì)比時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)重量是干燥重量或是一定回潮率下的濕重，而實(shí)測(cè)重量則是生產(chǎn)環(huán)境實(shí)際回潮率下的濕重，實(shí)際回潮在重量檢測(cè)時(shí)是未知的，必須經(jīng)過較長(zhǎng)時(shí)間烘干后才能計(jì)算出實(shí)際回潮，因此按照實(shí)測(cè)重量調(diào)節(jié)并條重量時(shí)，總是默認(rèn)檢測(cè)時(shí)的回潮率與上一次檢測(cè)時(shí)的回潮率是一致的，因而是不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?。在自調(diào)勻整并條機(jī)中，當(dāng)實(shí)際喂入量G與理論喂入Go是有差值△G時(shí)，實(shí)際總牽伸倍數(shù)Q1與理論牽伸倍數(shù)Qo遵守以下勻整方程式
Q1=Qo＊（1+△G/Go）
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