棉条检测元件适用范围的研究

棉条检测元件适用范围的研究 本文来源：工控商务网（http://www.gkcity.com/） 0 前言         检测机构是自调匀整装置第一个环节，它关系到能否正确反映纱条粗细本来面目，，是自调匀整效果基础。目前国内外对各种检测机构进行了大量试验研究与分析工作，与此同时又发展了一些新检测机构，但采用凹凸罗拉检测机构目前应用最多检测方法之一。梳棉机、针梳机和并条机性能提高，出条速度也迅速提高，对纱条线密度检测元件要求也越来越高，要求传感器静态特性要好，动态特性更要好。采用凹凸罗拉检测法测量纱条不匀时，许多厂商称其并条机出条速度可达500m/min以上，但实际使用时，小于400 m/min时，其自调匀整器才能发挥较好作用，说明此种检测方法对高速适应能力很好，下面对其测量罗拉测量原理及动态特性进行分析。     1 检测罗拉工作基本原理     1.1 检测罗拉机械结构             采用凹凸检测罗拉作为传感器，如图1，当纱条细度变化时，下罗拉圆心位置随纱条截面积不同而上下移动，测出位移量就到与之成线性关系线密度。设纱条纤维体积密度为 ，条子实际截面为 ，条子截面压缩系数为 ，上下罗拉间条子截面为 ，则纱条线密度为：  1.2 凹凸检测罗拉传感器特点             凹凸罗拉检测法应用于纱条自调匀整装置中是比较早，它主要特点是：             （1）线性度好，结构比较简单，安装维护方便。             （2）受温湿度及纤维细度变化影响小。             另外，如图1(a)形式凹凸测量罗拉加工起来比较困难，易产生缠条现象。瑞士Rieter公司对它作了改进，将下罗拉一片挡边移到上罗拉上去，称为阶梯罗拉，如图1(b)，测量原理没有改变，但加工简单，克服了易缠条缺点。Rieter公司最近几年测量线密度位置上，无一例外使用了这种测量方法，如C4梳棉机，E7/6精梳机，D1并条机等。             凹凸罗拉检测方法外，国内外纺织研究机构和厂商还研制了其他一些传感器。如意大利Marzoli SH2型并条机自调匀整装置采用超声波传感器。还有人研制CCD固体图象传感器以及双端固定梁应变片式传感器，据称能适应出条速度高达500m/min时棉条均匀度检测。  2 检测罗拉动态特性研究             下面对Rieter公司C4梳棉机测量罗拉动态特性进行分析：             该凹凸罗拉测量系统上测量罗拉绕摆动中心摆动，如图2，可以列出微分方程为：    由式（5）、式（6）作出该系统幅频曲线和相频曲线如图3。从幅频曲线可以看出，该系统ω<<ω0不匀信号有衰减作用，ω接近ω0不匀信号有放大作用；从相频曲线可以看出，当ξ0.6到0.8之间时, 系统具有较好相频特性。     3 结论             经计算，系统固有频率算式为：ω0=(k/m)-1/2             以实测值m=2.5kg，k=1×104N/m代入，ω0=126.6rad/s,f0=20.2。             由计算可知，凹凸检测罗拉固有频率是较低，出条速度超过330m/min时，其动态特性变差，不适合作为高速并条机自调匀整装置检测元件。出条速度达500 m/min高速并条机来说，ω0相当于棉条不匀波长约为0.41m左右，显然满足不了要求；而出条速度120 m/min左右梳棉机来说，则基本可以满足要求。，研制结构简单、牢固，响应特性好，稳定性好检测纱条不匀传感器，仍是纺织界重点研究课题之一。 转载请注明：来自工控网 （http://www.gkcity.com/） 详细请参考：http://www.gkcity.com/n-i-12658-c-Potpourri.htm