条干均匀度测试仪两种检测故障的分析及处理
棉 僻技术
Ｃｏｔｔｏｎ Ｔｅｘｔｉｌｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ 第３８卷第３期 ２０１０年３月
条干均匀度测试仪两种检测故障的分析及处理
马 琪
（陕西长岭纺织机电科技有限公司）
摘要： 总结电容式条干均匀度测试仪“无料调零”和‘‘均值调整’’故障的解决措施。根据故障的具体情
况及相关测试，对引起条干均匀度测试仪“无料调零”和“均值调整”故障的原因进行了分析，并针对各种故障原 因提出了解决办法，有助于条干测试的正常进行，并保证了条干均匀度测试仪测试结果的有效性。
关键词： 条干均匀度测试仪；检测器；微动开关；信号调理板；零点电压
中图分类号：ＴＳ１１７ 文献标志码：Ｂ 文章编号：１００１．７４１５（２０１０）０３－００５０．０４
ＴＷＯ Ｆａｕｌｔｓ Ａｎａｌｙｓｅｓ ａｎｄ Ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ ｏｆ Ｅｖｅｎｎｅｓｓ Ｔｅｓｔｅｒ
Ｍａ Ｑｉ
（Ｓｈａａｎｘｉ Ｃｈａｎｇｌｉｎｇ Ｔｅｘｔｉｌｅ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ＆Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．）
Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｒｅｓｏｌｖｉｎｇ ｍｅａｓｕｒｅｓ ｏｆ ｃａｐａｃｉｔｉｖｅ ｅｖｅｎｎｅｓｓ ｔｅｓｔｅｒ ＮＯ ＭＡＴＥＲＩＡＬ ＴＯ ＺＥＲＯ ａｎｄ ＭＥＡＮ ＶＡＬＵＥ ＡＤ— ＪＵＳＴＭＥＮＴ ｄｅｆａｕｌｔｓ ｗｅｒｅ ｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｄｅｆａｕｌｔ ｐｒａｃｔｉｃａｌ ｓｉｔｕａｔｉｏｎ ａｎｄ ｒｅｌａｔｅｄ ｔｅｓｔ，ｄｅｆａｕｌｔ ｅａｕｓｅｓ ｗｅｒｅ ａｎａ— ｌｙｚｅｄ，ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｅａｃｈ ｄｅｆａｕｌｔ ｃａｕｓｅｓ ｔｈｅ ｒｅｓｏｌｖｉｎｇ ｍｅａｓｕｒｅｓ ｗｅｒｅ ｐｕｔ ｆｏｒｗａｒｄ，ｗｈｉｃｈ ｉｓ ｈｅｌｐｆｕｌ ｆｏｒ ｃａｒｒｙ ｏｎ ｔｅｓｔ ｒｅｇｕｌａｒ— ｌｙ ａｎｄ ｍａｋｅ ｓｕｒｅ ｔｈｅ ｖａｌｉｄｉｔｙ ｏｆ ｔｅｓｔ ｒｅｓｕｌｔ ｇｏｔ ｆｒｏｍ ｅｖｅｎｎｅｓｓ ｔｅｓｔｅｒ． Ｋｅｙ Ｗｏｒｄｓ Ｅｖｅｎｎｅｓｓ Ｔｅｓｔｅｒ，Ｔｅｓｔｅｒ，Ｍｉｃｒｏ—ｓｗｉｔｃｈ，Ｓｉｇｎａｌ Ａｄｊｕｓｔｍｅｎｔ Ｂｏａｒｄ，Ｚｅｒｏ Ｖｏｌｔａｇｅ
电容式条干均匀度测试仪（以下简称条干
仪）在测试开始需要进行“无料调零”和“均值调
整”操作。但在长期的测试过程中，时常会出现
测试槽中未放人试样测试画面却提示“无料调零
出错”或已将试样放入相应测试槽中测试画面却
提示“均值调整出错”的情形。一般情况下，对检
测器进行清理，去除残留在检测槽中的飞花、杂
质、线头等异物即可恢复正常的基本操作。但有
时却始终无法恢复正常的基本操作，以至于使测
试无法正常进行。此类问题多源于条干仪的检测
单元和信号预处理单元故障，下面以ＹＧ１３５系列
和ＹＧ１３６系列条干仪为例，介绍在条干仪“无料
调零”和“均值调整”出错时如何进行故障判断和
处理。
１故障部位的基本判断
ＹＧ１３５系列和ＹＧ１３６系列条干仪有多种机
型，电路和结构上虽有差异，但基本原理相同，判
作者简介：马琪（１９５９一），男，工程师，宝鸡，７２１００６ 收稿日期：２００９￣９．１３ 断和处理方法也基本相同。上述条干仪检测器由
大检测器和小检测器组成。用于测量生条的１槽
和测量熟条的２槽共同构成大检测器平衡电桥的
两个桥臂，处于同一测量状态，是相互影响的；用
于测量粗纱的３槽和测量细纱的４槽及５槽构成
小检测器平衡电桥的两个桥臂，也处于同一测量
状态，同样是相互影响的。大检测器和小检测器
的检测信号则是由微动开关作二选一输出。
１．１ 大、小检测器有一个处于正常状态
如果大、小检测器中一个检测器测试正常，而
另一个检测器总是出现“无料调零出错”或“均值
调整出错”。首先应检查大、小检测器转换是否
到位，检测器测量槽的选择是通过导纱装置（导
向滑板）的左右移动来实现的。可卸掉导纱装
置，此时微动开关便显露出来，当微动开关按钮在
弹出状态时，大检测器处于信号输出状态，此时在
大检测器的ｌ槽或２槽中试投试样材料，看是否
能正常测试。同理当微动开关按钮在被按下状态
时，小检测器处于信号输出状态，此时在小检测器
的３槽、４槽或５槽中试投试样材料，看是否也能
正常测试。
若此时大、小检测器均能正常测试，则可判定 第３８卷第３期 ２０１０年３月 择瞌 技术
Ｃｏｔｔｏｎ Ｔｅｘｔｉｌｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
检测信号通路正常，问题出在微动开关状态转换
不良。原因可能是导向滑板变形或微动开关移位
造成导向滑板与微动开关间隙过大或过小，使得
微动开关状态不能进行有效转换，导致大、小检测
器中只能输出一个检测器的检测信号。此时只需
将导向滑板与微动开关间隙调整至正常值即可。
如果是微动开关按钮被磨损，已无法调回到正常
间隙，则需要更换微动开关。选购微动开关时应
尽量选较为耐磨的尼龙材质开关按钮。
如果用手控制微动开关作试投试样试验，仍
然有一个检测器测试不正常，则应考虑该检测器
或微动开关故障。条干仪大、小检测器的外接电
缆相同（大检测器的外接电缆带ＬＥＤ红色指示
灯），可互换。因此可将大、小检测器的外接电缆
对调，再重复上述试验，若故障是随检测器转移则
说明该检测器有问题，那就需对该检测器进行修
理或更换。反之，若故障是随外接电缆转移也就
是说固定在某一外接电缆方向，在该外接电缆无
损的情况下，说明微动开关有问题，需要对其进行
更换。
１．２大、小检测器均不正常
如果大、小两个检测器测试都不正常，首先要
判断是否因其中一个检测器故障而影响到两个检
测器都不能正常测试，还是公共供电部分有问题
或信号预处理单元有问题。简单的判断方法是先
脱开小检测器连接电缆，只留大检测器进行测试，
以确定大检测器是否正常。然后再脱开大检测器
连接电缆，对小检测器进行测试，以确定小检测器
是否正常。若大、小两个检测器呈现一好一坏，那
一定是故障检测器影响了公共供电，导致另一个
正常的检测器也无法工作。
若两个检测器均无法正常测试，此时就应考
虑是检测器的公共供电部分有问题，还是位于计
算机主机中的信号调理板有问题。可由维修人员
用万用表对故障部位做进一步的检查。一般情况
下，两个检测器同时损坏的可能性非常小。
２故障部位的进一步检查
维修人员可通过对检测信号测试孔的监测来
判断是检测器的公共供电部分有问题，还是位于
计算机主机中的信号调理板有问题。
２．１信号调理板
条干仪检测信号测试孔是专门用来监测检测 器所测得试样模拟电信号大小的，它引伸到外接
插座，ＹＧ１３５Ｅ型和ＹＧＩ３５Ｇ型、ＹＧ１３６型、
ＹＧ１３６Ａ型条于仪接在检测分机后背板上（标记
分别为信号Ｉ和信号Ⅲ），ＹＧＩ３５Ｍ型条干仪则接
在计算机后背板上（标记为ＳＸ１）。．该插座为Ｑ９
同芯插座，监测时将万用表置直流电压档，红表笔
（正极）接Ｑ９同芯插座座芯，黑表笔（负极）接Ｑ９
同芯插座外壳。
在大、小两个检测器各个测量槽中均无材料
时，当用手控制微动开关选定大检测器或小检测
器时，监测到万用表直流电压信号应小于等于
ｆ ４－１．００ ｌ Ｖ，说明检测器零点输出在正常范围之
内。若此时仍出现“无料调零出错”，则问题出在
信号调理板。
如果上述“无料调零”过程正常，随之在测量 槽中投人相应号数的试样，监测到万用表直流电
压信号应有３００ ｍＶ～２ Ｖ变化（电压信号变化幅
度随试样号数而异），说明检测器试样检测信号
输出在正常范围之内。若此时仍出现“均值调整
出错”，则问题也出在信号调理板。
信号调理板是对大、小纱线检测信号进行预
处理的公共单元，它将对检测器输出的模拟电信
号进行前置放大、无料调零、均值调整、极性归一、
Ａ／Ｄ转换后送计算机处理。“无料调零”和“均值
调整”就是由它完成的。信号调理板的故障修理
需要专业技术人员进行维修，本文不再介绍。但
确定是否是信号调理板的故障则是必要的。
２．２检测器的公共供电部分
如果监测检测器的输出超出上述信号电压范
围，说明监测检测器的输出电压已超出了信号调
理板的调整范围，故应检查检测器的公共供电部
分。
检测器公共供电为线性电源，由交流２２０ Ｖ
市电通过线性变压器降压成两组交流２３ Ｖ，再经
全桥整流滤波由三端稳压器ＳＷ７８２４和ｓＷ７９２４
输出＋２４ Ｖ和一２４ Ｖ。＋２４ Ｖ和一２４ Ｖ再由三端
稳压器ＳＷ７８１８和ＳＷ７９１８进一步稳压输出＋ｌ８
Ｖ和一ｌ８ Ｖ。＋１８ Ｖ和一ｌ８ Ｖ作为检测器工作电
源由外接电缆并联于大、小两个检测器。而两个
外接电缆插头引线的常用标示为＋１８ Ｖ由红线接
ｂ１脚、～１８ Ｖ南蓝线接ｂ４脚、地线由黑线接ａ５
脚、检测信号由绿线接ａ１脚。故可在卸载掉两个
检测器后，在空载时的外接电缆插头上测量＋ｌ８
Ｖ和一１８ Ｖ供电是否正常。
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Ｃｏｔｔｏｎ Ｔｅｘｔｉｌｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ 第３８卷第３期 ２０１０年３月
如果遇到＋１８ Ｖ或一１８ Ｖ供电不正常，可上
溯查找ＳＷ７８１８和ＳＷ７９１８及ＳＷ７８２４和ＳＷ７９２４
的输出及输人电压是否正常，必要时可脱开相应
端的滤波电容，看是否是滤波电容短路引起无法
正常供电。反之，如果＋１８ Ｖ或一１８ Ｖ供电均正
常，那问题就出在检测器了，需要对检测器进行检
查和维修。，
３检测器故障的检查和修理
如果确认是检测器有问题，首先可从检测器
的输出信号人手来查找问题所在。方法是在条干
仪检测信号测试孔监测检测器的零点电压和试样
电压的变化。
在检测器测量槽中无材料的情况下，检测器
通电预热３０ ｍｉｎ后，若从测试孔检测到的零点信
号电压大于等于ｌ±１．４Ｏ Ｉ Ｖ，即超出了计算机主
机中的信号调理板的调零范围，已无法调零。
在检测器测量槽中放入相应号数的试样，若
从测试孔检测到的信号电压增幅小于等于３００
ｍＶ，计算机主机中的信号调理板也很难进行均值
调整。
此时首先应检查检测器中的检测电路板的工
作电源是否正常。＋１８ Ｖ和一１８ Ｖ输入到检测器
的检测电路板上后，通过三端稳压器ＳＷ７８１５和
ＳＷ７９１２为检测电路提供＋１５ Ｖ和一１２ Ｖ工作电
压。如果工作电压异常势必导致检测器输出信号
异常。同样也应首先检查三端稳压器ＳＷ７８１５和
ＳＷ７９１２的输入和输出电压是否正常，必要时可
脱开相应端的滤波电容，看是否是滤波电容短路
引起无法正常供电。
在确保＋１５ Ｖ和一１２ Ｖ工作电压正常的情况
下，检测器的零点是通过配调平衡电桥中的可调
电容Ｃ４和Ｃ５来实现的。为避免金属材料对调
试带来的干扰，最好用自制的塑料或竹制螺丝刀
来调整可调电容，检测器零值偏差应小于等于
１ ０±１．００ Ｉ Ｖ，一般都调至Ｉ＿＋３００ Ｉ ｍＶ以内，当
然调的越小则越好。只有检测器零点在范围之内
才能保证“无料调零”正常进行。
检测器零点不仅要小，更重要的是要稳定。
个别时候会遇到“无料调零”时好时坏的情况，特
别是当环境温湿度变化较大时，可监测检测器零
点是否处于临界状态或零点漂移过大。零点漂移
过大会影响测试结果的准确性。国家技术监督局 颁布的《中华人民共和国国家计量检定规程
UST-4c型条干仪测试涤纶长纤影响因素探讨
河南化工 ＨＥＮＡＮ ＣＨＥＭＩＣＡＬ ＩＮＤＵＳＴＲＹ ２０１３年第３０卷
ＵＳＴ一４ｃ型条干仪测试涤纶长纤影响因素探讨 刘华 （中国石油化工股份有限公司洛阳分公司，河南洛阳４７１０１２） 摘要：主要论述了ＵＳＴ一４型条干仪的测试原理，从测试环境、分析条件和仪器参数、人工操作等方面对涤纶长纤 测试的影响因素进行探讨。 关键词：条干不匀；乌斯特；涤纶长纤；物检分析 中图分类号：０６５７ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００３—３４６７（２０１３）１５—００６２—０３ ０前言 ＡＣ＝ 条干是指纱线沿轴向较短片断内粗细或质量的 均匀度，其分析结果一直是表征纤维质量的一项重 要指标，直接影响纤维的物理机械性能和染色性能， 如果条干不匀超出一定范围则对产品的后加工有很 大的影响，导致加工中产生毛丝和染色不匀。 随着科学技术在产品检测方面的广泛应用，样 品分析的检测手段已逐步由电子技术取代落后的简 单机械检测，目前电容式条干均匀度分析仪已广泛 应用与各类纤维的条干检测中，其中又以乌斯特 （ＵＳＴ）系列条干仪应用最为广泛，已发展到Ｕｓｔｅｒ ｔｅｓｔｅｒ ５型条干仪，它有两种类型即Ｃ型和ｓ型，分 别适用于长纤和短纤的条干分析，其主要区别为加 捻装置和传感器类型不同。本文主要针对瑞士ｚｅｌｌ— ｗｅｇｅｒ ｕｓｔｅｒ公司生产的Ｕｓｔｅｒ ｔｅｓｔｅｒ ４ｃ（简称ＵＳＴ一 ４）型条干分析仪进行分析。 １仪器工作原理 乌斯特条干均匀度仪是利用非电量转换原理对 纤维均匀度进行测定。仪器的测试部分为平行金属 板组成的电容器，因纤维材料的介电系数，大于空气 的介电系数，当纤维试样以一定的速度进入由两平 行金属板组成的空气电容器时，会使电容器的电容 量增大，当连续通过电容器极板间的纤维条干变化 Ａ，１ 时，电容器的电容量也相应的变化，电容量变化 可由下式表示： 式中：Ｃ，电容量； ，试样的介电常数；叼，试样在 电容器极板间的充满度。 将电容量的变化转化成电量变化即可得到条干 的不匀率，仪器可做出不匀率曲线及波谱图，以进一 步对条干不匀率的结构进行分析，并判断不匀率产 生的原因和对织物的影响，以便检查和调整生产工 艺。条干不匀的指标是平均差系数 （％）或标准 差不匀率（变异系数）ＣＶ（％）。 ２测试影响因素探讨 ２．１环境的影响 ２．１．１环境温湿度的影响 对于该仪器要求环境温度２Ｏ ｃｃ±２℃，相对湿 度６５％±３％。从测试原理可以看出，电容量变化 一方面与Ａ有关，即与测量槽内的纤维量有关，另 一方面与纤维的介电常数 有关，对一定的纤维来 说在干燥状态下 是一定的，但吸湿后纤维的介电 常数则会发生很大的变化，因此在测试过程中保持 纤维的回潮率和周围环境的相对温湿度的稳定是非 常重要的 。 对于涤纶长丝，因为纤维的吸湿性能差，回潮率 较低，为０．４％，即使在相对湿度为１００％时含水率 也仅有０．６％。外界温湿度对纤维的条干均匀度测 试影响不大。以品种为８５／７２的ＰＯＹ样品在不同 温湿度同一测试条件下进行试验，分析数据见表１。
关于棉纱条干
关于棉纱条干
条干（英文：yarnlevelness）为纺织用语，即纱线、条子的主要线。纱线、条子或粗纱沿轴向较短片段内粗细或重量的均匀程度，称为条干均匀度。纺织品的质量与纱线条干均匀度密切有关。细纱条干不好，纱线的强力便会降低并影响织物的强度。而用不均匀的细纱织造时，在织物上会出现各种疵点和条档，影响外观质量。
一、对纺织的影响
当半制品均匀度降低时，细纱的均匀度也相应降低；细纱条干不好，纱线的强力便会降低并影响织物的强度。用不均匀的细纱织造时，在织物上会出现各种疵点和条档，影响外观质量。针织生产对细纱均匀度的要求，一般比机织更为严格。在针织加工中,细纱条干不匀或存在纱疵，会使正常的成圈过程受到破坏，有时还会引起断针。在轮胎帘子线的制造中，细纱条干的过度不匀会在生产过程中出现螺旋疵现象，即邻近纱线互相缠绕，从而使加工过程和产品质量都受到影响。此外，细纱条干不匀会使纺纱和织造的断头率提高，以至降低劳动生产率。
二、形成不匀的原因
①由于纤维原料性质差异而形成纱条不匀。各种天然纤维在长度、细度或其他性能方面都存在着不均匀性，经同一机械和工艺加工就会造成差异，形成不匀。
②由于纤维随机排列而产生纱条不匀。根据短纤维纺纱原理，理想纱条可以假设由纤维随机排列而组成，这种随机排列的纱条具有一定的不匀率，称为随机不匀率，数值与纱条截面中平均纤维根数的平方根成反比，纤维根数少时随机不匀将增大。
③由于纺纱工艺参数选择不良而产生纱条不匀。例如牵伸机构隔距、加压等工艺参数选择不当，造成对纤维运动控制不良，就会产生节粗节细现象，形成粗细不匀。
④由于纺纱机械缺陷所产生的纱条不匀。如罗拉或皮辊偏心、齿轮缺损等，会使纱条产生明显的周期性不匀，常呈粗细起伏的波浪变化，波长较短的称短片段不匀，长的称长片段不匀。一般，前纺机械产生的短片段不匀，由于牵伸变长，在纱线中呈现长片段不匀；细纱机上所产生的不匀，是短片段不匀。
三、条干的测定方法
数字化条干仪的测试原理及应用
・５４・ ２００２年８月
－ｓ 测 试
岛 岛 岛 ｅ
数字化条干仪的测试
原理及应用
胡智敏张一心
（西安工程科技学院 西安７１００４８）
［摘要］论述了数字化条干仪的测试原理，特别是针对其谱分析原理作了较详
细的阐述，并在此基础上论述了其在纺织生产中的应用：系统评价纱条几何特征的
品质；揭示纱条上一部分主要疵病可能产生的部位；预测布面条干的严重程度；估
计设备损伤老化的程度。
关键词：数字化条干仪；测试原理；应用
文章编号：１００２—３３４８（２００２）０４—００５４—０４
纺织生产过程中，从条子到细纱，条干
的均匀度是评定纱线质量的一个重要指标，
同时也是保证纺织品质量的重要环节，它直
接影响织物的外观及耐穿、耐用性等，所以
客观地测量和分析纱条的条干均匀度，对理
论探讨和实际应用都有十分重要的意义。
当前，计算机软件、硬件技术的飞速发
展，对各行各业产生了巨大的影响，在条干
仪方面也不例外，以计算机软硬件为平台，
采用数字化处理开发的新一代条干仪称为数
字化条干仪，其在现代纺织生产中不仅发挥
着传统条干仪的作用，而且有着更进一步广
泛的作用。
１ 数宇化条干仪的组成及工作原理
数字化条干仪整个系统由两部分组成：
检测部分和数据处理部分。其基本测试原
理：纱线以一定的速度通过传感器，检测出
与纱线单位长度体积成正比的电压信号，此 电压信号经过低通滤波器，滤掉不需要的高
频部分，然后经过运算放大器放大到Ａ／Ｄ
转换器输入电压范围，这个电压经Ａ／Ｄ转
换器变为数字量，此数字量进入计算机中储
存，此后，计算机对这个反映纱线不匀的数
字信号进行处理求出纱条的ＣＶ值、ＣＢ
（Ｌ）曲线、波谱图等反映纱线不匀的指标
或曲线。也可根据需要在此基础上进行一些
其它的更进一步的开发，如专家系统的建
立。
２数字化条干仪的理论基础 ・
长期以来，人们在研究与改进纱条不匀
测试方法上做了大量的工作，大体可归纳为
计量检验仪器的故障分析及解决措施
计量检验仪器的故障分析及解决措施
【摘 要】为了保证产品的质量以及在市场中有效的流通，就需要工作人员通过计量检验仪器进行严格的检测，但是如果在检测过程中，计量检验仪器发生故障，这就严重影响到产品的检测数据不够准确与可靠，也就无法保证产品的质量，更不能使产品在市场中有效的流通。通过对计量检验仪器的故障分析，大致可分为人为故障以及自身故障两种。本文主要分析了计量检验仪器的故障，并提出了相应的解决措施，以供大家参考。
【关键词】计量检验仪器；故障分析；解决措施；故障原因
在市场经济体制下，人民生活水平以及生活质量有了大幅度提高，对于生产产品的要求也越来越高，这就要求生产出的产品要经过严格的检测，然后再提供给市场，便于产品有效的流通，满足人们的需求。在对产品进行检测过程中，工作人员必须要采用先进的计量检验仪器进行严格的检测，并且得出的数据一定要准确可靠，从而保证产品有效的流通，总而言之，在产品检测过程中，计量检验仪器至关重要。计量检验仪器主要是由电路、光路、气路三种组成，与其他电子设备相类似。在检测过程中，计量检验仪器往往会发生一系列的故障，引起该故障的原因也是多种多样，这就需要我们对该仪器进行全面的分析，采取相应的解决措施，以期保证计量检验仪器正常工作，为人们提供准确可靠的信息，使产品有效的流通。
1.计量检验仪器的人为故障
所谓人为故障也就是在采用仪器对产品进行严格检测的过程中，工作人员对仪器设备的不了解，胡乱操作，从而导致计量检验仪器出现故障。
1.1装配不当造成的故障
在检验仪器装配的过程中，如果工作人员对整个工作流程不够了解，各个电路线胡乱搭接，轻者导致接触不良，重者会出现各种安全问题，或者是零件安装过于松散，以致于仪器设备出现故障。
1.2仪器摆放不规范
在检验仪器闲置不用时，工作人员一定要对其保管妥善，如果对其随意摆放，那么检验仪器中所散发的热量就会与周围其他设备仪器相互影响，从而致使各种设备仪器都不能正常使用。
纺纱条干均匀度的在线检测与控制方法研究
２０１２年纪代畅织校 第１期 研究报告
纺纱条千均匀度的在线检测与控制方法研究
徐晓昂
（益阳职业技术学院机电与电子工程系，湖南益阳４１３Ｏ４９）
摘要：电容式传感器应用于纺纱在制纤维须条均匀度检测技术，采用检测信号与自身标准样品信号对 比控制，建立在制品条干检测工作电容相对标准参照电容的变化率与在制品条干变化率的函数关系式，研究 在制品条干波动±２ｏ ，通过选定合适参数，函数关系式线性化技术处理相对误差最大值只有０．２４６ 。结 果表明：电容式传感器对纺纱在制纤维须条均匀度进行检测，检测信号与自身标准样品信号对比控制，能够消 除激励与响应之间由于呈非线性函数关系进行线性化处理引起的检测与控制误差过大的弊端。该检测技术 与机械式检测技术、与目前采用电容式传感器检测控制技术相比，具有检测方法简单、反应灵敏、准确性高、方 便、快捷、适用性强、便于采用计算机实现生产过程的在线控制等优点。 关键词：纺纱；条干均匀度；检测与控制；传感器 中图分类号：ＴＳ１０１．９ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００９ ２６５Ｘ（２０１２）０６—０００６—０５
Ｔｈｅ Ｓｔｕｄｙ ｏｆ Ｏｎｌｉｎｅ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ Ｓｐｉｎｎｉｎｇ Ｅｖｅｎｎｅｓｓ
ＸＵ Ｘｉａｏａｎｇ （Ｄｅｐｔ．ｏｆ Ｅｌｅｃ－Ｍａｃｈｉｎａｒｙ＆Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｙｉｙａｎｇ Ｖｏｃａｔｉｏｎａｌ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｃｏｌｌｅｇｅ，Ｙｉｙａｎｇ Ｈｕｎａｎ ４１３０４９，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｈｅｎ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｃａｐａｃｉｔｉｖｅ ｓｅｎｓｏｒｓ ｉｎ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ ｓｐｉｎｎｉｎｇ ｆｉｂｅｒ ｕｎｉｆｏｒｍｉｔｙ ｒｅｑｕｉｒｅｄ ｏｆ ｔｈｅ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｔｈｅ ｕｓｅ ｏｆ ｔｅｓｔ ｓｉｇｎａｌｓ ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ｓｔａｎｄａｒｄ ｓａｍｐｌｅ ｓｉｇｎａｌ ｃｏｎｔｒａｓｔ ｃｏｎｔｒｏｌ，ｂｕｉｌｔ—ｉｎ－ｐｒｏｇｒｅｓｓ ｏｆ ｔｈｅ ｗｏｒｋ ｃａｐａｃｉｔｙ ｔｅｓｔ ｉｓ ｒｅｌａｔｉｖｅｌｙ ｄｒｙ，ｓｔａｎｄａｒｄ
仪器仪表的故障分析和解决方法
仪器仪表的故障分析和解决方法
仪器仪表故障诊断有如下十种方法：
1、观察法
利用视觉、嗅觉、触觉。某些时候，损坏了的元件会变色、起泡或出现烧焦的斑点;烧坏的器件会产生一些特殊的气味;短路的芯片会发烫;用肉眼也能观察到虚焊或脱焊处。
2、敲击手压法
经常会遇到仪器运行时好时坏的现象，这种现象绝大多数是由于接触不良或虚焊造成的。对于这种情况可以采用敲击与手压法。
所谓的“敲击”就是对可能产生故障的部位，通过小橡皮鎯头或其他敲击物轻轻敲打插件板或部件，看看是否会引起出错或停机故障。所谓“手压”就是在故障出现时，关上电源后对插的部件和插头和座重新用手压牢，再开机试试是否会消除故障。如果发现敲打一下机壳正常，再敲打又不正常时，最好先将所有接头重插牢再试，若伤脑筋不成功，只好另想办法了。
3、排除法
所谓的排除法是通过拔插机内一些插件板、器件来判断故障原因的方法。当拔除某一插件板或器件后仪表恢复正常，就说明故障发生在那里。
4、替换法
要求有两台同型号的仪器或有足够的备件。将一个好的备品与故障机上的同一元器件进行替换，看故障是否消除。
5、对比法
要求有两台同型号的仪表，并有一台是正常运行的。使用这种方法还要具备必要的设备，例如，万用表、示波器等。按比较的性质分有，电压比较、波形比较、静态阻抗比较、输出结果比较、电流比较等。 具体方法是：让有故障的仪表和正常仪表在相同情况下运行，而后检测一些点的信号再比较所测的两组信号，若有不同，则可以断定故障出在这里。这种方法要求维修人员具有相当的知识和技能。
6、升降温法
有时，仪表工作较长时间，或在夏季工作环境温度较高时就会出现故障，关机检查正常，停一段时间再开机又正常，过一会儿又出现故障。这种现象是由于个别IC或元器件性能差，高温特性参数达不到指标要求所致。为了找出故障原因，可采用升降温法。涡街流量计
国产条干均匀度仪与Uster
・３６・ 实验科学与技术 ２００７年２月
国产条干均匀度仪与Ｕｓｔｅｒ’
伯 燕“，张玉红，雷励 （成都纺织高等专科学校纺织系四川成都６１１７３１） 摘要：通过对国产条干均匀度仪和Ｕｓｔｅｒ条干仪的对比分析，指出两者各自的特点和差距，力图找到当前国 产条干仪的发展道路。 关键词：Ｕｓｔｅｒ条干仪；国产；差距；发展 中图分类号：ＴＳ１０３．６ 文献标识码：Ｄ 文章编号：１６７２—４５５０【２００７）Ｏ１—００３６—０３ Ｃｏｍｐａｒｉｎｇ Ｄｏｍｅｓｔｉｃ ａｎｄ ｔｈｅ Ｕｓｔｅｒ’Ｓ Ｙａｒｎ Ｅｖｅｎｎｅｓｓ Ｔｅｓｔｅｒｓ ＢＡＩ Ｙａｎ，ＺＨＡＮＧ Ｙｕ—ｈｏｎｇ，ＬＥＩ Ｌｉ （Ｔｅｘｔｉｌｅ Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ。Ｃｈｅｎｇｄｕ Ｔｅｘｔｉｌｅ Ｃｏｌｌｅｇｅ Ｃｈｅｎｇｄｕ Ｓｉｅｈｕａｎ ６１１７３１，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂｙ ｃｏｍｐａｒｉｎｇ ｄｏｍｅｓｔｉｃ ａｎｄ ｔｈｅ Ｕｓｔｅｒ＇ｓ ｙａｒｎ ｅｖｅｎｎｅｓｓ ｔｅｓｔｅｒｓ，ｔｈｅ ｇａｐ ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｈｅｍ ｉｓ ｓｈｏｗｎ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ， ａｎｄ ａ ｗａｙ ｔｏ ｄｅｖｅｌｏｐ ｄｏｍｅｓｔｉｃ ｙａｒｎ ｅｖｅｎｎｅｓｓ ｔｅｓｔｅｒ ｉｓ ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｙａｍ ｅｖｅｎｎｅｓｓ ｔｅｓｔｅｒ；ｄｏｍｅｓｔｉｃ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ；ｇａｐ；ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ
ｌ 引 言 众所周知提高纱条均匀度是纺纱工程的主要任 务之一，而纱线条干检测则成为其中必不可少的技 术手段。自１９４９年第一台Ｕｓｔｅｒ条干均匀度仪问世 以后，该技术也开始进入一个新的发展阶段。如今 条干均匀度仪以其操作简便、试验数据准确、速度 快等优点已在纺纱工程中广泛应用，成为企业内部 纱线质量监控和对外贸易不可缺少的测试仪器和技 术手段，收到了良好的社会效益、经济效益。又由 于几年一次的乌斯特统计公报的影响，更加提高了 条干均匀度测试的作用和影响。 经过半个多世纪的发展，现代电子条干均匀度 测试仪的功能已经大大增加，以Ｕｓｔｅｒ条干均匀度 测试仪（Ｕｓｔｅｒ ｔｅｓｔｅｒ）为例，它不仅可以测试传统条 干均匀度测试仪所有的测试参数，还可以检测成纱 毛羽、成纱外形、成纱杂质、籽屑棉结，可根据测 试结果寻找机械故障、工艺缺陷部位，也可以模拟 织物质量……这样一个棉纺厂可以仅用一台条干均 匀度仪，就可以完成整个棉纺厂实验室的大部分质 量测试任务。当然条干均匀度仪不仅仅只在实验室 进行常规试验，其在新产品开发，技术改进，质量 监控及工艺优选中也起到相当大的作用¨ 。目前 已有在线条干均匀度测试仪，用于各种细纱机上实 时测量纱线的条干ＣＶ值和波谱图，以便及时发现 故障、指导车间设备维修和生产，适用于棉纺厂的 日常质量控制，快速便捷。 随着纱线条干检测技术越来越受到我国纺织行 业的重视，条干仪在国内的推广应用也日趋成熟。 目前国内条干仪市场主要分为两大阵营：品牌众多 的国产派和以Ｕｓｔｅｒ为代表的国外派。现就这两大 阵营稍作分析对比。 ２ Ｕｓｔｅｒ 在条干均匀度测试仪器领域，瑞士Ｚｌｌｗｅｇｅｒ Ｕｓｔｅｒ公司（简称乌斯特）毋庸置疑是领导者。自２０ 世纪４０年代研制开发第一代条干仪（ＧＧＰ），５０年 代初发表第一个乌斯特统计公报，至今已５０多年， 他们的条干仪设备已从第一代的ＧＧＰ发展到了第６ 代ｕｓｔｅｒ ｔｅｓｔｅｒ ５，其功能也从当初只测试条干，发 展到现在的综合性的测试设备：测试条干、毛羽、 成纱表面杂质，微尘、成纱圆整度、测试成纱百米 重量，织物模拟、专家系统等等，其最新开发的 ｕｓｔｅｒ—ｕｔ５还增加了异纤探测功能，此外检测速度 也大幅提高（达８００ ｍ／ｒａｉｎ）。与此同时，涵盖条干 均匀度仪所有检测项目的乌斯特统计值也成为世界
纱线条干均匀度测试的发展现状
・５２・ 纺织科技琏展 ２０１０年第５期
纱线条干均匀度测试的发展现状
陶家杰，张一心
（西安工程大学，陕西西安７１００４８）
摘要：介绍了国内外条干均匀度仪的发展现状和条干均匀度检测专家系统的发展情况。随着电子计算机技术的进 步，经过几十年的发展，纱线条干均匀度测试仪器逐渐成熟，现在已经系统发展了基于波谱分析的机械式、电容式、光电式 等多种测试仪器。在软件方面，条干均匀度测试专家系统逐渐完善，但其测试精度、功能、系统的通用性以及可扩展性还 有待提高。 关键词：条干均匀度；专家系统；电子计算机；纱疵；故障诊断 中图分类号：ＴＳ１０１．９２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７３－－０３５６（２０１０｝０５一ＯＯ５２—０３
纺纱织布工程中环节多，用人多，其中任何一个环
节出现一点点错误，都会导致疵点和疵品的产生。纺
纱这一环节在纺织工程中占有重要的位置，纱线质量
的好坏直接影响到后面各工序的正常进行以及成品的
外观质量。评价纱线质量好坏的一个重要指标是纱线
的条干均匀度。纱线的条干均匀度是指沿纱线长度方
向上的粗细均匀一致的程度。同一支数纱线的粗细， 在理论上应该是均匀一致的，但在纺纱过程中，由于操
作、设备、技术方面等影响，使纱线产生粗细不均匀现
象。为了检测纱线的条干均匀度，需要对其进行测试。
关于纱线的条干均匀度测试已经走过了几十年的
发展历程。近年来，条干均匀度仪以及配套的条干仪
波谱分析计算机专家系统在实际生产中的运用日渐广 泛。现在已经系统发展了基于波谱分析的机械式、电
容式、光电式等多种测试仪器。可以通过使用条干仪
配置的专家分析软件系统的机械波诊断功能，对成品、
半成品的条干逐台或逐眼逐锭进行检测控制，能方便、
准确、快捷地分析出对产品质量有影响的机械波所发
生的位置，并逐一进行消除。作为评价纱线质量的先
进仪器，条干均匀度仪不仅用来测定纱线的变异系数
和常发性纱疵数，而且提供不匀曲线图和波谱图。通 过波谱分析，可以达到３个目的。（１）通过对波形特征
条干均匀度仪在精毛纺生产中的应用
２００６年１２月・第３４卷－第１２期 ——ｒＴ— ＬＩ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿－－＿—●－●＿－＿＿＿＿＿＿ｌｒ—— ＪＩ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿●－＿＿＿～ Ｖ０ｌ ３４ Ｎｏ．１２．２００６ ＳＨＡＮＧＨＡＩ ＴＥＸＴＩＬＥ Ｓ￣ＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ上海纺织科技ｌ
研究报告 Ｉ１３
条干均匀度仪在精毛纺生产中的应用
戚傲春
（江阴职业技术学院．江苏江阴２１４４０５）
摘要：介绍了利用条干均匀度仪测出的变异系数进行分析以提高毛纱质量的研究，并通过改变原料选择，以及调整牵伸倍
数、并合数和隔距等工艺参数等措施得以实现。
关键词：毛纺；测试；条干均匀度；变异系数；条干均匀度仪：理论不匀率指数；ＣＶ值
中圈分类号：ＴＳ１３４．２；ＴＳ１０３．６２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００１－２ｏ￣（２００６）１２—００１３・０３
Ａｐｐｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｅｖｅｎｎｅｓｓ ｔｅｓｔｅｒ ｉｎ ｗｏｒｓｔｅｄ ｙａｒｎ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ
ＱＩ Ａｏ—ｃｈｕｎ
（Ｊｉａｎｇｙｉｎ Ｐｏｌｙｔｅｃｈｎｌｃ ｃｏｌｌｅｇｅ，Ｊｉａｎｇｙｉｎ ２１４４０５，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ ａｒｔｉｃｌｅ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｈｏｗ ｔｏ ｒａｉｓｅ ｔｈｅ ｗｏｒｓｔｅｄ ｙａｒｎ ｑｕａｌｉｔｙ ｔｈｒｏｕｇｈ ａｎａｌｙｓｉｎｇ ｔｈｅ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｏｆ ｙａｒｎ ｅｖｅｎｎｅｓｓ ｖａｒｉａｔｉｃ ｔｅｓｔ—
ｅｄ ｂｙ ａｎ ｅｖｅｎｎｅｓｓ ｔｅｓｔｅｒ ａｎｄ ｐｒｏｐｅｒｌｙ ｃｈｏｏｓｉｎｇ ｒａｗ ｍａｔｅｒｉａｌ ａｎｄ ｏｐｔｉｍｉｚｉｎｇ ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｏｆ ｄｒａｆｔｉｎｇ ａｎｄ ｄｏｕｂｈｎｇ ａｎｄ ｔｈ ｇａｕｇｅ
ａｓ ｗｅｌ１． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｗｏｏｌ ｓｐｉｎｎｉｎｇ；ｔｅｓｔｉｎｇ；ｅｖｅｎｎｅｓｓ：ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｏｆ ｖａｒｉａｔｉｏｎ；ｙａｒｎ ｅｖｅｎｎｅｓｓ ｔｅｓｔｅｒ；ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ ｉｒｒｅｇｕｌａｒｉｔｙ ｉｎｄｅｘ；ＣＶ、ａｌｕｅ
乌斯特条干仪使用方法和原理
乌斯特条干均匀度仪（USTER tester）。用此仪器可测定条子、粗纱、细纱和股线的均匀度。适合试验的纤维有棉、毛、麻、丝、化学纤维及各种混纺纱条。乌斯特条干均匀度仪是利用非电量转换原理对纱条均匀度进行测定。仪器的具体测试部分为平行平板组成的电容器。电容器的电容量的变化随其中电介质的不同而异，当相同的电介质通过电容器时，其电容量的变化与介质线密度成比例变化。因此，当比空气介电系数大的纱条以一定速度连续通过电容器时，则电容量增加，此时纱条线密度变化将转换为电容量变化。电容量变化△C/C可由下式表示：
△C/C=( -1)/[1+ (1/ -1) (15-1)
式中：C——电容量；
——试样的介电常数；
λ——试样在电容器极板间的充满度。
式（15-1）表示电容量的相对变化△C与电容器中试样的充满度λ和试样介电常数ε有关，而其中ε又与试样的含湿量有关。
在仪器电路中，将电容器极板间的电容量变化转换为电流变化，然后带动记录笔运动，当记录纸按一定速度送出时，则可得纱条细度不匀曲线，如图15-1所示。
纱条细度不匀曲线的横坐标为纱条片段长度，纵坐标为纱条单位长度重量或线密度，根据此曲线可求得表示纱条细度不匀的指标—平均差系数或标准差不匀率（变异系数）CV﹪:
如被试验的纱条其质量变异按常态分布，则其不匀率与变异系数之间的换算关系为：
CV=1.25U% (15-4)
U%或CV%两指标随乌斯特条干均匀度仪的型号不同采用的指标也不同。此两项指标是纱条细度不匀的重要指标，生产厂依此指标来分析研究纱条质量变化，当超过一定范围时，通过改变混配棉成分，工艺参数和调节纺纱机械状态等，以控制纱线质量。