并条机罗拉中心距离在线自动监控技术（下）
日期：2008-10-30 0:04:28 来源：中国自动化网
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5、自动调节机构的设计：
5.1、常用的自动控制体系是闭环式，信号的反馈传送或进行两种情况的结合，选择搜索，这是这种专门机构的工作概念。在应用波谱图作为测试工具方面己取得许多进展。装在并条机上的这种自动调节机构，在起始时先设立一个特定的中心距取得相应的波谱图。当中心距调节增大后，也产生相应的波谱图、将两个波谱图进行细致比较，图上的“小山”是在前牵伸区造成的非周期性的误差或不匀。这个过程重复进行，直至图上的峰值降到最小高度，其控制程序如下
5.1.1、应用从LVOTS得到的信号，测出较短时间周期内的误差，并予以贮存记忆。
5.1.2、应用程序块来完成傅里叶转换；
5.1.3、测量在选定的频段以上的频段曲线下面的面积；
5.1.4、贮存并记忆所测得的面积值；
5.1.5、微调增大罗拉中心距；
5.1.6、重复程序1-5；
5.1.7、对比贮存的面积值大小；
5.1.8 a、假如与给定的限量相比，后者更差，在同一方向微调增加中心距； b、假如与前者数值相比，后者是好的，那么可继续进行同一方向的微调，增加中心距。 c、假如两个波段都在允差范围内，则在该时间内不必移动微调中心距。
5.1.9 重复1-8程序并继续下去。
用对三个周期测试结果的平均值来确定缩小，加大或停止中心距的调节，而且还在阶段7及9之间有一个滞后周期，以减少滑板的磨损。8（b） 中提到在不同中心距容差边限是可靠的，而且选定边限为平均值的±10%，滑块移动的标准增量为1毫米。
6、试验结果：
在不同中心距条件下测得的乌斯特CV%及一些典型结果例于图3，控制曲线的实例见图4，图形外轮廓为一个十分吻合的立体曲线，两个曲线的形状十分相似，但信息中有干扰，将在较长的信息集中的周期与原始情况进行对比。
6.1、初期试验用的纤维为1.67旦×38毫米涤纶短纤维（PET），调节开始时的中心距比最佳中心距大，试验时中心距的移动速度是极轻微的，在FFT范围1-8赫兹的频率波段条件下，状况良好，试验结果表明，在FFT范围内最高速度的频率可在20-70赫兹。
6.2特定的Data 6000型仪器，具有最好的相对细的记忆能力，而且以频繁的间隔将信息传到园盘上，使运转很快减速，以取得在试验中的缓慢反应的结果。还可在机械运行时，在没有通常试验的情况下回答与介释不匀产生的原因。现代测试体系仅能测线性密度，但这一特性并不是表明牵伸过程中影响精确性的唯一特性。
6.3 对于聚酯纤维，并条机前罗拉隔距为35-37毫米，如图5所示，并条机起始隔距定为42毫米。其回归曲线为：
中心距=42.63-0.97t+0.04 t2 ，T2值为0.964，理论上最小中心距从回归线方程式中求得为37.1毫米。
6.4 第二个试验为棉纤维，纤维长度为26毫米，2.5%跨越长度。
其回归曲线为36.65-0.4T+0.006T2，T2值为0.96,对长度区别较小的棉纤维,中心距＝32.42-0.76T+0.00T2 T2值为0.929,如图6所示最小回归曲线的中心距为24.5毫米。
6.5 在并条机上加工棉条所得到的棉纤维的控制曲线,如果再用来加工涤纶纤维,在运转中应分级政变,这种特殊的曲线表示以缓慢的速度改变中心距,需要较长的时间,若试验以满速度反复进行,并获得非常相似的结果.如果罗拉中心距从37毫米调到最终25毫米,只要十分钟。本文引用的其它图形都是在全速下描绘的。（除非另外说明）而且这些图形还证明，调整体系在上述条件下工作正常。
6．6 棉纤维控制曲线（图6）表示一最小值及处於平稳状态，FFT数值在34毫米周围并再次靠近28毫米的罗拉中心距。类似的稳定状态可从图5中纯涤纶的曲线上看出，罗拉中心距在37-38毫米，可以设想不同长度的纤维混合的棉条，经过牵伸区时的情况，为了验证这个理论，以不同的混纺比例的涤/棉条在并条机上进行试纺。
6．7在并条机上的并合板上，按照混纺比例进行搭配，33/67棉涤混纺的试验结果表明，产生不匀误差是由于混纺纤维类型不同而造成。在一定时间里最佳罗拉中心距适合於棉纤维，而另外时间里，罗拉中心距对涤纶纤维最适应，其结果如图7所示。一般认为适合涤纶纤维的中心距范围为35-37毫米
6．8混纺的、比例中棉纤维占的比例增大时，罗拉中心距调节辐度比涤纶纤维占的比例增大时要大图8所示，罗拉中心距的变化从34-37毫米是比较典型的，26毫米棉纤维的跨越长度为2.5%,但在内部纤维的排列偏差是十分大的。由于前纺加工处理造成纤维断裂，涤纶纤维长度有时低于38毫米，但在并条机上实际加工时不必说明每一瞬间的长度情况，Grover发现33/67混纺棉条（棉/涤）在进一步加工成粗纱时，涤纶纤维含量沿着粗纱长度方向的摆动从17%一39%，在粗节部分，棉维比例较大。
因此图8曲线大致可用来对生产中的纤维长度的变化，调节罗拉中心距。
结语：试验证明在动态条件下调节罗拉中心距来取得与纤维长度相关的最佳中心距是成功的。这种特殊的控制机构利用纤维长度与罗拉中心距之间的相互影响，可以用来控制中片段的偏差。同时还证明，像涤/棉混纺时总体中存在着偏差，而这种自动调节装置可起到自我调节作用。
它还表明，电子控制的电动机可用来代替齿轮传动体系。此外，在快速机傅里叶曲线下的面积所具有适当的频率波段是一个很好的在线监测并条机产生不匀误差的方法。
同样这种体系可应用于粗纱机细纱机上，可大批量在生产中应用，另外，这项技术还用来作为研究在不同的生产阶段时里的纤维总量的变化情况。
参考文献：
1. PRLOd: “online Auto regulate of Drawing from Roller gage”jtext in t 1992 3.P82
2. 秦贞俊：现代并条机质量保障体系“棉纺技术织术 04年11期 P-27
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5.1、常用的自动控制体系是闭环式，信号的反馈传送或进行两种情况的结合，选择搜索，这是这种专门机构的工作概念。在应用波谱图作为测试工具方面己取得许多进展。装在并条机上的这种自动调节机构，在起始时先设立一个特定的中心距取得相应的波谱图。当中心距调节增大后，也产生相应的波谱图、将两个波谱图进行细致比较，图上的“小山”是在前牵伸区造成的非周期性的误差或不匀。这个过程重复进行，直至图上的峰值降到最小高度，其控制程序如下
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5.1.1、应用从LVOTS得到的信号，测出较短时间周期内的误差，并予以贮存记忆。
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5.1.2、应用程序块来完成傅里叶转换；
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5.1.3、测量在选定的频段以上的频段曲线下面的面积；
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5.1.4、贮存并记忆所测得的面积值；
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5.1.5、微调增大罗拉中心距；
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5.1.6、重复程序1-5；
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5.1.7、对比贮存的面积值大小；
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5.1.8 a、假如与给定的限量相比，后者更差，在同一方向微调增加中心距； b、假如与前者数值相比，后者是好的，那么可继续进行同一方向的微调，增加中心距。 c、假如两个波段都在允差范围内，则在该时间内不必移动微调中心距。
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5.1.9 重复1-8程序并继续下去。
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用对三个周期测试结果的平均值来确定缩小，加大或停止中心距的调节，而且还在阶段7及9之间有一个滞后周期，以减少滑板的磨损。8（b） 中提到在不同中心距容差边限是可靠的，而且选定边限为平均值的±10%，滑块移动的标准增量为1毫米。
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6、试验结果：
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在不同中心距条件下测得的乌斯特CV%及一些典型结果例于图3，控制曲线的实例见图4，图形外轮廓为一个十分吻合的立体曲线，两个曲线的形状十分相似，但信息中有干扰，将在较长的信息集中的周期与原始情况进行对比。
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6.1、初期试验用的纤维为1.67旦×38毫米涤纶短纤维（PET），调节开始时的中心距比最佳中心距大，试验时中心距的移动速度是极轻微的，在FFT范围1-8赫兹的频率波段条件下，状况良好，试验结果表明，在FFT范围内最高速度的频率可在20-70赫兹。
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6.2特定的Data 6000型仪器，具有最好的相对细的记忆能力，而且以频繁的间隔将信息传到园盘上，使运转很快减速，以取得在试验中的缓慢反应的结果。还可在机械运行时，在没有通常试验的情况下回答与介释不匀产生的原因。现代测试体系仅能测线性密度，但这一特性并不是表明牵伸过程中影响精确性的唯一特性。
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6.3 对于聚酯纤维，并条机前罗拉隔距为35-37毫米，如图5所示，并条机起始隔距定为42毫米。其回归曲线为：
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中心距=42.63-0.97t+0.04 t2 ，T2值为0.964，理论上最小中心距从回归线方程式中求得为37.1毫米。
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6.4 第二个试验为棉纤维，纤维长度为26毫米，2.5%跨越长度。
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其回归曲线为36.65-0.4T+0.006T2，T2值为0.96,对长度区别较小的棉纤维,中心距＝32.42-0.76T+0.00T2 T2值为0.929,如图6所示最小回归曲线的中心距为24.5毫米。
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6.5 在并条机上加工棉条所得到的棉纤维的控制曲线,如果再用来加工涤纶纤维,在运转中应分级政变,这种特殊的曲线表示以缓慢的速度改变中心距,需要较长的时间,若试验以满速度反复进行,并获得非常相似的结果.如果罗拉中心距从37毫米调到最终25毫米,只要十分钟。本文引用的其它图形都是在全速下描绘的。（除非另外说明）而且这些图形还证明，调整体系在上述条件下工作正常。
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6．6 棉纤维控制曲线（图6）表示一最小值及处於平稳状态，FFT数值在34毫米周围并再次靠近28毫米的罗拉中心距。类似的稳定状态可从图5中纯涤纶的曲线上看出，罗拉中心距在37-38毫米，可以设想不同长度的纤维混合的棉条，经过牵伸区时的情况，为了验证这个理论，以不同的混纺比例的涤/棉条在并条机上进行试纺。
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6．7在并条机上的并合板上，按照混纺比例进行搭配，33/67棉涤混纺的试验结果表明，产生不匀误差是由于混纺纤维类型不同而造成。在一定时间里最佳罗拉中心距适合於棉纤维，而另外时间里，罗拉中心距对涤纶纤维最适应，其结果如图7所示。一般认为适合涤纶纤维的中心距范围为35-37毫米
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6．8混纺的、比例中棉纤维占的比例增大时，罗拉中心距调节辐度比涤纶纤维占的比例增大时要大图8所示，罗拉中心距的变化从34-37毫米是比较典型的，26毫米棉纤维的跨越长度为2.5%,但在内部纤维的排列偏差是十分大的。由于前纺加工处理造成纤维断裂，涤纶纤维长度有时低于38毫米，但在并条机上实际加工时不必说明每一瞬间的长度情况，Grover发现33/67混纺棉条（棉/涤）在进一步加工成粗纱时，涤纶纤维含量沿着粗纱长度方向的摆动从17%一39%，在粗节部分，棉维比例较大。
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因此图8曲线大致可用来对生产中的纤维长度的变化，调节罗拉中心距。
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结语：试验证明在动态条件下调节罗拉中心距来取得与纤维长度相关的最佳中心距是成功的。这种特殊的控制机构利用纤维长度与罗拉中心距之间的相互影响，可以用来控制中片段的偏差。同时还证明，像涤/棉混纺时总体中存在着偏差，而这种自动调节装置可起到自我调节作用。
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它还表明，电子控制的电动机可用来代替齿轮传动体系。此外，在快速机傅里叶曲线下的面积所具有适当的频率波段是一个很好的在线监测并条机产生不匀误差的方法。
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同样这种体系可应用于粗纱机细纱机上，可大批量在生产中应用，另外，这项技术还用来作为研究在不同的生产阶段时里的纤维总量的变化情况。
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