QDJ920-II生絲纖度機(jī)改造后纖度檢驗(yàn)測(cè)試數(shù)據(jù)分析

葉飛，馬冠宇，楊娟亞，邢秋明，姚方

（1.湖州市纖維檢驗(yàn)所，浙江 湖州 313000；2.中國(guó)計(jì)量大學(xué)，浙江 杭州 310018）

QDJ920-II生絲纖度機(jī)改造后纖度檢驗(yàn)測(cè)試數(shù)據(jù)分析

葉飛1，馬冠宇2，楊娟亞1，邢秋明1，姚方1

（1.湖州市纖維檢驗(yàn)所，浙江 湖州 313000；2.中國(guó)計(jì)量大學(xué)，浙江 杭州 310018）

針對(duì)現(xiàn)行生絲纖度檢測(cè)過程中，生絲纖度檢測(cè)過程復(fù)雜、耗時(shí)、檢驗(yàn)效率低等現(xiàn)狀，在現(xiàn)有的纖度機(jī)QDJ920-II型的基礎(chǔ)上進(jìn)行生絲纖度檢驗(yàn)自動(dòng)化改造，在改造后的纖度機(jī)上進(jìn)行纖度測(cè)試。結(jié)果表明：在改造后的生絲纖度機(jī)進(jìn)行纖度檢驗(yàn)，不但數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度達(dá)到了檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的要求，而且提高了檢驗(yàn)效率。

生絲；纖度；纖度機(jī)；纖度檢測(cè)

目前的生絲纖度檢驗(yàn)的流程是比較繁瑣的，耗時(shí)較長(zhǎng)，在一定程度上影響了檢測(cè)效率。其主要是因?yàn)槔w度機(jī)的自動(dòng)化程度比較低，主要是通過人工來完成的，耗時(shí)長(zhǎng)，且檢驗(yàn)過程受人為因素影響較大，這就使得纖度檢驗(yàn)的公正性受到影響［1-4］。同時(shí)，生絲纖度是后道用絲企業(yè)的設(shè)計(jì)工藝的主要參考指標(biāo)，對(duì)織造質(zhì)量影響很大。為解決這些問題，本研究在經(jīng)過改造的纖度機(jī)進(jìn)行纖度檢驗(yàn)，分析檢測(cè)結(jié)果，得到檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，提高了檢驗(yàn)效率，降低了檢驗(yàn)人員的工作強(qiáng)度。

1 QDJ920-II生絲纖度機(jī)的改造

QDJ920-II生絲纖度機(jī)的改造［5-10］總體框圖如下圖1所示。

根據(jù)研究目的，對(duì)QDJ920-II生絲纖度機(jī)進(jìn)行改造，使得纖度絲制取和稱量的步驟無縫銜接，有機(jī)的結(jié)合在整個(gè)檢驗(yàn)過程中，在保證檢測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確的前提下，達(dá)到提高檢驗(yàn)效率的目的。其主要變動(dòng)部分包括平臺(tái)及斷絲檢測(cè)傳感器、推桿、步進(jìn)電機(jī)、電子秤觸摸屏等其他零部件。

2 試樣與方法［11］

2.1 試驗(yàn)材料

根據(jù)試驗(yàn)方案、試驗(yàn)可操作性以及前期的纖度機(jī)改造，項(xiàng)目成員組先對(duì)改造后的纖度機(jī)進(jìn)行操作演示。按照現(xiàn)行國(guó)標(biāo)所規(guī)定的檢驗(yàn)規(guī)程，進(jìn)行傳統(tǒng)纖度檢驗(yàn)，得出纖度檢驗(yàn)結(jié)果，以此試驗(yàn)樣品為試驗(yàn)材料，然后在改造后的纖度機(jī)進(jìn)行纖度檢驗(yàn)。

2.2 試驗(yàn)設(shè)備

搖黑板機(jī)、電子天平、纖度機(jī)、纖度儀、改造后的纖度機(jī)等，試驗(yàn)儀器種類和精度符合相關(guān)要求。

2.3 試驗(yàn)方法

實(shí)驗(yàn)室樣品的制備以及檢驗(yàn)指標(biāo)依據(jù)GB/ T1797-2015來確定。以數(shù)據(jù)表現(xiàn)明顯的樣品進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

3 計(jì)算分析原理

根據(jù)GB/T1797-2015，現(xiàn)有的纖度檢測(cè)計(jì)算原理如下：

平均纖度：按式（3-1）計(jì)算：

式中：d——平均纖度，單位為丹尼爾（den）或分特（dtex）；di——絞纖度絲的纖度，單位為丹尼爾（den）或分特（dtex）；N—纖度絲總絞數(shù)。

纖度偏差：按式（3-2）計(jì)算：

式中：σ—纖度偏差，單位為丹尼爾（den）或分特（dtex）；dˉ—平均纖度，單位為丹尼爾（den）或分特（dtex）；di—各絞纖度絲的纖度，單位為丹尼爾（den）或分特（dtex）；N—纖度絲總絞數(shù)。

纖度最大偏差：全批纖度絲中最細(xì)或者最粗纖度，以總絞數(shù)的2％，分別求其纖度平均值，再與平均纖度比較，取其大的差值即為該絲批的“纖度最大偏差”。

平均公量纖度：按式（3-3）計(jì)算：

式中：dk—平均公量纖度，單位為丹尼爾（den）或分特（dtex）；m0—樣絲的干量，單位為（g）；N—纖度絲總絞數(shù)；T——每絞纖度絲的回?cái)?shù)；L—纖度單位為丹尼爾（den）時(shí)，取值9000，纖度單位為分特（dtex）時(shí)，取值為10000。

其中干量為檢驗(yàn)完畢的纖度絲松散均勻的裝入烘籃內(nèi)，烘至恒重得出干量。

平均公量纖度與平均纖度的允差規(guī)定如表1所示，超過規(guī)定時(shí)，應(yīng)重新檢驗(yàn)。

表1 平均公量纖度與平均纖度的允差規(guī)定Table 1 Allowable difference of average size and official average size

平均纖度、纖度偏差、纖度最大偏差和平均公量纖度的計(jì)算結(jié)果，取小數(shù)點(diǎn)后2位。

纖度分布：各絞纖度絲按纖度分值0.5劃分，標(biāo)出在纖度值的區(qū)間內(nèi)纖度絲的個(gè)數(shù)。

纖度偏差、最大纖度偏差反映了整批生絲的纖度的均勻程度，平均纖度與平均公量纖度則反映了整批生絲是否與名義纖度相符。平均纖度與平均公量纖度的差如果在允差外，則表明在纖度檢驗(yàn)時(shí)的環(huán)境溫度、濕度不符合標(biāo)準(zhǔn)要求，所以需要在標(biāo)準(zhǔn)的溫濕度環(huán)境下重新進(jìn)行纖度檢驗(yàn)。

部分生絲纖度的品質(zhì)計(jì)數(shù)指標(biāo)規(guī)定如表2所示。

表2 生絲品質(zhì)計(jì)數(shù)指標(biāo)規(guī)定Table 2 Index of raw silk qualities

4 結(jié)果分析

選取試驗(yàn)結(jié)果又代表性的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，以檢驗(yàn)編號(hào)為216614的一批絲錠為分析對(duì)象，其名義纖度為20/22。第一次做傳統(tǒng)流程的檢驗(yàn)，后面四次使用現(xiàn)纖度檢驗(yàn)裝置完成檢驗(yàn)，其中數(shù)據(jù)對(duì)比如表3所示。

按照表2中的規(guī)定指標(biāo)，對(duì)比表3中纖度偏差與最大偏差，可以看到216614-2與216614-3都因?yàn)樽畲笃畛隽?A的標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致檢驗(yàn)結(jié)果為5A。其他的檢驗(yàn)結(jié)果都是6A。

表3 纖度檢驗(yàn)結(jié)果對(duì)比Table 3 Comparison of raw silk size test results

再來觀察檢驗(yàn)的有效性，根據(jù)生絲纖度及允差的規(guī)定，5組數(shù)據(jù)纖度總和與纖度總量的差都在允差之內(nèi)，證明整個(gè)檢驗(yàn)流程中的操作符合規(guī)范。再結(jié)合表2，此次對(duì)比試驗(yàn)中5組數(shù)據(jù)平均纖度與公量纖度的差與遠(yuǎn)小于0.7 den的允差，證明檢驗(yàn)的環(huán)境溫濕度也符合要求。

對(duì)于216614-2與216614-3出現(xiàn)5A的檢驗(yàn)結(jié)果，可以從纖度分布的角度來細(xì)看。5組檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的纖度分布如表4所示。

表4 纖度分布Table 4 Raw silk size distribution

可見，216614-2有一個(gè)纖度為17 den的纖度絲和一個(gè)纖度為25 den的纖度絲，216614-3中也有一個(gè)纖度為26 den的纖度絲，這些極大極小的纖度絲對(duì)纖度最大偏差的影響較大，導(dǎo)致最終的檢驗(yàn)結(jié)果為5A等級(jí)。在做此對(duì)比試驗(yàn)之前，對(duì)該裝置的部分功能進(jìn)行測(cè)試時(shí)，曾經(jīng)也出現(xiàn)過部分纖度絲較重或較輕。為保證此數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，單獨(dú)于電子秤上稱量，其結(jié)果與當(dāng)時(shí)測(cè)量結(jié)果相差小于0.01 g，故這些數(shù)據(jù)都是準(zhǔn)確的。

在做對(duì)比試驗(yàn)的過程中，纖度為26 den的纖度絲剛好來自于某絲錠的第四絞纖度絲，于是對(duì)產(chǎn)生異常數(shù)據(jù)的絲錠進(jìn)行標(biāo)記。在216614-3的測(cè)試中又輪到此絲錠時(shí)，此絲錠的第一絞纖度絲纖度依然為26 den，其后數(shù)據(jù)正常。對(duì)比5組檢驗(yàn)結(jié)果，一方面證明此纖度檢驗(yàn)裝置及其用于檢驗(yàn)生絲纖度的方案切實(shí)可行且有效，另一方面，證明在生絲檢驗(yàn)的過程中，偶然性確實(shí)占據(jù)了一定的因素，同一批絲錠多次檢驗(yàn)，有可能出現(xiàn)不同的檢驗(yàn)結(jié)果。

5 結(jié)論

根據(jù)試驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)可以看出，QDJ920-II生絲纖度機(jī)改造后纖度檢驗(yàn)結(jié)果符合生絲纖度檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的要求，保持了測(cè)量有效性的措施及如何證明其有效性的標(biāo)準(zhǔn)，最后進(jìn)行了對(duì)比實(shí)驗(yàn)，并將實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析，證明了現(xiàn)裝置工作的有效性。

生絲的檢測(cè)長(zhǎng)度與纖度偏差以及纖度最大偏差存在著一定的線性關(guān)系；對(duì)短片段生絲勻度以及偏差和的分析，無法得出明顯的纖度偏差與生絲勻度的顯著相關(guān)性，即生絲檢測(cè)長(zhǎng)度與勻度變化的不存在相關(guān)性。

［1］戴新蘭，陳慶官.中國(guó)生絲檢驗(yàn)的變革［J］.四川絲綢：2004（3）：46～50.

［2］陳慶官，戴新蘭.印度、韓國(guó)、巴西生絲檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)與ISA標(biāo)準(zhǔn)［J］.四川絲綢：2005（1）：44，48.

［3］吳春麗，顧虎，白倫，等.生絲電子檢驗(yàn)法中疵點(diǎn)抽樣分級(jí)方法研究［J］.絲綢：2005（4）：18，21.

［4］夏晶，于偉東.國(guó)外生絲檢驗(yàn)方法綜述［J］.國(guó)外纖檢，2006（6）：46～48.

［5］孫衛(wèi)紅，馬冠宇，邵鐵鋒，等.生絲纖度檢驗(yàn)裝置的研制［J］.上海紡織科技.

［6］劉欣，陳慶官.基于NI-cRIO的生絲實(shí)時(shí)電子檢測(cè)系統(tǒng)的開發(fā)［J］.紡織學(xué)報(bào).2010年12月第31卷第12期：112～115.

［7］嚴(yán)寒冰，黃瀛洲，何均.生絲勻度清潔潔凈檢驗(yàn)儀的研制［J］.浙江絲綢工學(xué)院學(xué)報(bào)，1998，15（1）：17～21.

［8］陸軍，韋君玲.建立和完善我國(guó)生絲檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)研究體系［J］.檢驗(yàn)檢疫科學(xué)：2004：14（2）1～4.

［9］祁寧.生絲勻度、清潔、潔凈電子檢測(cè)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)的探討［D］.蘇州：蘇州大學(xué)碩士論文.2009：12～13.

［10］陳慶官.五根絲條的電子生絲檢驗(yàn)裝置［J］.國(guó)外絲綢，1991（1）：10～11.

［11］中華人民共和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局，中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì).GB/T 1798-2015生絲試驗(yàn)方法［S］，北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2015.

QDJ920-II Raw Silk Denier Machine After Transforming Denier Inspection Test Data Analysis

YE Fei1,MA Guan-yu2,YANG Juan-ya1,XING Qiu-ming1,YAO Fang1
（1.HuZhou Fiber Inspection Institute,HuZhou 313000 Zhejiang,China; 2.China Jiliang University,Hangzhou 310018,China）

In view of the current raw silk size testing process,it is complicated,time-consuming and low test efficiency of the status quo.Automative transformation for the size of raw silk testing on the basis of the existing machine QDJ920-typeII,the modified denier test results show that the upgrading silk denier machine not only has reached the requirement of test stand accurately,but also improves the test efficiency.

raw silk;fineness;fineness measuring machine;fineness inspecting

S886.7

A

0258-4069［2016］03-0033-04

葉飛（1986-），男，江西玉山人，工程師，主要從事纖維檢驗(yàn)工作。E-mail：375068051@qq.com