1 概述
經過數十年的發展，電容式條干儀已經廣泛應用于紡織行業，在評定分析紗線質量、查找紡織工藝故障、提高紡紗水平等方面起著重要的作用。電容式條干儀能方便地給出紗線測試的各項指標如CVm%值、疵點值等，方便的評價紗線質量。人們普遍認為，各項性能指標較好的紗線未來生成的織物將具有較高的品質，這種觀點在大部分情況下是正確的，但也存在一定的缺陷。在實際應用中，發現了一些紗線的電容式條干測試指標與未來的織物之間不一定存在相關性，即各項指標較好的紗線織成的織物的質量不一定好。究其原因，主要在于電容檢測的是紗線的線密度變化，與紗線的外觀之間會存在一定的差異。另外，隨著紡織行業的不斷發展，對織物的質量有了更高的要求，對紗線質量控制的要求更加全面，不僅要分析紗線的均勻度，也要分析紗線的各項綜合性能。為適應紡織行業質量檢測的要求，在CT3000條干儀中，帶有電容檢測單元、光電檢測單元、毛羽檢測單元，能夠同時檢測紗線的線密度不勻、外觀變化、毛羽信息，對于紗線質量的評價更加全面、科學。CT3000條干儀帶有三維織物仿真系統，能夠根據所測數據預測織物效果，在紗線和織物之間建立了更加緊密的聯系。
2 工作原理
CT3000條干儀由檢測分機、主處理機、打印機和附件組成。測試試樣在羅拉的牽引下依次通過毛羽檢測單元、光電檢測單元、電容檢測單元，各檢測單元分別將紗線的毛羽信息、直徑變化、線密度不勻轉化為相應的電信號，依次送到主處理機的多功能數據采集卡、計數板、信號調理板。多功能數據采集卡完成毛羽信號的數據采集，計數板將CCD相機感應出來的脈沖信號按照寬度進行計數，轉化為相應的直徑信息，信號調理板對紗線的線密度信號進行調零、調均值處理后進行AD采樣。多功能數據采集卡、計數板、信號調理板將AD采樣到的數據通過系統總線以中斷的方式送入計算機系統，實時進行紗線的直徑值、直徑CV值、毛羽H值、質量變異系數CVm%、各檔疵點值的計算，實時顯示質量不勻曲線圖，完成單次測試后，依次計算毛羽和線密度的波譜圖、變異長度曲線、質量分布圖、DR曲線和DR值。批次測試完成后，計算各個統計指標，并對數據自動存儲，可以有選擇性的存儲測試過程中紗線的直徑測試實時值，以便進行織物仿真。
3 主要性能指標
3.1 電容式測量槽：4個
3.2 測試范圍：1tex～12ktex
3.3 牽引速度：25、50、100、200、400、800m/min
3.4 測試時間：以10s為間隔，在10s～20min內任選
3.5 CVm%值、Um%值測試范圍：0.01～99.99%
3.6 CVd%值：0.01～99.99%，切割長度統一選擇為8mm
3.7 直徑D值：0.005mm～3.000mm
3.8 毛羽H值：評價毛羽的豐富程度
3.9 毛羽方差SH：評價毛羽的差異程度
3.10 疵點值：
細節(-30%、-40％、-50％、-60％)
粗節(+35%、+50%、+70%、+100%)
棉結(+140%、+200%、+280%、+400%)
粗節D 長度：2mm～16mm，門限：+35%～+100%內可選
細節D 長度：2mm～16mm，門限：-60%～-30%內可選
3.11不同切割長度的質量CV值
包括1m、3m、5m、10m、50m、100m、hi(半惰性)
3.12 DR值
包括DR(20cm，+35%)、DR(20cm，-30%)、DR(1m，+5%)、DR(1m，-5%)
3.13 條干波譜分析范圍：1cm～2937m（普通波譜170個頻道，精細波譜340個頻道）
3.14 毛羽波譜分析范圍：1cm～2937m(170個頻道)
3.15 變異—長度曲線：切割長度范圍：1cm～1472m
3.16 線密度頻率分布圖：給出-100%～+100%范圍及超出+100%的兩幅圖
3.17 DR及DR曲線：
給出參考長度為1cm、10cm、20cm、50cm、1m，門限從0～50% 的正負偏移率（DR）曲線。
3.18 統計波譜圖和統計變異－長度曲線：
能夠統計相應圖形中的最大值、最小值和平均值。
3.19 統計分布圖：
按照相應的設定時間進行統計，給出紗線的特定指標的變化趨勢。
3.20 統計結果：
AF、Mean、CVb、Q95、min、max。
3.21 批次測試次數≤20
3.22 織物仿真功能：
可以仿真紗線輪廓圖、電子黑板、機織物、針織物。能夠編輯織物的各種常見的組織結構，指出織物中的常見疵點數量，方便用戶評價織物。
3.23 專家系統功能
具有波譜分析、牽伸件診斷、齒輪診斷、USTER水平分析等功能。
3.24 竹節紗測試功能：能夠測試竹節紗的竹節長度、竹節間距、倍數、密度等指標，具有竹節散點圖、竹節分布圖、三維圖、竹節間距柱狀圖、竹節長度柱狀圖。
4 主要特點
4.1 對細紗采用全自動測量，節省人力。
4.2 實時測量CVm%、Um%、H、SH、D、CVd%和各檔疵點值。
4.3 紗條牽引系統采用高速雙主動機構，運行平穩，測試效率高。
4.4 主處理機采用工業控制計算機，監控軟件以Windows為平臺，界面美觀，顯示圖形顏色可由用戶根據使用習慣自行設定。
4.5 提供條干和毛羽的波譜圖、變異-長度曲線、線密度頻率分布圖、偏移率-門限圖。
4.6 波譜圖采用170個頻道，更加有利于用戶準確判斷故障或缺陷部位。
4.7 配有三維織物仿真系統，能夠根據所測紗線數據自動繪制紗線輪廓圖、電子黑板以及機織物、針織物效果圖，織物組織結構可以任意設定。4.8 配有專家分析系統，對各道工序進行自動診斷和分析。
4.9 所有測試數據和圖形信息均可通過屏幕顯示或打印機打印。
5 測試數據分析
CT3000條干儀能夠測試反映紗線質量不勻的CVm%值，又具有能夠反映外觀不勻的CVd％值，為了尋找這兩個指標之間的關系，專門針對12種有代表性的試樣進行測試，得到的測試數據見表1。
從表1中可以看出，所測試紗樣的CVm%和CVd%指標相差值最小為0.57%，最大為8.66%，二者相差較小，測試值比較吻合。為了更加形象的查看二者之間的關系，按照二者的測試值繪制折線圖（圖1），其中，X坐標為CVm%，Y坐標為CVd%，從圖中可以看出，隨著CVm%值由小變大，對應的CVd％測試值也呈現曲折式上升，在一定區間內呈現線性關系。從該圖中也可以看出，在絕大情況下，CVm%值與織物之間存在一致性。
與CVm%值相比，CVd%更能反映紗線與織物之間的相關性，當CVm%值較好而CVd%值較差時，表明了該紗線上存在影響織物質量的不勻因素。要更嚴格控制紗線質量，必須同時控制CVm%值和CVd%值，這也是當前紗線質量檢測的發展方向。
6 結束語
CT3000條干儀采用電容式和光電式同時測試紗線的線密度和外觀不勻，能夠更加全面科學的評價紗線質量，利用光電式測試數據，可以模擬未來的織物效果，更加形象真實的描述了紗線的外觀形態，并能節省試織所耗費的人力和物力，在控制紗線質量、預測織物效果、設計布面等方面有著積極的意義。
