紡織檢測(cè)中光電檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用分析

方豪

摘 要：光電檢測(cè)是一種先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù)，其在防止檢測(cè)中有著廣泛的應(yīng)用，而且收到了良好的應(yīng)用效果，能有效控制紡織產(chǎn)品的質(zhì)量。本文對(duì)光電檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行了介紹，對(duì)光電檢測(cè)技術(shù)在紡織檢測(cè)中的應(yīng)用情況進(jìn)行了分析，希望可以促進(jìn)紡織行業(yè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)，從而提高紡織行業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：防治檢測(cè)；光電檢測(cè)；技術(shù)；應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TB112 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0.引言

與傳統(tǒng)手感目測(cè)的檢測(cè)方式相比，光電檢測(cè)有著較高的準(zhǔn)確性，采用科學(xué)的檢測(cè)方法，有利于保證檢測(cè)結(jié)果的可靠性。本文對(duì)光電檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用原理以及應(yīng)用效果進(jìn)行了介紹，還對(duì)光電檢測(cè)技術(shù)在紡織檢測(cè)行業(yè)的應(yīng)用前景進(jìn)行了探討，應(yīng)用光電檢測(cè)技術(shù)，是提高紡織行業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量以及市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的有效方法。

1.光電檢測(cè)技術(shù)概述

檢測(cè)技術(shù)是保證產(chǎn)品質(zhì)量的有效工具，其在紡織等領(lǐng)域發(fā)揮著重要的應(yīng)用價(jià)值，不僅是產(chǎn)品質(zhì)量，機(jī)械設(shè)備以及科學(xué)研究都需要進(jìn)行檢測(cè)。光電檢測(cè)是一種先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù)，其是指將測(cè)光學(xué)量或非光學(xué)待測(cè)物理量轉(zhuǎn)化后形成的光學(xué)量，采用光電變換以及電路處理的方法來進(jìn)行檢測(cè)的技術(shù)。

光電檢測(cè)屬于非接觸檢測(cè)，在應(yīng)用時(shí)有著較多的優(yōu)點(diǎn)，比如抗干擾能力比較強(qiáng)，不容易受到外界因素的影響，檢測(cè)過程靈敏度高、測(cè)量檢測(cè)準(zhǔn)確性高等，采用這種檢測(cè)方式價(jià)格低廉，在各行各業(yè)都有著廣泛的應(yīng)用，在自動(dòng)化生產(chǎn)的檢測(cè)中發(fā)揮著重要的作用。光電檢測(cè)系統(tǒng)中的設(shè)備以及技術(shù)在不斷更新，其內(nèi)容越來越豐富，比如近年來應(yīng)用比較多的電子技術(shù)以及微電腦技術(shù)等，在工業(yè)行業(yè)發(fā)揮著保證產(chǎn)品質(zhì)量的作用。光電檢測(cè)技術(shù)是科技不斷創(chuàng)新的產(chǎn)物，其也是未來檢測(cè)行業(yè)發(fā)展的方向，應(yīng)用的領(lǐng)域會(huì)不斷擴(kuò)大，發(fā)揮的作用將越來越重要。

2.光電檢測(cè)技術(shù)在紡織檢測(cè)中的應(yīng)用

紡織行業(yè)是我國重要的工業(yè)行業(yè)，近年來，隨著科技的不斷進(jìn)步，紡織行業(yè)應(yīng)用的原料越來越豐富，紡織產(chǎn)品的功能也越來越強(qiáng)大，紡織生產(chǎn)自動(dòng)化水平有了明顯的提高，消費(fèi)者對(duì)紡織品的質(zhì)量提出了更高的要求。為了提高企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力，紡織企業(yè)引進(jìn)了光電檢測(cè)技術(shù)，其具有無損檢測(cè)的特性，檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性比較高，能提高紡織檢測(cè)的水平與應(yīng)用效果，下面筆者對(duì)光電檢測(cè)技術(shù)在紡織檢測(cè)不同環(huán)節(jié)的應(yīng)用情況進(jìn)行簡單介紹。

2.1 前紡工藝的異性纖維的檢測(cè)

前紡棉花的潔凈度對(duì)棉紗質(zhì)量有著較大影響，棉包運(yùn)送到前紡車間后，棉花中都會(huì)混進(jìn)線頭、毛發(fā)、碎步、人造纖維等雜物，如果在紡織前不進(jìn)行清除會(huì)影響紗線的強(qiáng)力，還會(huì)影響布匹的美觀性，降低棉布的抗靜電能力。紡織廠傳統(tǒng)的處理方式是人工撿除，不但工作量非常大，效果也不明顯。應(yīng)用光電檢測(cè)技術(shù)，可以高效地對(duì)異性纖維進(jìn)行清除，在檢測(cè)的過程中，根據(jù)異性纖維的顏色，在裝置中選擇彩色線陣CCD傳感器和特殊光源實(shí)現(xiàn)光電的轉(zhuǎn)換，這樣在棉花中很容易發(fā)現(xiàn)異性纖維。另外，為了保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性，應(yīng)保證棉花處于蓬松的狀態(tài)，而且棉塊的尺寸要適宜，所以應(yīng)該安排在抓棉機(jī)后的輸棉管內(nèi)進(jìn)行檢測(cè)。

CCD傳感器具有快速成像的特點(diǎn)，在棉塊中發(fā)現(xiàn)異性纖維后會(huì)及時(shí)發(fā)出信號(hào)，計(jì)算機(jī)處理這一輸出信號(hào)后則會(huì)迅速發(fā)出指令，快速閥門開啟消除異性纖維。很多國外的紡織企業(yè)應(yīng)用棉結(jié)雜質(zhì)檢測(cè)等裝置，實(shí)現(xiàn)了棉花中異性纖維檢測(cè)與清除自動(dòng)化，提高了工作效率，整個(gè)過程無需人工參與。將CCD傳感器自動(dòng)檢測(cè)與清除工序應(yīng)用在棉花前紡與紗線絡(luò)筒上，可以快速、準(zhǔn)確地清除異性纖維，利用高速線陣CCD傳感器，能敏銳的發(fā)現(xiàn)紗線中的異性纖維，及時(shí)啟動(dòng)清紗器對(duì)異性纖維進(jìn)行消除，從而保證紗線的強(qiáng)力。

2.2 織布車間的成品檢驗(yàn)

成品檢驗(yàn)是紡織企業(yè)重要的檢測(cè)工作，一般是對(duì)織物的外觀質(zhì)量進(jìn)行檢查，包括是否存在褶皺、疵點(diǎn)等，這一過程涉及織物的評(píng)定等級(jí)，所以一定要保證檢測(cè)的準(zhǔn)確性。在對(duì)織物褶皺進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)，常用的方法有兩種，一是利用Monsanto褶皺恢復(fù)儀對(duì)織物的皺褶恢復(fù)角進(jìn)行測(cè)量，二是利用AATCC實(shí)驗(yàn)法對(duì)褶皺樣品與AATCC標(biāo)樣進(jìn)行對(duì)比評(píng)級(jí)。這兩種方法具有測(cè)量簡單的優(yōu)點(diǎn)，主要是通過手感目測(cè)的方式進(jìn)行測(cè)量，會(huì)受到人的主觀意識(shí)影響，測(cè)量的精度無法保證，有時(shí)還會(huì)出現(xiàn)漏檢的情況。

傳統(tǒng)的檢測(cè)方式準(zhǔn)確性不高，采用廣電檢測(cè)技術(shù)則可以彌補(bǔ)人工檢測(cè)的缺陷，在對(duì)織物的外觀進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí)，使布匹勻速在驗(yàn)布臺(tái)上移動(dòng)，經(jīng)過人工光源照射區(qū)后，漫反射光會(huì)投射到CCD傳感器上，計(jì)算機(jī)對(duì)傳感器輸出信號(hào)進(jìn)行處理后，可以準(zhǔn)確得出布匹疵點(diǎn)數(shù)量與大小，從而確定布匹等級(jí)。如果布匹連續(xù)出現(xiàn)同性質(zhì)的疵點(diǎn)，則需要對(duì)織布車間的設(shè)備進(jìn)行故障檢查。采用光電檢測(cè)技術(shù)，還會(huì)應(yīng)用到CCD-LDS激光位移探測(cè)器，其不容易受到織物顏色、花紋、色澤等因素的影響，可以保證采集到的織物信息準(zhǔn)確、可靠，提高了成品測(cè)試的精度，達(dá)到了織物褶皺性能測(cè)試的高要求。

2.3 工藝過程在線檢測(cè)

在紡織廠生產(chǎn)流程中，多個(gè)工藝環(huán)節(jié)都需要利用廣電檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行在線檢測(cè)，這有利于控制生產(chǎn)工藝，保證織物生產(chǎn)質(zhì)量。比如前紡車間的并條工藝，如果熟條沒有達(dá)到勻率的要求，會(huì)降低粗紗與細(xì)紗的質(zhì)量。傳統(tǒng)的工藝過程在線檢測(cè)技術(shù)較多落后，采用CCD傳感器后，能準(zhǔn)確地檢測(cè)出短片段是否存在不勻率問題。計(jì)算機(jī)對(duì)CCD傳感器輸出信號(hào)進(jìn)行分析后，還能實(shí)時(shí)控制生條的喂入速度，改善熟條不勻率問題，保證粗紗與細(xì)紗的生產(chǎn)質(zhì)量。

6580型紗疵測(cè)試條干儀是光電檢測(cè)中常用的儀器，其是由Zellweger公司推出的，在紡織檢測(cè)中發(fā)揮著良好的效果。在實(shí)際應(yīng)用中，主要是通過光電檢測(cè)的方式，將紗線條干信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號(hào)，經(jīng)過計(jì)算機(jī)信號(hào)處理后，得出檢測(cè)結(jié)果。該儀器最大的優(yōu)點(diǎn)是，將疵點(diǎn)按照直內(nèi)經(jīng)與長度分成了64種類型，還能根據(jù)實(shí)際情況任意設(shè)定長度與直徑，具有較強(qiáng)的靈活性。該儀器同時(shí)具有條干均勻度儀與紗疵分級(jí)儀的功能，可以對(duì)特定的疵點(diǎn)進(jìn)行分析，提高了紡織檢測(cè)的準(zhǔn)確性，保證了織物的質(zhì)量以及紡織廠的經(jīng)濟(jì)效益。

在光電檢測(cè)中，USTER-4SX條干均勻度儀也發(fā)揮著較強(qiáng)的應(yīng)用效果，利用新型光學(xué)傳感器可以對(duì)紗線毛羽、棉籽殼碎片、紗線直徑等參數(shù)進(jìn)行有效測(cè)試，還能繪制出圖形，發(fā)揮出了效果模擬的作用。

在對(duì)羊毛纖維直徑進(jìn)行測(cè)定時(shí)，傳統(tǒng)的方式是將纖維樣品放在投影顯微儀下，將其放大后投影，再進(jìn)行手工測(cè)定。這種方法花費(fèi)的時(shí)間較長，工人的勞動(dòng)強(qiáng)度也比較大，不容易保證測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性。采用瑞士公司推出的OFDA纖維細(xì)度儀，利用CCD攝像技術(shù)，讓計(jì)算機(jī)對(duì)顯微儀放大后的纖維樣品圖像信息進(jìn)行處理，得出較為精確、可靠的檢測(cè)結(jié)果。這種方法效率高，測(cè)試結(jié)果的精度也很高。

結(jié)語

光電檢測(cè)技術(shù)在紡織檢測(cè)中發(fā)揮了良好的應(yīng)用效果，不但提高了檢測(cè)的效率，還保證檢測(cè)結(jié)果的精度、可靠性以及準(zhǔn)確性，能對(duì)于紡織生產(chǎn)進(jìn)行有效地控制，保證織物成品的質(zhì)量，提高紡織行業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)的水平以及紡織行業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，值得推廣。

參考文獻(xiàn)

[1]趙亞妮.光電檢測(cè)技術(shù)在大容量棉纖維長度測(cè)試中的應(yīng)用[J].上海紡織科技，2012（2）：156-158.

[2] A. C. Bedeloglu， Y. Bozkurt， A. Demir，王鵬.光電技術(shù)在紡織中的應(yīng)用[J].國際紡織導(dǎo)報(bào)，2010（11）：89-90.

[3]張志峰，蔣逢春，楊坤，等.基于光電檢測(cè)技術(shù)棉花成熟度快速評(píng)估方法的研究[J].光子學(xué)報(bào)，2011（3）：78-79.

[4]董曉亮，李醒飛，楊光，等.紗線檢測(cè)中光電傳感器及其前置放大器設(shè)計(jì)[J].傳感器與微系統(tǒng)，2010（3）：23-24.