1 概述
经过数十年的发展，电容式条干仪已经广泛应用于纺织行业，在评定分析纱线质量、查找纺织工艺故障、提高纺纱水平等方面起着重要的作用。电容式条干仪能方便地给出纱线测试的各项指标如CVm%值、疵点值等，方便的评价纱线质量。人们普遍认为，各项性能指标较好的纱线未来生成的织物将具有较高的品质，这种观点在大部分情况下是正确的，但也存在一定的缺陷。在实际应用中，发现了一些纱线的电容式条干测试指标与未来的织物之间不一定存在相关性，即各项指标较好的纱线织成的织物的质量不一定好。究其原因，主要在于电容检测的是纱线的线密度变化，与纱线的外观之间会存在一定的差异。另外，随着纺织行业的不断发展，对织物的质量有了更高的要求，对纱线质量控制的要求更加全面，不仅要分析纱线的均匀度，也要分析纱线的各项综合性能。为适应纺织行业质量检测的要求，在CT3000条干仪中，带有电容检测单元、光电检测单元、毛羽检测单元，能够同时检测纱线的线密度不匀、外观变化、毛羽信息，对于纱线质量的评价更加全面、科学。CT3000条干仪带有三维织物仿真系统，能够根据所测数据预测织物效果，在纱线和织物之间建立了更加紧密的联系。
2 工作原理
CT3000条干仪由检测分机、主处理机、打印机和附件组成。测试试样在罗拉的牵引下依次通过毛羽检测单元、光电检测单元、电容检测单元，各检测单元分别将纱线的毛羽信息、直径变化、线密度不匀转化为相应的电信号，依次送到主处理机的多功能数据采集卡、计数板、信号调理板。多功能数据采集卡完成毛羽信号的数据采集，计数板将CCD相机感应出来的脉冲信号按照宽度进行计数，转化为相应的直径信息，信号调理板对纱线的线密度信号进行调零、调均值处理后进行AD采样。多功能数据采集卡、计数板、信号调理板将AD采样到的数据通过系统总线以中断的方式送入计算机系统，实时进行纱线的直径值、直径CV值、毛羽H值、质量变异系数CVm%、各档疵点值的计算，实时显示质量不匀曲线图，完成单次测试后，依次计算毛羽和线密度的波谱图、变异长度曲线、质量分布图、DR曲线和DR值。批次测试完成后，计算各个统计指标，并对数据自动存储，可以有选择性的存储测试过程中纱线的直径测试实时值，以便进行织物仿真。
3 主要性能指标
3.1 电容式测量槽：4个
3.2 测试范围：1tex～12ktex
3.3 牵引速度：25、50、100、200、400、800m/min
3.4 测试时间：以10s为间隔，在10s～20min内任选
3.5 CVm%值、Um%值测试范围：0.01～99.99%
3.6 CVd%值：0.01～99.99%，切割长度统一选择为8mm
3.7 直径D值：0.005mm～3.000mm
3.8 毛羽H值：评价毛羽的丰富程度
3.9 毛羽方差SH：评价毛羽的差异程度
3.10 疵点值：
细节(-30%、-40％、-50％、-60％)
粗节(+35%、+50%、+70%、+100%)
棉结(+140%、+200%、+280%、+400%)
粗节D 长度：2mm～16mm，门限：+35%～+100%内可选
细节D 长度：2mm～16mm，门限：-60%～-30%内可选
3.11不同切割长度的质量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 条干波谱分析范围：1cm～2937m（普通波谱170个频道，精细波谱340个频道）
3.14 毛羽波谱分析范围：1cm～2937m(170个频道)
3.15 变异—长度曲线：切割长度范围：1cm～1472m
3.16 线密度频率分布图：给出-100%～+100%范围及超出+100%的两幅图
3.17 DR及DR曲线：
给出参考长度为1cm、10cm、20cm、50cm、1m，门限从0～50% 的正负偏移率（DR）曲线。
3.18 统计波谱图和统计变异－长度曲线：
能够统计相应图形中的最大值、最小值和平均值。
3.19 统计分布图：
按照相应的设定时间进行统计，给出纱线的特定指标的变化趋势。
3.20 统计结果：
AF、Mean、CVb、Q95、min、max。
3.21 批次测试次数≤20
3.22 织物仿真功能：
可以仿真纱线轮廓图、电子黑板、机织物、针织物。能够编辑织物的各种常见的组织结构，指出织物中的常见疵点数量，方便用户评价织物。
3.23 专家系统功能
具有波谱分析、牵伸件诊断、齿轮诊断、USTER水平分析等功能。
3.24 竹节纱测试功能：能够测试竹节纱的竹节长度、竹节间距、倍数、密度等指标，具有竹节散点图、竹节分布图、三维图、竹节间距柱状图、竹节长度柱状图。
4 主要特点
4.1 对细纱采用全自动测量，节省人力。
4.2 实时测量CVm%、Um%、H、SH、D、CVd%和各档疵点值。
4.3 纱条牵引系统采用高速双主动机构，运行平稳，测试效率高。
4.4 主处理机采用工业控制计算机，监控软件以Windows为平台，界面美观，显示图形颜色可由用户根据使用习惯自行设定。
4.5 提供条干和毛羽的波谱图、变异-长度曲线、线密度频率分布图、偏移率-门限图。
4.6 波谱图采用170个频道，更加有利于用户准确判断故障或缺陷部位。
4.7 配有三维织物仿真系统，能够根据所测纱线数据自动绘制纱线轮廓图、电子黑板以及机织物、针织物效果图，织物组织结构可以任意设定。4.8 配有专家分析系统，对各道工序进行自动诊断和分析。
4.9 所有测试数据和图形信息均可通过屏幕显示或打印机打印。
5 测试数据分析
CT3000条干仪能够测试反映纱线质量不匀的CVm%值，又具有能够反映外观不匀的CVd％值，为了寻找这两个指标之间的关系，专门针对12种有代表性的试样进行测试，得到的测试数据见表1。
从表1中可以看出，所测试纱样的CVm%和CVd%指标相差值最小为0.57%，最大为8.66%，二者相差较小，测试值比较吻合。为了更加形象的查看二者之间的关系，按照二者的测试值绘制折线图（图1），其中，X坐标为CVm%，Y坐标为CVd%，从图中可以看出，随着CVm%值由小变大，对应的CVd％测试值也呈现曲折式上升，在一定区间内呈现线性关系。从该图中也可以看出，在绝大情况下，CVm%值与织物之间存在一致性。
与CVm%值相比，CVd%更能反映纱线与织物之间的相关性，当CVm%值较好而CVd%值较差时，表明了该纱线上存在影响织物质量的不匀因素。要更严格控制纱线质量，必须同时控制CVm%值和CVd%值，这也是当前纱线质量检测的发展方向。
6 结束语
CT3000条干仪采用电容式和光电式同时测试纱线的线密度和外观不匀，能够更加全面科学的评价纱线质量，利用光电式测试数据，可以模拟未来的织物效果，更加形象真实的描述了纱线的外观形态，并能节省试织所耗费的人力和物力，在控制纱线质量、预测织物效果、设计布面等方面有着积极的意义。
