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CS808棉花异纤清除机原理及应用

发布时间: 2013-12-19 来源:长岭纺电纺研所 作者:
  棉花异纤清除机是一种能在线检测并清除棉花中有害异纤、异物(包括丙纶丝、有色尼龙、塑料碎片、色布条、色棉线、麻绳、棕丝、毛发等)的集机、光、电、气于一体的自动化电子设备,可链接于清花生产线中。经过多年来的发展,长岭纺电公司先后推出了CLCS/CS801/CS801K/CS802/CS805/CS806等棉花异纤清除机系列产品,在纺织行业中取得了一定的反响并赢得了一致的好评。近几年来棉花异纤清除机的市场竞争日趋激烈,“低碳”、“低能耗” 被越来越多的提出来,面对纺织厂寸土寸金的现状,迫切需要一种占地面积小且能耗相对较低的产品,CS808正是在这种背景下研制开发的棉流下进上出的新型棉花异纤清除机。这种结构的设备占地面积小,棉流管道短,能与各种生产线方便对接,且不带开松机构,整机功率小,故障率低,便于安装维护。
  CS808棉花异纤清除机是在纺织生产过程中自动清除原棉中异纤的产品。工作原理是应用高速彩色CCD相机和高速图像处理卡采集棉流图像,在线检测棉流中的异纤、异物,用快速响应的电磁阀驱动压缩空气将棉花中的异纤、异物喷出,经输棉风机将异纤、异物抽到废棉收集袋中。
  CS808棉花异纤清除机的棉流为下进上出,基本配置如下:可见光模块用4台4K彩色CCD线阵相机配35mm镜头,紫外光模块用2台4K彩色CCD线阵相机配35mm镜头,CCD的有效检测宽度1200mm,32个喷气阀,0.75KW的吸废棉风机。
  与长岭早期产品的主要区别:
   (1)棉流下进上出,有效检测宽度1200mm,下部为紫外光模块,采用2台4K彩色CCD线阵相机,上部为可见光模块,采用4台4K彩色CCD线阵相机;
   (2)增加棉流测速软件和发丝识别软件算法;
   (3)检测区的棉道不可拆卸,完全密封,不会挂花;
   (4)喷气阀采用弹簧+气复位的先导阀,解决低气压时喷气阀无法关闭的缺点;
   (5)渐开线形的除杂棉道能避免喷出的异物返回主棉道,并增加气控阻隔板,避免异纤清除机停机时,对清花生产线的影响;
   (6)棉流入口有一段可拆开的方管道,既方便处理棉流阻塞问题,并可从此处用清洁刷清洁检测区内侧玻璃面;
   (7)吸废棉风机的功率由1.5KW降为0.75KW;
   (8)可见光源使用LED光源,提高光源使用寿命,增强设备的稳定性。
  CS808棉花异纤清除机由以下几个单元组成:
  检测单元:包括紫外光检测区和可见光检测区。主要包括高速摄像机、镜头、光源、玻璃检测通道等。
  电控单元:由各自独立的电控箱经连接电缆链接而成,包括控制计算机、触摸显示器、图像采集处理卡、气阀控制板、可编程控制器、开关电源、空气开关、按钮、指示灯、接触器、马达开关等。
  除杂单元:包括过滤减压阀、储气罐、电磁阀总成、除杂管道、吸废棉风机、尼龙储棉袋等。
  安装附件:包括可拆卸管道、清洁刷、安装管道等。
  CS808棉花异纤清除机具有自动检测、清除异纤;棉速测量;发丝识别;动态喷气统计信息显示;自动故障报警、查询;系统信息、统计结果显示保存等功能,该设备可串联安装在“清花”生产线或“清梳联”生产线中,在线自动清除棉花中各类异纤。
  系统主要功能如下:
   (1)棉花分类统计功能
  可建立多组不同的分类器对各种不同配棉进行分类统计,建立自己的数据库,用户可根据配棉情况选择相对应已建好的分类器进行工作。
(2) 棉花自动学习功能
  在工作运行中,当遇到配棉有变化时,累加到触发条件,系统可对分类器进行自动学习完善,防止配棉变化对清除稳定性造成的影响。
(3) 光源自动调整功能
  光源长时间使用中会出现衰减,局部发光不匀的现象,对图像质量造成影响。
(4) 发丝识别功能
独立的发丝识别算法,可识别发丝及一些细小异纤。
(5) 棉速测量功能
  棉速测量功能可根据图像可计算出棉流的相对速度,对调整喷气延迟有一定的指导意义。
(6) 算法选择功能
  所有的算法均可独立勾选,可根据用户配棉和所含异纤种类的不同,自由选择相对应的算法。
   (7)增加了气阀三位标定功能,可以做到更加精确的打击,提升清除效率。
  日常维护对于设备的稳定运行至关重要,要想达到比较好的效果,必须做到以下几点:
   (1)机器应保持清洁,经常擦拭、清除触摸显示器及机器外部表面的灰尘、飞花及其它污物。
   (2)每月需打开光源箱门,用柔软的干净布擦拭干净过棉通道玻璃、灯管、背景条和反射板上的灰尘。打开检测单元下侧管道,用随机器配备的清洁刷清洁棉通道内侧玻璃面。光路清洁完成后需关闭光源箱门,等待20分钟,并在不过棉的状态下,点击“光源校正”按钮。光源校正完成后显示最后一次校正的时间。
   (3)每班安排专人挑拣、统计喷出的异纤并详细记录,安排专人根据每日收集的异纤情况和喷气情况掌握清除效果,以保证使用效果。
   (4)每周检查各风扇、光源和电磁阀的使用状况,如果光源达到使用寿命请及时更换。风扇电磁阀出现故障时,请及时联系厂家更换。
   (5)如遇更换棉花品种时,请及时建立分类器或选择以前建好的相同品种的分类器使用。
  CS808棉花异纤清除机目前在某厂家做实验使用5个多月,现场产线为圆盘机 ,开松效果不如清梳联,并且每天检测的棉花品种都不同,且差异较大,因此根据现场情况创建多个分类器,不同的分类器设置不同的算法参数,满足配棉频繁变化的需求。投掷样本为硬卡纸,长度为 40mm×2.0mm的七种纸条(红、绿、蓝、浅红、浅绿、浅蓝、白色荧光)混合后,在距离检测通道前正中间开一个8mm小孔,在棉花通过检测区域时,在该小孔投放样本,投放完毕后从废棉中检出投放样本,试验结果如表1和表2所示。
  从表1和表2的8组试验数据中可以看出,CS808棉花异纤清除机识别并检出异纤的能力稳定,经过长期观察,在废棉中能发现各种大小异纤,满足了用户的使用需求。
  产品的维护、保养:
  CS808采用新式的密封方式,密封效果比以前有了大幅度提高,在关闭密封门的情况下,机器内部可以2-3个月保持整洁,减少人工清洁的操作。采用高效的紫外灯管寿命可以达到8000小时,在光源使用寿命接近设定值,控制软件会提示更换光源。当出现气压压力不足、挡板开关异常、通道挂花、气阀板通讯故障等常见问题时,红色报警灯和蜂鸣器会提示,方便操作人员解决异常情况。控制软件自检界面可以对产品外部设备(气阀、光源、电子锁、报警灯、风机等)进行检查,及时发现问题。在配棉变化时,通过控制软件选择设定好的品种即可,自动化程度大大提高。在出现挂花时报警灯会报警,此时只需要放下通道的活动盖板,用专用的清洁刷清洁通道即可,大大减轻了人力,是产品维护保养更加方便。