紡織儀器發展與使用

紡織行業是典型的物理加工生産工藝，整個生産過程就是纖維之間結構的整理和再組織的過程。盡管紡織行業是典型的FA，但是目前在紡織設備上幾乎使用到所有種類的自動化産品，主要包括控制系統，傳動控制，運動控制，人機界面和傳感器。

未來幾年，紡織機械行業自動化技術發展的主要趨勢包括專用控制器運用将增加；多傳動的運用更加普遍以及現場總線運用增加這三個方面。

專用控制器運用将增加。基于嵌入式産品的專用控制器相對于PLC具有計算能力強、通訊方便的特點，大批量運用還具有成本較低的優點。紡織機械的控制要求相對簡單，運用批量大，非常适合開發專用控制器，目前織機、針織和部分染整設備都在使用專用控制器。

多傳動的運用更加普遍。相對集中驅動再通過機械機構傳遞并分配動力的方式相比，多傳動能有效的降低設備的複雜程度，提高驅動效率，方便工藝調節，降低維護量和縮短新設備的設計開發周期。目前粗紗機、細紗機、絡筒機合各種化纖機械都已經使用了多傳動技術，現場總線技術和共直流母線技術使多傳動更加具有優越性。成本是限制多傳動大量運用的關鍵因素，驅動器價格的逐步降低将使更多的用戶嘗試多傳動産品。

現場總線運用增加。一些紡織機械由多個關聯緊密的工序組成，使用現場總線來協調各道工序能有效地提高生産效率。目前短纖、染整生産線和一些大型機台都在開始使用現場總線。

由于紡織品測試儀器品種繁多，性能、價格各異，生産廠家也多，選購儀器時，既要熟知紡織材料性能和産品用途等專業知識，也要了解各個廠家所産儀器的性能、特點，經過深入分析比較，選擇好合适的紡織品測試儀器，使之既能滿足生産、科研實際需要，又要量力而行防止盲目攀比，造成經濟上不必要的浪費。

為了保證紡織品測試儀器測量結果準确一緻，使其量值穩定在一定允差範圍内，選購和使用儀器時，必須充分注意它應有良好的計量性能，進行必要的計量檢定。例如：

⑴一台儀器往往有幾個量程可供選用，一般儀器的示值範圍兩端誤差較大，所以根據測試對象的不同，應選用合理、适度的儀器量程。

⑵儀器的精密度（簡稱精度）是儀器随機誤差和系統誤差的綜合反映，為了同時獲得與正确的測量結果，必須選用适當精度等級的儀器

⑶儀器的複現性表示在不同測量條件下，對同一被測物理量的一緻性，通常所稱的台間誤差或“台差”，就是複現性指标之一，因此選用儀器時，要求具有良好的複現性十分重要。

現代儀器的發展多采用系列化、标準化的積木式結構，它是将儀器分解為若幹個具有獨立功能的部件和單元，用戶可根據實際需要，選用不同測試要求，就可以選用不同的單元組合，收到既方便又經濟的效果。

在紡織品測試儀器中，大部分測試對象是一個随時間而變化的信号即動态信号。一台儀器輸出信号能緊緊追蹤一個急速波動的輸入信号而不産生畸變，則這台儀器具有良好的動态響應。動态響應性能差的儀器，必然會産生測量誤差。決定其動态響應的因素主要在于傳感器部分。因此選用性能優良的傳感器該是保證紡織儀器檢測質量的重要條件之一。

紡織品測試儀器的最新發展趨勢是廣泛采用微型計算機，因此，無論是集中式或專用式，都必須根據各種儀器工藝特征，設計接口及編制應用軟件，這就要求技術人員既要熟悉紡織儀器測試工藝技術特點，又要具備計算機應用方面的專業知識。其中包括紡織儀器檢測機理及輸入輸出信号特征；主要接口器件的性能和使用方法；編制計算機應用程序的基本方法等。

随着科學技術的發展，目前很多儀器已集機、光、電等多種技術于一身，具有通用性的數據處理、信号記錄、圖象處理等近代設備也不斷湧現，例如記憶示波儀、存儲示波儀、快速譜分析儀、圖象處理系統等。适當選用這些通用設備，既可滿足各種測試研究需要，也可大大降低對專用設備的要求。