2007.5
SILK MONTHLY
丝绸
众所周知,丝绸产品是纺织品之瑰宝,但因其原料
特点突出,生产难度大,特别是柞丝纤维非结晶区多,
大分子排列不整齐,表层附着丝胶,不光滑,生产中易
脱胶,结构中亲水基较多,易出现湿伸长、绸面明丝紧
纬等病疵。
张力控制是解决上述问题的重要环节,国外著名
织机厂家在这方面已达到了较高水平,例如意大利舒
美特公司的“天马”织机、瑞士苏尔寿公司的系列织机、
日本津田驹公司的系列织机均能实现电子智能化恒张
力控制。然而因台机价格高达
10
万美元以上,国内企业
难以承担,因此必须在国有织造设备上增设具有自己
知识产权的电子恒张力系统。
1
影响织造张力变化的主要因素
1.1
电子恒张力系统的概念
电子恒张力系统是指织造过程中经丝张力在整个
织机运动过程中五大运动通过电子控制系统相联动,
理论上张力不发生变化(控制精度在
2%
之内)的张力
控制系统
[1]
。
机织物在织机上形成织物,要完成开口、引纬、打
纬、送经、卷取五个运动,统称为织机的五大运动。运动
完成一个循环则织物增加一个纬线长度。
1.2
形成开口高度时的张力波动
为了引入纬丝,使经纬线交织形成织物,必须使经
线开启一定高度,使不同形式的引纬器将纬线带过经
线开启的“梭口”。研究认为,此时张力增值与开口高度
的平方成正比。
△T=
(
1/L
1
+1/L
2
)
H
2
(
1
)
式(
1
)中:
H
——
—
梭口的高度;
L
1
——
—
梭口前部丝线的长度;
L
2
——
—
梭口后部丝线的长度。
设织机转速为
200r/min
,则每分钟经线的张力因开
口高度变化波动
200
次,为此这部分张力波动是整个张
力波动的高频部分。
1.3
打纬过程的经纱张力波动
打纬是将引入“梭口”中的纬丝通过钢筘作用,强
行地使经纬丝交织形成织物的过程。打纬终结时,交织
过程得以实现,此时钢筘移到前止点,经丝为了完成交
织,张力达到了峰顶。如织机转速为
200r/min
,则每分钟
收稿日期:
2006- 11- 03
作者简介:杨书岫(
1954
— ),男,副教授,主要从事材料
科学与纺织品生产加工的研究工作。
织机电子恒张力装置与柞丝织品质量
杨书岫
(辽东学院 艺术与设计学院,辽宁 丹东
118003
)
摘要:研究了织机工作原理、影响张力波动因素和经丝张力的工作特性,讨论了经丝张力的控制方法,并建立了辨识张力电
子控制系统的数学模型和程序设计方法。利用
PID
控制和微机仿真技术,结合生产实践,参考有关文献,绘制设计有关控制
线路和机构,成功地控制了柞丝织品的工艺技术精度,使产品质量和生产效率得到提高,缩短了我国织造设备与国外新型
织机的技术差距。
关键词:经丝张力;恒张力控制;电子送经;
PID
控制;柞丝绸
中图分类号:
TS103.33
文献标识码:
A
文章编号:
1001- 7003
(
2007
)
05- 0046- 04
Electronic Everlasting Tension Device of Loom and Quality of Tussah Silk Fabrics
YANG Shu- xiu
(Liaodong University, Art and Design Academy ,Dandong 118003, China)
Abstract: The operating principle of loom, the factors impacted the tension undulation and the operating characteristics
of silk warp tension were analyzed and studied in the paper. The controlling method of silk warp tension was discussed,
and the mathematical model and the programming method of electronic control system for identifying the tension were
established. The process precision of tussah silk fabric was successfully controlled by using the PID control and the mi-
crocomputer- simulation technology, which improved the product quality and the production efficiency, and shortened
the technological gap between the weaving device in China and the new loom in other countries.
Key words: Silk warp tension; Everlasting tension control; Electronic deliver warp; PDI control; Tussah silk
研究与技术
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