傳感器在現代漿紗機在線(xiàn)檢測和信息化中的應用

2．2 超聲波位移傳感器應用于經(jīng)軸退繞直徑檢測
保證退繞區各經(jīng)軸間經(jīng)紗退繞張力一致是漿紗工藝控制的重要內容。傳統漿紗機采用千米夾紙條結合經(jīng)軸夾調節制動(dòng)力來(lái)控制經(jīng)軸的退繞張力，保證各個(gè)經(jīng)軸退繞張力均勻一致，以減少機白回絲，祖克SUCKER-S432新型漿紗機的AB張力調節器采用機械張力檢測裝置檢測退繞張力，反饋至氣動(dòng)比例調節閥與設定值比較后，輸出氣壓信號來(lái)調節退繞張力，仍是一種機械式反饋、控制裝置。
鄭紡機的GA301漿紗機采用超聲波傳感器檢測經(jīng)軸的退繞直徑，電腦控制自動(dòng)調整制動(dòng)氣缸的氣壓來(lái)保持退繞張力的恒定。超聲波傳感器利用的是超聲波的反射特性進(jìn)行空間測量和定位。由于測試距離很短，故其衰減性可以忽略不計。
2．3 測濕傳感器用于回潮率的檢測、反饋
漿紗回潮率是衡量漿紗質(zhì)量的重要指標?；爻甭手苯佑绊憹{膜的彈性、漿紗耐磨性、織造開(kāi)口清晰度、回潮率過(guò)高還會(huì )導致窄幅長(cháng)碼布。因而對回潮率的檢測與控制具有至關(guān)重要的意義。漿紗機采用濕敏電阻傳感器測試漿紗回潮率。
2．3．1 測試原理
紡織材料的導電性隨含水量而異，回潮率與漿紗電阻符合如下關(guān)系：
W=A+Blg R
式中：W為漿紗回潮率(％)；R為漿紗電阻(MΩ)；A，B為常數，由纖維的種類(lèi)、紗線(xiàn)密度決定。
由于電阻和回潮率的對數成比例關(guān)系，當回潮率發(fā)生很小變化時(shí)，電阻值卻變化很大，因而根據這種原理設計的測量?jì)x器能達到很高的靈敏度和精度。
2．3．2 測試方法
作為測濕傳感器的測濕電極給漿紗加上一定量的測量電壓，隨回潮率的變化，漿紗電阻發(fā)生變化，通過(guò)漿紗的電流也相應變化，變化的電流在控制儀中放大并轉化成電壓信號，與預設的回潮率電壓相比較，然后由控制電路發(fā)出脈沖信號，控制漿紗機升降速(結合霍爾測速發(fā)電機)以控制回潮率。
GA301漿紗機采用美國Strandberg公司生產(chǎn)的M601測濕儀；祖克SUCKER-S432漿紗機采用RMSR-7K測濕儀等，均屬于濕敏電阻傳感器。
2．4 電阻應變片式張力傳感器檢測漿紗張力
漿紗各區張力是漿紗重要工藝內容，一般漿紗各區張力的控制原則是：小退繞張力、微漿槽張力、勻烘燥張力、中分絞張力、大卷繞張力。為實(shí)現這一工藝目的，就需要對漿紗個(gè)各區進(jìn)行檢測，這是工藝調節控制的前提。
2．4．1 應變片張力傳感器的應用
應變片式張力傳感器用來(lái)檢測漿紗機各區(漿槽、烘燥、分絞及卷繞)的張力大小，并采用雙曲線(xiàn)鐵炮(如祖克SUCKER-S432漿紗機)、雙曲線(xiàn)鐵炮+XP1(如臺灣大雅TAYA500、鄭紡機GA301漿紗機等)以及較為先進(jìn)的各區變頻調速器控制個(gè)單元電機速度(如鄭紡機GA308，蘇州圣元ASGA368)以調節各區速比以調節張力。
卡爾邁耶、津田駒漿紗機采用應變片式壓力傳感器來(lái)檢測退繞張力，經(jīng)紗張力的合力作用于位于檢測輥軸承底部的壓力傳感器，傳感器發(fā)出的電流或電壓信號輸入控制系統，控制系統將測量值和設定值進(jìn)行比較、計算，改變對電控比例閥的控制電流或電壓，調整比例閥的輸出氣壓，使加壓氣缸改變對經(jīng)軸的制動(dòng)阻尼，直至測量值與設定值相等。從而保持退繞張力的恒定，這種控制形式由于檢測輥固定，不需擺動(dòng)，可以減少慣性的影響，靈敏度高于祖克漿紗機。
2．4．2 電阻應變式傳感器工作原理
基于電阻應變效應原理，用金屬電阻絲制作成電阻應變片，將其粘貼在彈性體上。測量時(shí)，當彈性體受力變形時(shí)，應變片的敏感柵也隨同變形，其電阻值發(fā)生相應變化，通過(guò)轉換電路轉換為電壓或電流的變化。
電阻應變計把機械應變轉換成△R／R后(△R為阻值絕對變化量，R為電阻值)。應變電阻變化一般都很微小，這樣小的電阻變化既難以直接精確測量，又不便直接處理。因此，必須采用轉換電路，把應變計的△R／R變化轉換成電壓或電流變化。通常采用惠斯登電橋電路實(shí)現這種轉換。