激光干涉式纤维细度测试仪及其应用.pdf
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1、纺织学报第二十一卷第四期 激光干涉式纤维细度测试仪及其应用 王彩霞 ( 青岛大学) 【摘要】本文介绍激光干涉式纤维细度测试仪的原理和方法。列出用激光干涉法和显徽镜法对I W T O S T A N D L O T S 试样的实测结果及数据分析说明用干涉法测量纤维细度的优点与可行性。 关键词:纤维细度测定仪激光干涉应用 中囝分类号:T S l 0 3 6 1 一、前言 羊毛细度是关于羊毛评级、纺 织工艺、产品质量和使用价值的重 要指标。目前国内外的测量方法虽 各具优点,但也各有不足之处,如传 统的显微镜投影法费时费力,靠实 验人员的目测误差较大,而且取样 制样较为繁琐。据1 9 9 5 年1 月
2、羊毛 交流协作的交流结果统计,对D 0 3f 宅L I II L 哑 就有9 家测试结果不在允差范围内,占测试厂 家的3 9 。气流法测量速度快,但不能给出变 异系数。激光衍射法可实现羊毛细度的快速自 动测量,但稳定性和重复性方面实用情况并不 理想,且进口价格昂贵。而干涉式羊毛细度仪能 同时给出细度和变异系数,实现了羊毛细度的 快速自动测量,精度高,结构合理,稳定可靠,使 用简单方便。 二、干涉式羊毛细度仪原理及方法 1 原理 干涉式测微位移传感器对羊毛细度进行单 根测量。采用微机进行信号的采集和实现数据 处理。被测羊毛试样由机械进给装置送入传感 器造成干涉条纹直角棱镜的位移,形成干涉条 纹的
3、移动。由于干涉条纹移动与位移量成正比, 从而把羊毛细度量转变成干涉条纹移动数,由 微机采取样品处理,给出多根羊毛的平均细度 和变异系数的测量数据。由L E D 数码管显示并 圈1 结构图 由微机打印机记录。其结构如图1 所示。 2 主要技术指标 ( 1 ) 测量范围:1 8 , u m 1 1 0 p m ; ( 2 ) 重复性误差土o 1 5 x m ; ( 3 ) 稳定性:土0 1 7 p m ; ( 4 ) 最大根数:9 9 9 9 根; ( 5 ) 显示功能: 根数”f D l 平均细度刁一二= :一; 变异系数c = 兰匕丁3 ( D l i ) 2 ( 6 ) 打印功能:配用T P
4、 u p T 系列微机打 印机,打出1 3 、c 、a 。 3 操作方法 两手轻扯着毛试祥使其伸直,搭在仪器前 端的两转胶轮上( 如图2 ) 。顺着胶轮的带动,词 样两端由左右两对胶轮夹持着通过位移传感稍 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 2 0 0 0 年8 月 的测量触头1 、2 。然后,一手松开,另一手把羊 毛试样抽出,这就完成了一根羊毛的取样和测 试。重复以上过程,直到完成预定的测量根数。 圈2 试样进给装置 测试环境在2 0 ,相 对湿度在
5、6 5 状态下。此 时,仪器的比例系数K 为 0 6 7 2 。在不同的环境下测 试,K 值略有不同。如在 2 5 时,取K 一0 6 7 2 ;在 0 时,K 一0 6 7 9 。由于干 涉式纤维细度仅是由标准 试样的测定来确定K 值并预先输入微机。即其 环境的变化不影响测量精度。 三、测定结果及数据分析 试样是根据国际羊毛标准( T W T O S 了1 A D 工邢) 取样,干涉仪法和显微镜法的测 试结果由表1 ,表2 。 表1 干涉式羊毛细度仪测试结果( 细度2 0 0 0 根) 标准细度允差细度变异系数误差相对误差 ( 珊)范围( M )( )( 埘# )( ) 3 6 0 0土0
6、83 6 0 12 4 1 3+ 0 0 10 0 3 3 3 5 0士0 73 3 5 42 4 0 6+ 0 0 40 1 2 2 8 1 00 72 8 0 52 3 1 30 0 50 1 8 Z 6 5 6 士0 6 2 6 0 72 2 6 9+ 0 1 4 0 5 3 2 3 9 0 士0 6 2 3 8 62 3 1 70 0 40 1 2 2 2 O O 0 52 2 0 3 2 3 ,7 6+ 0 0 30 1 4 1 8 0 0 士0 4 1 7 9 82 2 7 5 0 0 20 0 5 由表1 数据标出回归方程系数a 一0 0 3 8 , 6 0 9 9 8 。 回归
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- 激光 干涉 纤维 测试仪 及其 应用
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