纺织导报-条干仪智能专家分析系统.pdf
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1、一 - -S p i n y 吐 i Q T e c h n o l o g Y纺 纱 技 术 条干仪智能专家分析系 摘要:在实际生产中纱条不匀不仅直接关系到纱线品级的高 低, 还直接影响最终 纷织品质量的优劣。 纱线条 干均匀 度对纺织品质量及生产实践都有很重要的意义, 运用现代计算机技术和人工神经网络技术,通过条 干仪的波谱分析制定智能专家 分析系 统,自 动分析机械波、牵伸波, 并指出 可能发生问 题的部位, 从而提高了 技术人员 查找故障原因的效率和准确率, 也提高了条 干仪的科技含量和市场竞争 能力。 关键词: 质量控制;条 干仪; 专家分析系统; 人工神经网络;故障诊断 中图分类号
2、: T S 1 0 3 .6 2文献标识码: A 文章编号:1 0 0 3一3 0 2 5 ( 2 0 0 6 ) 0 2 一0 0 4 8 一0 3 东华大学纺织面料技术教育部重点实验室 赵晓燕薛文良程隆棣 在实际生产中 纱条不匀不仅直接关系到纱线品级的 高低 还直接影响最终纺织品质量的优劣。 纺织品的质量 很大程度上取决于纱线条干均匀度 用条干不匀率大的纱 线来织布 织物上会呈现各种疵点 影响质量和外观。另 外, 条干均匀度还直接影响到纺织生产过程的稳定性。因 此, 条干均匀度的分析和测量对纺织品质量控制和提高有 着重要意义。 1 国内外条干仪的发展现状 条干仪是目 前世界上广泛用于测量纱
3、条随机性不匀和 周期性不匀的电子仪器,是衡量纱条轴向粗细不匀程度 控制纱线半成品或成品质量的有效仪器之一。 由于电容式 条干仪在工艺调节、 产品质量控制上有较大的优势 可以 利用其软件系统的曲线图、 波谱图方便地找出由于生产设 备状态不良或工艺原因造成的纱线质量问题, 并及时进行 调整因此,目 前国内市场基本都被电容式条干仪占据。 国际上 条干仪仍以U s t e r ( 乌斯特) 公司的产品为主 印度普瑞美公司和日 本K e i s o k k i ( 计测器工业株式会社) 也 有相应的产品。自从1 9 7 0 年U s t e r 公司推出U S T E R I 型纱 线条干仪以来, 技术
4、不断改进 测试指标不断增加, 功能 不断增强。 在新加坡举办的I T M A A s i a 2 0 0 5( 第二届亚洲 国际纺织机械展览会) 上, U s t e r 公司展出了第5 代纱线条 作者简介: 赵晓燕, 女,1 9 8 1 年生, 硕士在读,上海, 2 0 0 0 5 1 干仪, 有两大主要特点: 一是测试速度提高到8 0 0 m / m i n I 台机器的工作量相当于以前的两台,利于纺纱厂检测更 多的产品 增加采样比例; 二是推出了异纤检测功能. 增 加了质量数据 现在纱线的全部性能( 除强力外) , 都可以 在I 台机器上获得全部数据。 国产条干仪经过近2 0 年的发展,
5、 技术已基本成熟 与 国际先进水平相差无几, 在国内市场的占有率已经远超进 口 产品, 基本满足国内市场需求。 我国1 9 8 7 年前后分别推 出了Y G 1 3 1( 陕西长岭) 和Y G 1 3 3( 苏州长风) 型纱线条 干仪1 9 9 3 年、1 9 9 5 年分别鉴定了Y G 1 3 5 型条干仪和 Y G 1 3 3 A 型, 其技术水平和U S T E R川 相似或略低。 到目 前. 中国推出了Y G 1 3 5 G , Y G 1 3 6( 长岭) 、 Y G 1 3 3 C( 长风) 等, 其中Y G 1 3 5 G 条干仪具有宽工作电压、 过压过流保护的特 点, 并具有故
6、障自动诊断的专家系统。 但是总体上来看, 国 内产品与U S T E R 4 - S X相比, 技术含量、 稳定性、 系统功 能的 可 扩展、 应用 技 术支 撑 等均有 较大差 距。 2 专家分析系 统的应用实践 随着条干仪功能的不断扩展 波谱分析技术的日 趋完 善, 纺织厂进行波谱分析更加准确和快速。 波谱图能很好 地反映条干不匀产生的原因, 但是人工分析波谱图存在很 多缺点。 如果利用计算机技术和人工智能理论建立条干仪专家 分析系统 可以有效地解决波谱分析中计算复杂、 效率低 48 纺 织 导 报 C h in a T e x t ile L e a d e r . 2 0 0 6 N
7、o .2 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 纺 纱 技术S p i n 1n 1in a T e 边四Io a y 等问题。 便于技术人员和一般试验工根据诊断报告, 更及 时、更直观地找出条干不匀产生的主要原因。 2 . 1 目 前专家分析系统的应用状况 国内外各公司推出的条干仪专家分析系统不断涌现在 市场上, 例如: 长岭纺电公司推出的Y G 1 3 5 M条干仪配置 了“ 专家诊断系统 ; 海新纺检测科技服务有限公司的“ 电 容式条干仪专家分析软件 , 简
8、称 “ 棉纺专家系统软件” : U s t e r 公司的U S T E R - I V 型条干仪内置专家分析系统。 工厂在使用专家分析系统时将梳棉机、 精梳机、 条卷 机、 并条机、 粗纱机、 细纱机等各个工序的机型、 生产不 同品种要使用的变换齿轮、固定齿轮、罗拉、 皮辊、 皮圈 直径等具体参数输入其应用程序 计算机就根据这些数据 计算出相应工序相应机型的各个部件的机械波长。 在实际生产中 造成纱条不匀的原因十分复杂, 往往 会产生一些特殊机械波、牵伸波、变周期波、 假波、多柱 机械波、 谐波等。 专家分析系统能根据工厂的实际情况将 这些特殊波的形态存入程序, 这样就能更加准确地分析出 故
9、障原因。 2 . 2 专家分析系统存在的问题 虽然专家分析系统为工厂降低纱疵, 减少牵伸波、 特 殊波、 机械波, 提高工作效率 解决实际问题发挥了一定 作用 但由于实际产生机械波的原因十分复杂 新的问题 会不断产生。 专家数据库所存储的数据是有限的, 当遇到 新的故障现象时 专家分析系统就不能诊断出故障原因了, 甚至产生误导, 给检测工作带来不便。 3 智能专家系统 专家分析系统本身存在许多不足如缺乏自学习功 能、 联想记忆功能等。随着人工智能技术的发展以非线 性大规模连续模拟并行分布处理为主流的神经网络理论 为专家分析系统的发展开辟了崭新的途径。 人工神经网络 是在人类对其大脑神经网络认识
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