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技术丨两种DR曲线表征方式的对比分析与应用(上)

作者:中国纱线网

众所周知,DR曲线图及DR值与布面外观质量具有较好的相关性,利用DR值系列指标配合纱线其它质量指标图表(如不匀率曲线图、波谱图、纱疵分级图、线密度直方图等)进行综合分析,就可以更加全面地评价纱线质量指标对布面外观质量的影响,这在纱线质量控制方面具有较强的现实意义。

一、两种DR曲线表征方式的特点分析

目前,DR曲线的表征方式主要有两种:

(1)以长岭条干仪为代表的双线性坐标曲线图,在DR曲线图上,横坐标、纵坐标均采用线性坐标,纵坐标刻度和横坐标刻度都是均等的(见图1)。

技术丨两种DR曲线表征方式的对比分析与应用(上)

图1 长岭条干仪的DR曲线图坐标

(2)以普瑞美条干仪为代表的线性-对数坐标曲线图,在DR曲线图上,横坐标采用线性坐标,而纵坐标采用对数坐标,横坐标的刻度是均等的,而纵坐标的刻度采用了对数数列(见图2)。

技术丨两种DR曲线表征方式的对比分析与应用(上)

图2 普瑞美条干仪的DR曲线图坐标

由于两种DR曲线图的坐标设置方式不同,DR曲线的形态也就存在着明显的差异。

另外,两种DR曲线选取的长度门限也不同,长岭条干仪选取了1cm、10cm、20cm、50cm和1m五种长度门限;普瑞美条干仪选取了1cm、10cm、1.5m和10m四种长度门限。

虽然两种DR曲线图选取了不同的坐标表征形式,但通过计算可以对两种图形进行相互转换。

二、两种DR曲形态形成的原理及特殊形态分析

2.1 DR曲形态形成的原理

为了探讨两种DR曲形态形成的原理,分析一些特殊的DR曲线形态所反映出来的纱线质量问题,我们利用excel表格插入自动图表的功能,将同一组不同门限值下DR值的模拟数据(见表1),分别采用双线性坐标和线性-对数坐标来显示DR值的模拟折线图(见图3、图4),从而比较两者之间存在的差别。

表1 不同门限值下DR值的模拟数据

技术丨两种DR曲线表征方式的对比分析与应用(上)
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图3 双线性坐标的DR值模拟曲线图

技术丨两种DR曲线表征方式的对比分析与应用(上)

图4 线性-对数坐标的DR值模拟曲线图

从表1中的数据及图1、图2曲线形态的对比可以看出,在同样一组数据的情况下,采用不同的坐标体系,DR值模拟曲线图的形态是完全不同的。

2.2 两种DR曲线图的形态差异及其原因分析

在长度门限(L)给定的情况下,随着幅度门限(x)绝对值从小到大的变化,DR%(L,+x)和DR%(L,-x)在数值上急剧减小,因此,两种DR曲线图在形态上就出现了以下几个方面的差异:

(1)对于双线性坐标的DR曲线图来说,会形成“内凹”形态的曲线;而对于线性-对数坐标的DR曲线图来说,会形成“外凸”形态的曲线。

(2)随着幅度门限(x)绝对值从小到大的变化,DR值的变化反应在DR曲线图上就是图形形态的变化,DR值的变化越大,曲线形态越平直;数值变化越小,“内凹”和“外凸”的弧度越明显(见图1、图2中DR值(L1,±x)与DR值(L2,±x)的曲线形态对比)。

(3)由于坐标系不同,在双线性坐标的DR曲线图上,对幅度门限(x)绝对值较小的DR值差异表现更明显,而在线性-对数坐标的DR曲线图上,对幅度门限(x)绝对值较大的DR值差异表现更明显(即在双线性坐标的DR曲线图上,从图形上看粗细程度较小、长度较长的粗细节比例差异更加明显;而在线性-对数坐标的DR曲线图上,从图形上看粗细程度较大、长度较短的粗细节比例差异表现更加明显。即线性-对数坐标的DR曲线图更有利于体现疵点粗细程度的变化,而线性-对数坐标的DR曲线图更有利于体现疵点长度的变化)。

(4)在线性-对数坐标的DR曲线图上,由于纵坐标采用的是对数刻度,因此纵坐标的最小值是0.1,而在双线性坐标的DR曲线图上,纵坐标的最小值是0。

(5)在线性-对数坐标的DR曲线图上,显示了1.5m、10m这样长度门限较大的DR曲线,有利于检测和控制前纺各工序对DR值的影响。

(6)在线性-对数坐标的DR曲线图上,由于纵坐标的最小值是0.1,而且普瑞美条干仪选取的1.5m、10m这两个长度门限较大,按条干仪一般测量细纱的长度为200m或400m计算,纵坐标最小值0.1代表的粗节或细节的总长度分别为0.2m或0.4m,因此在200m或400m这两个测量长度下,根据DR值的计算原理,1.5m、10m的DR曲线永远不可能触及到纵坐标的最小值0.1,故而在DR曲线图上,1.5m、10m的DR曲线总是处于悬空状态。

(7)利用线性-对数坐标的DR曲线图,更有利于分析和解决细纱工序产生的质量问题,而利用线性-对数坐标的DR曲线图,更有利于分析和解决前纺产生的质量问题。

2.3 正常DR曲线图的形态要求

由DR值与布面外观质量的关系可知,要想布面外观平整光洁、纹路清晰,必须保证纱线的波动成正态分布形态,纱线上的粗细节数量较少,粗细、长度基本对等。表现在DR曲线图上,图形形态必须具备以下几个特点:

(1)各条不同长度门限的DR曲线,在横坐标0轴两侧基本对称。

(2)各条不同长度门限的DR曲线,在坐标点(0,50%)上汇聚。

(3)各条不同长度门限的DR曲线下端开口较窄,曲线所包围的面积较小(即曲线图的形态较为窄瘦)。

(4)各条不同长度门限的DR曲线形态平滑,没有水平段、凸点、转向点等。

(5)各条不同长度门限的DR曲线中间部位不出现交叉、汇聚等现象。

(6)对线性-对数坐标的DR曲线图来说,1.5m、10m的DR曲线悬垂点位置要低,悬垂点距离横坐标0轴线的距离较小,悬垂点基本对称。

(未完待续)

来源:王学元 杭州精纱信息技术有限公司、王赞林 老河口市润发棉纺织企业有限公司

编辑:中国纱线网新媒体团队

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