自调匀整并条机的管理，关键是自调匀整的管理。乌斯特自调匀整两套系统的管理和控制非常重要，一套是喂入系统的管理，就是TG罗拉喂入纤维量的控制，或者说是TG电压值的控制。一套是输出棉条系统的管理，即FP导条器出条电压值的控制。通过对最终输出须条质量的检测，反馈给自调匀整系统，以保证自调匀整的匀整效果。FP电压值控制不好、偏离标准值过大，就会影响自调匀整的匀整效果，造成须条重量出现较大的偏差。
一、问题的提出
我公司一台FA1322A并条机在生产精梳棉纱JC14.6ksj的过程中总是出现D%值报警停车，严重影响生产。为分析查找原因，对凹凸罗拉进行标车，正常情况下，标车时插入2mm的测量块，电压值应在-5500mv左右，插入4mm的测量块，电压值应为0mv左右，插入6mm的测量块，电压值应为在+5500mv左右。因此，实时电压反应的是纤维在凹凸罗拉中的充满程度。
经检测，这台并条机的实时电压在-4200~-4500mv之间，说明喂入的纤维量经凹凸罗拉挤压后的厚度只有在2mm多，调出该机台的D值，一眼为-18%，另一眼为-22%，严重超标。正常情况下，D值在±5%以内最好，超过±10%就有严重问题了。
由此判断，该并条机配置的凹凸罗拉比较大，而我公司因工艺需要喂入须条的总重量偏小，不适合在该机型并条机上生产，改用D81L并条机后问题得到了彻底解决。
二、乌斯特自调匀整电压值和D值解析
2.1 FP电压值
FP导条器电压值是棉条对导条器内壁压力通过放大器转换成的电信号，反应的是喂入定量和导条器的匹配关系，在导条器口径一定的情况下，出条定量越大，电压值也就越大，成正相关。USG PRO系统FP电压值的范围-2000~-6000mv，最佳工作范围是-4000mv。乌斯特公司提供的FP导条器与喂入定量之间的关系（注：表1中单位为g/5m的定量是笔者根据乌斯特给出的单位为ktex的定量值折算出来的），见表1。
因此，要根据条子定量来选择导条器的号数，保证将FP电压值控制在-2000~-6000mv的范围内。
2.2 TG电压值
TG电压值有零点电压、名义电压和实时电压三种。
2.2.1 TG零点电压
FA1322A并条机标准的零点电压是-11000mv。关于零点电压的概念，乌斯特没有给出明确的定义，笔者的个人理解，零点电压实际上是量块在2-6mm之间最大限度的电压值之和，可以理解为是自调匀整工作界限的一个范围。说是一个基准电压范围更合适、更准确。如果实际标定过TG电压就不难理解。根据测量块厚度与TG电压值关系，从TG罗拉标车参数（见表2）就可以推算出这个数值，见图1。
图1 测量块厚度与TG电压值关系图
同理，可以天门F81L并条机标准的零点电压是-15500mv。
USG Pro说明书中有一个TG传感器位置调整的示例，步骤如下：
首先，在TG罗拉中插入基准量块4mm，将TG电压调至0mv左右，锁紧安装螺丝。实际调整很难达到0mv，实际控制在±100mv以内。
其次，进入USG PRO Tool与UQA，进入USG PRO Tool传感器>T and G菜单。
（1）塞入2mm量块，闭合TG罗拉，输入距离2mm，显示-7446mv。
（2）塞入6mm量块，闭合TG罗拉，输入距离6mm，显示7143mv。
从说明书中提供TG标定的实际情况可以看出，TG零点电压实际上是量块在2mm-6mm之间最大限度的电压值之和，标定后的TG零点电压实际就是自调匀整进行喂入部分进行质量控制的一个基准。
机台上显示的零点电压，是生产中的实际零点电压，应该使它尽可能接近标准的零点电压。如果出入过大，就应该重新标定。
2.2.2 标定电压（FA1322A并条机显示面板上是名义电压）
TG标定电压是在D值零左右波动时显示的电压值，也就是说，它反应的是在一定的长度内喂入须条的平均厚度。由于每个公司喂入TG的条子根数不同，定量不同，各厂显示的TG标定电压并不相同。每台自调匀整都有自己的标定电压。标定电压就是完成正常标定喂入条子运行一段时间后，自调匀整系统智能自动显示的电压值，表3是同一台F81L并条机在喂入定量不变、也不做任何标定的条件下，连续三天观察到的标定电压值。
根据表3的数据，我们可以得出出以下结论：
（1）标定电压值不是固定的。
（2）当喂入定量不变的条件下，标定电压是波动的。
每次开车，自调匀整仪运行一定长度后，标定电压就会进行自动标定，并以此作为匀整的基准，实时电压应围绕着它上下波动。
2.2.3 实时电压
实时电压显示的是正在喂入条子时的实际电压值，它随着喂入条子纤维量的变化而波动的。
2.3 D值
D值是指牵伸变化率，它是由自调匀整实时控制的实际牵伸倍数和机械牵伸倍数的比值。
三、自调匀整并条机压紧宽度和电压值的关系
我们虽然可以通过喂入定量与TG罗拉的匹配来保证自调匀整的效果，但在喂入定量变化较大时，究竟采用多大的TG罗拉，还需要试验验证才能确认。如果能够建立起凹凸罗拉喂入纤维的压紧宽度和电压值关系的数学模型就方便多了。由于电压值与纤维喂入量是一种正比例关系，假定喂入纤维压缩厚度的变化量与传感器弹簧压力的变化量也成等比变化，那么就可以根据胡克定律和图1进行计算了。比如可以按照0.25mm的距离为一档来确定与电压值的对应关系。
我公司有两种自调匀整并条机，一种是宝花的FA1322A并条机，一种是天门纺机的F81L并条机，计算结果分别见表4、表5。
通过表4、表5，我们可以很容易地根据自调匀整并条机的实时电压值，查出TG罗拉喂入纤维量的实际宽度，从而通过改进工艺来调节标定电压，改进自调匀整的工作状态了。
四、TG标定电压和D值之间的关系
D值直接显示了牵伸倍数的变化率，而电压值间接显示了牵伸倍数的变化。因此：
（1）必须保证D值的波动值在±5%的范围之内，最好是使D值在零位上下波动。D值不能长期出现上偏±5%的范围，更不能出现零点漂移±10%以上的情况。D值波动较小时，一方面说明了是牵伸比较稳定，另一方面意味着自调匀整的负荷较小，有利于延长自调匀整的使用寿命。
（2）标定电压（名义电压）是一个基准值，应保证实时电压在标定电压（名义电压）上下小范围波动。实时电压值越接近标定电压（名义电压），D值就越小；实时电压值偏离标定电压（名义电压）越大，D值就越大。
五、问题分析及解决思路
了解了乌斯特自调匀整电压值的相关概念后，对FA1322A并条机出现D%值报警停车问题的分析就比较有针对性了。
5.1 FA1322A并条机电压值的分析
问题发生会，我们调取了自调匀整的TG信息，发现A眼的名义电压值是-1788mv，实时电压是-4508mv，B眼的名义电压值是-1701mv，实时电压是-4174mv，见图2。从表4可以查出，喂入须条的压缩厚度都在3.25mm左右，比标准的4mm偏薄0.75mm；TG实时电压与TG名义电压值的的偏差也较大，A眼相差-4508-（-1788）=-2720mv，B眼相差-4174-（-1701）=-2472mv，说明报警时喂入须条的厚度比自调匀整标定的喂入须条厚度又偏薄了约1mm，造成了D值偏差-20%左右，从而引起了报警停车。
图2 FA1322A的TG信息
5.2 F81L并条机电压值的分析
改用D81L并条机进行生产时，我们对机台用同样的方法进行了标定，2mm处的电压值-7750mv，6mm处的电压值应该在+7550mv左右。调取自调匀整的TG信息，左眼实时电压-4980mv，标定电压-4034 mv；右眼实时电压-5957mv，标定电压-4746，见图3。从D81L并条机自调匀整的运行数据来看，相对于TG罗拉，喂入的纤维量也偏小，但D81L并条机的TG零点电压在15500左右，零点电压值范围比FA1322A并条机宽-4500mv左右，且实时电压与标定电压的差值也相对较小，所以仍可以正常工作。
图3 D81L的TG信息
5.3 TG电压值调整试验
5.3.1 并合数的调整
为进一步验证我们的分析，在FA1322A并条机上改纺JC22.4S纱（条子定量19g/5m），并合数由原来的5根改为6根，输出定量为16g/5m，重量总牵伸倍数为7.125倍。调取UQA数据和TG信息，A、B眼的实际总牵伸倍数分别为7.5倍、7.6倍（见图4），D值A眼是-5.3%，B眼是-6.7%。两眼的D值销差不大，但D值负偏差,且超出±5%的正常范围，因此电压值还需要进一步调整。
图4 FA1322A并条机的UQA数据
从TG信息可以看出，实时电压变成了-2170mv（见图5）。
图5 FA1322A并条机的TG信息
由此可见，在喂入条子定量不变的情况下，增加并合数，实时电压值会增大，处于负偏的D值绝对值会变小。这是因为自调匀整TG罗拉的选配，是以插入4mm的测量块时电压值显示在0mv左右为标准的，也就是说默认的喂入须条的纤维量受压后的厚度为4mm，当实际喂入的条子定量偏小时，凹凸罗拉间隙的充盈度不足，造成实时电压值偏小。因此增加喂入条子的定量或者增加并合数，增加喂入凹凸罗拉间隙处的纤维量，达到标定的4mm左右厚度的标准，才是最理想的状态。
5.3.2并合数+喂入定量的调整
根据并合数调整的结果，在并合数改为6并的基础上，进一步将喂入条子的定量加大到20.5g/5m，喂入须条的总重量由最初的95g/5m增加到123g/5m，分别在FA1322A和F81L并条机上进行测试，结果见表6。
从表6中的电压值可以看出：
（1）优化调整后，喂入定量和TG罗拉已经基本匹配。FA1322A的实时电压值负值已经接近为0，说明喂入条子的压缩厚度已经基本接近4mm，这时TG罗拉的工作状态是比较适宜的。
（2）F81L并条机的电压值在-2000mv左右，由表5可知，喂入条子的压缩厚度在3.5mm左右，也基本上是符合生产要求的。
（3）从显示的电压值来看，在同样的工艺条件下，建议FA1322A所配的TG罗拉要比F81L并条机小一档，以保证更适宜的匹配度。
（4）在实际生产中，要结合本公司的条子的定量情况，精心选择TG罗拉，或者多配几档TG罗拉，以更好地适应不同条子定量的生产要求。
6、某公司TG电压值的优化案例
某公司的FA1322A末道并条全部采用7道并合，调取TG信息和UQA数据，TG名义电压值都稳定在200mv左右，实时电压在600mv左右，实时电压和名义电压相差很小（见图6）。说明该公司喂入的纤维量恰巧在4mm厚度偏大一点的位置，这是最好的位置，自调匀整的波动范围很小，是最佳的工作状态。
图5 某公司FA1322A并条机的TG信息
机台的实际牵伸倍数与重量牵伸倍数基本接近（见图6），D值都会在零位上下波动。说明喂入定量与TG罗拉的匹配度很好。
图6 某公司FA1322A并条机的UQA 数据
六、结语
自调匀整的TG电压值和TG罗拉压缩的纤维厚度是线性关系，通过建立天门和宝花并条机的压缩宽度与电压值关系的数学模型，可以直接显示喂入纤维量和TG罗拉的匹配关系，有利于技术人员根据喂入定量合理匹配TG罗拉，从而更好地控制和管理自调匀整并条机，保证产品质量。
作者：陈洪奎 封玉蓉 吴忠德悦纺织科技有限公司
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