RU2496107C2 - Емкостный способ определения неравномерности линейной плотности продуктов прядения - Google Patents
Емкостный способ определения неравномерности линейной плотности продуктов прядения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2496107C2 RU2496107C2 RU2011150021/15A RU2011150021A RU2496107C2 RU 2496107 C2 RU2496107 C2 RU 2496107C2 RU 2011150021/15 A RU2011150021/15 A RU 2011150021/15A RU 2011150021 A RU2011150021 A RU 2011150021A RU 2496107 C2 RU2496107 C2 RU 2496107C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- linear density
- sample
- coefficient
- capacitor
- mass
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
- Treatment Of Fiber Materials (AREA)
Abstract
Изобретение относится к текстильной промышленности и представляет собой емкостный способ определения неравномерности линейной плотности продуктов прядения. Образец пропускают между двумя пластинами конденсатора, измеряют реактивное сопротивление конденсатора, определяют изменение емкости, которое пропорционально изменениям диэлектрической проницаемости образца и регистрируют их как коэффициент вариации по линейной плотности или коэффициент неровноты по линейной плотности. Измерение реактивного сопротивления конденсатора производят в интервале частот от 1 кГц до 10 мГц, рассчитывают массу влаги в образце, а затем массу «сухого» материала в образце. На основании полученных значений массы сухого продукта производят расчет показателей неравномерности по линейной плотности продукта прядения. Способ позволяет ускорить процесс измерения показателей неравномерности по линейной плотности продуктов прядения путем компенсации влияния влажности материала на результат измерения. 3 табл., 1 ил., 1 пр.
Description
Изобретение относится к текстильной промышленности и может быть использовано при определении неравномерности по линейной плотности текстильных материалов в прядении (холста, ленты, ровницы, нити и т.п.).
Известен способ определения показателей неравномерности весовым методом [ГОСТ 6611.1-73 (ИСО 2060-72) Нити текстильные. Метод определения линейной плотности. - Введ. 1976-01-01. - М.: Изд-во стандартов, 1976. - 28 с. - ил.], заключающийся в отматывании нити определенной длины в виде пасмы или отрезка и определении ее массы. Единицы продукции или пучки нитей перед испытанием должны быть освобождены от наружной упаковки и выдержаны в климатических условиях по ГОСТ 10681-75. В этих же условиях должны проводиться испытания. Продолжительность выдерживания в климатических условиях нитей всех видов в единицах продукции (початках, шпулях, катушках, бобинах, куличах, мотках) должна быть не менее 10 ч, кроме льняной пряжи и искусственных комплексных нитей, для которых продолжительность выдерживания устанавливается не менее 24 ч. Для определения неравномерности по линейной плотности нитей применяют пасмы длиной нити 200, 100, 50, 25, 20, 10 и 5 м и отрезки нитей длиной 1 и 0,5 м. Перед определением массы отрезки нитей должны быть дополнительно выдержаны в климатических условиях по ГОСТ 10681-75 не менее 2 ч. Каждую пасму или каждый отрезок в отдельности взвешивают с погрешностью не более 0,5% от взвешиваемой массы. По результатам измерений вычисляют коэффициент вариации.
Недостатком данного способа является большая трудоемкость и длительность испытаний.
За прототип принят способ определения неравномерности емкостным методом [ГОСТ Р ИСО 16549-2008. Материалы текстильные. Метод определения неравномерности продуктов прядения. Емкостный метод. - Введ. 2010-01-01. - М.: Изд-во стандартов, 2010. - 8 с.], заключающийся в пропускании образца между двумя пластинами конденсатора, что вызывает изменение емкости, которая пропорциональна изменениям диэлектрической проницаемости образца. Измеряют реактивное сопротивление конденсатора на определенной частоте, определяют изменения емкости и регистрирует их как коэффициент вариации по линейной плотности или коэффициент неровноты по линейной плотности.
Диэлектрическая постоянная волокна является фактором, определяющим изменение емкости. Пока диэлектрическая постоянная не меняется (идеально равномерное распределение влаги по длине продукта), диэлектрическая постоянная не влияет на показания неравномерности, которые зависят исключительно от изменения массы. Если диэлектрическая постоянная изменяется (при неравномерном распределении влаги), то тогда показания неравномерности превышают их истинные значения. Таким образом, на результат измерения значительное влияние оказывает влажность материала. Для уменьшения этого влияния, а так же для обеспечения равномерного распределения влаги по длине материала, перед началом измерения производят кондиционирование образца в течение не менее 24 часов при нормальных условиях.
Недостатком данного способа является длительность этапа подготовки образца, который, однако, полностью не устраняет влияние влажности материала на результат измерения.
Техническим результатом заявляемого изобретения является ускорение процесса измерения показателей неравномерности по линейной плотности продуктов прядения путем компенсации влияния влажности материала на результат измерения.
Указанный технический результат достигается тем, что в емкостном способе определения неравномерности линейной плотности продуктов прядения, заключающемся в пропускании образца между двумя пластинами конденсатора, измерении реактивного сопротивления конденсатора, определении изменения емкости, которое пропорционально изменениям диэлектрической проницаемости образца и регистрации их как коэффициента вариации по линейной плотности или коэффициента неровноты по линейной плотности, согласно изобретению, измерение реактивного сопротивления конденсатора производят в интервале частот от 1 кГц до 10 мГц, определяют массу влаги в образце по формуле:
где k1 - коэффициент, зависящий от конструкции устройства;
fmax - максимальная частота, на которой производилось измерение, Гц;
fmin - минимальная частота, на которой производилось измерение, Гц;
ε(f) - значение диэлектрической проницаемости на текущей частоте;
ε(fmax) - значение диэлектрической проницаемости на максимальной частоте,
массу «сухого» материала в образце вычисляют по формуле:
где k2 - коэффициент, зависящий от геометрических размеров конденсатора, коэффициента передачи устройства и плотности волокна;
k3 - коэффициент пропорциональности, зависящий от вида волокна, коэффициента передачи устройства и рассматриваемого диапазона частот,
на основании полученных значений массы сухого продукта производят расчет показателей неравномерности по линейной плотности продукта прядения по известным зависимостям.
Указанный результат достигается за счет использования для расчета неравномерности массы сухого продукта, что устраняет влияние влажности на результат измерения и позволяет исключить этап кондиционирования перед измерением.
На чертеже показаны зависимости диэлектрической проницаемости конденсатора с диэлектриком из влагосодержащего хлопкового волокна от частоты для постоянной массы пробы и различных значений влажности.
Пример практического осуществления способа
Способ был реализован на примере хлопковой нити линейной плотностью 13 текс. Образец исследуемого продукта заправляют между обкладками емкостного датчика. Устанавливают наименьшую частоту генератора из заданной сетки частот и измеряют диэлектрическую проницаемость материала для данной частоты. Измеренное значение сохраняют для последующих вычислений. Затем устанавливают следующую частоту из заданной сетки и вновь измеряют значение диэлектрической проницаемости. В результате перебора большого количества частот получают зависимость диэлектрической проницаемости хлопковой нити от частоты (таблица 1).
Таблица 1 | ||||||||||||
f, кГц | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 20 | 30 | 40 |
ε | 1,126 | 1,120 | 1,117 | 1,115 | 1,112 | 1,109 | 1,109 | 1,109 | 1,109 | 1,102 | 1,102 | 1,098 |
f, кГц | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 |
ε | 1,098 | 1,098 | 1,093 | 1,095 | 1,095 | 1,093 | 1,088 | 1,089 | 1,089 | 1,087 | 1,087 | 1,085 |
f, кГц | 800 | 900 | 1000 | 2000 | 3000 | 4000 | 5000 | 6000 | 7000 | 8000 | 9000 | 10000 |
ε | 1,082 | 1,085 | 1,083 | 1,081 | 1,078 | 1,078 | 1,079 | 1,076 | 1,074 | 1,074 | 1,073 | 1,073 |
Зависимости диэлектрической проницаемости конденсатора с диэлектриком из влагосодержащего хлопкового волокна от частоты для постоянной массы пробы и различных значений влажности показаны также на чертеже.
По формуле (1) вычисляют массу влаги, сорбированной нитью, затем по формуле (2) вычисляют массу «сухого» материала, находящегося между пластинами емкостного датчика. Разделив данное значение на длину пластин, получают линейную плотность нити. В таблице 2 приведены сравнительные данные массы сухого материала и влаги, измеренные способами заявляемым и по прототипу (для значений коэффициентов k1=3,8; k2=8; k3=1,1).
Таблица 2 | |||||
По заявляемому способу | По способу прототипа | ||||
Масса воды, mв, г | Масса сухого материала mмат, г | Линейная плотность, г/м2 | Масса воды, mв, г | Масса сухого материала, mмат, г | Линейная плотность, г/м2 |
0,0209 | 0,339 | 13,3 | 0,021 | 0,4 | 13 |
Полученное значение сохраняют для вычисления неравномерности по линейной плотности. Затем нить сдвигают на величину длины пластин и измерения повторяют для следующего участка нити, вычисления производят с использованием средств вычислительной техники.
Сравнение времени проведения испытаний емкостным способом по прототипу и заявляемым способом приведено в таблице 3.
Таблица 3 | ||
Время испытаний | По прототипу, часов | По заявляемому способу, часов |
Этап кондиционирования | 24 | 0 |
Этап измерения | 0,12 | 0,3 |
Суммарное | 24,12 | 0,3 |
Результаты показывают, что происходит значительное ускорение (почти в 80 раз) процесса измерения показателей неравномерности по линейной плотности продуктов прядения за счет компенсации влияния влажности материала на результат измерения.
Claims (1)
- Емкостный способ определения неравномерности линейной плотности продуктов прядения, заключающийся в пропускании образца между двумя пластинами конденсатора, измерении реактивного сопротивления конденсатора, определении изменения емкости, которое пропорционально изменениям диэлектрической проницаемости образца и регистрации их как коэффициента вариации по линейной плотности или коэффициента неровноты по линейной плотности, отличающийся тем, что измерение реактивного сопротивления конденсатора производят в интервале частот от 1 КГц до 10 МГц, определяют массу влаги в образце по формуле
где k1 - коэффициент, зависящий от конструкции устройства;
fmax - максимальная частота, на которой производилось измерение, Гц;
fmin - минимальная частота, на которой производилось измерение, Гц;
ε(f) - значение диэлектрической проницаемости на текущей частоте;
ε(fmax) - значение диэлектрической проницаемости на максимальной частоте, массу «сухого» материала в образце вычисляют по формуле
где k2 - коэффициент, зависящий от геометрических размеров конденсатора, коэффициента передачи устройства и плотности волокна;
k3 - коэффициент пропорциональности, зависящий от вида волокна, коэффициента передачи устройства и рассматриваемого диапазона частот, на основании полученных значений массы сухого продукта производят расчет показателей неравномерности по линейной плотности продукта прядения по известным зависимостям.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011150021/15A RU2496107C2 (ru) | 2011-12-08 | 2011-12-08 | Емкостный способ определения неравномерности линейной плотности продуктов прядения |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011150021/15A RU2496107C2 (ru) | 2011-12-08 | 2011-12-08 | Емкостный способ определения неравномерности линейной плотности продуктов прядения |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2011150021A RU2011150021A (ru) | 2013-06-20 |
RU2496107C2 true RU2496107C2 (ru) | 2013-10-20 |
Family
ID=48784994
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011150021/15A RU2496107C2 (ru) | 2011-12-08 | 2011-12-08 | Емкостный способ определения неравномерности линейной плотности продуктов прядения |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2496107C2 (ru) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU1807391C (ru) * | 1991-03-27 | 1993-04-07 | Институт Радиотехники И Электроники Ан Ссср | Устройство дл измерени линейной плотности диэлектрического материала |
-
2011
- 2011-12-08 RU RU2011150021/15A patent/RU2496107C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU1807391C (ru) * | 1991-03-27 | 1993-04-07 | Институт Радиотехники И Электроники Ан Ссср | Устройство дл измерени линейной плотности диэлектрического материала |
Non-Patent Citations (4)
Title |
---|
KAUSIK BAL et al., Measurement of dielectric properties of textile materials and their applications, Indian journal of fibre & textile research, vol.34, June 2009, p.p.191-199. * |
KAUSIK BAL et al., Measurement of dielectric properties of textile materials and their applications, Indian journal of fibre & textile research, vol.34, June 2009, p.p.191-199. БУЙЛОВ П.В., КОРОБОВ Н.А. Модель конденсатора с волокнистым влагосодержащим диэлектриком, Изв. вузов. Технология текстильной промышленности, 2011 (подписано в печать 2011.04.28), №3, с.107-110. ГОСТ Р ИСО 16549-2008. Материалы текстильные. Метод определения неравномерности продуктов прядения. Емкостный метод. Введ. 2010.01.01. - М.: Изд-во стандартов, 2010. * |
БУЙЛОВ П.В., КОРОБОВ Н.А. Модель конденсатора с волокнистым влагосодержащим диэлектриком, Изв. вузов. Технология текстильной промышленности, 2011 (подписано в печать 2011.04.28), No.3, с.107-110. * |
ГОСТ Р ИСО 16549-2008. Материалы текстильные. Метод определения неравномерности продуктов прядения. Емкостный метод. Вв - М.: Изд-во стандартов, 2010. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2011150021A (ru) | 2013-06-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4411561B2 (ja) | テスト品における固体の割合を検出する方法及び装置 | |
Bal et al. | Measurement of dielectric properties of textile materials and their applications | |
Hearle et al. | Part III: A study of migration in staple fiber rayon yarn | |
Hearle | 11—The Electrical Resistance of Textile Materials: I. The Influence of Moisture Content | |
RU2418297C1 (ru) | Способ лабораторного контроля средней линейной плотности компактного множества волокон | |
RU2496107C2 (ru) | Емкостный способ определения неравномерности линейной плотности продуктов прядения | |
Keggin et al. | 41—STATIC ELECTRIFICATION IN THE PROCESSING OF FIBRES: VARIATION WITH MOISTURE REGAIN DURING CARDING | |
CN105044166B (zh) | 丝带中纺丝油剂的在线检测方法 | |
Lv et al. | Estimating the Dielectric Constant of Cellulose Acetate Fiber Aggregation with Its Components Volume Fraction | |
CN111595906A (zh) | 一种检测纤维含水率和含油率的低成本方法 | |
Jin et al. | On Yarn Unevenness Test and its Influence Factor Analysis | |
Pinto et al. | A new system for direct measurement of yarn mass with 1mm accuracy | |
Nute et al. | 16—THE VARIANCE BETWEEN ULTRA-SHORT LENGTHS OF YARN | |
RU2354977C2 (ru) | Способ определения коэффициента армирования в изделиях из сталефибробетона | |
Price et al. | A comparison of yarn evenness and imperfection data | |
CN108760571B (zh) | 一种纱线定量及定量不匀率检测仪器 | |
CN108823938B (zh) | 一种纱线条干均匀度测试仪器 | |
Li et al. | Measuring unevenness and blend ratio of yarns with microwave resonators | |
Foster | 10—THE EFFECT OF MOISTURE UPON THE ACCURACY OF CAPACITY-TYPE REGULARITY TESTERS | |
Coulson et al. | The Assessment of Yarn Quality | |
CN100485389C (zh) | 一种提高八蓝烘箱检测效率和结果准确性的改进方法 | |
Cavaney et al. | 18—THE MEASUREMENT OF THE WEIGHT VARIATIONS IN COTTON ROVINGS AND YARNS | |
Toner et al. | Moisture Determination in Textiles by Electrical Meters: Part I | |
RU2501005C1 (ru) | Способ лабораторного контроля средних параметров волокон в волоконной массе | |
De Beer | Capacitive Measurement of the Count of Worsted Wool Strands with a Uster Evenness Tester |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20131209 |