HVI测试系统在棉花公检中的作用

HVI测试系统在棉花公检中的作用

任仕英

哈密市纤维检验所 新疆哈密 839000

摘要：棉花纤维是纺纱的主要原料之一。合理地评定棉花品质，不仅有利于商业贸易，体现优质优价的原则，而且为纺纱厂根据产品要求合理选配原棉提供方便。做到优质优用，同时还能促进原棉品质的提高。我国传统的棉花品质评定主要采用感官检验法，适当配合部分仪器检验。

关键词：HVI测试系统；棉花公检；

国棉花产量大，检量多。为了科学合理地检验棉花品质。我国提出对棉花质量检验体制进行改革，建立起符合我国国情、与国际做法接轨、科学权威的棉花质量检验体制。即对棉花实行公检。

一、概述

棉花检验时，主要靠眼观手撕的人工操作。具体采用试轧籽棉，通过检验所得皮棉的质量指标(品级、手扯长度、马克隆值、含水、含杂等)来综合评定棉花的品质。这不仅速度慢，耗费大量的人力物力。而且不同的检验员，由于经验不同和对棉花质量标准把握不同，容易导致“低质量棉花、高质量等级”等棉花定级不准现象。使棉花评定质量等级与棉花真实质量相背离。通常，在棉花紧缺的时候，二级棉也会当一级卖；而棉花充裕的时候。一级棉也常被当二级，导致棉花市场紊乱。棉花公检全称是棉花质量仪器化公证检验是指专业纤维检验机构使用大容量纤维快速测试仪(HVI测试系统)，对参与仪器化公证检验的棉花加工企业生产的棉包提供逐包检验的国家公证检验：是针对百年来对棉花眼观手撕的感官检验和企业自我检验而采取的第三方检验。这个第三方是介于棉花加工厂和用棉户之间，被称为中国棉花仪器化公证检验实验室的国家法定棉花检验机构。公检对棉花纤维进行逐包取样检验，监督棉花质量。仪器化公证检验结果作为国家掌握棉花质量、数量的依据和棉花市场流通的凭证。棉花公检最直接的有益，就是使棉商能以真实的棉花等级销售。实行棉花公检，不仅使棉花质量检验科学化，排除了人为因素，而且检验结果具有法定的权威性。仪器化公检证书指标全面，科学适用，方便了纺织企业配棉。保证了棉纺织品质量。公检棉的检验指标比传统检验更加详细和精确，这就使纺纱厂在使用公检棉时能够更简单、更科学地进行配棉。

2. HVI测试系统在棉花公检中的作用 

1.测试。长度，强度模块HVI长度偶度模块主要用于测试棉纤维样品的长度指标(包括平均长度、上半部平均长度、长度整齐度和短纤率)和强力指标(包括强度和断裂伸长)。该模块的主要机构包括：自动取样机构和样品梳理机构；测试长度、短纤率和整齐度的光学系统；测试强力和断裂伸长率的夹钳系统。把棉纤维放在自动取样器后，梳夹即自动准备开始工作。它们跟随毛刷机构中毛刷的位置以及梳夹定位测试的地方沿着仪器的梳夹轨道滑行。梳夹样品通过光学系统即可测得各长度指标。其中，短纤率(中国标准是短于16．5 ram)结果是通过计算求得；纤维强度和断裂伸长是通过一个已知质量样品断裂所需的力和断裂前的伸长获得。马克隆模块马克隆模块主要用于测试棉纤维样品的马克隆值指标。马克隆模块包括精密天平、测试马克隆值的腔体及压力传感器等。马克隆值的测试是基于气流阻力与纤维表面积的关系来实现。测试时，把一定质量的纤维样品放在一个固定体积的容器里，然后让气流通过纤维，通过容器的压力差变化来计算棉花的马克隆值。颜色和杂质模块，杂质模块是一个自动视频图像处理器，它能测试样品中可见的叶片和少量的杂质，包括杂质面积、杂质数目和杂质等级三个具体指标。测量棉纤维颜色(白度和黄度)和杂质的装置安装在较小的机箱里，样品托盘固定在桌面上。操作者按下开始键即可开始测试样品的颜色和杂质。系统使用弧灯来照射样品，通过穿过过滤器的反射光和被光敏电极管散射的光来测量样品的颜色，包括白度和黄度两个指标；同时，通过数字化的图像，获得样品杂质指标杂质面积、杂质数目和杂质等级三个测试结果。其中，杂质面积是指可见的杂质占观察窗面积的百分比；杂质数目表示直径在16．5 inm以上的杂质颗粒数；杂质等级是指一个与杂质面积和杂质个数相关的编码值。含杂率是决定棉花质量使用价值的重要因素。此结果的应用比感官判断更具科学价值。另外，它可用于估算原棉加工成纺织产品所得到的实际数量，预知棉织产品的质量和独特的审美特性，根据含杂率情况进行配棉，调整轧花和棉纺机器，使其保持最高的除杂效率，含杂率与生产效率和最终产品的质量息息相关。

2.HVI测试系统应用。为了加快对公检这种无可阻挡的棉花检验体制改革。陕西长岭纺织机电科技有限公司按照国家关于棉花质量检验体制改革的精神。为满足棉花质量检验仪器化和纺织行业的需求。结合我国棉检体制改革试点工作及市场的实际需求，在参考HVI测试系统技术成果的基础上研制生产了快速纤维性能测试仪。并通过了国家有关部门组织的技术鉴定。该系统能够快速、准确地测试棉纤维长度、强度、伸长率、成熟度、色泽等方面的性能指标。并带有专家系统，对测量结果进行分析，全面评价棉花品质及其可纺性。指导纺纱过程。预测成纱质量。快速纤维性能测试仪和HVI系统相比，形成了自身的技术特点在具有零点自动跟踪和补偿功能的基础上。具有检测环境温湿度自动修正功能，保证了在非标准检测环境温湿度条件下检测结果的准确性。还采用了最新的CAN总线通讯方式，使得测试仪选择性强、适用范围广，中、英文操作界面可选，公、英制计量单位可选，检测结果输出格式(标准、用户自定义或电子表格)可选，颜色分级标准(美国、中国)可选，短绒标准(美国、中国)可选。具有掉电数据保护功能和在线故障诊断指示功能。便于维修。该测试系统可用HVI国际长度／强度校准棉样、国际马克隆值校准棉样进行校准，也可以用国家长度／强度校准棉样、国家马克隆值校准棉样进行校准。色泽／杂质测试仪可用标准色板(白板、灰板、黄板、棕色板、中心板共5种)和标准杂质板进行校准。

3.HVI维护。HVI是一个较为复杂的测试系统，它的测试主要动力为电动和气动两大部分，所以，使用中出现的故障也主要在气路和电路方面。笔者根据自己的应用实践， 长／强模块操作错误。取样器里棉样放的太多、棉样放的太往上，取样器里棉样放的太少、棉样放的太往下或棉样没有松开，取样器里的棉样放置不均匀，没有将拉开的一面向下放入取样器，在测试屏幕上点击开始后，过快地触按长强启动按钮；取样器口被棉絮或其他杂物覆盖。在颜色测试过程中，同时完成棉花的杂质测量，即通过影像照影仪聚焦于压在玻璃窗口的棉花测试试样表面所见到的杂质数量。马克隆模块操作错棉样重量不再有效范围内，就开始测试操作；天平读数不稳定，并与屏幕显示的读数不一致；部分棉样没有放入测试腔体或在腔体中多放人了棉样；棉样在腔体中分部不均匀；下部分棉样被夹在马克隆门和腔体之间。 颜色杂质操作错误棉样没有覆盖整个测试窗口或测试窗口不清洁，在测试屏幕上点击开始后，过快地触按色杂启动按钮，测试窗上棉样厚度少于5 cm，并且分部不均匀。

国产棉花纤维快速测试仪器的生产和推广使用，加速了我国棉花检验体制的改革，为在全国范围内实施棉花检验新体制提供了有力的保障。在全国实行棉花普遍公检，还能使国家准确地掌握国内棉花供应资源总量。经过仪器化公检的新体制棉花，市场信誉度高，购销双方在棉花质量方面的争议减少， 混等混级销售的情况得到遏制，新体制棉花受到纺织企业的普遍欢迎。

参考文献：

[1]HVI棉纤维大容量测试仪检测指标解析孟俊婷．《中国棉花》2018年第02期

[2]HVI大容量快速棉纤维测试仪的维护经验王岚肖军《中国棉花加工》2017年03期

[3]棉花质量仪器化公证检验方法