由于花式纱线能够满足人们对服装风格的各种不同追求,所以占的市场份额比例越来越大。竹节纱是花式纱线的一种,其粗节、基纱段的交替应用在针织面料上会产生凹凸立体,或者镂空的花纹;应用在机织面料上则可以产生特殊的纹路,不仅满足了人们对服用花型的要求,也扩大了人们在家纺、装饰布方面的选择范围。但是目前的竹节纱在生产时由基纱向竹节过渡的较为急促,没有自然缓慢的过渡,使得基纱到粗节之间转换点的强力变差,影响后期织造。除此之外也很难做到对竹节纱过渡段,基纱长度,以及对竹节纱进行定位包覆时空心锭包覆圈数的准确控制。分析其原因,还是由于生产竹节纱的控制系统精度不高所引起。针对以上问题,本课题在实验室已经成功研发的控制系统基础上,研究开发一种F/V转换辅助装置,用于提高控制系统的精度,并且对应用该装置前后竹节纱过渡段和基纱段的长度,以及对定位包覆竹节纱的圈数控制都进行了理论和实际误差分析,并做了纱线强力等指标测试。本文首先介绍了目前花式纱线的生产控制方法和本实验所用的控制系统,然后从竹节纱生产原理方面详述了影响竹节纱各个参数准确度的因素,引出要提高控制精度就必须研发F/V转换辅助设备,进而完成该辅助设备的研发、测试以及在竹节纱生产上的应用。F/V转换装置采用LM331芯片,可以将控制器输出的0～10kHz频率转换成控制变频器运行的0～10V电压,然后由变频器控制空心锭纺纱机各个运转部件的速度变化。控制变频器的电压始终是0～10V不变,但是对于之前的控制系统在纱线研发界面上进行生产工艺设计时,只能输入0～255(整数),也就是说只能将0～10V电压等分成255份;然而控制系统应用了 F/V转换装置后,工艺设计时输入数据范围则是0～3750(整数),将0～10V电压等分成3750份,每一个数据变化量引起的电压变化量明显细分,提高了控制器的控制精度。这样对于花式纺纱机上空心锭和罗拉等运转部件的速度控制将更加精确。使用F/V转换装置纺竹节纱时在控制过渡段长度时,由于将相同电压差分的段数更多,在每一段运行的时间都相同的前提下,过渡段长度增加;在控制基纱长度时,由于提升了控制罗拉运行的线速度的精度,所以能更精确生产出给定基纱长度的竹节纱;在控制定位包覆竹节纱的包覆圈数时,由于定位包覆纱的纺制可以采用两种方法:一是空心锭转速不变,改变输出罗拉速度,在空心锭包覆时罗拉输出较慢,不包覆时快速输出;二是空心锭转速改变,当包覆位置出现时,空心锭转速加快,此时罗拉输出速度减慢,包覆完成时,空心锭速度减慢,罗拉转速加快。本文为了容易在包覆圈数精度方面作对比,采用第二种包覆方式,对比分析测试结果得出采用F/V转换装置引起的误差小的结论。应用F/V转换装置能够开发更多要求精密控制的新型纱线,能够提高竹节纱在花式纱线领域的市场竞争力。图27副,表21副,参考文献72篇。