JPS5836085B2 - 衝撃応答特性による繭の煮熟度計測方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、繭の煮熟状態を知るためにその粘弾性的特性
に着目して、瞬時にその特性値を求めるべく計測を行う
繭の煮熟度計測方法に関するものである。

一般の製糸工場の煮繭工程に於いては、煮繭前に、与え
られた原料繭の性状を把握する検出機構を有していない
ため、原料繭に適した煮繭条件を予め決めることは難し
く、或る条件を設定して煮繭を行い、然る後に繰糸を行
った結果から知られる生糸収率、生産能率、生糸品質等
によって表わされる生産情報を基として、煮繭機に於け
る温度、蒸気量、煮繭時間等を制御するという、所謂試
行誤的な方法によって適正な煮繭条件を見い出している
。

このように煮繭された繭は繰糸しなければ煮熟状態が判
らないため、最適な煮繭条件を見い出すには、かなりの
時間遅れを生じることになる。

特に原科繭の性状の異なる小荷口繭を続けて煮繭するよ
うな場合、或る荷口繭の生産情報を把握した時には、別
荷口繭を煮繭しなければならないということが起こり、
斯かる場合には、原科繭の性状に適した煮繭条件を見い
出すことは困難であった。

そこで煮繭工程において、逸速く繭の煮熟状態を知るた
めに、技術者は長年の経験と勘により煮上がった繭の色
相、指頭で圧縮した時の硬さ、弾力などで感覚的に判定
していたが、更に繭の煮熟状態を的確に計測する手法の
開発が望まれていた。

本発明は的確且つ迅速に、しかも取扱いの容易な繭の煮
熟度情報を得る方法を提供することをその目的とするも
ので、煮熟繭を定位置にセットし、その胴部の一点に衝
撃力を与え、・その応答波として生ずる繭層の減衰振動
波を衝撃力を与えた点より一定間隔離れたところで検出
し、該減衰振動波の波形の立上りの大きさＸ１、対数減
衰率δ，応答周波数ｆ、該波形の立ち上がりレベルと収
束レベルの差ｈ等の該波形の特性値によって繭の煮熟状
態を計測評価することを特徴とする。

以下本発明の実施例を図面につき説明する。

第１図は衝撃応答特性による繭の煮熟度計測方法を実施
するための装置のブロック図を示す。

第１図示の装置は、煮熟繭へ衝撃波を与えるための振動
子を駆動する部分と煮熟繭からの応答波を検出し、記録
・表示する部分とに分かれる。

即ち、前者はパルス信号発生器Ａよりパルス信号を出力
し、増幅器Ｂにて該パルス信号を増幅し、振動子Ｃによ
り電気的なパルス信号を機械力に変換して第２図イに示
すような波形の衝撃力を繭層Ｊに与える機構にして振動
子Ｃに入力するパルス波の大きさは記録計Ｄにて記録で
きる機能を有する。

一方に於いて後者は、繭層へ与える衝撃力の入力点から
一定間隔、例えば１０ｍｍ離れたところで該応答波を検
出し、その波形を記憶及び表示する機能を有するもので
ある。

つまり検出器Ｅにて応答波を検出した後、増幅器Ｆにて
増幅し、波形記憶装置Ｇに波形をいったん記憶させる。

これは応答波である減衰振動波が瞬時にして起こり、そ
のままオシログラフ等へ波形を描かせても解析困難なた
め波形記憶装置Ｇに波形を記憶させ、然る後に緩速度で
再生して解析し易いようにするためである。

本実施例に於いて使用した波形記憶装置Ｇは、アナログ
信号を任意のタイミングでサンプリングし、Ａ／Ｄ変換
器にて８ビットのデイジタル信号に変換し、８ビットＸ
１０２４ワードのメモリーに記憶するものである。

この実施結果によれば検出された波形が８ビットのデイ
ジタル信号に変換されても、その原形を殆んど変えるこ
となく再生できることが確認された。

こうして応答波を波形記憶装置Ｇに記憶させ、然る様に
オシロスコープＨ管面上に応答波を表示させるとともに
記録計■に該波形様態を記録させる。

次に、第２図口に示す応答波形の解析方法に就いて説明
すれば、煮熟繭に衝撃力を与えた時の応答波型をオシロ
スコープＨまたは記録計■により観察すると、第２図田
こ示すような減衰振動曲線を描く。

繭の煮熟状態を若煮から老煮へ移行させることにより減
衰振動曲線の形態が或る一定の傾向に従って変化するこ
とが知られたので、第２図口に示す減衰振動波形を端的
に表現するため、次に示す特性値によって評価する方法
を案出した。

即ち，■波形の立上がり振幅の大きさｘ１、■波Ｉ
Ｘ１ 形の減衰状態を表わす対数減衰率δ：Ｍ ｌ ｏ ｇ
，−、ただしｎは減衰振動曲線のｎサイクル目を示し、
Ｘはｎサイクル目の振幅の大きさを示す。

■波形の周波数ｆ、■波形の立ち上がりレベルと収束レ
ベルとの差ｈである。

このように繭の煮熟状態を表わす特性値として前記■〜
■で評価したが、繭の煮熟状態変化によう諸特性値の変
化傾向を簡潔に要約すれば、繭が若煮から老煮に移行す
ることにより波形の立ち上がりの大きさＸ１は大きくな
り、波形がはやく減衰する状態となって，煮熟繭に永久
歪が生ずるようになる。

即ち対数減衰率δは大きくなり、波形の立チ上がりレベ
ルと収束レベルとの差、所謂煮熟繭の永久歪を示すｈが
大きくなる。

一方、波形の周波数ｆは低くなる傾向を示す。

このような傾向は、一般にモデル的にあらわされる粘弾
性体に於ける傾向と同等であるか否か検討するため、粘
弾性体モデルの挙動示す微分方程式を組み立て電子計算
機によりシミュレーションを行ったところ、粘弾性体の
応答波形と実際に煮熟繭に就いて計測した結果とはその
傾向が一致し、本計測方法の信憑性が裏付けられた。

而して本計測装置により得られる煮熟繭の応答波形の特
性値は、或る一定の傾向をも１て変化しているため、煮
熟状態を判定する場合前記■〜■に示す４特性値の１つ
に着目してその変化を把えても良いし，適煮状態の応答
波形パターンと計測結果を比較検討することによっても
煮熟状態を判定出来る。

かくして煮繭直後に於いて従来指頭での圧縮感等によっ
て判定してきた繭の煮熟状態を瞬発的に生ずる応答波形
の特性値として把えることが可能で、また波形記憶装置
を、波形を記憶し尚且つ即座に諸特性値を演算出来るマ
イクロコンピュータ等と置換することにより逸速く応答
波形の解析が出来る。

尚、本計測装置は煮繭前に原料繭特性を把握するために
、繭層の硬さ、緊緩状態等の繭層構造を知ることにも適
用し得るものである。

このように本発明の方法によれば、煮繭後に繭の煮熟状
態を特性値として的確に掌握出来るため、電子計算機に
よる最適煮繭システムを構築するにあたり、有効なる情
報を提供する手法となり得る効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の方法を実施するための装置のブロッ
ク図を示す。 第２図イは煮熟繭へ付与する衝撃波の波形、第２図口は
該衝撃波によって生ずる減衰振動波形を示す。 Ａ・・・・・・パルス信号発生器、Ｂ，Ｆ・・・・・・
増幅器、Ｃ・・・・・・振動子、Ｄ，Ｉ・・・・・・記
録計、Ｅ・・・・・・検出器、Ｇ・・・・・・波形記憶
装置、Ｈ・・・・・・オシロスコープ、Ｊ・・・・・・
煮熟繭。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 煮熟繭を定位置にセットし、その胴部の一点に衝撃
   力を与え、その応答波として生ずる繭層の減衰振動波を
   衝撃力を与えた点より一定間隔離れたところで検出し、
   該減衰振動波の波形の立上りの大きさｘ１、対数減衰率
   δ、応答周波数ｆ、該波形の立ち上がりレベルと収束レ
   ベルの差ｈ等の該波形の特性値によって繭の煮熟状態を
   計測評価することを特徴とする繭の煮熟度計測方法。