第一章 棉花检验抽样方法和检验顺序教案.docx

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第一章棉花检验抽样方法和检验顺序教案

第一章棉花检验抽样方法和检验顺序

第一节棉花的检验项目和检验顺序

棉花是关系国计民生的重要战略物资，

我国棉花检验主要经历了三个大的阶段，

棉花质量检验体制改革的主要内容是

一、籽棉收购检验项目及检验的顺序：

品级、长度、回潮率、含杂率、籽棉公定衣分率、籽棉折合皮棉的公定重量。

”

籽棉倒包检验危害性杂物、籽棉称量、抽样、试样称量、试轧及轧出皮棉称量、从轧出皮棉中分别抽取样品检验回潮率、含杂率，其余样品供品级、长度检验。

二、成包皮棉检验项目及检验的顺序：

按批检验项目包括：

品级、长度、马克隆值、异性纤维、回潮率、含杂率、公定重量，如采用HVI检验，增加长度整齐度指数和断裂比强度检验项目。

逐包检验项目包括：

品级、长度、马克隆值、异性纤维、回潮率、含杂率、毛重、长度整齐度指数、断裂比强度、反射率、黄色深度、色特征级。

成包皮棉按批检验：

先从批样中抽取含杂率检验样品供含杂率检验，应避免杂质失落；剩余样品在检验品级后，再分别抽取样品进行长度和马克隆值检验或用HVI进行长度、马克隆值、长度整齐度指数、断裂比强度检验。

回潮率批样供回潮率检验。

成包皮棉逐包检验：

先按检验单元逐样抽取含杂率检验样品供含杂率检验，应避免杂质失落；在逐样对剩余样品先后进行品级和异性纤维定性检验之后，再用HVI进行长度、马克隆值、长度整齐度指数、断裂比强度、反射率、黄色深度和色特征级检验。

第二节抽样数量和抽样方法

标准根据抽样对象，将抽样分为按籽棉抽样和按成包皮棉抽样；成包皮棉抽样，根据检验方式不同，分为按批检验抽样和逐包检验抽样。

在每种抽样中，对抽样对象、抽样比例和抽样方法分别给出详细的规定。

抽取的样品，根据检验项目的不同，分为品质检验样品、回潮率检验样品和异性纤维含量检验样品等。

抽样的原则要求是抽样应具有代表性。

对抽样数量、抽样方法（包括抽样部位）等方面作

出规定

一、籽棉抽样

二、成包皮棉抽样

（一）按批检验抽样

（二）逐包检验抽样

按批检验与逐包检验对异性纤维抽样既有共同点，又有区别，

逐包检验抽样包括两类。

三、其他

棉花交易时，要求对批量交易成包皮棉异性纤维进行定量或定性检验的，可由交易有

关方面协商确定具体的抽样方法和抽样数量。

第二章棉花的品质检验

标准将检验分成两部分，即品质检验和重量检验。

品质检验内容包括棉花的类别类型、品级、长度、马克隆值、异性纤维和断裂比强度检验。

第一节棉花类别类型检验

一、类别划分

根据我国种植棉花的种类和纤维长短、粗细，可划分为细绒棉、长绒棉、粗绒棉三大类。

（一）细绒棉

（二）长绒棉

（三）粗绒棉

二、类别检验方法

检验棉花类别，一般是采用感官检验法。

将棉样放在工作台上，视纤维的色泽特征，手感纤维的粗细，软硬滑滞和强弱程度、以及手扯长度的长短来决定类别。

在鉴定发生困难时,可以借助仪器分别测定长度、细度、强力、天然专曲数等项目并结合棉籽形态加以综合确定，

三、类型检验

（一）类型的划分

我国根据棉花收获季节的不同和棉花受霜害等气候影响，分为白棉和黄棉两个类型。

灰棉。

（二）类型检验方法

主要依靠视觉，在正常光线下进行观察，

（三）其他棉

1．不孕籽回收棉。

2．为水渍棉。

霉烂棉。

3．火烧棉。

4．油污棉。

5．地脚棉。

（四）锯齿棉与皮辊棉鉴别表

第二节棉花品级及检验

我国棉花的品级是根据棉纤维的成熟程度、色泽特征、轧工质量三个条件，并参考强力、成熟系数等物理指标来评定的。

一、标准的有关规定：

规定棉花品级文字条件见标准表1。

品级条件参考指标见标准表2。

同时规定了检验棉花品级应在具备模拟昼光或北向昼光条件的棉花分级室内进行，不允许在室外检验品级。

黄棉、灰棉、拨杆剥桃棉最高品级不高于四级。

二、棉花品级三条件

我国棉花标准规定，以棉花的成熟程度、色泽特征，轧工质量构成品级的三个条件。

成熟程度就是棉纤维中积累纤维素的程度，反映纤维的内在质量；色泽特征是棉纤维内在质量在外观形态上的表现；轧工质量是轧花工艺对棉花质量的影响。

因此我国现行棉花品级是以内在质量和外观相结合的三条件的。

1．成熟程度

棉花的成熟程度也就是棉纤维在生长发育过程中纤维素在次生胞壁的积累程度。

2、色泽特征

棉花的色泽特征是指棉纤维的颜色和光泽，

棉花的颜色是棉样对白光中不同波长的色光有不同程度的吸收和反射，

棉花的颜色一般包含两个方面，即基色和污染。

棉花的光泽，是棉纤维的光学性能的反映。

纤维断面的形状，成熟度对光泽影响很大。

3、轧工质量

轧工质量是指轧花工艺对棉花品质的影响。

轧工质量好坏，直接关系到纺纱价值的高低。

三、影响棉花品级高低的原因

1．气候：

2．病虫害。

3．土质、肥料和栽培技术。

4．采摘：

。

5．轧花：

。

6．保管、储运：

。

四、品级检验方法

我国棉花国家标准规定：

“根据棉花成熟程度、色泽待征、轧工质量分为七级，即一至七级。

三级为品级标准级。

”。

“检验品级，以实物标准结合品级条件决定品级”。

要做好品极检验工作必须对品级条件能掌握和正确运用，并认真对照品级标准。

（一）成熟度检验

1．目测法：

2．手扯法：

3．手感法：

。

（二）色泽检验

1．棉花颜色分类

我国棉花只有白、灰、黄三类。

品种不同，棉花颜色不能正确代表纤维质量高低。

同品种棉花颜色的深浅，一般可以反映质量的高低。

2．棉花颜色的辨别

3．光泽的分类现行棉花国家标准规定分为丝光好、有丝光、丝光稍好三档，

4．光泽的辨别

检验时应加注意

品级与色特征级的比较

（三）轧工检验

1．皮辊棉着重观察黄根的多少。

锯齿棉着重看疵点。

2．看轧出皮棉的外观形态：

3．看纤维有否轧断：

（四）品级条件的运用——综合定级

根据现行棉花国家标准规定，“检验品级，以实物标准结合品级条件决定品级”。

但棉

五、对照实物标准检验品级

检验品级，以实物标准结合品级文字条件决定品级。

检验时，将棉样压平、握紧，使棉样密度与品级实物标准表面密度相似，在实物标准旁进行对照。

对照实物标准进定级时，应有两个分级员同时进行，认识不一致时应仔细观察，慎重研究再行确定。

六、对不正常棉花品级的检验

不正常棉花一般指拔杆剥桃棉、霜黄棉、灰染棉、水渍棉、火烧棉、不孕籽回收棉、雹灾棉、油污棉、拣头棉等。

这类棉花的内在质量有的成熟较差，有的已经变质有的好坏不匀；色泽特征也比较特殊，与品级实物标准不便对照，有时仅作参考性的以照。

对不正常棉花的检验，仍以成熟程度即内在结合色泽为主，考虑其使用价值。

同时，这类棉花有些杂质较多（如雹灾棉、地脚棉等）在鉴定时也应注意。

不正常棉花，习惯上更为其他棉类型，根据质量情况和使用价值，符合等级以内的，确定其品级长度。

七、常见的偏差和原因

（一）一贯性的偏紧或偏松的倾向；

（二）无规律的忽高忽低的偏差；

（三）前期偏紧，后期偏松的偏差（按棉花采摘期）；

（四）偶然性的偏差。

九、品级计算

（一）标准规定：

1.成批样品逐样检验完品级后，要计算出各品级所占的百分比，把比例占80．O％及以上的品级定为主体品级。

同时要求检验结果按主体品级和各相邻品级所占百分比出证。

2．在出厂检验时，若发现有不符合上述要求的，则应重新挑包整理，使该批棉花品级符合标准要求后，方可出证。

首先要能够正确地确定主体品级。

（二）下面就关于“主体品级”做以说明：

（三）举例说明棉花品级的计算

第三节棉花长度及检验

棉纤维长度（以下简称长度）检验分手扯尺量法检验和HVI检验，以HVI检验为准。

一、棉花纤维长度的持性

纤维长度是指伸直纤维两端间的距离L而言。

二、影响棉花长度的因素

（一）棉种的不同不同品种的棉花，

（二）棉花品种和种子纯度的不同如细绒棉的各个品种，它们本身纤维的长度也是不同的。

退化品种就相对短一些。

（三）土、水肥和气候条件的不同即使同一品种的棉花，

（四）病虫害的影响

（五）生长部位的不同，在同一棉铃内的同一棉瓣中，不同部位棉籽上的纤维短也不一样。

三、标准规定

以1mm为级距，分级如下：

规定28毫米为标准长度级。

六、七级棉花长度均按25毫米计。

四、手扯尺量法

我国现行棉花标准规定：

采用手扯尺量法检验棉纤维长度，棉花长度实物标样作为校正手扯尺量长度的依据，也是决定棉纤维长度和计价的依据。

手扯尺量法在我国大体上分为一头齐法和两头齐法两种。

（一）一头齐法

（二）两头齐法

五、对不正常的棉花长度的检验

1．对成熟度差或强力弱的棉花，

2．对整齐度很差的棉花，

3．不孕籽回收棉，

六、有关注意事项

1．手扯棉束时应掌握的要点

2．对过干或过湿棉花度的鉴定

3．锯齿棉长度的鉴定

4．低级棉（包括黄棉）长度的鉴定

七、常见的偏差和纠正方法

1．偏差的形式及原因

（1）产生一贯性检验结果偏长偏短的原因，

（2）产生偏长、偏短无一定规律性的原因，

（3）产生集中于最熟悉长度的倾向的原因，

（4）产生偶然性偏差的原因，

八、长度的计算

棉花标准规定：

棉束切量时，读“取结果保留一位小数（以毫米为单位），逐样记录检验结果。

”同时还规定：

计算批样中各试长度的算术平均值及各长度级的百分比，保留一位小数。

长度平均值对应的长度级定为该批棉花的长度级。

这里还注意以下几个问题：

第四节棉花马克隆值及检验

马克隆值是棉花细度和成熟度的综合反映。

一、气流仪的发展过程及马克隆值的变迁

马克隆气流仪本来是一种用气流方法测定机械轴或孔的直径的仪器。

1950年美国农业部又采集了许多陆地棉和亚洲棉，通过试验，计算了浮子高度与称重法细度的二次回归方程式，制定了非线性刻度。

1961年，美国制定了ASTMDl448{（棉纤维马克隆值试验方法标准》。

二、标准分级规定：

马克隆值分三个级，即A，B，C级。

B级分为B1、B2两档，C级分为C1、C2两档。

B级为马克隆值标准级。

马克隆值分级分档范围见表3。

三、马克隆检验

（一）按批检验时

（1）检验方法

马克隆值检验可以用常规气流仪检验，也可以用HVI气流仪检验，分别按GB／T6498《棉花“马克隆值”试验方法》或GB／T20392《HVI棉纤维物理性能试验方法》进行检验。

（2）主体马克隆值级的确定

按批检验要确定主体马克隆值级。

实际检验中，可能会遇到最大马克隆值级比例出现相同的情况，甚至各马克隆值级比例都相同。

（3）注意

其马克隆值检验分级分档结果汇总见表1—6

表1-6马克隆值检验分级分档表

马克隆值级、档

A级

B级

C级

B1档

B2档

C1档

C2档

样品数

所占比例

平均马克隆值

/

/

主体马克隆值级

（4）检验出证

2．逐包检验情况

逐包检验时，采用HVI检验马克隆值，按GB／T20392执行。

逐包出具马克隆值及相应值级。

第五节异性纤维及检验

棉花中的危害性杂物有硬杂物和软杂物。

危害性杂物中的软杂物，如化学纤维、丝、麻、毛发、尼龙丝、草、袋丝、化纤布条、有色布条、塑料绳等异性纤维或色纤维一旦混入棉花中，很难发现和挑拣

一、异性纤维的危害

（一）直接影响棉纱及其织品的质量

二）给棉纺织企业带来巨大经济损失。

三）影响到国棉的使用和棉纺织品的出口

二、成包皮棉异性纤维含量

成包皮棉异性纤维含量是指从样品中挑拣出的异性纤维的重量与被挑拣样品重量之比，用克／吨表示。

含量（克／吨）

<0.10

O．10～0.39

0.40～0.80

>0.80

程度

无

低

中

高

代号

N

L

M

H

这个分档范围所采用的数据，是根据部分纺织企业提供的数据和征求有关部门的意见后综合确定的。

它将异性纤维含量程度分成“无、低、中、高”四档，分别用代号“N，L，M，H”表示。

标准规定，棉花加工企业在棉包刷唛时要刷上异性纤维含量代号。

三、异性纤维含量检验

1．本标准对异性纤维含量检验涉及的规定

异性纤维含量检验仅适用于成包皮棉，采用手工挑拣方法。

2．异性纤维含量检验方法

四、异性纤维的来源与解决措施

（一）异性纤维的来源

一是棉农采摘交售棉花时，

二是棉农习惯于地面晒花，

三是棉花收购、加工单位把关不严，在收购、上垛、加工喂花三个环节未对异性纤维进行严格挑拣、把关。

（二）解决措施

1．棉花国家标准对异性纤维问题作出了严格规定。

2．加强标准宣贯力度。

3．加大对异性纤维问题的质量监督。

4．拓宽棉花收购渠道后，收购单位要采取多种措施防止异性纤维混入棉花。

5．目前，有的棉花企业加强质量管理，向社会宣布“本企业销售的棉花无异性纤维”的承诺，这是值得欢迎的。

6．建立健全棉花质量保证体系，加强企业的软件建设，实行层层控制，责任到人，调动每个人的积极性，来保证企业目标的实现。

第六节棉花色特征与色特征级检验

棉花的色特征级与棉花品级不一样。

（一）定义

1.棉花的反射率（Rd）和黄色深度（+b）

其中，Rd是反射率，属明度指标；+b是黄色深度，属饱和度指标。

这种测量对天然彩色棉无效。

2.棉花色特征级

现行标准对色特征级定义如下：

“依据棉花色特征划分的级别。

棉花样品的反射率（Rd）和黄色深度（+b）测试值在棉花色特征图上的位置所对应的级别。

”

（二）国外棉花色特征分级与色特征图简介

美国是最早研究棉花颜色特征的国家之一

（三）我国棉花色特征分类分级与绘制色特征图基本思路

我国棉花是手摘棉，美国棉花是机采棉。

初步确定了我国棉花色特征分类和分级的基本原则、方案以及我国棉花色特征图的草案。

1.我国棉花色特征分类、分级的基本原则

（1）色特征以反射率（Rd）为基础划分等级，以黄色深度（+b）为基础划分类型。

（2）色特征分级档次不宜划分过多，必须考虑到与GB1103对品级划分的适当衔接。

（3）色特征级的标准级即白棉三级，要以GB1103规定的品级标准级即三级为基础。

（4）色特征级的划分中，各级的级距都要大于HVI检测仪器的试验误差。

（5）色特征分级中，要使各棉花主产省都有白棉的一、二级棉花。

（6）按色特征分类分级后要使得我国各类、各级的棉花分布比较合理。

2.我国棉花色特征图草案

（1）分级线的确定

各等级棉花的分级线都是由左上向右下倾斜的直线，而且高等级棉分级线的斜率的绝对值较大，即直线陡些；低等级棉分级线的斜率绝对值较小，即直线平坦些，与美棉色特征图分级线的走向相似，但斜率的绝对值明显小于美棉。

按照这样的方法所确定的分级线，第一，符合高等级棉花的色特征随时间变易比较快，低等级棉花的色特征变易比较慢的特点；第二，符合我国30余年来的国家棉花各品级实物基现行标准色特征随储存时间变化的规律；第三，使色特征分级与GB1103—2007的感官品级检验得到了较好衔接，体现了以三级为基础的原则；第四，体现了色特征分级级距渐次增大的特点，而且各级级距都大于检测仪器的再现性。

（2）分类线的确定

确定各类型棉花的分类线都是由右上向左下适当倾斜的直线，与美国棉花色特征图分类线的走向相似，但后者是曲线。

白棉与淡黄染棉分类线位置的确定，主要是考虑要将品级为一、二、三级的棉花基本都划为白棉，四级以及五级棉花的一部分划为白棉，另一部分划为淡黄染棉（草案以验证试验l数据中品级为三级棉花的最大黄色深度值即+b为9.98作为色特征“13”级的边界点）；淡黄染棉与黄染棉分类线位置的确定，主要考虑到要将品级为六级的棉花大部分划为淡黄染棉，一部分落在黄染棉范围。

该色特征图按照这样的方法所确定的分类线，

3、09年度色特征实物标准制作

籽棉定点种植

皮棉二次加工

标准形态特征的确定

感官检验敏感点试验

各级样品文字描述

（四）反射率、黄色深度和色特征级的检验

反射率、黄色深度和色特征级检验仅适用于逐包检验，执行GB／T20392，逐样给出检验结果。

反射率、黄色深度检验结果保留一位小数。

第三章重量检验

第一节含杂率检验

收购时可机检或估验，估验结果应经常与GB／T6499检验结果对照。

对估验结果有异议时，以GB／T6499检验结果为准。

锯齿棉标准含杂率为2．5％，皮棍棉为3．0％。

另外标准还规定了按批检验时，成包皮棉含杂率检验方法执行GB／T6499。

逐包检验时，以同一籽棉大垛、同一天、同一条生产线加工的棉包为一个含杂率检验单元。

检验结果作为该单元每包棉花的含杂率。

含杂率检验方法执行GB／T6499。

含杂率检验结果保留一位小数。

棉花杂质测定有机械式杂质分析机，如国产的杂质分析机Y101型、YG041以及YG042型等；也有扫描式杂质分析仪，如935杂质测定仪。

我国现行原棉含杂率试验方法国家标准（GB／T6499-2007），是采用杂质分析机进行含杂率测定，以下重点介绍该实验方法。

一、试验的目的与适用范围

二、测试原理和仪器结构

（一）原棉杂质分析机的测试原理

1．Y101型原棉杂质分析机的测试原理

。

（二）原棉杂质分析机的结构

1．Y101型原棉杂质分析机的结构

2．YG041型原棉杂质分析机

三、仪器和设备

天平

案秤：

其他工具：

棕刷、镊子。

四、试验的环境条件

现行标准中对温湿度条件未直接做出规定，

五、样品准备

抽样应具有代表性。

六、试验步骤

七、试验结果计算

八、精密度

九、试验报告

第二节回潮率检验

棉花含水的多少不仅影响着棉纤维的物理性质和化学性质，

直接法是根据棉花回潮率定义公式分别测出棉花所含水份的重量和试样的干重，

间接法是利用棉纤维的某些性质，如电阻、介电常数等，

一、烘箱法（GB／T6102．1—2006，GB／T9995—1997）

（一）试验目的和适用范围

烘箱法既然是直接测定回潮率的方法，棉花通过烘验除去水份，得到原棉的干燥质量（干重），进而推算出回潮率值。

烘箱法测试原棉回潮率，依据称重方式不同分为箱外热称法或冷称法和箱内热称法等形式。

箱内热称法因其使用的烘箱上附装了称量天平，样品烘至规定时间时，不必将样品从烘箱内取出，就可按规定的时间间隔连续称量试验试样，如Y802系列八篮恒温烘箱（Y802A型、Y802N型），及新近推出的YG747型通风式快速八篮烘箱准确

性和重复性好，《原棉回潮率试验方法烘箱法》（GB／T6102．1—2006）适用于以箱内热称法测定回潮率，且仅适用于原棉回潮率测定的方法标准。

（二）测试原理和仪器结构

1．烘箱的测试原理

2．烘箱的结构

（四）试验用标准温湿度

而在非标准大气条件下采用烘箱法测得的试样烘干质量需

（五）样品准备

1．抽样应具有代表性

2．抽样数量

．称样

（六）试验步骤

1．撕样

2．烘验

七）试验结果计算与试验报告

3．数字修约

试样回潮率和平均回潮率均按GB／T8170—2008《数值修约规则》修约至二位小数。

（八）维护、保养及注意事项’

二、电测器法（GB／T6102．2—2009）

（一）试验目的和适用范围

本方法的试验目的是测定原棉回潮率，适用于回潮率在3—13％范围的细绒锯齿棉和皮辊棉试样的测试，回潮率在4％一6％时，使用Y41A时可利用对照表回归方程外推得出。

回潮率超过10．0％应摊晒处理。

（二）测试原理

（三）仪器和工具

测量电压：

（360~5）V；

棉花电阻校验箱：

压力校验器：

案秤：

（四）试验环境温湿度条件

（五）样品准备

1.取样：

取样的份数和方法按《棉花细绒棉》国家标准（GBll03—2007）的规定或有关各方商定的办法进行。

每份样品质量约100g。

2.样品处理：

为减少环境温度对样品测定结果的影响，应将取得的样品连同盛样容器，置于试验环境下进行温度平衡，并保证在24h内完成试验。

（六）试验步骤

1．仪器校验

2．样品测试

七）试验结果计算与报告

1．采用回潮率直接测定时的平均回潮率

2．采用含水率间接测定时的平均回潮率，

（八）仪器的维护、保养与注意事项。

第三节籽棉折皮棉公定重量检验

1．毛重

2．净重

3．准重

4．公定重量

5．籽棉准重衣分率

6．籽棉公定衣分率

一、（收购）籽棉折皮棉公量检验步骤

二、籽棉大垛折皮棉公量检验步骤

第四节成包皮棉公定重量检验

一、成包皮棉的公量检验步骤

二、几点说明

（1）检验毛重时，按新标准规定，可以逐包过磅，也可以数包一起过磅。

为此只对衡器精度提出要求，即不低于1‰。

之所以不限定逐包过磅，是因为数包一起过磅的称量准确度不比逐包过磅低，而且效率高。

（2）新标准规定“称量时，应尽量接近衡器最大量程”。

这个规定是为了提高称量的准确度。

设衡器的量程为0～Go，称量点为G，最大引用误差S％，则衡器在称量点G的示值

第五节公定重量率

一、籽棉公定衣分率检验

二、成包皮棉公量检验

第四章HVI棉纤维快速测试仪

第一节HVI的简要发展历史

第二节HVI测试指标、功能模块及工作原理

1．长度和断裂比强度

（1）长／强模块工作原理

①纤维长度和整齐度指数

由光学系统利用透光法测量梳夹上的一束棉纤维，在测量光路和参比光路的光电转换对数除法处理后，输出的电讯号模拟电压与纤维量成正比，由于纤维具有中腔反射，因此对电讯号采用函数发生器进行校正，然后进行模数（A／D）转换，通过微机获得精确的照影仪曲线（遮光量曲线），即可计算出各长度及相关指标。

平均长度：

。

上半部平均长度：

长度整齐度指数：

平均长度、上半部平均长度与50%、2.5%跨距长度的关系

上半部平均长度与手扯长度之间的关系

上半部平均长度与主体长度、品质长度的关系

长度整齐度指数与其它表示纤维整齐度的指标

短纤维指数与短纤维率

②断裂比强度和断裂伸长率

在测量照影仪曲线后，梳夹上的纤维束置于力学检测位置，随即由一对夹持器在空气动力的作用下，在纤维束恒定遮光量点上将纤维束夹住，隔距为3．2mm，前夹持器固定，后夹持器作等速牵引直至纤维束断裂，力学传感器将电信号传输至计算机系统，获得负荷伸长曲线。

纤维断裂比强度是通过测量到的最大力值和估算断裂纤维的重量来计算的。

断裂伸长直接由纤维最大断裂负荷时夹持器的位移确定。

（2）长／强模块结构及简要工作流程

长度强力组件的结构可分为自动取样部分、毛刷辊部分、测量台部分、长度测试部分、强力伸长测试部分。

①自动取样部分

②毛刷辊部分（见图3—3）

③测量台部分

④长度测试系统

⑤强力和测试系统

2．马克隆值

HVI大容量纤维测试仪马克隆组件是根据苛仁纳（Kozeny）公式，在一定流量下棉纤维试样两端的压差与纤维的比表面积平方成正比，而纤维的比表面积又同时与纤维成熟度和线密度相关，这个量值就是马克隆值。

（1）工作原理（见图3—4）

采用气桥原理，