El procesamiento del algodón es el proceso de convertir el algodón de semilla cosechado en fibra mediante la limpieza, el desmotado y la limpieza de la fibra. La adquisición en tiempo real de parámetros de la fibra durante el procesamiento es crucial para mejorar la calidad y eficiencia del procesamiento del algodón. El sistema de inspección en línea existente no puede realizar una detección de muestreo cuantitativa, lo que resulta en grandes fluctuaciones en la detección de la tasa de humedad, y el contenido de impurezas de la fibra solo se puede medir según el número de granos de impurezas y el porcentaje de áreas de impurezas. Esta investigación desarrolló un dispositivo de muestreo cuantitativo para el procesamiento de la fibra de algodón que puede recolectar la cantidad correcta de muestras de algodón y obtener el peso de las muestras, sentando las bases para la detección precisa de la humedad y las tasas de impurezas en la fibra de algodón. Esta investigación tuvo como objetivo desarrollar un dispositivo de muestreo cuantitativo en línea con una placa de muestreo como núcleo. El procedimiento de muestreo cuantitativo, que consiste en un flujo gas-sólido en un conducto de algodón, fue simulado numéricamente y analizado experimentalmente utilizando dinámica de fluidos computacional (CFD) y el método de elementos discretos (DEM). Según los resultados del acoplamiento, la diferencia de presión máxima entre las regiones superior e inferior de la placa de muestreo durante el transporte fue de 1024.45 Pa. Esta presión es adecuada para permitir que las muestras de algodón se acumulen en la placa de muestreo. Al mismo tiempo, la velocidad de transporte constante de la fibra es del 59.31% de la velocidad del viento de transporte sin carga, proporcionando una base teórica para el tiempo de muestreo del dispositivo de muestra cuantitativa en la cadena de procesamiento. Los resultados de las pruebas del prototipo indican que el dispositivo de muestreo cuantitativo en el flujo de algodón puede realizar de manera efectiva el muestreo cuantitativo de la fibra de algodón en condiciones uniformes, con una tasa de aprobación del muestreo del 84%.