紡織機械的自動控制技術

李忠心 何仲斌 葉錦華 鄒清源

摘 要： 科技帶給人們生產(chǎn)生活革新性的變化，紡織機械產(chǎn)業(yè)也不例外，尤以自動化技術突出。自動控制技術給紡織工業(yè)帶來了翻天覆地的變化，提高了生產(chǎn)效率，控制了產(chǎn)品質量。在信息化高速發(fā)展的今天，紡織機械從設計到運行都已實現(xiàn)了自動化發(fā)展———自動控制技術。自動控制技術減輕了工人的負擔，有效提升了工作效率，推動了紡織產(chǎn)業(yè)的更遠發(fā)展，深受紡織業(yè)主的歡迎。在自動控制技術全面發(fā)展的同時，也伴隨著一些問題，文章以紡織機械的自動控制技術為研究對象，與傳統(tǒng)紡織技術作對比，介紹了什么是自動控制技術，并提出了幾點應用建議，旨在提高紡織企業(yè)的生產(chǎn)效率和自動化管理水平。

關鍵詞： 紡織機械；自動控制；應用

引言

科技帶給我們?nèi)碌纳铙w驗，于生產(chǎn)上則是革新了生產(chǎn)方式。科技的發(fā)展促進了紡織工業(yè)生產(chǎn)方式的革新，變原有的機械生產(chǎn)方式為現(xiàn)在的自動控制生產(chǎn)方式。切實的提高了企業(yè)效能和管理水平。目前絕大多數(shù)的紡織企業(yè)設備都采用以PLC為代表的自動控制技術來操作，自從自動控制技術運用到紡織生產(chǎn)后，生產(chǎn)效率得到大大的提高，設備的性能也得到了更大限度的挖掘。因此，有必要對紡織機械的自動控制技術進行研究，正確認識自動控制技術之于機械生產(chǎn)的重要作用，通過深入研究，推動技術的更好發(fā)展，更好的為紡織工業(yè)生產(chǎn)做貢獻。

1 紡織機械行業(yè)應用自動控制技術的背景

紡織業(yè)作為我國的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)代表，歷史悠久。紡織機械的自動控制技術代表著科學技術的發(fā)展和信息自動化的發(fā)展。紡織機械行業(yè)的自動控制技術得以發(fā)展有賴于以下幾方面因素：

（1）社會經(jīng)濟全面發(fā)展

隨著我國的對外開放及經(jīng)濟全球化的發(fā)展，經(jīng)濟飛速發(fā)展的同時帶動了紡織行業(yè)的發(fā)展，在與世界融合的過程中，紡織制造企業(yè)的技術和管理經(jīng)驗在不斷改造和積累，推動了行業(yè)的提升。經(jīng)濟發(fā)展的同時也帶來了行業(yè)的全面復興。

（2）網(wǎng)絡信息技術的發(fā)展

在這個信息時代，科技發(fā)達，紡織行業(yè)的生產(chǎn)技術也得到了提升，可以說，自動控制技術就是科技發(fā)展的產(chǎn)物，對于紡織行業(yè)來說是一場變革。作為中國傳統(tǒng)行業(yè)，運用自動控制技術可謂是順應了社會潮流，也是民族傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)自發(fā)尋求創(chuàng)新的體現(xiàn)。

2 紡織機械傳統(tǒng)技術存在的問題

紡織機械的自動控制技術給企業(yè)帶來了巨大的便利，這是科技發(fā)展的成果，同時也是由于傳統(tǒng)技術日益不能滿足生產(chǎn)的需求而被淘汰所致。傳統(tǒng)的紡織機械技術主要存在以下幾點問題：

（1）紡織機械技術單一、片面大多數(shù)紡織企業(yè)的紡織機械技術都比較單一，一般都是以紡織機停車稀密路控制技術來操作機械，這也就導致了紡織企業(yè)發(fā)展模式的單一，在面對外來先進生產(chǎn)技術時，其競爭力較低，不利于紡織產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。長期以往，就會促使行業(yè)自發(fā)尋求突破和改革，也就促成了自動控制技術的應用。

（2）傳統(tǒng)技術存在的問題

紡織機械傳統(tǒng)技術主要是通過激光傳感器來對機械進行檢測，加以控制。但這種技術沒有考慮到機械自身運轉和紡織物的構造等影響，在控制過程中總會有突發(fā)狀況，如稀密路。而一旦紡織時出現(xiàn)稀密路，企業(yè)將會花更大的代價來購買進口的織口檢測裝置，其生產(chǎn)出來的織物在出售時必然要將成本算進去，出售價格被抬高，在同行的物美價廉的紡織物面前，缺乏競爭力。

3 紡織機械的自動控制技術

我國紡織行業(yè)運用的自動控制技術主要分為以下幾種：

第一，PLC。PLC采用的是數(shù)控編程技術，可以通過編程存儲到存儲器上，紡織機器根據(jù)代碼指令和模擬輸出來完成機械自動化生產(chǎn)，保證了生產(chǎn)過程的穩(wěn)步進行。數(shù)控編程自動控制技術以其成本低、安全、穩(wěn)定、實時監(jiān)控的特點深受紡織企業(yè)的推崇，一旦出現(xiàn)問題便會被監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)測出，從而避免大的問題的出現(xiàn)。

PLC技術一般運用到清花、并紗等工作中，由于方便操作，系統(tǒng)穩(wěn)定，極大地提高了工作效率。

第二，交流伺服。一般用于操控梳棉機、粗紗機、并條機等，其主要特點是：穩(wěn)定、精準、反應快。在此基礎上，不少紡織企業(yè)結合我國的紡織行業(yè)國情，研發(fā)出卷取技術、送經(jīng)技術，是對交流伺服的延伸。目前這些技術已被廣泛運用到印染機械中。

第三，步進電機。步進電機控制技術主要通過控制脈沖個數(shù)來控制對角位移量，實現(xiàn)電脈沖信號向角（線）位移的轉換，以做到準確定位。步進電機能夠控制紡織機械加速，一般是控制脈沖頻率來控制運行速度，從而實現(xiàn)加速。由于能夠精準定位，且不受外界干擾，容易操作，誤差小，操控機械執(zhí)行，優(yōu)化送經(jīng)裝置，能夠提升機器運作效率，改善機械運行過程中經(jīng)線張力不均等問題，保證了質量和效率。

第四，現(xiàn)場總線。現(xiàn)場總線對于紡織機械控制來說相當重要，自動控制技術是借助信息技術發(fā)展起來的，現(xiàn)場總線連接通信網(wǎng)絡。因此，得益于網(wǎng)絡科技的提升，自動控制水平也進一步改善。不同于以往的由模擬控制機械的操作方式，現(xiàn)場總線實現(xiàn)了數(shù)字控制機械。且數(shù)字控制方式很好的改善了通信效果和抗外界干擾性能，推動了紡織行業(yè)的機械自動化發(fā)展。