服裝機械機電一體化技術探討

安哲

(邢臺職業技術學院服裝工程系，河北 邢臺 054000)

服裝機械機電一體化技術探討

安哲

(邢臺職業技術學院服裝工程系，河北 邢臺 054000)

為提高服裝機械化生產，實現機電一體化，對服裝機械設備進行升級改造進行技術方面的探討。通過對現有服裝機械設備進行技術分析，將服裝機械設備進行具體的細分，并將機電技術運用在服裝機械設備中提高自動化水平。采用單片機或者PL C等自動控制技術提高服裝機械的自動化生產水平，并且綜合運用馬達、電子技術、氣動技術來實現服裝機電的一體化升級。

機電技術；服裝機械；自動控制；設備維修

隨著國家經濟穩步高速發展，人們的生活水平不斷提高，國人對于服裝產品提出了新的要求。為了達到市場的需求，我們在服裝機械的設計開發上，目光要更加長遠，積極主動地采用機電一體化技術，對服裝機械設備進行升級，對服裝生產線進行更新換代。本文主要介紹了服裝機械的發展現狀，機電技術的運用和優點，使用單片機或PLC提高服裝設備的自動化水平，服裝設備的機電一體化升級。

1 服裝機械的技術現狀

服裝機械是機械設備的一個大類，但是從機械領域的整體水平來看，服裝機械的發展相對落后。尤其體現在自動化水平上面。在20世紀后半葉，隨著電子技術、計算機技術突飛猛進發展，引起了技術領域的一次重要技術革命，在機械領域，借助工業計算機技術，實現了自動化技術的飛躍，這也使得服裝機械得到升級換代。

回顧服裝機械的發展歷程，可以發現服裝技術一步一步的改觀，簡單的設備變為復雜設備。設備對于勞動者體力勞動的需求越來越低。小作坊的生產方式也得益于技術的進步和設備的更新，由小作坊的生產轉變為大規模的集中規范化生產方式。如今，在規模較大的服裝廠，已經采用了全套的剪裁機械、縫紉機械、熨燙成形設備和成衣包裝設備。而在一些高度發達的地區，已經采用了帶有集成處理器和機電一體化技術的專用機器，像縫紉牛仔服裝的雙針機，針對前后布片的縫紉，上衣領、開口袋、鎖眼、釘扣、吊邊和上褲腰等工序都擁有了專門的自動化機器，大大提高了生產的規范化和自動化，減低了工人的勞動強度，因此，也帶來了很大的經濟效益。現代的服裝設備已基本上升為機械化、規范化、自動化、連續化的生產線。

2 服裝機械的分類

服裝機械的分類方式有很多種，在此列舉以下三種：

（1）根據動力來源來分類，可分為：手動式、腳動式及電動式；

（2）根據服裝類型來分類，可分為：西裝生產機械、襯衫生產機械、牛仔褲生產機械及勞動服線機械等等；

（3）根據機器功能分類，可分為：裁剪機械、鎖眼機械、縫紉機械、包縫機械、釘扣機械、套結機械、蒸燙機械、粘合機械等等負責專門工序的專門機械。

與服裝生產相關的機械還包括：服裝檢驗設備、物料吊裝機械和物料運送機械等等。

3 服裝機械機電技術的運用及其優點

現代服裝機械設備的發展主流體現在：設備當中廣泛使用到伺服馬達、非接觸式離合電子馬達、新型定位馬達和步進電機等智能控制馬達，從而淘汰了摩擦式離合器機械控制的傳統馬達。這些新型馬達可以方便的接入控制電路，使用單片機來實現智能控制，對單片機進行編程，可以使設備自動實現每一個控制功能。市場上比較流行的馬達有日本重機公司制造的伺服馬達，這種馬達可以適應自動縫紉機械的平緩啟動、高速平穩運行、精確停車，通過對自動縫紉機的控制單元編程，可以使機器按預定方案自動縫紉。還可以準確地進行機針的快速定位，按設計圖紙自動縫紉，也可以進行倒縫等等功能。每一個功能都可以設計一個程序段進行模塊化設計，最后集成即可。將服裝機械配套化，有利于提高服裝生產線的自動化，加工方便，容易實現標準化生產和管理。采用各種智能控制的電子馬達以后，使得服裝機械精簡化，占空比減小，性能提高，同時有效減少原材料和勞動時間，減少制衣成本，提高產品品質，從而大大提高了產品的市場競爭力。另一方面，機電一體化技術的使用，減少了機械設備的維護費用，提高了設備可靠性，延長了平均無故障時間?，F代服裝設備機電一體化的另一個重要特點就是，微機控制，按照預先設計好的工況將對應的程序編寫到控制單元，使這些設備自動生產。

4 使用單片機或者PLC提高服裝設備的自動化水平

采用單片機或者PLC等機械領域廣泛使用的自動控制技術提高服裝機械的自動化生產水平已經成為現代服裝機械的一大發展方向。使用單片機來實現智能控制，對單片機進行編程，可以使設備自動實現每一個控制功能。全套的剪裁機械、縫紉機械、熨燙成形設備和成衣包裝設備，都可以采用單片機或者PLC進行自動控制。像縫紉牛仔服裝的雙針機，針對前后布片的縫紉，上衣領、開口袋、鎖眼、釘扣、吊邊和上褲腰等工序都可以設計一個程序段進行模塊化設計，最后集成即可。這一技術進步，省去了很多的機械環節，有利于提高服裝生產線的自動化，加工方便，容易實現標準化生產和管理。采用各種智能控制的電子馬達以后，使得服裝機械精簡化，占空比減小，性能提高，同時有效減少原材料和勞動時間，降低制衣成本，提高產品品質，從而大大提高了產品的市場競爭力。

5 服裝設備機電一體化升級

服裝機械可以運用到的機電一體化技術主要有以下幾點：

（1）采用新型的智能馬達，比如伺服馬達、非接觸式離合電子馬達、新型定位馬達和步進電機等；采用單片機或者PLC等機械領域廣泛使用的自動控制技術提高服裝機械的自動化生產水平。

（2）采用電子、液壓、氣動技術來完成具體的工序，比如布片的縫紉，上衣領、開口袋、鎖眼、釘扣、吊邊和上褲腰等；使用液晶顯示屏，電腦等設計出人機交互界面，將各個功能模塊集成一個成產控制程序，在人機交互界面下進行簡單點的參數選擇，輕松實現自動化生產；在設備上使用先進的傳感器，獲取各種生產信息，及時反饋，實現在線監控和質量保證。

一般的服裝機械都屬于小功率機械，所選取的馬達有交流和直流伺服電機或者步進電機，整個機械系統可以看作一個開環控制系統，沒有反饋，因而也不能夠根據實時的生產信息進行調整控制，不能保證生產制造精度，生產出來的服裝自然就不能滿足現代人的要求。為了解決這一難題，我們可以采用精度很高的變頻控制技術。

現代社會電腦已經變成普遍使用的生產和生活工具，在工業控制領域有工業計算機，PLC、單片機、嵌入式微電腦等等先進的自動控制技術。在使用這些集成控制處理器的同時可以構建一個互聯網絡，實現遠程在線監控。使用液晶顯示屏，電腦等設計出人機交互界面，將各個功能模塊集成為一個控制程序，在人機交互界面下進行簡單點的參數選擇，輕松實現自動化生產。

在設備上使用先進的傳感器，獲取各種生產信息，及時反饋，而不是像原來那樣，僅僅使用傳感器技術進行檢測、發出警報的水平。現在的傳感器技術可以實現對細小零件的精確定位，比如實時定位線的軌跡，針的位置，使得每一線每一針都仿佛經過了熟練工人的精心安排，制造出來的服裝自然不同凡響。

6 結束語

服裝機械機電一體化技術的廣泛使用是未來服裝機械的重要趨勢，我們一定要積極主動采用先進技術，走在技術前列，機電一體化技術在整個機械行業當中已經形成不可阻擋的勢頭，所以服裝機械行業應積極主動適應技術變革，完成行業設備升級，使我國服裝制造行業取得更大進步。

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Garment Machinery Mechatronics Technology

AN Zhe
(Xingtai Vocationaland Technical College the Garment Engineering，Xingtai Hebei 054000，China)

To improve clothingmechanized production,mechatronics,garmentmachinery and equipment upgrading of technology.Technical analysis of existing garment machinery and equipment,garment machinery and equipment specific breakdown of the and electromechanical technology used in the garmentmachinery and equipment to improve the level of automation.MCU or PLC automatic control technology to improve the automation level of production of garment machinery,and the integrated use of motor,electronic technology,gas to achieve integration clothing electromechanicalupgrade technology.

electricalandmechanical technology；garmentmachinery；automatically control；equipmentmaintenance

TS941.5

B

1672-545X（2013）03-0255-02

2012-12-18

安 哲(1981—)，男，河北沙河人，助理實驗師，本科，工程碩士，研究方向：服裝設備維修與管理。