紡織機械自動化應用及未來發展研究

陳昊

摘 要 文章基于我國紡織機械自動化現狀，分析現有自動化技術在紡織機械中的應用，并對未來紡織機械自動化的發展方向進行展望，以供參考。

關鍵詞 紡織機械自動化;應用;未來發展

引言

我國的紡織工業有著悠久的礫石，在幾千年的發展過程中，我國的紡織工業發生翻天覆地的變化，尤其是在第一次工業革命之后，在英國首先實現紡織工業機械化，推動了現代紡織工業的快速發展，我國也在改革開放這40多年的時間內，面對國有企業的不斷改革以及國際化紡織企業的競爭也加速國內企業的轉型和升級發展，尤其是自動化技術的應用，推動紡織工業機械自動化水平的不斷提高。

1我國紡織機械自動化的現狀

我國的紡織工業隨著我國工業化進程不斷發展，表現出紡織機械制造行業門類齊全且自動化技術也更加成熟，實現了紡織工藝水準的提升以及人工成本的降低，同時也提升了紡織產品生產效率和產品質量。分析目前我國紡織機械自動化技術中的關鍵技術，一是傳動控制技術，其主要由直流調速系統、變流變頻調速系統、開關磁阻電機和多單元同步系統等組成。二是傳感器技術，目前紡織機械中常用的、具有不同特點和性能的傳感器類型主要有光電傳感器、電磁傳感器、溫度傳感器、壓力傳感器、圖像傳感器及各種工藝參數傳感器等。三是運動控制技術，其主要依賴單片機技術和多單元同步控制技術來實現，主要組成部分有伺服系統、步進系統和運動控制系統等。四是人機界面。在紡織機械智能化中，通過人機界面可以實現人與機器的信息交換，通常由文本顯示器、圖文終端和觸摸屏組成，可以結合不同工藝流程來進行功能和參數的設置[1]。

2自動化技術在紡織機械中的應用

2.1 交流伺服系統的應用

通過此系統在紡織機械中的應用，比如在粗砂機以及高檔梳棉機中的應用，可以實現對紡織機械送經、卷取以及控制過程的控制來提升紡織機械的運行速度和質量。目前，隨著交流伺服系統相關技術的提升和系統更新，在提升其性能的同時，也同步提升紡織機械中的其他組件，對紡織機械發展提出更高要求。

2.2 步進電機技術的應用

此種電機在紡織機械中的應用表現出具有操作簡單、較低的轉子慣量以及定位精確、不存在累計誤差等優點，其通常應用在精度比較高的紡織工藝中，不僅可以實現紡織工藝精度的提升，而且可以是通過其內部的微機控制來實現系統的變頻作業，對紡織生產時經線內部張力不勻等問題進行有效處理。同時也有效防止外部磁場干擾問題，保證內部設備運行中有著良好的測量精度、靈敏性和穩定性，實現紡織工藝水平的提升。

2.3 PLC技術的應用

此技術由于在輸入和輸出上表現出良好的可靠性和安全性，在紡織機械中的應用可以實現實時監督并及時發現設備運行中的問題，同時也有利于提升紡織工藝的自動化程度和安全系數，是現代化紡織工業中應用比較廣泛的技術。

2.4 通信技術的應用

在目前紡織機械自動化的快速發展形勢下，計算機數字化控制模式逐漸代替原有的自動化控制模式，這離不開通信技術的應用，通過此技術來連接動力設備、控制設備以及監測設備等來實現智能化生產。通過通信技術也有利于構建與紡織機械有關的通信系統來確保紡織工藝實現全面智能化，這也是紡織工業的未來發展方向[2]。

3紡織機械自動化在未來的發展分析

3.1 現場總線和以太網技術的應用與發展

現場總線技術是一種可以對設備進行現場控制來實現數字化的網絡通信技術，其主要形式就是通過一種多點通信、數字式以及串行的數據總線來連接控制內內部的控制系統和生產區域的儀表等。而以太網技術的應用，可以在將自動化系統應用于執行制造和資源管理層的同時，與以太網絡連接來實現不同設備之間的信息交換，打破傳統工業現場設備的應用壁壘，通過以太網實現現場設備的全面連接，提升現場紡織生產設備的智能化程度。

3.2 高性能伺服系統的應用與發展

在目前各種先進自動化技術應用與紡織工業中推動紡織企業快速發展的同時，針對伺服系統來說也提出更高精度、速度以及更大功率的要求。為了滿足上述要求，將傳統的伺服系統與電子技術和計算機技術進行結合來形成數字化伺服系統，通過微機進行控制，減少模擬電路控制所引起的各種誤差問題，實現其性能的提升，并能實現自適應控制和最優控制。此外，可以將上述現場總線和以太網技術應用與伺服驅動系統中，大大提升伺服系統性能，推動其向網絡化和模塊化、集成化、一體化等方向發展。

3.3 計算機網絡系統的應用與發展

在工業生產中通過網絡系統的應用可以進行信息的遠程傳輸和遠程控制，改變了傳統的工業生產現狀。將計算機技術廣泛應用于紡織工業中，在開發新產品和材料的同時，也改進了紡織工藝中的監測技術，實現產品工藝檢測質量和效率的提升。同時在將此技術應用于各個行業的同時，也通過不同系統的相互連接來實現不同設備之間的良好搭配，實現紡織機械自動控制整體性的大幅度提升[3]。

4結束語

近年來，我國的紡織機械行業得以迅猛發展，離不開各種先進自動化和計算機技術的應用。尤其是針對目前交流伺服系統、步進電機技術、PLC技術以及通信技術的應用，大大提升了紡織機械工藝的自動化水平。同時在未來技術快速發展形勢下，通過現場總線和以太網技術、高性能伺服系統以及計算機網絡系統的應用，也有助于推動我國紡織工業體系的不斷完善并向更加自動化和智能化方向發展。

參考文獻

[1] 李嬋.紡織機械自動化的應用及發展分析[J].山東工業技術，2018 （16）：15.

[2] 尚棟.淺析自動化技術在我國的發展現狀與未來方向[J].科技風，2018（6）：116.

[3] 郭永鳳.淺談機械自動化技術應用與發展前景[J].文存閱刊，2018 （14）：186.