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論文導(dǎo)讀：隨著我國紡織工業(yè)持續(xù)快速的發(fā)展，現(xiàn)代紡織技術(shù)將以電子信息技術(shù)為主導(dǎo)，以智能化生產(chǎn)為主要特征，進入90年代以來，現(xiàn)場總線技術(shù)以及基于該技術(shù)的控制系統(tǒng)在國內(nèi)外引起人們高度重視，成為世界范圍內(nèi)的自動化技術(shù)發(fā)展的熱點，它綜合運用了微處理器技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)和自動控制技術(shù)，將微處理器置入現(xiàn)場自控設(shè)備，在沒有人的直接參與下，機器設(shè)備或生產(chǎn)治理過程通過自動檢測、信息處理、分析判定自動地實現(xiàn)預(yù)期的操作或某種過程。正是由于自動化技術(shù)在紡織工業(yè)上的廣泛應(yīng)用，推動著紡織新工藝、新技術(shù)的不斷成熟和推廣，日益改變著世界紡織工業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)面貌。PLC、變頻器、人機界面三大主要自動化產(chǎn)品的應(yīng)用面已經(jīng)覆蓋到我國紡織機械行業(yè)的紡紗設(shè)備、織造設(shè)備、非織造布設(shè)備、染整設(shè)備、化纖設(shè)備等絕大多數(shù)設(shè)備領(lǐng)域，用于構(gòu)成紡織機械設(shè)備的控制系統(tǒng)。
關(guān)鍵詞：自動化技術(shù)，紡織工業(yè)，應(yīng)用

　　 隨著我國紡織工業(yè)持續(xù)快速的發(fā)展，現(xiàn)代紡織技術(shù)將以電子信息技術(shù)為主導(dǎo)，以智能化生產(chǎn)為主要特征，進入90年代以來，現(xiàn)場總線技術(shù)以及基于該技術(shù)的控制系統(tǒng)在國內(nèi)外引起人們高度重視，成為世界范圍內(nèi)的自動化技術(shù)發(fā)展的熱點，它綜合運用了微處理器技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)和自動控制技術(shù)，將微處理器置入現(xiàn)場自控設(shè)備，在沒有人的直接參與下，機器設(shè)備或生產(chǎn)治理過程通過自動檢測、信息處理、分析判定自動地實現(xiàn)預(yù)期的操作或某種過程。對工業(yè)生產(chǎn)過程實現(xiàn)檢測、控制、優(yōu)化、調(diào)度、治理和決策，達到增加產(chǎn)量、提高質(zhì)量、降低消耗和確保安全等目的。論文參考網(wǎng)。正是由于自動化技術(shù)在紡織工業(yè)上的廣泛應(yīng)用，推動著紡織新工藝、新技術(shù)的不斷成熟和推廣，日益改變著世界紡織工業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)面貌。
　　一、基于現(xiàn)場總線技術(shù)的紡織生產(chǎn)控制系統(tǒng)
　　現(xiàn)場總線是當(dāng)今3C(Computer、Communication、Control)技術(shù)發(fā)展的結(jié)合點，也是過程控制技術(shù)、自動化儀表技術(shù)和計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的交匯點，是信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展在控制領(lǐng)域的集中體現(xiàn)，是信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)延伸到現(xiàn)場的必然結(jié)果。紡織工業(yè)的信息化建設(shè)是未來幾年紡織工廠的追求和建設(shè)重點，而數(shù)字化的紡織生產(chǎn)體系正是其不可或缺的基礎(chǔ)。它將全面提升紡織工廠的管理水平，對工廠的技術(shù)、質(zhì)量、經(jīng)濟和服務(wù)推動的進步都將產(chǎn)生直接的明顯的推進作用。
　　數(shù)字化的紡織機械采用現(xiàn)代先進的控制技術(shù)：以CPU為核心的控制器，以電力電子技術(shù)為基礎(chǔ)的新型驅(qū)動技術(shù)，以現(xiàn)場總線技術(shù)為代表的網(wǎng)絡(luò)及高速數(shù)據(jù)通訊技術(shù)。實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時準確采集和高速傳輸，實現(xiàn)分布式、現(xiàn)場化和抗干擾性能的提高，實現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動化、智能化，完成紡織機械與現(xiàn)代先進控制技術(shù)的結(jié)合，為紡織企業(yè)的信息化從設(shè)備層打下堅實的基礎(chǔ)。
　　現(xiàn)場總線控制層是各種生產(chǎn)信息的來源。各種棉紡、織造、印染機械的控制器只要具有現(xiàn)場總線通訊接口，通過適當(dāng)?shù)木幊�，就可以將機械的運行數(shù)據(jù)實時傳送到監(jiān)控系統(tǒng)�，F(xiàn)場總線監(jiān)控層完成車間級設(shè)備檢測和控制。應(yīng)用組態(tài)軟件編程和現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)，整合車間內(nèi)各個單臺機械設(shè)備控制系統(tǒng)，以清晰友好的人機界面實現(xiàn)全車間設(shè)備的生產(chǎn)狀態(tài)、產(chǎn)量、效率的監(jiān)視，同時還可以對設(shè)備的工藝參數(shù)進行統(tǒng)一設(shè)置，故障報警、參數(shù)記錄、顯示歷史趨勢和實時曲線，生成和打印各種生產(chǎn)報表。管理層是工廠級的信息管理系統(tǒng)。控制系統(tǒng)均可以按照用戶的需求，通過多種總線、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)建立數(shù)據(jù)庫，對數(shù)據(jù)進行處理并分類送到各個管理部門，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的查詢、統(tǒng)計、分析和數(shù)據(jù)報表�，F(xiàn)場總線信息層將控制過程、信息管理、通信網(wǎng)絡(luò)融為一體，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，有關(guān)人員登陸到Web服務(wù)器，就可根據(jù)各自的權(quán)限監(jiān)控到生產(chǎn)現(xiàn)場的設(shè)備的運行情況。
　　二、PLC、變頻器、人機界面三大自動化產(chǎn)品大量應(yīng)用
　　PLC、變頻器、人機界面三大主要自動化產(chǎn)品的應(yīng)用面已經(jīng)覆蓋到我國紡織機械行業(yè)的紡紗設(shè)備、織造設(shè)備、非織造布設(shè)備、染整設(shè)備、化纖設(shè)備等絕大多數(shù)設(shè)備領(lǐng)域，用于構(gòu)成紡織機械設(shè)備的控制系統(tǒng)。近年來紡織機械每年新機配套用的三大自動化產(chǎn)品需求量均已達到相當(dāng)?shù)囊?guī)模：變頻器的主機配套用量約為15萬臺以上，如果再加上紡織企業(yè)的老機改造和公用工程的需求，整個紡織機械行業(yè)變頻器的年需求量約為20萬臺以上；PLC的主機配套用量約在7萬套以上，整個紡織機械行業(yè)的年需求量在10萬套以上；人機界面是PLC的“姊妹產(chǎn)品”，一般情況下，采用PLC的設(shè)備必用人機界面，因此其年需求量接近于PLC，目前紡織機械正在逐步以觸摸屏人機界面替代文本式人機界面。
　　三、單軸驅(qū)動、多電機同步傳動技術(shù)得到廣泛應(yīng)用
　　紡織機械行業(yè)機電一體化的主要技術(shù)特點就是單軸驅(qū)動和多電機同步傳動技術(shù)，目前該技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于我國紡機的整個領(lǐng)域。這項技術(shù)的應(yīng)用使得機械結(jié)構(gòu)簡化、工藝調(diào)整方便，可以充分滿足工藝對設(shè)備的要求，同時適應(yīng)高品質(zhì)、多品種、小批量的市場需求。具有代表性的紡織機械如粗紗機，國內(nèi)各紡織機械廠均推出四軸單獨驅(qū)動的新型粗紗機，已成為粗紗機競爭的技術(shù)標志；又如國內(nèi)各紡織機械廠推出了七軸單獨驅(qū)動的漿紗機，該機實現(xiàn)了對紗線伸長率、卷繞張力等工藝參數(shù)的精確控制，為后道工序提高無梭織機織造效率創(chuàng)造了有利條件。
　　四、過程控制技術(shù)應(yīng)用逐步深入
　　4.1自動化技術(shù)應(yīng)用于清梳聯(lián)設(shè)備，保證了成紗質(zhì)量和穩(wěn)定性
　　國產(chǎn)清梳聯(lián)設(shè)備配用的高產(chǎn)梳棉機采用混合環(huán)控制，對喂入棉層的厚度進行檢測，控制短片段不勻；采用喇叭口壓力檢測或采用凹凸羅拉、階梯羅拉檢測輸出棉條的粗細，控制長片段不勻。論文參考網(wǎng)。兩處檢測到的信號，送入控制器經(jīng)計算機運算，控制給棉羅拉的速度，達到自調(diào)勻整的目的。清梳聯(lián)單機和全流程采用的光電檢測、壓力傳感、位移傳感、信號轉(zhuǎn)換、伺服系統(tǒng)控制、計算機處理、變頻凋速、自調(diào)勻整、計算機綜合監(jiān)控等技術(shù)提高了全流程運行的穩(wěn)定性、可靠性，保證了全流程連續(xù)、同步、平穩(wěn)運行，使輸出棉條長片段、超長片段、甚至短片段的均勻度都能穩(wěn)定在一定范圍內(nèi)，從而保證了成紗質(zhì)量和穩(wěn)定性。
　　4.2自動化技術(shù)應(yīng)用于并條工序，穩(wěn)定了棉條支數(shù)
　　國外產(chǎn)的RSB-D30型并條機及HSR-1000機，除配有開環(huán)或閉環(huán)自調(diào)勻整裝置以外，還配有質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)，發(fā)生質(zhì)量超限故障立即停車報警，自調(diào)勻整裝置很靈敏，傳感器對棉條發(fā)生的探測信號可保持每1.5～4mm勻整一次，這相對于高速并條機，單位時間里控制頻率很高，勻整頻率達毫秒級，因此棉條均勻質(zhì)量高，可將土25％的棉條均整到土1％以內(nèi)。這種并條機生產(chǎn)的棉條不必再由試驗室控制支數(shù)偏差，因此在組成新的轉(zhuǎn)杯紡工藝過程中可不再考慮棉條重量偏差的離線檢測試驗。
　　4.3自動化技術(shù)應(yīng)用粗紗機，改善粗紗條干水平
　　新型的粗紗機均由計算機控制多臺變頻器，交流伺服驅(qū)動器，再分別控制多臺電動機的同步傳動系統(tǒng)，從而簡化了復(fù)雜的機械結(jié)構(gòu)，取消了錐輪變速裝置、三自動成形機構(gòu)、計長裝置等。利用計算機儲存多品種的最佳工藝，更換品種十分方便；采用傳感技術(shù)，檢測紗線張力，通過計算機實現(xiàn)張力控制；采用計算機軟件來完成粗紗的卷繞成形功能和實現(xiàn)經(jīng)軸、織軸的理想卷繞，使機構(gòu)簡化，操作方便，性能改善，質(zhì)量提高，提升了設(shè)備的檔次和水平。
　　 　　4.4自動化技術(shù)應(yīng)用于環(huán)錠紡紗系統(tǒng)，使之向全流程連續(xù)化生產(chǎn)發(fā)展
　　自動化程度的不斷發(fā)展，使環(huán)錠紡紗技術(shù)進入了新的發(fā)展階段。有些機型將檢測結(jié)果通過變頻調(diào)速直接改變工藝參數(shù)，簡化了機械結(jié)構(gòu)，有的機型通過檢測、顯示還能直接勻整輸出紗條的質(zhì)量。操作自動化發(fā)展到了更高的水平，自動清潔、自動調(diào)速、定位停車、自動落卷、自動落紗、自動換筒、自動接頭、自動排除落棉等等，凡是需要人工操作的部位和動作，都盡可能地實現(xiàn)機器自動操作。不僅減少了操作治理人員，減輕了勞動強度，提高了勞動生產(chǎn)率，更為重要的是，由機器代替手工操作，消除了人為因素對生產(chǎn)的影響，提高了操作的可靠性和穩(wěn)定性，因而保證了產(chǎn)品質(zhì)量。論文參考網(wǎng)。在大幅度提高單機生產(chǎn)水平和操作自動化的基礎(chǔ)上，環(huán)錠紡紗正向全流程連續(xù)化生產(chǎn)發(fā)展。
　　4.5新型氣流紡紗機已基本上實現(xiàn)了生產(chǎn)自動化
　　微機控制的紡紗系統(tǒng)可以自動檢測、顯示各種生產(chǎn)參數(shù)并自動打印�？梢宰詣訖z測和記錄紗線條干，并能超限自停，能按設(shè)定要求自動控制紡紗長度。還設(shè)有接頭質(zhì)量自動檢測裝置，號稱無疵點接頭。此外，如紡杯自動清潔、自動落筒、防疊裝置、上臘裝置、機臺自動啟動裝置等都有利于提高產(chǎn)品質(zhì)量，方便操作治理，提高勞動生產(chǎn)率。
　　4.6自動化技術(shù)應(yīng)用于無梭織機，實現(xiàn)織造生產(chǎn)自動化
　　自動化技術(shù)的推廣應(yīng)用，使無梭織機的技術(shù)水平和品種適應(yīng)性不斷創(chuàng)造新水平，使織機操作實現(xiàn)了自動化，如開關(guān)車的程序控制，定期自動加油，利用微機自動收集、顯示織機的各種生產(chǎn)參數(shù)和運行情況，包括速度、產(chǎn)量、效率、停臺及原因分析、織軸經(jīng)紗存量、在機織物卷裝等等，因而提高了治理水平，提高了生產(chǎn)效率；電子送經(jīng)和電子卷取組成了經(jīng)紗張力的自動控制，基本上消除了緯向疵點；電子選色，微機自動變換織紋組織，集中改變織物圖形，通過單機和中心控制臺的雙向通訊還能實現(xiàn)群控；有些機型還能自動排除緯向疵點。
　　降低生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量是紡織企業(yè)普遍關(guān)心的問題，自動化技術(shù)、計算機技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛發(fā)展為傳統(tǒng)的紡織工業(yè)提供了良好的技術(shù)支持，也正好為解決這兩個問題起到了關(guān)鍵作用，將有效保證產(chǎn)品質(zhì)量和減少用工數(shù)量，提高紡織企業(yè)的效率。