對(duì)機(jī)電一體化設(shè)備在紡織工程中應(yīng)用的研究

楊洪

摘 要：隨著機(jī)電一體化技術(shù)的飛速發(fā)展，紡織設(shè)備也有了較大程度的改進(jìn)和更新。從歷屆國際紡織機(jī)械展覽會(huì)來看，世界紡織科技和設(shè)備發(fā)展的總趨勢(shì)是機(jī)電一體化、高科技化和多功能化。融合了機(jī)電一體化技術(shù)的新型程控紡織設(shè)備隨之誕生并開始廣泛應(yīng)用于服裝生產(chǎn)企業(yè)。隨著我國服裝業(yè)的快速發(fā)展，紡織設(shè)備不斷得到更新和發(fā)展，其功能性、智能化、自動(dòng)高速的特征更加明顯。本文主要對(duì)機(jī)電一體化設(shè)備在紡織工程中的應(yīng)用進(jìn)行研究。

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化；紡織工程；應(yīng)用研究

一、機(jī)電一體化應(yīng)用于紡織業(yè)

近十多年來我國紡織機(jī)械行業(yè)的自動(dòng)化水平有了明顯的提高，在新型紡織機(jī)械上普遍采用了自動(dòng)化技術(shù)。現(xiàn)在，機(jī)電一體化應(yīng)用于紡織業(yè)，促成了紡織業(yè)多種先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展，比如：噴氣紡紗技術(shù)、噴氣織造技術(shù)、粗細(xì)絡(luò)聯(lián)合系統(tǒng)、梳棉機(jī)用管道喂給系統(tǒng)、自動(dòng)整經(jīng)技術(shù)和計(jì)算機(jī)化的顏料化學(xué)品配方系統(tǒng)等。這些技術(shù)的結(jié)合不僅反應(yīng)出紡織技術(shù)與機(jī)電一體化技術(shù)的特點(diǎn)，也體現(xiàn)了紡織技術(shù)和紡織設(shè)備取得了突破性的發(fā)展。紡織設(shè)備的研制以及開發(fā)，都朝著自動(dòng)化、高速化、連續(xù)化、智能化的方向發(fā)展。這項(xiàng)技術(shù)的內(nèi)容包含了先進(jìn)的信息處理和控制技術(shù)，即以計(jì)算機(jī)為核心，有PLC、工控機(jī)、單片機(jī)、人機(jī)界面、現(xiàn)場(chǎng)總線等組成的控制系統(tǒng)。先進(jìn)的驅(qū)動(dòng)技術(shù)，有變頻調(diào)速，交流伺服，步進(jìn)電機(jī)等；檢測(cè)傳感技術(shù)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)等。棉紡織設(shè)備較有代表性的機(jī)電一體化產(chǎn)品，例如新型的粗紗機(jī)、分條整經(jīng)機(jī)、漿紗機(jī)，這類機(jī)器均采用了自動(dòng)化技術(shù)。

二、機(jī)電一體化技術(shù)在紡織織設(shè)備中的應(yīng)用

（一）人機(jī)界面的應(yīng)用

最近幾年來，人機(jī)界面技術(shù)的應(yīng)用在紡織設(shè)備上迅速發(fā)展。每年的需求量都在增加，高產(chǎn)梳棉機(jī)、精梳機(jī)、新型粗紗機(jī)、數(shù)控細(xì)紗機(jī)等這些單機(jī)自動(dòng)化設(shè)備的程度要求都比較尚，所以設(shè)計(jì)帥都選用的是觸摸屏人體界面。

（二）變頻器的應(yīng)用

變頻器在輕紗設(shè)備上的應(yīng)用是為了提高生產(chǎn)率，降低設(shè)備的損壞率，實(shí)現(xiàn)工藝要求的平滑無極速度調(diào)整，減少黑首，實(shí)現(xiàn)集中控制。

（三）工控機(jī)的應(yīng)用

工控機(jī)實(shí)際上是電腦，它可以在遠(yuǎn)程進(jìn)行控制多個(gè)或者一個(gè)任務(wù)，工控機(jī)有很多種，有的跟PC機(jī)一樣，也有人機(jī)界面，LCD屏的。這些都可以起到操作機(jī)械和監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。

三、開發(fā)和生產(chǎn)紡織專用自動(dòng)化裝置的狀況

梳棉機(jī)自調(diào)勻整器在初次使用時(shí)，需要對(duì)很多參數(shù)進(jìn)行調(diào)試，讓其達(dá)到最佳的勻整效果。在紡紗生產(chǎn)的過程中，梳棉工序生產(chǎn)的半成品質(zhì)量決定著成紗質(zhì)量的好壞。隨著PLC控制技術(shù)、變頻技術(shù)、傳感技術(shù)和微電腦技術(shù)的發(fā)展，紡織機(jī)械也要小斷同簡(jiǎn)品質(zhì)、尚產(chǎn)量、尚速度制高目動(dòng)化等方向發(fā)展。自調(diào)整勻整裝置在原有的作用原理基礎(chǔ)上，控制技術(shù)和實(shí)現(xiàn)手段都有很大的發(fā)展，在現(xiàn)代的紡紗生產(chǎn)中也有十分重要的作用。日誠勻整的控制方式可分為開環(huán)、閉環(huán)和混合環(huán)三種形式。開環(huán)系統(tǒng)屬于針對(duì)性勻整，適合短片段不勻，閉環(huán)系統(tǒng)適合長片段不勻，混合環(huán)系統(tǒng)能兼長短片段不勻，但是其機(jī)構(gòu)復(fù)雜，制造的精度要求也很高。

紡織業(yè)作為傳統(tǒng)的制造行業(yè)，將現(xiàn)代化的管理技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)結(jié)合起來，可以很快使企業(yè)發(fā)展起來，粗紗機(jī)張力檢測(cè)裝置是通過對(duì)瞬間某特定位置粗砂狀態(tài)的檢測(cè)，來判斷粗砂張力是否合適。我國廠商展出的粗紗機(jī)都配有CCD張力檢測(cè)盒微調(diào)裝置的技術(shù)，采用檢測(cè)三個(gè)鍵子的租砂張力變化，在計(jì)算機(jī)的運(yùn)算下，控制卷繞電機(jī)的速度調(diào)整，以達(dá)到控制張力的目的。從西紗工藝上可以看出來，細(xì)紗機(jī)電氣控制系統(tǒng)必須實(shí)現(xiàn)以下功能四個(gè)功能，一是錠子傳動(dòng)；二是卷繞傳動(dòng)；三是適位停車：四是集體洛紗條統(tǒng)。自從采用了電子凸輪技術(shù)后，改變了傳統(tǒng)的紡紗成形工藝，根據(jù)客戶的紡紗要求，通過參數(shù)的設(shè)置。可以任意改變紡紗成形，以滿足新產(chǎn)品的發(fā)展。在傳統(tǒng)的紡紗過程中，都是人工自己挑揀棉花中的異物，這樣費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且質(zhì)量沒有保證。纖維檢測(cè)裝置相織物自動(dòng)檢驗(yàn)裝置采用攝像技術(shù)，用計(jì)算機(jī)將影像信息處理后，可以精確的分別出異纖維的大小和位置，這樣就能夠有效的提高工作效率利降低。自動(dòng)絡(luò)筒機(jī)是最新一代的紡織機(jī)械產(chǎn)品，它是集機(jī)、電、儀、氣一體化的高水平機(jī)械產(chǎn)品，將管紗繞成無結(jié)簡(jiǎn)紗、并在卷繞過程中除去瑕疵的紗。自動(dòng)絡(luò)筒機(jī)的機(jī)電一體化，由電腦控制每個(gè)動(dòng)作，這樣既方便又快捷，簡(jiǎn)化了機(jī)械結(jié)構(gòu)，提高了機(jī)器的生產(chǎn)效率，同時(shí)也降低了消耗.是現(xiàn)代化防宿機(jī)械的新產(chǎn)品。無梭織機(jī)的需求量隨著我國紡織業(yè)水平的提高和產(chǎn)品出口的增長也越來越大，從國外的無梭織機(jī)技術(shù)發(fā)展來看，現(xiàn)在在智能化、網(wǎng)絡(luò)化、機(jī)電一體化、高效應(yīng)性、速度等技術(shù)上都發(fā)生了巨大發(fā)展。

四、紡織工程機(jī)電一體化的發(fā)展前景

只有繼續(xù)提高國產(chǎn)紡機(jī)的機(jī)電一體化水平，才能有效提尚紡織產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。計(jì)算機(jī)的發(fā)展和應(yīng)用已經(jīng)覆蓋到各個(gè)行業(yè)中，所以網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將會(huì)是以后的發(fā)展防線，紡織業(yè)的各設(shè)備發(fā)展一定要考慮到設(shè)備與計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)的通訊接口，這樣以便生產(chǎn)信息的傳遞，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)監(jiān)控。省事省力。我國只有推動(dòng)機(jī)電一體化的發(fā)展，才能縮小與國外的差距，我國紡織專用自動(dòng)化裝直發(fā)展的比較慢，所以在這方面一定要加快發(fā)展，各大?？圃盒Ｒ约皢挝灰矐?yīng)該積極的與各主機(jī)廠相結(jié)合，大力開發(fā)紡織業(yè)的自動(dòng)化產(chǎn)品。以提高我國紡織業(yè)的發(fā)展。各個(gè)行業(yè)的發(fā)展都講究的是同步發(fā)展，所以機(jī)電在紡織行業(yè)中的發(fā)展也要同步。

參考文獻(xiàn)：

[1]靳兆風(fēng).機(jī)床主軸部件旋轉(zhuǎn)精度的影響因素分析及其提高措施[J].科技息.2012（8）：479.

[2]董黎剛，趙姺，紡織工程面對(duì)的新問題2004，26（6）：122-124.

[3]趙川，機(jī)電一體化設(shè)備在紡織行業(yè)中的應(yīng)用，《中國機(jī)械》，2013