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【摘要】科技的發展推動了紡織機械的機電一體化進程，進而推動著紡織業的生產效能提升，在降低耗損和提高品質等多方面取得了積極的成效。現針對紡織機械中的機電一體化技術應用特點進行闡述，并提出一些合理化建議。

【關鍵詞】機電一體化；紡織機械；應用建議

步入新時代以來，我國各行業堅持以技術創新引領市場，紡織機械的機電一體化技術創新應用成為了重要的發展方向。新一代紡織機械與傳統機械相比，其結構簡易但功能以及性能都有大幅度的改善和提升，在追求無噪聲作業環境中進一步提升了生產效率與質量。

1紡織機械中的機電一體化技術應用特點

1.1機械操作自動化。圖1為一種典型的單錠單電動機驅動式自動絡筒機控制系統的原理示意圖，高速運轉的槽筒的運動以及剎車狀態由無刷直流電動機控制，整個機械設備設定有60部無刷直流電動機。單錠的接頭部所完成的筒紗吸咀、管紗吸咀、換管、接頭等動作均由機械中的步進電機實施無時差驅動完成精確定位，整個機械設備設定有240部步進電機。此絡筒機在單錠位置均裝設了CPU控制單元，經過CPU中的集成編碼解析可直接對單錠的接頭工作流程進行有效的自動控制。所有的CPU將接入到企業的工業計算機IPC，計算機與各CPU之間的控制采用CAN現場總線控制方式，操作人員利用觸摸屏就可及時準確了解到單錠運轉速度、筒紗與管紗的進線張力、紗線質量等情況，同時通過整個計算機系統的運行，可實時收集統計不同運行數據并對必要的工藝參數進行適度微調。可見，紡織機械在機電一體化技術應用下，機械操作從傳統的人工操作轉變為了自動化操作，大大提升了生產效率。因此，機械操作自動化是紡織機械機電一體化技術應用的主要特點。1.2機械調速變頻化。多年來，很多紡織企業都在工業機械升級改造上應用了交流異步電機變頻技術或交流伺服電機控制技術。不同的紡織企業在選擇紡織機械的變頻調速技術應用方案方面有所區別，如一些企業考慮到如針織、染整等產品工藝對速度調節的精準性要求不高，則會在針織、染整等機械中使用通用變頻器開環控制異步電機的方式完成變頻調速。而對于整經、漿紗、熱定型等產品工藝對調速有較高較嚴格要求的，則會在機械的機電一體化改造中，使用以帶速度反饋的矢量變頻控制異步電機閉環來實現變頻調速。從技術角度看，這種變頻調速所要求的電路復雜且整體成本偏高，然而能夠換來理想的調速優越性。1.3機械控制智能化。從現階段看，紡織企業在生產環節都希望提升智能化控制的水平與效率，而PLC可編程控制器成為熱門選擇。通過PLC技術的快速發展和應用，紡織機械的整個控制系統在性能上將更加可靠和耐用，降低了故障風險與能量損耗；在功能上將更加完善和強大，控制系統體積雖在減小，但可精準控制紡織機械各部件轉速，并能靈敏定位目標部件的位置，而且在PLC邏輯程序指令驅動下，可嚴格按照目標工藝曲線要求來控制不同部件的作業軌跡，并能持續長時間穩定實施全工序全過程控制。值得注意的是，PLC還可積極參與到紡織機械的變頻調速技術優化中，從而積極改善或是大力解決紡織機械的同步或比例性同步的調速問題，也可解決技術要求更高的恒張力恒線速調速等問題。圖2中所示的紡織機械通過織軸卷繞控制，在持續輸出的恒張力作用下，織軸上可不斷卷繞好批量的紗片或其他織物，最終可保障織造生產使用。在變頻裝置中，織軸將設定好初始線速度V，而裝設于車頭位置的張力傳感器將檢測到恒張力設定值F，并將傳感信號與織軸線速度一同傳送至卷經控制計算器，經過必要的邏輯算法演算，得到織軸卷繞直徑取值，并由該值調控織軸卷繞變頻器將適當的頻率區間定值進行輸出，從而最終對電動機轉速進行調節并確保織軸卷繞速度處于一定的恒定取值區間。在張力傳感器不斷監測恒張力的過程中，實時測得的張力信號反饋值在與恒張力設定值作比較后，經過張力調節器的功能控制后輸出ΔV，作為恒張力經調節輸出后的線速度校正值，從而對線速度實施微調，確保織軸卷繞作用力的恒定。

2提升機電一體化技術應用優勢的合理建議

2.1專注于搞好自主研發。總結現階段紡織機械的發展現狀，對于已經取得的研究經驗和工業應用實踐成果，要能夠建立必要的專家智囊庫以及信息資源庫，積極整合技術優勢，保留我國紡織行業已經在化學纖維提升等方面的技術，作為在其他領域不斷拓展的關鍵技術。要善于借鑒和學習在紡織行業發展領先且在紡織機械技術上處于世界前列的國家和地區的先進經驗，找到符合國內需求的機電一體化技術，經過必要的改造、優化后，以期能夠在紡織機械上成功應用。企業應組建專業實驗研發團隊，不斷對機電一體化核心技術和關鍵技術開展創新研究，努力打破原有思路，更進一步提升我國紡織機械的機電一體化技術水平。2.2致力于擴大出流。隨著機電一體化技術在紡織機械中的應用范圍和應用效果不斷擴大，我國的紡織行業要樹立更新更強的品牌意識，要生產制造出帶有明確技術創新性的紡織機械。紡織企業要建立相對客觀的企業發展目標，要積極面向海外市場，將與紡織產品相關的產品設計成配套化的系列產品后進行出口，企業要在開拓海外市場、擴大海外貿易的過程中不斷積累經驗，在市場競爭中靈活運用管理、營銷、貿易等各種戰略理論，迅速成長為骨干企業，并在與其他實力強勁的企業的合作對話中就紡織機械的機電一體化技術等關鍵性問題進行交流，在交流中形成新的技術靈感與思路；還可積極建設紡織機械機電一體化應用服務綜合性網站，在網站中分享技術研究成果，或是就某些前沿科技問題展開探索性的交流和討論，以推動紡織機械的機電一體化應用水平得到更大提高。2.3立足于培養專業人才。無論是機電一體化技術研發，還是裝配機電一體化技術的紡織機械操作應用，都需要有專業的技術人才參與。人才培養質量的高低是影響機電一體化技術在紡織機械中的應用水平高低的關鍵因素。我國應有序組織并持續擴大組建與紡織機械技術改造和應用相關的專業型培訓機構，也可以努力在各大高校或高職院校的紡織等專業中靈活調整課程設置，積極以紡織機械的機電一體化應用作為專業需求加強人才培養，有針對性地培養人才。

3結語

紡織機械的機電一體化應用將提升紡織行業的生產效率與質量，是科技發展推動行業發展的體現。如今紡織機械中的機電一體化技術應用體現出鮮明的機械操作自動化、機械調速變頻化、機械控制智能化等特點，未來應專注于搞好自主研發、致力于擴大出流、立足于培養專業人才，進一步提升機電一體化技術應用優勢。

參考文獻

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作者:黃燕 單位:四川工商學院