導(dǎo)語：機(jī)電一體化技術(shù)在紡織機(jī)械的應(yīng)用一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

【摘要】科技的發(fā)展推動(dòng)了紡織機(jī)械的機(jī)電一體化進(jìn)程，進(jìn)而推動(dòng)著紡織業(yè)的生產(chǎn)效能提升，在降低耗損和提高品質(zhì)等多方面取得了積極的成效。現(xiàn)針對(duì)紡織機(jī)械中的機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用特點(diǎn)進(jìn)行闡述，并提出一些合理化建議。

【關(guān)鍵詞】機(jī)電一體化；紡織機(jī)械；應(yīng)用建議

步入新時(shí)代以來，我國(guó)各行業(yè)堅(jiān)持以技術(shù)創(chuàng)新引領(lǐng)市場(chǎng)，紡織機(jī)械的機(jī)電一體化技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用成為了重要的發(fā)展方向。新一代紡織機(jī)械與傳統(tǒng)機(jī)械相比，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)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(yè)環(huán)境中進(jìn)一步提升了生產(chǎn)效率與質(zhì)量。

1紡織機(jī)械中的機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用特點(diǎn)

1.1機(jī)械操作自動(dòng)化。圖1為一種典型的單錠單電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)式自動(dòng)絡(luò)筒機(jī)控制系統(tǒng)的原理示意圖，高速運(yùn)轉(zhuǎn)的槽筒的運(yùn)動(dòng)以及剎車狀態(tài)由無刷直流電動(dòng)機(jī)控制，整個(gè)機(jī)械設(shè)備設(shè)定有60部無刷直流電動(dòng)機(jī)。單錠的接頭部所完成的筒紗吸咀、管紗吸咀、換管、接頭等動(dòng)作均由機(jī)械中的步進(jìn)電機(jī)實(shí)施無時(shí)差驅(qū)動(dòng)完成精確定位，整個(gè)機(jī)械設(shè)備設(shè)定有240部步進(jìn)電機(jī)。此絡(luò)筒機(jī)在單錠位置均裝設(shè)了CPU控制單元，經(jīng)過CPU中的集成編碼解析可直接對(duì)單錠的接頭工作流程進(jìn)行有效的自動(dòng)控制。所有的CPU將接入到企業(yè)的工業(yè)計(jì)算機(jī)IPC，計(jì)算機(jī)與各CPU之間的控制采用CAN現(xiàn)場(chǎng)總線控制方式，操作人員利用觸摸屏就可及時(shí)準(zhǔn)確了解到單錠運(yùn)轉(zhuǎn)速度、筒紗與管紗的進(jìn)線張力、紗線質(zhì)量等情況，同時(shí)通過整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)行，可實(shí)時(shí)收集統(tǒng)計(jì)不同運(yùn)行數(shù)據(jù)并對(duì)必要的工藝參數(shù)進(jìn)行適度微調(diào)。可見，紡織機(jī)械在機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用下，機(jī)械操作從傳統(tǒng)的人工操作轉(zhuǎn)變?yōu)榱俗詣?dòng)化操作，大大提升了生產(chǎn)效率。因此，機(jī)械操作自動(dòng)化是紡織機(jī)械機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用的主要特點(diǎn)。1.2機(jī)械調(diào)速變頻化。多年來，很多紡織企業(yè)都在工業(yè)機(jī)械升級(jí)改造上應(yīng)用了交流異步電機(jī)變頻技術(shù)或交流伺服電機(jī)控制技術(shù)。不同的紡織企業(yè)在選擇紡織機(jī)械的變頻調(diào)速技術(shù)應(yīng)用方案方面有所區(qū)別，如一些企業(yè)考慮到如針織、染整等產(chǎn)品工藝對(duì)速度調(diào)節(jié)的精準(zhǔn)性要求不高，則會(huì)在針織、染整等機(jī)械中使用通用變頻器開環(huán)控制異步電機(jī)的方式完成變頻調(diào)速。而對(duì)于整經(jīng)、漿紗、熱定型等產(chǎn)品工藝對(duì)調(diào)速有較高較嚴(yán)格要求的，則會(huì)在機(jī)械的機(jī)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(jī)閉環(huán)來實(shí)現(xiàn)變頻調(diào)速。從技術(shù)角度看，這種變頻調(diào)速所要求的電路復(fù)雜且整體成本偏高，然而能夠換來理想的調(diào)速優(yōu)越性。1.3機(jī)械控制智能化。從現(xiàn)階段看，紡織企業(yè)在生產(chǎn)環(huán)節(jié)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(shù)的快速發(fā)展和應(yīng)用，紡織機(jī)械的整個(gè)控制系統(tǒng)在性能上將更加可靠和耐用，降低了故障風(fēng)險(xiǎn)與能量損耗；在功能上將更加完善和強(qiáng)大，控制系統(tǒng)體積雖在減小，但可精準(zhǔn)控制紡織機(jī)械各部件轉(zhuǎn)速，并能靈敏定位目標(biāo)部件的位置，而且在PLC邏輯程序指令驅(qū)動(dòng)下，可嚴(yán)格按照目標(biāo)工藝曲線要求來控制不同部件的作業(yè)軌跡，并能持續(xù)長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定實(shí)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(jī)械的變頻調(diào)速技術(shù)優(yōu)化中，從而積極改善或是大力解決紡織機(jī)械的同步或比例性同步的調(diào)速問題，也可解決技術(shù)要求更高的恒張力恒線速調(diào)速等問題。圖2中所示的紡織機(jī)械通過織軸卷繞控制，在持續(xù)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(chǎn)使用。在變頻裝置中，織軸將設(shè)定好初始線速度V，而裝設(shè)于車頭位置的張力傳感器將檢測(cè)到恒張力設(shè)定值F，并將傳感信號(hào)與織軸線速度一同傳送至卷經(jīng)控制計(jì)算器，經(jīng)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(diào)控織軸卷繞變頻器將適當(dāng)?shù)念l率區(qū)間定值進(jìn)行輸出，從而最終對(duì)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)節(jié)并確?？椵S卷繞速度處于一定的恒定取值區(qū)間。在張力傳感器不斷監(jiān)測(cè)恒張力的過程中，實(shí)時(shí)測(cè)得的張力信號(hào)反饋值在與恒張力設(shè)定值作比較后，經(jīng)過張力調(diào)節(jié)器的功能控制后輸出ΔV，作為恒張力經(jīng)調(diào)節(jié)輸出后的線速度校正值，從而對(duì)線速度實(shí)施微調(diào)，確保織軸卷繞作用力的恒定。

2提升機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)的合理建議

2.1專注于搞好自主研發(fā)?？偨Y(jié)現(xiàn)階段紡織機(jī)械的發(fā)展現(xiàn)狀，對(duì)于已經(jīng)取得的研究經(jīng)驗(yàn)和工業(yè)應(yīng)用實(shí)踐成果，要能夠建立必要的專家智囊?guī)煲约靶畔①Y源庫(kù)，積極整合技術(shù)優(yōu)勢(shì)，保留我國(guó)紡織行業(yè)已經(jīng)在化學(xué)纖維提升等方面的技術(shù)，作為在其他領(lǐng)域不斷拓展的關(guān)鍵技術(shù)。要善于借鑒和學(xué)習(xí)在紡織行業(yè)發(fā)展領(lǐng)先且在紡織機(jī)械技術(shù)上處于世界前列的國(guó)家和地區(qū)的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，找到符合國(guó)內(nèi)需求的機(jī)電一體化技術(shù)，經(jīng)過必要的改造、優(yōu)化后，以期能夠在紡織機(jī)械上成功應(yīng)用。企業(yè)應(yīng)組建專業(yè)實(shí)驗(yàn)研發(fā)團(tuán)隊(duì)，不斷對(duì)機(jī)電一體化核心技術(shù)和關(guān)鍵技術(shù)開展創(chuàng)新研究，努力打破原有思路，更進(jìn)一步提升我國(guó)紡織機(jī)械的機(jī)電一體化技術(shù)水平。2.2致力于擴(kuò)大出流。隨著機(jī)電一體化技術(shù)在紡織機(jī)械中的應(yīng)用范圍和應(yīng)用效果不斷擴(kuò)大，我國(guó)的紡織行業(yè)要樹立更新更強(qiáng)的品牌意識(shí)，要生產(chǎn)制造出帶有明確技術(shù)創(chuàng)新性的紡織機(jī)械。紡織企業(yè)要建立相對(duì)客觀的企業(yè)發(fā)展目標(biāo)，要積極面向海外市場(chǎng)，將與紡織產(chǎn)品相關(guān)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)成配套化的系列產(chǎn)品后進(jìn)行出口，企業(yè)要在開拓海外市場(chǎng)、擴(kuò)大海外貿(mào)易的過程中不斷積累經(jīng)驗(yàn)，在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中靈活運(yùn)用管理、營(yíng)銷、貿(mào)易等各種戰(zhàn)略理論，迅速成長(zhǎng)為骨干企業(yè)，并在與其他實(shí)力強(qiáng)勁的企業(yè)的合作對(duì)話中就紡織機(jī)械的機(jī)電一體化技術(shù)等關(guān)鍵性問題進(jìn)行交流，在交流中形成新的技術(shù)靈感與思路；還可積極建設(shè)紡織機(jī)械機(jī)電一體化應(yīng)用服務(wù)綜合性網(wǎng)站，在網(wǎng)站中分享技術(shù)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(dòng)紡織機(jī)械的機(jī)電一體化應(yīng)用水平得到更大提高。2.3立足于培養(yǎng)專業(yè)人才。無論是機(jī)電一體化技術(shù)研發(fā)，還是裝配機(jī)電一體化技術(shù)的紡織機(jī)械操作應(yīng)用，都需要有專業(yè)的技術(shù)人才參與。人才培養(yǎng)質(zhì)量的高低是影響機(jī)電一體化技術(shù)在紡織機(jī)械中的應(yīng)用水平高低的關(guān)鍵因素。我國(guó)應(yīng)有序組織并持續(xù)擴(kuò)大組建與紡織機(jī)械技術(shù)改造和應(yīng)用相關(guān)的專業(yè)型培訓(xùn)機(jī)構(gòu)，也可以努力在各大高?；蚋呗氃盒５募徔椀葘I(yè)中靈活調(diào)整課程設(shè)置，積極以紡織機(jī)械的機(jī)電一體化應(yīng)用作為專業(yè)需求加強(qiáng)人才培養(yǎng)，有針對(duì)性地培養(yǎng)人才。

3結(jié)語

紡織機(jī)械的機(jī)電一體化應(yīng)用將提升紡織行業(yè)的生產(chǎn)效率與質(zhì)量，是科技發(fā)展推動(dòng)行業(yè)發(fā)展的體現(xiàn)。如今紡織機(jī)械中的機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用體現(xiàn)出鮮明的機(jī)械操作自動(dòng)化、機(jī)械調(diào)速變頻化、機(jī)械控制智能化等特點(diǎn)，未來應(yīng)專注于搞好自主研發(fā)、致力于擴(kuò)大出流、立足于培養(yǎng)專業(yè)人才，進(jìn)一步提升機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。

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作者:黃燕 單位:四川工商學(xué)院