浅析电气自动化控制在纺织智能化技术中的应用

李 文

[互太（番禺）纺织印染有限公司，广东广州 511462]

过去，纺织行业的用工成本较大，尤其是随着社会的发展，人工成本的不断增加，给传统的纺织行业带来了巨大的冲击。近年来，大量的智能化纺织设备的应用，有效地提升了纺织企业的生产效率，提高了纺织品质量，提升了纺织企业的经济效益。但是在实际的生产过程中，大量繁琐、笨重的工作内容，例如信息标识的管理、半制品的输送等，仍占用大量的人工，不仅工作的效率和有效性无法保障，而且未能解决纺织行业的痛点。实行电气自动化控制，可以解决以上的问题。[1-3]因此，研究分析电气自动化控制在纺织智能化技术中的应用具有重要的现实意义。

1 电气自动化的概述

1.1 电气自动化的含义

实现纺织行业的电气自动化、智能化控制需要涉及的知识很多，必须采用综合手段，对个领域的内容进行融合提升。[4]通过电气自动化控制以及人工智能技术，可以在纺织生产过程中代替人工进行一些较复杂、繁琐或者危险的操作。在纺织智能化技术的应用过程中，通过电气自动化控制的应用，实现两者的技术相结合，实现了电气工程智能化控制的生产，不仅减少了纺织厂的资本投入，降低工人的工作量，提高生产效率，为企业带来更大的经济效益。

1.2 电气自动化在纺织机械行业中的重要性

1.2.1 提高行业工作效率

随着人们生活水平的提高，对纺织品的需求和要求也越来越高。为了提升纺织企业的生产效率和经济效益，必须要对现有纺织企业的生产结构以及模式进行调整。充分借助科学技术的力量，在纺织企业生产过程中，通过电气自动化、智能化控制技术，将人工从生产岗位中脱离出来，实现企业生产的自动化发展，提升了纺织企业机械设备的工作效率。

1.2.2 提升纺织质量

纺织企业在生产过程中，产品的质量检测方面还存在一定的缺陷，虽然一大批智能化技术应用到了纺织生产过程当中，但是由于检测流程复杂，单纯地依靠人工很难达到提升纺织产品质量的目的，不利于纺织企业的可持续发展。在纺织企业智能化发展过程中，应用电气自动化控制技术，可以在提升企业生产效率的同时，依靠机械的自动化、智能化控制，弥补了自动化检测能力不足的缺陷，保障了纺织产品的生产质量，提升了企业的市场竞争力。

2 电气自动化控制在纺织智能化技术中的应用

某市纺织企业大力推动改革，在实现纺织生产智能化的基础上引入了电气自动化控制设备，提升了企业日常生产和管理的效率，经济效益大幅提升，主要体现在以下几个方面。

2.1 自动换卷装置

传统的纺织企业在进行换卷生头过程中，只能依靠人工，首先将卷子头进行拉薄处理，确保卷子头均匀，相互之间的对接无误，然后再启动精梳机进行生产，最后还需要定期地对生产出来的生头进行监测，确保生头质量满足相关标准要求。

为了改变这一局面，该企业在进行换卷生头生产过程中，引入了E80型号的精梳机，利用电气自动化控制，实现了智能化换卷生头生产。该设备具有自动换卷装置，可以实现卷子头的自动梳理，并对搭头位置的条子实现了智能化控制，确保纺织出来的条子无论在质量方面，还是在均匀度方面都符合相关标准要求。借助自动控制设备的应用，有效地降低了挡车工换卷工作流程的工作量，提升了生产效率。在引入该项设备之后，企业的用工量下降了35%左右，达到了成本有效控制的目的。

2.2 粗细联

在进行细纱铺车作业过程中，传统的作业方式需要依靠人工，将粗纱运输到细纱机附近，然后将已经放置好的粗纱“把子”取下，将其铺设在细纱机上，最后进行穿头生头开车。整个过程中，不仅工人的工作量较大，而且生产时，必须停止运行细纱机，严重影响生产效率。此外，多次操作之后，还会导致粗纱出现起毛等质量问题。

互太（番禺）纺织印染有限公司在该项生产工序中引入了粗细联装置，实现了将纺好的满粗纱利用导轨，自动移动到储纱库待命，见图1。当需要进行细纱铺车时，工作人员只需要通过智能化的操作面板，就可以实现对各种生产环境的设置，通过简单的按键操作，就可以实现粗纱自动进入到待铺细纱机中，完成换纱的工序。

图1 粗细联的纱库全貌

由于粗细联设备在运行过程中应用了光电等智能设备，实现了粗纱、粗纱管的监测和运行。在实际操作过程中应注意以下细节：

（1）在初期操作过程中，由于操作人员的不熟练，很容易导致光电控制设备受到遮挡，无法有效地对粗纱、粗纱管进行管理控制，影响工序的正常进行。因此，必须对相关人员进行前期培训以及现场的实际操作演练，当工人操作熟练度达到一定程度之后，只需要一人就可以完成铺纱的全工序操作。

（2）在采用该项电气自动化控制设备后，所有的粗纱空满管都单独存储在输送轨道上，节约了纺织厂的地面空间，提升了车间的现场整洁度。

（3）通过自动运输和智能化的细节处理有效地避免了在生产运输过程中，粗纱受到摩擦、碰撞等损伤，提升了成品的质量。

2.3 细纱自动落纱小车

在企业原有的设备基础上，增加了自动落纱小车，如图2。通过电气自动化的控制，实现了落纱操作的自动化，减少了该工序的工作量，提高了生产效率，实现了经济效益的提升。

图2 正在落纱的自动落纱小车

2.4 自动导航运输小车

传统的纺织厂，在工序之间的切换和半成品的运输过程中，都需要借助人工推动平板小车来完成。不仅增加了相关工人的工作量，而且造成现场混乱，不利于企业的管理。通过引入自动导航小车，利用智能化软件的程序设定，可以实现半成品在工序之间的自动传输，减少了人工运输的环节，提高了生产效率。

2.5 自动理管机

互太纺织印染有限公司为了提升生产的自动化过程，还给每一台络筒机机尾新增了自动整理机，它可以智能化地对细纱管色进行区分，然后按照颜色的不同进行自动分拣和整理工作，提升了工作效率。

2.6 智能化托盘包装

过去进行成品纱包装的过程中，不仅工作量巨大，而且工序复杂，需要对每一个筒纱，先进行内袋的套装，然后进行衬袋的套装，最后还要进行外袋的包装。有时候，不同的成品纱对包装的要求还有所差异，需要采用纸箱或者包装袋进行打包处理。该工序复杂，劳动强度大，而且很容易出错，同时在进行出入库操作过程中，点纱、找纱的时间花费较长。

为了解决这一问题，通过安装智能化托盘包装，在进行成品纱包装过程中，将筒纱放置在托盘当中的隔板上，依靠上下隔板，对筒纱进行固定，并利用智能缠绕机对成品纱进行薄膜打包，最终形成独立的成品大包装，再通过叉车将其运输到指定的位置，如图3。所有的隔板及大包装材料在后工序用完后可以回收再次使用。同时，纱线在运输过程中不容易磨损，不仅降低了包装的成本支出，而且实现了成品纱的自动化、智能化包装。

图3 已经缠好包装薄膜的独立大包装外观

3 结语

在纺织企业引入电气自动化控制以及智能化技术，实现了生产和人员的高效管理，在确保了企业生产质量的同时，提高了生产的效率，降低了成本的支出，达到了企业经济效益大幅度增长的目的。通过智能化技术，建立了企业标准化的流程，提升了纺织企业信息化的处理水平。通过电气自动化控制的应用，明显提高了企业的生产效率，智能化技术的应用，推动了纺织企业的可持续发展。