机电一体化技术在纺织机械中的应用

（江苏省江阴中等专业学校，江苏 江阴 214433）

0 引言

自从我国改革开放以来，社会各个领域的技术创新得到了很大发展。在传统的纺织生产行业中，纺织设备复杂，日常操作繁琐，后期维护和维修困难。而随着技术创新的不断应用，机电一体化在纺织机械的应用成为纺织行业发展和变革的方向。应用机电一体化后的纺织机械设备，在运行中大大降低了噪音，改善了纺织工作环境，纺织生产的效率和产品质量得到了进一步提升。

1 机电一体化应用纺织行业的情况

在纺织机械中，机电一体化应用改变了化纤生产的方式，使得棉纺设备和制造设备都有了进一步的提升，印染设备也得到了改进。原来的化纤机械单片机等已经向自动化和变频等先进技术发展；棉纺生产中反馈系统的建立，使得纺织机械能够根据运行情况，不断优化工艺流程；自动选色、变频和自动计长的技术在制造设备的使用，大大提升了纺织机械的效率；印染设备上计算机技术、信息技术等新技术的应用，提升了机电一体化技术在纺织机械中的管控水平[1]。

从以上可以看出，机电一体化在纺织机械中的融入，使得纺织行业得到了长足的发展。但是，就应用而言，我国与先进国家的差距还不小。具体来说，我国纺织机械应用自动一体化技术的程度不高，自动化水平有限，后期的管控能力较弱。在设备的应用中，设备的灵活性不高，只能单一地对某种功能实现，无法满足纺织生产的不同需求。其中的电子元件性能不高，现代信息技术和计算机技术只是简单地使用，没有挖掘出技术的潜力。同时纺织机械设备的加工质量还有待提高。因此，要积极对机电一体化在纺织行业中的应用进行研究，缩短与国际先进水平的差距，从而帮助我国纺织企业更好地面对愈加复杂和变幻莫测的经济市场，为纺织行业的健康、持续与高速发展提供助力。

2 机电一体化应用到纺织机械的特征

2.1 自动化程度高

以纺纱单锭自动化控制为例子，这项控制系统主要是对纺织机械设备的运转和停止进行自动化控制，其中的无刷直流电机一共有60 台，从而保证整个机械设备的运转。单锭触头会对纺织过程中需要更换的部件和操作，借助电机自动化来高效完成，这就需要步进电机240 台，才能达到要求。在单锭控制系统中，借助计算机对单锭的工作内容提前进行预制，将编制好的程序接通电源，使其运行，从而使得单锭触头的工作全程在计算机程序的控制下，自动运行。

纺织企业利用计算机系统，可以将无刷直流电机和步进电机进行统一的现场控制，纺织企业的工作人员，借助计算机管理平台，就可以对设备运转的情况进行全程监控，如设备的运转情况、进线的力度和纺纱的质量等。借助计算机对设备运行数据进行实时采集，工作人员可以不断对各项指标进行调整，从而使得设备运转高效，纺织质量得到保证[2]。

2.2 速度变频化

纺织企业在机械技术革新中，为了适应不同产品的生产要求，同时考虑到企业生产的效率和能耗，需要对机械设备的运行速度进行调整，从而使得企业的利益得到最大化。如一些产品在进行纺织、织染等机械操作过程中，对编织工艺、花色等要求不高，这时就可以借助变频控制设备，对电机的速度进行调整。而另一些产品，在进行浆纱、织物定型等操作时，对工艺有着严格的标准和要求，通过机电一体化的应用，对设备的反馈信息进行收集，使得二者形成一个反馈调节系统，之后借助变频控制，自动对速度进行调节。速度变频控制使得纺织机械设备的设计和管理变得更为复杂，但是，变频化能够为纺织企业的生产带来更多的便利和利益。

2.3 管控智能化

随着纺织企业生产加工技术的不断升级、改造，纺织企业机械管控智能化是未来生产制造的趋势，智能化的管控生产，能够优化纺织生产流程，提高生产效率。在纺织机械智能化的应用中，PLC 技术非常适合纺织企业的生产和管理方式，它的控制系统不断在优化，对各个设备数据的采集和信息的敏感性不断提升，其使用范围也在不断扩展。PLC 技术能够使得纺织生产的整个过程更加稳定、高效，在PLC 技术的管控下，设备会严格按照产品的工艺要求进行自动化的作业，同时还能有效地对整个生产过程进行监督。同时，PLC 技术能够更好地发挥变频设备速度的控制与调节，使得纺织机械的速度均匀一致。

3 应用的改进方法

3.1 重视创新应用

当前我国纺织企业将机电一体化技术融入到纺织机械中进行推广应用，已经取得了一定的成果，纺织机械产业的升级和改造也积累了丰富的经验。但是，要充分认识到我国在这方面的应用还与国际先进水平有着不小的差距。这就需要我国纺织企业凝聚起来，积极筹备纺织行业组织建设，打破纺织企业之间的成见，建立相关应用的数据中心，打造纺织行业的专家团队，整合纺织行业的技术资源、人才资源，不断对机电一体化进行深度挖掘，从而帮助纺织机械不断升级[3]。

纺织行业要紧密关注国内外新的机械和机电一体化技术的信息，重视对新技术的研究，积极将这些新技术和新方法与我国企业的实际情况联系起来，有目的、有步骤地帮助企业实现纺织机械的逐步改造和升级，从而提升机电一体化在纺织机械中的应用效果。

纺织行业不仅要组建专家团队，还要积极引导企业建立自己的研发基地，对机电一体化技术进行研究，对有些企业在技术应用中出现的困难，要组织力量加以克服，进行技术创新。

3.2 加强对外交流

我国机电一体化在纺织机械的深入应用，为纺织行业的发展带来了新的活力。企业应借助纺织机械的变革，提高企业纺织产品的附加价值，增强品牌经营意识，使得纺织产品本身能够体现纺织机械的创新性。企业要立足国内，放眼国际，以客户需求为导向，将纺织产品与国内外的市场关联起来，积累国际纺织生产经验。同时，还要积极和国内外优秀的企业展开业务合作，积极将自己在机电一体化应用中的心得与同行分享、交流，提出自己的应用困惑，使得彼此在交流中不断进步，从而更好地使得我国机电一体化的应用深入纺织机械。

3.3 重视人才储备与引进

纺织行业要发展离不开人才，而机电一体化的创新应用更离不开人才的研究。纺织行业人才的综合素质和技能直接影响着机电一体化应用的发展和前景。因此，纺织企业应该重视人才在应用研究中的作用。纺织企业应该与各高校建立紧密的合作关系，重视校企融合的培养人才模式，积极将企业的专家引入到学校课堂，为学生提供在企业实践的机会，让高校的纺织相关专业的教育人才，在理论和实践上都得到培养。纺织企业也可以和高校的研究团队一起进行纺织机电一体化应用研究立项，借助高校的科研能力和企业的实际需求，进行应用研究，有助于纺织人才综合素养的提高。

4 结语

我国机电一体化在纺织机械中的应用，和国际水平还有距离。纺织企业应该充分认识到自己的不足，重视对此应用领域的投入，加大研究和创新力度，从而使得我国纺织行业尽快赶超国际水平，引领行业发展。机电一体化的应用实际上是将现代的各种先进技术融合到纺织机械中，从而提升纺织机械的自动化、智能化，为企业的健康、快速发展提供内在动力。研发人员要将眼光放得更加长远，利用好现代的新兴技术，结合纺织企业自身的生产工艺，逐渐进行融合、升级和改造，从而使得企业的纺织产品能够适应市场的需要和变化。