纺织机械电气自动化控制系统研究

纺织机械电气自动化控制系统研究
摘要：目前，随着我国科技的加快发展，科学技术的发展带动着产业发展，
在纺织行业中电气自动化控制系统的应用有效提高了纺织设备的工作效率和产品
质量。

在纺织设备方面，电气自动化控制系统具有稳定性、高效性的特点，其中
清花成卷机、梳棉机、精梳机和粗纱机等机械设备中均应用了电气自动化控制系统，并取得显著效果，如降低了纺织行业的人工成本，帮助传统纺织行业实现产
业转型，实现了纺织行业高效发展。

文章主要针对电气自动化控制系统进行相应
的分析，以推进电气控制技术在纺织设备中的应用。

关键词：纺织机械;电气自动化;控制系统
引言
传统工业生产中，纺织行业的用工成本是企业的主要支出。

新时期，人工成
本越来越高，纺织业继续使用传统生产手段难以实现高效发展。

因此，有必要对
纺织机械电气自动化控制系统技术进行探究。

1电气自动化在纺织机械行业中的重要性
（1）有利于提高纺织机械行业工作效率。

随着社会经济的不断发展和科学
技术的日益提升，民众对纺织品的需求不断增多，因此，需要对纺织机械行业生
产结构和生产模式进行调整。

在纺织机械行业生产过程中，采用电气自动化控制
技术，有利于改变传统的生产模式，使人力从生产岗位解脱出来，并使其朝着自
动化方向发展，由依靠人力转变为依靠电力和科技，从而使其工作效率不断提升。

同时，在这一生产模式下，也使得生产周期不断缩短。

随着我国纺织行业的进一
步发展，自动控制技术逐步应用到纺机技术生产中，促进我国纺织行业的进一步
发展，提高了纺织行业的技术水平，促进纺织产业的生产效率，实现传统纺织业
与现代科技发展相结合，促进我国纺织产业经济的稳步增长。

（2）有利于使纺
织的质量得以有效提升。

从当前发展情况来看，我国纺织机械行业在质量检测方
面存在一定的不足，纺纱质量自动化检测能力不足，在国际贸易中处于不利地位，
在很大程度上影响了我国对外贸易经济发展，因而，为了使这一不利局面得以扭转，采用电气自动化控制系统，是纺织机械行业发展的必然趋势，有利于纺织品质量不断提升，从而弥补自动化监测能力不足这一缺陷，继而使纺织机械行业深化发展。

2纺织机械电气自动化控制系统
2.1电气自动化控制系统设计方案
纺织机械电气自动化控制系统设计应遵循其基本工作原理，分别设计软件与硬件，从而让电气自动化技术最大限度地发挥自身功用。

首先，控制系统基本工作原理就是主电机带动工作轴上的编码器产生伺服电机控制参数信号，在该信号传入伺服控制器后，传回伺服电机时与编码器反馈信号共同形成一个相对封闭的控制形式，从而促动纺织机械开始自动化运转。

主编码器产生的基本信号是其他工作轴的参考控制信号，并保证内部总线让伺服控制与主电机变频器互相连接，可编程逻辑控制器（ProgrammableLogicController，PLC）模块具有生成开关、光电开关安装、检测整机系统产品等能力。

人机交互界面具有反映整机系统实际运行状态的功能，在实现自动化的同时，可以及时辅助发现故障、修正参数。

其次，软件设计方面，应由PLC主程序、伺服控制程序共同构成，充分发挥接收、发送、中断、定时中断等功能。

同时，应用软件可以使电击高频率倒顺运转，可以通过控制电机位置、关系等，提升相关纺织品的质量。

需要注意的是，在进行软件设计时应将实际生产过程中的停车问题、特殊启动问题等进行充分研究、参考，并作相应调整。

最后，硬件设计中，控制系统是电机数控技术应用其中，并由伺服控制器、编码器、电机共同组成。

因此，应利用PLC对控制系统所驱动的部件进行协调，确保运转的同步与传统系统的简化，减低机械引起的停车问题，提升系统的可靠性，保证纺织机械的生产周期与效率；还可利用数频线将系统数字频率信号进行逐级连接、串行，进一步提高多电机传动纺织机械系统进行数据传输时的可靠性与安全性。

2.2自动导航运输小车
纺织企业日常生产时各个工序转换和半成品运输都是主要工作。

传统的生产
方式中，以上工作都需要使用人力，工人使用小板车运输，不仅速度缓慢，且员
工工作量也较大。

当现场多个员工同时运输时，工作秩序难以得到保障，对于纺
织企业的整体管理工作容易产生不利影响。

以某纺织企业为例，该企业生产车间
的活动空间有限，企业管理人员发现半成品运输若使用人工容易造成工作环境混
乱的情况，因此在车间内引进了“自动导航小车”。

该设备与“自动落纱小车”
原理相似，也是使用电气自动化控制系统操作，能够在预设路线中不断完成半成
品运输和各个工序间的转换，工作效果不仅可以完全代替人工，且其效率和质量
与人工相比更高。

2.3加大对工作人员培训力度
针对部分纺织人员工作素质相对薄弱、技能低下这一问题，需要相关负责人
引起高度重视，加大对工作人员的培训力度，可以通过专家讲座、座谈会、各企
业间相互交流等形式来提高纺织人员的工作素质和技能。

此外，纺织人员也要不
断加强自身学习，对电气自动化这一技术进行全面了解和掌握，用知识和技能武
装自己，不断充实和完善自己。

在实际操作过程中使这一技术更好的渗透和应用，从而使纺织人员更好的适应岗位发展需求，使个人能力与岗位需求相匹配。

当然，也使得电气自动化这一技术更好的被推广应用，从而使纺织机械行业经济效益不
断提升。

2.4清花成卷机器
清花成卷机器是全棉纺织过程中最为常用的设备之一。

设备通常使用铁质材
料制成，运行效率相对不足。

如何提升其传动性、减少废卷，是需要重点研究的
方向。

以此为前提，可加入电气自动化控制系统进行调频。

对纤维层进行厚度设
定后，其信号可根据设备传动特性进行预设值计算，后续根据计算结果可进行分析、调整，可以最大限度保证运转效率的均匀性，降低废卷产生率，提升棉卷均
匀度。

3电气自动化控制系统发展前景
电气自动化的发展代表着纺织领域由人工制造走向智能制造，在电子自动化
发展中也涌现了大量的科技技术，其中PLC技术一经开发推广就广受好评，它的
出现使整体操作系统的便捷性得到了大幅度提高和发展，促进了系统的全面升级
和改造。

PLC技术通过辅助继电器的方式，减弱了对于节点变位的考虑，大大减
少了考虑时间，提升了自动控制整体对于信息的处理速度，提高了自动控制系统
整体的运作能力，大大改进了原来因系统线路接触不良带来的整体运行问题，实
现了自控系统整体运行的安全可靠性。

电气自动化控制系统能够适用于工业生产、农业生产等多个领域，是我国传统产业升级的重要推手。

结语
纺织机械电气自动化控制系统是提升纺织生产质量、管理效率的重要智能化
技术，还具有减少支出成本、提升经济效益的重要作用。

通过与国际领先水平相
比较，我国的技术水平仍有一定的进步空间，因此，应加强自主研发力度，促进
纺织机械技术的提升，推动我国经济的可持续发展。

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