近年来,由于科学技术的快速发展,国际纺织工厂正在走向现代化,实现生产机械化、自动化、连续化生产,大大提高了劳动生产率。 它是我国最早向国际市场开放的行业,也是国际市场上成长性最好、增长最快、发展最完善的行业。
目前,我国已成为世界第一大纺织品生产国,纺织品服装出口量位居世界第一。 但与此不符的是,我国纺织行业的自动化水平与国际水平仍有较大差距,一些当地工厂仍在继续手工、粗放的生产。
根据国家统计局公布的数据,2009年纺织机械延续了2008年的下降趋势,增长缓慢。 加之国外产品的竞争和全球金融危机的影响,中国纺机企业面临着严峻的挑战。
因此,用高科技改造纺织工业势在必行。 “改造传统老设备、提高自动化水平是纺织工业发展的必由之路”、“淘汰落后产能是技术改造的长效机制”。
随着我国纺织工业持续快速发展,现代纺织技术将以电子信息技术为主导,以智能化生产为主要特征。 目前,国内纺织机械设备控制系统的发展大多侧重于实现单一设备纺织工艺性能的自动化,导致大量“信息孤岛”的存在。
进入21世纪,纺织机械电气控制系统的自动化程度越来越高。 随着国际环境的变化,“低碳”、“绿色”、“环保”已成为人们的共同诉求,日益激烈的国内外竞争促使企业生产出极具竞争力的产品。 这给纺织自动化技术带来了新的挑战。 纺织机械制造企业已从最初的PLC、变频器、伺服等单一自动化产品的应用,发展到多种自动化产品综合应用和装备网络数字化集成制造的需求。
从大趋势看,机械化、自动化、短流程、高速、宽幅、大卷装、机电一体化、节能、降噪、除尘是纺织行业工艺流程和技术装备的发展趋势。 这就要求自动化企业注重各类设备在化纤、纯棉、混纺等方面的通用性、适用性的开发。
随着电子技术、工业无线等新技术的应用,新型纺织设备要求成套化、系列化,以适应纺织品的品种,以及输送的自动化、机械化。 因此,新型纺织设备将向高质量、高速度、高产量、宽幅、大包装、短流程、自动化、低噪音、低粉尘方向发展。 因此,界面美观、操作方便、性能优良、故障率低的全自动计算机控制纺织机械系统非常适合纺织工业的发展。
自动化产品在纺织机械中应用广泛,但就其控制技术而言,笔者将其概括为两个方面:核心大脑控制(计算机)和运动控制。
在工业控制行业中,计算机系统可分为集中式控制系统和分布式控制系统。 集中控制系统是由计算机或CPU组成的系统,对所有被控对象进行控制,从而形成集中控制系统。 所不同的是,分布式系统是由多台计算机或者多个CPU组成的系统,进而分别控制不同的被控对象而组成的完整的控制系统。
在核心控制方面,到目前为止,许多纺织机械都采用了计算机集中控制系统,将其放置在电控箱内,通过电缆与移动机头上的各个控制器连接,但这使得维护变得更加困难。 大,增加了伺服电机的能耗。 在纺织工业由传统工业向现代工业转变的过程中,基于现场总线、工业无线和机器视觉的控制技术为纺织工业控制系统向分散化、网络化、智能化发展提供了机遇。
由于分布式控制避免了集中控制系统的缺陷,通过现场总线或无线技术连接控制器,降低了电机的能耗,将会得到更广泛的应用。
在运动控制方面,大多数纺织设备都可以采用PLC来满足生产过程的控制要求。 只有少数设备采用工控机加PLC组成控制系统,以满足更复杂的控制要求,如浆纱机、新型粗纱机、部分化纤设备等。所以工控机在纺织行业的使用量还很少。 但随着纺机行业的产业升级,专用控制器和工业电脑,特别是无风扇工业电脑的应用将在纺机行业逐渐普及。