纺织机械自动化应用及未来发展研究
2020-09-06陈昊
陈昊
摘 要 文章基于我国纺织机械自动化现状,分析现有自动化技术在纺织机械中的应用,并对未来纺织机械自动化的发展方向进行展望,以供参考。
关键词 纺织机械自动化;应用;未来发展
引言
我国的纺织工业有着悠久的砾石,在几千年的发展过程中,我国的纺织工业发生翻天覆地的变化,尤其是在第一次工业革命之后,在英国首先实现纺织工业机械化,推动了现代纺织工业的快速发展,我国也在改革开放这40多年的时间内,面对国有企业的不断改革以及国际化纺织企业的竞争也加速国内企业的转型和升级发展,尤其是自动化技术的应用,推动纺织工业机械自动化水平的不断提高。
1我国纺织机械自动化的现状
我国的纺织工业随着我国工业化进程不断发展,表现出纺织机械制造行业门类齐全且自动化技术也更加成熟,实现了纺织工艺水准的提升以及人工成本的降低,同时也提升了纺织产品生产效率和产品质量。分析目前我国纺织机械自动化技术中的关键技术,一是传动控制技术,其主要由直流调速系统、变流变频调速系统、开关磁阻电机和多单元同步系统等组成。二是传感器技术,目前纺织机械中常用的、具有不同特点和性能的传感器类型主要有光电传感器、电磁传感器、温度传感器、压力传感器、图像传感器及各种工艺参数传感器等。三是运动控制技术,其主要依赖单片机技术和多单元同步控制技术来实现,主要组成部分有伺服系统、步进系统和运动控制系统等。四是人机界面。在纺织机械智能化中,通过人机界面可以实现人与机器的信息交换,通常由文本显示器、图文终端和触摸屏组成,可以结合不同工艺流程来进行功能和参数的设置[1]。
2自动化技术在纺织机械中的应用
2.1 交流伺服系统的应用
通过此系统在纺织机械中的应用,比如在粗砂机以及高档梳棉机中的应用,可以实现对纺织机械送经、卷取以及控制过程的控制来提升纺织机械的运行速度和质量。目前,随着交流伺服系统相关技术的提升和系统更新,在提升其性能的同时,也同步提升纺织机械中的其他组件,对纺织机械发展提出更高要求。
2.2 步进电机技术的应用
此种电机在纺织机械中的应用表现出具有操作简单、较低的转子惯量以及定位精确、不存在累计误差等优点,其通常应用在精度比较高的纺织工艺中,不仅可以实现纺织工艺精度的提升,而且可以是通过其内部的微机控制来实现系统的变频作业,对纺织生产时经线内部张力不匀等问题进行有效处理。同时也有效防止外部磁场干扰问题,保证内部设备运行中有着良好的测量精度、灵敏性和稳定性,实现纺织工艺水平的提升。
2.3 PLC技术的应用
此技术由于在输入和输出上表现出良好的可靠性和安全性,在纺织机械中的应用可以实现实时监督并及时发现设备运行中的问题,同时也有利于提升纺织工艺的自动化程度和安全系数,是现代化纺织工业中应用比较广泛的技术。
2.4 通信技术的应用
在目前纺织机械自动化的快速发展形势下,计算机数字化控制模式逐渐代替原有的自动化控制模式,这离不开通信技术的应用,通过此技术来连接动力设备、控制设备以及监测设备等来实现智能化生产。通过通信技术也有利于构建与纺织机械有关的通信系统来确保纺织工艺实现全面智能化,这也是纺织工业的未来发展方向[2]。
3纺织机械自动化在未来的发展分析
3.1 现场总线和以太网技术的应用与发展
现场总线技术是一种可以对设备进行现场控制来实现数字化的网络通信技术,其主要形式就是通过一种多点通信、数字式以及串行的数据总线来连接控制内内部的控制系统和生产区域的仪表等。而以太网技术的应用,可以在将自动化系统应用于执行制造和资源管理层的同时,与以太网络连接来实现不同设备之间的信息交换,打破传统工业现场设备的应用壁垒,通过以太网实现现场设备的全面连接,提升现场纺织生产设备的智能化程度。
3.2 高性能伺服系统的应用与发展
在目前各种先进自动化技术应用与纺织工业中推动纺织企业快速发展的同时,针对伺服系统来说也提出更高精度、速度以及更大功率的要求。为了满足上述要求,将传统的伺服系统与电子技术和计算机技术进行结合来形成数字化伺服系统,通过微机进行控制,减少模拟电路控制所引起的各种误差问题,实现其性能的提升,并能实现自适应控制和最优控制。此外,可以将上述现场总线和以太网技术应用与伺服驱动系统中,大大提升伺服系统性能,推动其向网络化和模块化、集成化、一体化等方向发展。
3.3 计算机网络系统的应用与发展
在工业生产中通过网络系统的应用可以进行信息的远程传输和远程控制,改变了传统的工业生产现状。将计算机技术广泛应用于纺织工业中,在开发新产品和材料的同时,也改进了纺织工艺中的监测技术,实现产品工艺检测质量和效率的提升。同时在将此技术应用于各个行业的同时,也通过不同系统的相互连接来实现不同设备之间的良好搭配,实现纺织机械自动控制整体性的大幅度提升[3]。
4结束语
近年来,我国的纺织机械行业得以迅猛发展,离不开各种先进自动化和计算机技术的应用。尤其是针对目前交流伺服系统、步进电机技术、PLC技術以及通信技术的应用,大大提升了纺织机械工艺的自动化水平。同时在未来技术快速发展形势下,通过现场总线和以太网技术、高性能伺服系统以及计算机网络系统的应用,也有助于推动我国纺织工业体系的不断完善并向更加自动化和智能化方向发展。
参考文献
[1] 李婵.纺织机械自动化的应用及发展分析[J].山东工业技术,2018 (16):15.
[2] 尚栋.浅析自动化技术在我国的发展现状与未来方向[J].科技风,2018(6):116.
[3] 郭永凤.浅谈机械自动化技术应用与发展前景[J].文存阅刊,2018 (14):186.