前　言

    自動化是指在沒有人的直接參與下，機(jī)器設(shè)備或生產(chǎn)管理過程通過自動檢測、信息處理、分析判斷自動地實現(xiàn)預(yù)期的操作或某種過程。工業(yè)控制自動化技術(shù)是一種運用控制理論、儀器儀表、計算機(jī)和其他信息技術(shù)，對工業(yè)生產(chǎn)過程實現(xiàn)檢測、控制、優(yōu)化、調(diào)度、管理和決策，達(dá)到增加產(chǎn)量、提高質(zhì)量、降低消耗和確保安全等目的的綜合性技術(shù)。正在由于自動化技術(shù)在紡織工業(yè)上的廣泛應(yīng)用,推動著紡織新工藝、新技術(shù)的不斷成熟和推廣,日益改變著世界紡織工業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)面貌。據(jù)報道,由于紡織新技術(shù)的迅速發(fā)展,一些發(fā)達(dá)國家被稱為“夕陽工業(yè)”的紡織工業(yè),又開始出現(xiàn)新的生機(jī)。

1自動化技術(shù)在清梳聯(lián)設(shè)備上的應(yīng)


    國產(chǎn)清梳聯(lián)設(shè)備配用的高產(chǎn)梳棉機(jī)采用混合環(huán)控制，對喂入棉層的厚度進(jìn)行檢測，控制短片段不勻；采用喇叭口壓力檢測或采用凹凸羅拉、階梯羅拉檢測輸出棉條的粗細(xì)，控制長片段不勻。兩處檢測到的信號，送入控制器經(jīng)計算機(jī)運算，控制給棉羅拉的速度，達(dá)到自調(diào)勻整的目的。清梳聯(lián)單機(jī)和全流程采用的光電檢測、壓力傳感、位移傳感、信號轉(zhuǎn)換、伺服系統(tǒng)控制、計算機(jī)處理、變頻凋速、自調(diào)勻整、計算機(jī)綜合監(jiān)控等技術(shù)提高了全流程運行的穩(wěn)定性、可靠性、保證了全流程連續(xù)、同步、平穩(wěn)運行，使輸出棉條長片段、超長片段、甚至短片段的均勻度都能穩(wěn)定在一定范圍內(nèi)，從而保證了成紗質(zhì)量和穩(wěn)定性。

    近年來發(fā)展起來的異性纖維在線自動檢測清除裝置，采用彩色數(shù)碼攝像技術(shù)，通過面掃描，修正照度差異，光譜分析能精確判定異性纖維大小及位置，由高速氣流將異性纖維排出。

2自動化技術(shù)在并條工序中的應(yīng)用

國外產(chǎn)的RSB-D30型并條機(jī)及HSR-1000機(jī)，除配有開環(huán)或閉環(huán)自調(diào)勻整裝置以外，還配有質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)，發(fā)生質(zhì)量超限故障立即停車報警，自調(diào)勻整裝置很靈敏，傳感器對棉條發(fā)生的探測信號可保持每1．5～4mm勻整一次，這相對于高速并條機(jī)，單位時間里控制頻率很高，勻整頻率達(dá)毫秒級，因此棉條均勻質(zhì)量高，可將土25％的棉條均整到土1％以內(nèi)。這種并條機(jī)生產(chǎn)的棉條不必再由試驗室控制支數(shù)偏差，因此在組成新的轉(zhuǎn)杯紡工藝過程中可不再考慮棉條重量偏差的離線檢測試驗。

    國內(nèi)并條機(jī)主要生產(chǎn)廠沈陽、天門、寶成廠均生產(chǎn)帶有自調(diào)勻整的并條機(jī)，目前成熟配套的裝置主要為三種型號產(chǎn)品，由洛陽613研究所開發(fā)的BYD型、烏斯特公司的USC型和USG型。控制方式采用凹凸羅拉檢測喂入棉條的粗細(xì)，經(jīng)過計算機(jī)運算，控制交流伺服驅(qū)動器和電機(jī)，改變主牽伸的牽伸倍數(shù)，達(dá)到勻整的目的。

3自動化技術(shù)在自動絡(luò)筒機(jī)上的應(yīng)用

德國施拉夫霍斯特公司生產(chǎn)的Ｄ338型、Ｖ338型Ａｕｔｏｃｏｎｅｒ自動絡(luò)筒機(jī)的技術(shù)優(yōu)勢在于帶有自動真空控制系統(tǒng)的低壓抽吸裝置以及用傳感器控制的物料流程系統(tǒng)。其最為突出的是運用公司多年的研究成果開發(fā)研制的Ａｕｔｏｔｅｎｅｓ紗線張力控制系統(tǒng)。它采用的紗線張力傳感器能連續(xù)直接測得每個絡(luò)紗錠子的紗線張力,并將張力值輸入紗線張力控制單元以調(diào)整張力,使之保持某一常數(shù)值。由于張力恒定,筒子卷繞密度均勻,減少了廢料,降低了能耗。張力值可由信息處理器集中設(shè)定。機(jī)上帶有觸模式控制屏和集成式清紗器,能監(jiān)控整個生產(chǎn)過程,告知實時生產(chǎn)數(shù)據(jù)。

    國產(chǎn)新一代的自動絡(luò)筒機(jī)在2002年國際紡機(jī)展上展出，其特點就是自動化水平的進(jìn)一步提高，換管、大小吸嘴、自動捻接等各項動作均由單獨電機(jī)傳動，由電腦控制各種動作既方便又快捷，取消了齒輪、凸輪、連桿等機(jī)械傳動，簡化了機(jī)械結(jié)構(gòu)，提高了機(jī)器的生產(chǎn)效率，降低了消耗。

4自動化技術(shù)在粗紗機(jī)上的應(yīng)用

新型的粗紗機(jī)均由計算機(jī)控制多臺變頻器，交流伺服驅(qū)動器，再分別控制多臺電動機(jī)的同步傳動系統(tǒng)，從而簡化了復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)，取消了錐輪變速裝置、三自動成形機(jī)構(gòu)、計長裝置等。利用計算機(jī)儲存多品種的最佳工藝，更換品種十分方便；采用傳感技術(shù)，檢測紗線張力，通過計算機(jī)實現(xiàn)張力控制；采用計算機(jī)軟件來完成粗紗的卷繞成形功能和實現(xiàn)經(jīng)軸、織軸的理想卷繞，使機(jī)構(gòu)簡化，操作方便，性能改善，質(zhì)量提高，粗紗條干水平達(dá)到烏斯特公報5%，提升了設(shè)備的檔次和水平。

5自動化技術(shù)在環(huán)錠紡紗系統(tǒng)中同樣得到了廣泛應(yīng)用,

1983年米蘭國際紡機(jī)展覽會以后曾有人預(yù)言,傳統(tǒng)環(huán)錠紡紗技術(shù)將被新型紡紗所取代。但是,第10屆國際紡機(jī)展覽改變了這種看法,許多新技術(shù)的成功, 自動化程度的不斷發(fā)展,使環(huán)錠紡紗技術(shù)進(jìn)入了新的發(fā)展階段。有些機(jī)型將檢測結(jié)果通過變頻調(diào)速直接改變工藝參數(shù),簡化了機(jī)械結(jié)構(gòu),有的機(jī)型通過檢測、顯示還能直接勻整輸出紗條的質(zhì)量。操作自動化發(fā)展到了更高的水平,自動清潔、自動調(diào)速、定位停車、自動落卷、自動落紗、自動換筒、自動接頭、自動排除落棉等等,凡是需要人工操作的部位和動作,都盡可能地實現(xiàn)機(jī)器自動操作。不僅減少了操作管理人員,減輕了勞動強(qiáng)度,提高了勞動生產(chǎn)率,更為重要的是,由機(jī)器代替手工操作,消除了人為因素對生產(chǎn)的影響,提高了操作的可靠性和穩(wěn)定性,因而保證了產(chǎn)品質(zhì)量。在大幅度提高單機(jī)生產(chǎn)水平和操作自動化的基礎(chǔ)上,環(huán)錠紡紗正向全流程連續(xù)化生產(chǎn)發(fā)展。

6自動化技術(shù)在新型紡紗技術(shù)的應(yīng)用

6.1新型氣流紡紗機(jī)已基本上實現(xiàn)了生產(chǎn)自動化

    微機(jī)控制的紡紗系統(tǒng)可以自動檢測、顯示各種生產(chǎn)參數(shù)并自動打印。瑞士Ru14型氣流紡紗機(jī)的在線質(zhì)量監(jiān)測裝置,可以自動檢測和記錄紗線條干,并能超限自停,能按設(shè)定要求自動控制紡紗長度。德國Autocoro型氣流紡紗機(jī)的自動接頭裝置,還設(shè)有接頭質(zhì)量自動檢測裝置,號稱無疵點接頭。此外,如紡杯自動清潔、自動落筒、防疊裝置、上臘裝置、機(jī)臺自動啟動裝置等都有利于提高產(chǎn)品質(zhì)量,方便操作管理,提高勞動生產(chǎn)率。

6.2 渦流紡紗機(jī)的自動監(jiān)控系統(tǒng)

    渦流紡紗機(jī)配有觸摸式控制系統(tǒng)，可控制并設(shè)定最佳工藝條件，包括全部牽伸及主牽伸倍數(shù)的設(shè)定；渦流紡紗機(jī)上還配有智能型分析系統(tǒng)，有效控制紗線質(zhì)量如對竹節(jié)紗、粗細(xì)節(jié)紗等紗疵的分析及清除，完成紗疵分級及周期性疵點的檢測等；自動對停臺時間進(jìn)行檢測分析及記錄斷頭、疵點去除、落紗、動力停臺等停臺時間的分析、記錄、貯存。對接頭不良、落紗、維修及等待接頭時間的監(jiān)測，可自動記錄運轉(zhuǎn)不正常和可疑的錠子及喂入棉條的質(zhì)量問題等。

7自動化技術(shù)在無梭織機(jī)上的應(yīng)用

自動化技術(shù)的推廣應(yīng)用，使無梭織機(jī)的技術(shù)水平和品種適應(yīng)性不斷創(chuàng)造新水平,使織機(jī)操作實現(xiàn)了自動化,如開關(guān)車的程序控制,定期自動加油;利用微機(jī)自動收集、顯示織機(jī)的各種生產(chǎn)參數(shù)和運行情況,包括速度、產(chǎn)量、效率、停臺及原因分析、織軸經(jīng)紗存量、在機(jī)織物卷裝等等,因而提高了管理水平,提高了生產(chǎn)效率;電子送經(jīng)和電子卷取組成了經(jīng)紗張力的自動控制,基本上消除了緯向疵點;電子選色,微機(jī)自動變換織紋組織,集中改變織物圖形,通過單機(jī)和中央控制臺的雙向通訊還能實現(xiàn)群控;瑞士呂蒂L5100型噴氣織機(jī)根據(jù)不同織物的要求,由微機(jī)自動計算和優(yōu)化主噴嘴和輔助噴嘴的氣壓和啟閉時間,從而既保證了產(chǎn)品質(zhì)量,又減少了氣耗;有些機(jī)型還能自動排除緯向疵點。據(jù)介紹,有的制造廠開始研究梭口外緯向疵點的自動檢測,以及在線斷經(jīng)的自動檢測和排除方法。有人預(yù)言,不用很長時間,有可能實現(xiàn)織造生產(chǎn)的完全自動化。

結(jié)束語

降低生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量是紡織企業(yè)普遍關(guān)心的問題。自動化技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛發(fā)展為傳統(tǒng)的紡織工業(yè)提供了良好的技術(shù)支持,也正好為解決這兩個問題起到了關(guān)鍵作用。自動化、連續(xù)化繼續(xù)是紡織業(yè)界人士的追求，自動化和工序間的連續(xù)化將有效保證產(chǎn)品質(zhì)量和減少用工數(shù)量，提高紡織企業(yè)的效率，以電子計算機(jī)為主體的現(xiàn)代信息控制技術(shù)已經(jīng)滲透到紡織服裝的各個領(lǐng)域。

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