刍议纺织机械的机电一体化发展.doc

刍议纺织机械的机电一体化发展 摘 要随着经济的不断发展，我国纺织机械行业也获得了较大的发展空间，与此同时，科学技术的进步促进了纺织机械的快速发展。纺织机械机电一体化的运用，为纺织企业带来了巨大的经济效益，本文则主要针对纺织机械的机电一体化发展的相关问题进行简单的探讨。 关键词纺织企业；纺织机械；机电一体化；发展 近年来，市场经济体制的不断深化与完善，促进了纺织企业的不断发展，始终坚持以市场为中心，坚持技术创新，才能够促进纺织企业机电一体化水平的不断提高。为了适应市场经济的发展，适应小批量、多品种的生产需求，纺织企业需要不断的提高身缠水平、促进企业竞争力的不断提升。这代表我国纺织行业整体水平的提高，也代表我国纺织机电一体化水平的不断进步。 一、我国纺机机电一体化技术发展的特点 1.促进了变频调速技术的普及。 近年来，随着各个纺织行业的竞争日益激烈，几乎所有的纺织企业都不约而同的应用了交流异步电机变频技术，有的企业还运用了交流伺服电机控制技术，这对于纺织行业的发展起到了巨大的促进作用，同时对于纺织机械一体化技术的发展也起到了极大的推动作用。纺织行业采用的变频调速技术主要有以下几种 （1）通用变频器开环控制异步电机变频调速。这种方案的电机中，电路结构比较简单而且具有较强的可靠性，一般运用于对调速精度要求不高的产品生产中，适用于该调速的机械如针织机械和染整机械等。 （2）无速度传感器的矢量变频器控制异步电机变频调速。该方案的电机中，电路结构也是较为简单，具有较好的工作可靠性，一般适用于调速精度为0.5-1.0的纺织机械设备中。 （3）带速度反馈的矢量变频控制异步电机闭环变频调速。该方案中的电路结构则较为复杂，而且其需要投入的成本较大，但是这种方案具有较强的调速性能，能够获得较高的转速，调速的范围也能够达到1001的范围。另外，该方案具有较强的特定，这种特性对于转速要求较高的机械十分实用，比如整经、浆纱、热定型等机械。一般常用的传动电机有两种，一种是普通的Y系列交流异步电机，另一种是交流变频专用异步电机。当前在我国普遍使用的变频器一般是日本或者德国生产的，近年来，我国国内的科学技术不断的发展， 国产的变频器也已经开始进入到纺织行业的生产活动中。相比国外的机械设备，国产的变频设备价格较低，而且性能也能够满足纺织机械生产的需要，只要确保其稳定性和可靠性能够保证，则其具有很大的发展空间，促进我国国产机械制造业的发展。 2.促进了智能化控制技术的使用。 当前，很多的纺织企业都普遍采用的PLC可编程控制器等智能化机械对生产进行控制，这样则能够有效的提高生产效率，具体的体现有以下几点 （1）针对机电设备的转速进行准确的控制，对于机械设备的协调运转以及其运转的位置进行准确的定位； （2）根据预先设定的生产要求的工艺曲线对各种机械和机件的运动轨道进行控制； （3）根据预先设定的生产要求的操作工序以及加工的全过程进行有效的控制； （4）PLC可编程控制器的使用，不仅能够使一般的逻辑控制程序得到很好使用，同时也能够对各项数据的通信功能进行模拟，并且通过网络形成一个分布式系统，对于系统内的各种控制要求都能够顺利的实现。其具有较大的灵活性，在性价比方面具有很大的优势，因此近年来PLC可编程控制器得到了广泛的应用。 二、纺织机械中机电一体化应用的特征 机电一体化技术与纺织机械的结合，使其具有更为广泛的特征，由检测传感技术、信息处理技术、自动控制技术、伺服传动技术、等关键技术组成。 1.根据工艺应用的特征 通常情况下，机电一体化所具有的应用特征主要包括整体结构、工艺操作最佳化等几个方面，其中较为典型的如变频调速取代了传统的机械调速，将以往分散的功能零部件实现了几种控制，通过远程控制技术实现了远距离同步控制；生产工艺柔性化管理实现了设备硬件结构的不断调整，对于调整的指令以及参数进行简单的变化则能够完成产品的生产；强大的设备功能实现了传统的机械工艺无法保留裁剪轨迹的要求；系统的智能化控制实现了生产系统的连续性生产；计算机信息系统的运用和自动检测系统的运用促进了系统管理的智能化水平不断的提高。另外，自动化系统的运用也促进了产品质量的不断提高，从整体上促进了纺织机电一体化水平的提高。 2.根据机电一体化应用的功能 （1）调速系统的自动控制系统。该控制系统中一般包含有数字形式和模拟形式两种，数字形式中主要以单片机、PC机为主，而模拟形式则主要以私服调速系统和变频调速系统为主。 （2）电子自动测控系统。该系统抓哟是运用电子元件与不同的传感器执行结构进行组合，再根据生产过程中的各项参数要求进行采样与监测，以此来实现对生产系统的控制。 （3）计算机控制管理系统。该系统不仅能够实现对生产过程的实时监测和控制，同时也能够针对监测的数据进行收集和分析，而且能够实现对分析结果的打印，同时具有决策功能，通过该系统的决策功能对生产管理活动进行智能化控制，同时根据该结果成立专家系统，实现纺织机械机电一体化的智能化，这也是纺织机电一体化发展的主要方向。 3.根据机电一体化的控制方式 根据检测和控制的前后关系，一般分为三种回路形式开环系统是检测位置在控制位置的前面，按系统扰动量进行调节的控制系统，又称前馈控制；闭环系统是检测位置在控制位置的后面，按偏差进行调节，又称反馈控制；混合环系统是开环与闭环的混合形式。 结束语 随着科学技术的不断进步，我国纺织企业的机电一体化运用范围也越来越广泛，与国外先进的技术相比，国内在纺织机电一体化的生产水平和运用方面仍然存在着一些不足之处，还有待于国内的科学研究学者不断的研究与分析，以此不断提高我国纺织机械水平的不断提高，促进我国纺织行业持续、稳定的发展。 参考文献 [1]高孝纲,赵世凯.我国的纺织机械机电一体化[J].纺织导报,200105. [2]罗辑,杜柳青,袁冬梅,曾宇丹.机电一体化技术在机械工程上的应用及发展趋势[J].机床与液压,200601. [3]黄凤根,吴文英,陈瑞琪.机电一体化在纺织机械中的应用[J].国外纺织技术,200212. [4]陈兴强,邢传鼎.纺织机械机电一体化技术的发展趋势[J].装备机械,200404. [5]周锦培,陈彦俊,刘朝智,潘逢春.纺织机械实现机电一体化的应用实例[J].装备机械,200502.