摘 要:  紡織及印染行業(yè)是紡織產(chǎn)業(yè)鏈的核心環(huán)節(jié)，涵蓋從纖維到成品織物的全過程。紡織行業(yè)負責將天然或合成纖維 加工成紗線、織物，而印染行業(yè)則通過染色、印花及功能化整理賦予紡織品色彩、圖案與附加性能。本文重點 介紹了永宏針對紡織印染領(lǐng)域多款主要設(shè)備提供的控制系統(tǒng)解決方案。

文/廈門永陞科技有限公司

1 紡織印染行業(yè)發(fā)展趨勢
紡織行業(yè)主要包括紡紗、織造和針織三大環(huán)節(jié)。紡紗將 纖維加工成紗線，織造將紗線編織成坯布，針織則通過線圈 結(jié)構(gòu)形成彈性織物。印染行業(yè)涵蓋前處理、染色、印花和后 整理四大工序。前處理去除纖維雜質(zhì)，染色賦予織物色彩， 印花形成圖案，后整理提升功能性。
隨著工業(yè)4.0和智能制造的推進，紡織及印染行業(yè)的自 動化設(shè)備發(fā)展迅速，成為行業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要驅(qū)動力。發(fā)展 的主要趨勢有智能化紡紗設(shè)備通過集成傳感器、物聯(lián)網(wǎng)和AI 技術(shù)，實現(xiàn)生產(chǎn)過程的實時監(jiān)控與優(yōu)化；自動化織造設(shè)備采 用高速噴氣織機和劍桿織機，實現(xiàn)高精度、高效率的織物生 產(chǎn)；數(shù)碼印花技術(shù)是印染行業(yè)自動化的重要突破，通過計算 機控制直接將圖案打印到織物上，減少水資源和染料消耗； 智能后整理提升紡織品功能性和附加值。

2 漁網(wǎng)機控制系統(tǒng)解決方案
（1）設(shè)備介紹
漁網(wǎng)機主要是用于生產(chǎn)漁網(wǎng)的設(shè)備，漁網(wǎng)機的出現(xiàn)代替 了普通手工織網(wǎng)的地位，手工織網(wǎng)費事，耗人力、物力，效 率還不高。織網(wǎng)機的批量織網(wǎng)使得很多企業(yè)家們紛紛加盟， 因為漁網(wǎng)的大量需求帶動了織網(wǎng)機必然發(fā)展的過程，一臺織 網(wǎng)機每天24個小時工作，可以織出數(shù)量為人工織網(wǎng)幾十，甚 至幾百倍的效率。
漁網(wǎng)機的生產(chǎn)指標一般為：600mm/s。
（2）方案配置
根據(jù)客戶要求以及工藝流程控制要求，該漁網(wǎng)機控制系 統(tǒng)采用永宏M系列2軸總線PLC，實現(xiàn)多軸同步協(xié)作控制，電 子凸輪精準動作，系統(tǒng)拓撲圖如圖1所示。

圖 1 漁網(wǎng)機控制系統(tǒng)拓撲圖

（3）工藝流程（見圖2）
漁網(wǎng)機主機由變頻控制，送經(jīng)和卷網(wǎng)由伺服驅(qū)動，主機 安裝了編碼器。整個機器的節(jié)拍由主機運轉(zhuǎn)的相位控制，通 過凸輪方式連接送經(jīng)線和卷網(wǎng)，在對應的相 位進行相應的 動作。送經(jīng)根據(jù)設(shè)定網(wǎng)目大小送經(jīng)線，由于設(shè)備存在打滑狀 態(tài)，因此送經(jīng)線的量需要動態(tài)調(diào)整。根據(jù)壓節(jié)桿的偏差值動 態(tài)計算送經(jīng)的補償量，對送經(jīng)量進行調(diào)整。

                                                                            圖 2 漁網(wǎng)機工藝流程示意圖

（4）方案優(yōu)勢
· 永宏EtherCAT總線方案，更適合高低端多種機型應 用，接線簡單、抗干擾強、精度高、通用性強、后期擴展與 維護方便；
· 永宏M系列PLC作為控制核心，具備業(yè)界優(yōu)越0.8奈秒 指令處理速度，內(nèi)建專用運動控制運算芯片與算法，無須擴 展模塊即可完成包含螺旋插補與追飛剪在內(nèi)的高階運動控 制，更加緊致和簡單，空間更?。?br>· 永宏M系列PLC可以通過Motion Flow編程，以高度可 視化的方式規(guī)劃運動控制任務(wù)，可直觀地將控制流程與需求 轉(zhuǎn)換為運動控制程序；
· 永宏M系列PLC無需擴充任何運動控制模塊可將多主機 串接即可同時控制多達16軸總線伺服驅(qū)動器，進行高精度的 多軸時間同步協(xié)作控制；

· 永宏M系列PLC內(nèi)建2通道RS-485通訊口，無需擴充任 何通訊口即可與FBs系列PLC進行高速通訊；
· 永宏M系列PLC支持同步控制、電子凸輪等運動控制功 能，不需實體凸輪機構(gòu)也可達成追飛剪等動作，可輕松實現(xiàn) 包裝、裁切等復雜機臺應用需求。
（5）方案特色
· 絕對格雷碼值編碼器做主軸，使用方便、穩(wěn)定可靠且 設(shè)備機械改動??；
· 放倒轉(zhuǎn)功能，漁網(wǎng)機運行停機過程主軸可能存在倒溜 的情況，繼續(xù)運行的時候倒溜的那段送經(jīng)和卷網(wǎng)不會動作；
· 使用電子凸輪，不存在機械凸輪系統(tǒng)中的慣性應力、 彈性變形、剛性沖擊等各種機械接觸破壞，更能適合高速運 轉(zhuǎn)傳動場合；
· 凸輪生成功能，可以方便地變更運轉(zhuǎn)傳動曲線，通過 更改相應的運動參數(shù)可以實現(xiàn)不同的運動傳動曲線，實現(xiàn)各 種不同規(guī)格網(wǎng)目大小的便捷切換；
· 自動進行動態(tài)補償，可以彌補機械設(shè)備運轉(zhuǎn)過程中的 打滑誤差，很好地提高設(shè)備的生產(chǎn)精度。

3 橢圓印花機控制系統(tǒng)解決方案
（1）設(shè)備介紹
橢圓印花機主要用于平面平網(wǎng)的印刷，可適用于服裝裁 片印花、成衣、褲子、襪子、雨傘等裁片的平面絲網(wǎng)印花， 適用的印花工藝：厚板、拔染、發(fā)泡、植絨、閃粉、烈紋、 拉漿、配上壓燙機能做燙金、燙銀等。設(shè)備的機頭數(shù)量可以 根據(jù)情況任意搭配，每個機頭代表一道印刷工序，客戶可以 根據(jù)印刷的工藝選擇打開指定的印刷機頭。
生產(chǎn)指標：印刷速度600~900件/小時；臺版數(shù)量根據(jù) 用戶指定；印刷數(shù)量為坯布。
（2）工藝原理
橢圓印花機啟動進步電機→啟動吸塵風機→調(diào)整好位置 后運轉(zhuǎn)注入漿料→打開網(wǎng)架→刮刀動作→進行烘干，完成這 一動作流程工序。
（3）方案配置（圖3）
采用永宏FBs系列PLC為核心，穩(wěn)定可靠，使用方便；采 用A6系列伺服器及馬達，經(jīng)濟穩(wěn)定，速度響應更 快；采用 永宏HMI，簡易操作，畫面清晰；采用永宏整套方案，使用 方便，維護便捷。

（4）方案優(yōu)勢
· 永宏高速聯(lián)機指令使用方便，調(diào)試簡單，一套程序適 用不同數(shù)量機頭的機型；
· 分散式總線通訊方式，易維護，單機頭異常不影響整 機的使用；
· 伺服控制，更快更平穩(wěn)，效率更高；
· HMI自帶支援IoT功能，僅需使用USB無線網(wǎng)卡即可輕 松連上網(wǎng)絡(luò)。
4 劍桿織機控制系統(tǒng)解決方案
（1）設(shè)備介紹
劍桿織機是目前應用最為廣泛的無梭織機，它除了具有 無梭織機高速高自動化程度、高效能生產(chǎn)的特點外，其積極 引緯方式具有很強的品種適應性，能適應各類紗線的引緯加 之劍桿織機在多色緯織造方面也有著明顯的優(yōu)勢，可以生產(chǎn) 多達16色緯紗的色織產(chǎn)品。隨著無梭織機取代有梭織機，劍 桿織機將成為機織物的主要生產(chǎn)機種。
生產(chǎn)指標包括：生產(chǎn)速度200~700r/min；生產(chǎn)寬度 110~130cm；生產(chǎn)材料為棉、麻、化纖、玻纖。
（2）方案配置
采用永宏FBs系列PLC為核心，穩(wěn)定可靠，使用方便；采 用B30變頻器，具有V/F控制，矢量控制，達到精準運轉(zhuǎn)； 采用A6系列伺服器及馬達，經(jīng)濟穩(wěn)定，速度響應更快；采用 永宏HMI，簡易操作，畫面清晰；采用永宏整套方案，使用 方便，維護便捷，系統(tǒng)拓撲圖如圖4所示。

（3）工藝原理
劍織桿機配件選緯信號裝置根據(jù)工藝設(shè)計的緯色循環(huán)發(fā) 出指令信號通過選緯桿完成混緯工作。通過 PLC進行控制指 令的進行，從而提高選緯的工作效率，提高紡紗的質(zhì)量。
（4）方案特色
· 全數(shù)字高響應伺服系統(tǒng)：3.1KHz響應頻率，快速跟隨 系統(tǒng)指令，自整定功能，免調(diào)整功能，振動抑制功能，調(diào)試 便捷功能強大；
· 高性能系統(tǒng)型變頻器：具備低頻扭矩大，電機參數(shù)自 辨識，穩(wěn)速精度高，調(diào)速范圍廣等特色，具備滿足不同工藝 要求的特色功能；
· 可靠穩(wěn)定：深耕行業(yè)30年，擁有極具可靠穩(wěn)定之PLC 解決方案。
（5）方案優(yōu)勢
· 操作界面簡單易學，很容易上手投入生產(chǎn)；
· 緯線斷后可實現(xiàn)自動反找緯，減小工人工作量；
· HMI自帶支援IoT功能，僅需使用USB無線網(wǎng)卡即可輕 松連上網(wǎng)絡(luò)，方便遠程維護，降低維護成本。

5 全自動鋪布機控制系統(tǒng)解決方案
（1）設(shè)備介紹
全自動鋪布機是一種對大捆原始布料進行鋪展作業(yè)的一 種設(shè)備。在紡織行業(yè)中這種設(shè)是必不可少的，利用此種設(shè)備 鋪 展成需要的長度，再進行裁剪，得到適合的布匹材料。鋪 布是制衣的第一道工序，它的質(zhì)量決定了整個生產(chǎn)的質(zhì)量基 礎(chǔ)、也是關(guān)鍵。
生產(chǎn)指標為：工作效率60M/min；生產(chǎn)布寬1400~2000 mm；生產(chǎn)布料為坯布。
（2）方案配置
采用永宏FBs系列PLC為核心，穩(wěn)定可靠，使用方便； 采用A6系列伺服器及馬達，經(jīng)濟穩(wěn)定，速度響應更快；采 用B30系列變頻器，經(jīng)濟穩(wěn)定；采用永宏整套方案，使用方 便，維護便捷。全自動鋪布機控制系統(tǒng)拓撲如圖5所示。

圖 5 全自動鋪布機控制系統(tǒng)拓撲圖

（3）方案特色
· 全數(shù)字高響應伺服系統(tǒng)：3.1KHz響應頻率，快速跟隨 系統(tǒng)指令；自整定功能，免調(diào)整功能，振動抑制功能，調(diào)試 便捷、功能強大；
· 高性能系統(tǒng)型變頻器：具備低頻扭矩大，電機參數(shù)自 辨識，穩(wěn)速精度高，調(diào)速范圍廣等特色；具備滿足不同工藝 要求的特色功能；
· 可靠穩(wěn)定：深耕行業(yè)30年，擁有極具可靠穩(wěn)定之PLC 解決方案。
（4）方案優(yōu)勢
· 配置靈活，多款主機可選，包括經(jīng)濟適用的B1系列、 高功能的FBs系列；
· 位置控制準確，頭尾更齊，自動糾偏；
· 更快、更平穩(wěn)，有效提升高速時間比，效率更高；
· HMI自帶支援IOT功能，僅需使用USB無線網(wǎng)卡即可輕 松連上網(wǎng)絡(luò)，方便遠程維護，降低維護成本。