中國是世界產量最大的紡織機械生產大國?，F(xiàn)每年生產幾十萬臺紡機產品。紡織機械涉及數(shù)十道工序，幾百種機型，自動化技術是紡織機械最主要的關鍵技術之一。變頻調速技術、運動控制技術、可編程控制器技術等，在紡機中得到廣泛應用。西門子公司與中國紡織機械行業(yè)有著長期廣泛的合作。西門子SIMOVERT系列變頻調速系統(tǒng)，SIMATIC系列自動化系統(tǒng)在中國得到廣泛應用。近年來，西門子推出了最新一代SINAMICS系列傳動系統(tǒng)和SIMOTION運動控制系統(tǒng)。

      西門子最新一代集成壓頻比控制、矢量控制及伺服控制功能于一體的SINAMICS系列交流傳動系統(tǒng)基于最新的傳動理念，采用眾多革新技術。該系列產品中，比較適合于紡機行業(yè)應用的有SINAMICS G120/S120系列。其中， G120系列適用于250KW以下，中等性能的開/閉環(huán)調速系統(tǒng)；S120系列適用于高性能伺服驅動系統(tǒng)。G/S120系統(tǒng)均直接內置三角波給定功能，適用于紗線卷繞橫動裝置的控制。

      在紡機設備中，有許多機型需要高性能，高精度的運動控制。如自動絡筒機打結循環(huán)要求準確定位；精密絡筒機導絲機構要求快速往復運動；噴氣和劍桿等無梭織機的電子送經，電子卷取等需準確控制經紗的送出量，卷取量；平網印花機導帶前后傳動輥要求保持嚴格同步運轉；園網印花機的園網為保證園網與導帶以及網與網之間嚴格同步運轉，近年都采用了伺服電機驅動。SIMOTION是世界上第一款針對生產機械而設計的運動控制系統(tǒng)，將運動控制，邏輯控制及工藝控制功能集成于一身，尤其針對復雜運動控制。SIMOTION-D型運動控制器除具備復雜運動控制功能外，還直接集成多軸伺服控制器，為高性能紡織機械提供了完整解決方案。

圖1：紡織基本工藝流程

      已得到廣泛應用的西門子SIMATIC系列PLC裝置如S7-300/400也普遍和SINAMICS系列傳動系統(tǒng)配合，在紡機上廣泛采用。

      在使用西門子SIMATIC系列PLC、SIMOTION運動控制器與SINAMICS系列傳動方案時，一般采用PROFIBUS通訊方式，這是廣泛采用的開放式通訊方式，速度快，穩(wěn)定性好。在采用SIMOTION+S120方案時，可以使用西門子為生產機械專門開發(fā)的功能模塊，例如卷曲功能，橫動排線功能等，可以大大的降低系統(tǒng)的調試時間。

經過多年與客戶的合作，西門子已形成了比較完整的配置方案。如：

（1）S7-300+G120：適用于中等性能控制與調速要求；

（2）S7-300/400+G/S120：適用于中等性能控制與個別傳動需要較高調速、定位的要求；

（3）S7-300/400 + SIMOTION-D + S120：適用于高性能、復雜的運動控制，傳動系統(tǒng)需要較高的調速、力矩控制、定位等要求。

應用案例：

（1）北京中麗公司長絲卷繞頭項目

圖2：步進式精密全自動卷繞頭  

 圖3：全自動卷繞頭頭運動控制及傳動系統(tǒng)配置

      上圖為北京中麗化纖機械有限公司與西門子公司合作開發(fā)的新型全自動高速卷繞頭，可以實現(xiàn)普通卷繞、精密卷繞和步進式精密卷繞三種卷繞方式。

（2）日發(fā)紡機氣流紡紗機

圖4：日發(fā)紡機氣流紡紗機           

                        圖5：氣流紡紗機控制與傳動系統(tǒng)配置

     上圖為浙江日發(fā)紡織機械有限公司與西門子公司合作開發(fā)的氣流紡紗機。

以下為西門子在部分紡織機械的解決方案，均為已在國內外實際應用的成功案例。         

參考文獻：紡機電氣控制講義 - 魯志康；