日本在1970年最早提出“機電一體化技術”概念，在機構的主功能、動力功能、信息處理功能和控制功能上引進電子技術，它是將機械裝置與電子化設計及軟件結合起來所構成的系統的總稱。

它從系統的觀點出發，綜合運用機械技術（包含氣動和液壓技術）、微電子技術、自動控制技術、計算機技術、信息技術、傳感測控技術、電力電子技術、接口技術、信息變換技術以及軟件編程技術等群體技術，根據系統功能目標和優化組織目標，合理配置與布局各功能單元，在多功能、高品質、高可靠性、低能耗的意義上實現特定功能價值，并使整個系統最優化。

具有智能化的特征是機電一體化與機械電氣化在功能上的本質區別。

紡織機械行業的機電一體化技術包含了先進的信息處理和控制技術，即以計算機為核心，有PLC、工控機、單片機、人機界面、現場總線等組成的控制系統；先進的驅動技術，有變頻調速，交流伺服，步進電機等；檢測傳感技術和執行機構；精密機械技術等。

紡織機械應用了機電一體化技術后機構簡化，性能改善，品質提高，操作方便，提升了設備的檔次和水準。

目前，粗紗機、分條整經機、漿紗機均比較普遍的采用了機電一體化技術，實現由計算機控制多臺變頻器和交流伺服驅動器，再分別控制多臺電動機的同步傳動系統；均采用傳感技術檢測紗線張力，通過計算機實現張力控制；采用計算機軟件來完成粗紗的卷繞成形功能和實現經軸、織軸的理想卷繞。

比如，必佳樂（Picanol）的Gamma劍桿織機和Omni噴氣織機采用Sumo超級主馬達，由主馬達直接傳動織機，不再需要傳動皮帶以及離合器和剎車盤；在新型的FA486型粗紗機中就取消了復雜的傳動機構。

機電一體化水準的提高，使紡織機械的分部傳動得以實現，這也使模塊化設計成為可能。不僅機械部分，就是電氣控制部分也采用模塊化的設計思想，各功能單元都采用插槽式的結構，不同功能模塊的組合，就能滿足千變萬化的用戶需求。

先進的驅動技術

紡織機械上變頻器的應用，基本上與PLC相同，從清花設備到無梭織機都已采用，在紡織設備上應用的變頻器容量范圍0.37~500kw，90%以上為0.37~37kw，主要提供商包括倫茨（Lenze）、明電舍（Meiden）、富士（Fuji）、LG、ABB、施耐德（Schneider）、西門子（Siemens）、三菱（Mitsubishi）、安川（Yaskawa）、臺達（Delta）等。

紡織設備上應用交流伺服技術是為了提高設備的性能，滿足高精度控制的要求，目前已有高檔梳棉機、帶自動調勻整的并條機、新型粗紗機、數控細紗機、分條整經機、漿紗機、園網印花機等設備應用了交流伺服。

步進電機由于具有轉子慣量低、定位精度高、無累積誤差、控制簡單等特點，成了計算機應用項目中的主要執行組件之一，尤其是在精確定位場合中得到了廣泛的應用。采用微機控制的步進電機的變頻特性，運用在織機的送經裝置中可以很好地解決經線內部張力不均勻的問題。

控制系統

PLC可普及應用于紡織清花、梳棉、并條、精梳、粗紗、絡筒、并紗、捻線、整經、漿紗、無梭織機等，其I/O點數范圍：8~1024點，約85%以上為8~112點。主要提供商包括西門子、光洋、三菱、松下、Omron、富士、LG等。

目前在紡織行業中工控機的用量較少，因多數紡織設備可以用PLC來滿足生產工藝的控制要求，只有少數如漿紗機、新型粗紗機、部分化纖設備為了達到較復雜的控制要求，采用工控機加PLC構成控制系統。

紡織設備上應用現場總線技術剛開始起步，少數設備，如數控細紗機、漿紗機、分條整經機、雙層起毛機、直捻機和錦/滌綸紡絲后加工設備，應用了Profibus現場總線，新型粗紗機和圓網印花機應用了CANbus現場總線。 (end)