一、國產(chǎn)噴氣織機的發(fā)展歷程及現狀
    國內現代意義噴氣織機的技術(shù)引進(jìn)、開(kāi)發(fā)及規模生產(chǎn)開(kāi)始于90年代初，1992年4月22日，國務(wù)院經(jīng)貿辦149號文正式批準“自動(dòng)絡(luò )筒機和無(wú)梭織機引進(jìn)技術(shù)與國產(chǎn)化”專(zhuān)項，也就是我們所說(shuō)的“兩機”專(zhuān)項。
    實(shí)際上，“兩機”專(zhuān)項是一個(gè)龐大的國家系統工程。專(zhuān)項中包括了紡織工藝中主要工序使用的自動(dòng)絡(luò )筒機、噴氣織機、片梭織機、清梳聯(lián)、整經(jīng)機、漿紗機、精梳機組等7種關(guān)鍵主機以及為這些主機配套的無(wú)油空壓機、電控系統、專(zhuān)用配件等共21個(gè)子項。合作廠(chǎng)家遍布大江南北。項目中的第二大項，就是引進(jìn)當時(shí)國際先進(jìn)的日本津田駒公司的ZA205i/ZA209i型噴氣織機整套生產(chǎn)技術(shù)。
    上世紀90年代及本世紀初的近二十年間，是國內紡機業(yè)大發(fā)展的二十年。國產(chǎn)噴氣織機生產(chǎn)廠(chǎng)家及配件廠(chǎng)家如雨后春筍般涌出。國產(chǎn)噴氣織機在國內的市場(chǎng)份額也從小到忽略不計增長(cháng)到占據半壁江山的局面，取得了長(cháng)足的進(jìn)步。這是幾代紡織人為追求強國夢(mèng)想艱苦奮斗、自強不息的結果。
    在看到進(jìn)步的同時(shí)，我們更應該清楚地意識到不足：雖然局部會(huì )有些創(chuàng )新，但國產(chǎn)織機的基本結構基本還處在仿制日系產(chǎn)品階段，自主創(chuàng )新能力較差，缺乏核心技術(shù)。同質(zhì)化、低水平競爭嚴重，企業(yè)盈利能力差，研發(fā)投入不足。電控水平不高。各專(zhuān)件的配套廠(chǎng)家整體質(zhì)量控制意識不強， 距離做精做細的要求還有很長(cháng)路要走。

二、國外先進(jìn)織機的發(fā)展水平
    目前，國際先進(jìn)的噴氣織機在整體技術(shù)水平上，有如下特點(diǎn)：關(guān)鍵的主控制系統普遍采用高性能單片機及CAN總線(xiàn)控制，對主噴、輔噴、牽伸噴嘴和電磁閥等形成的織機氣流控制系統、電子送經(jīng)系統、電子卷取系統、開(kāi)口系統、電子絞邊、電子剪刀等能進(jìn)行有效控制，能夠采集、監測、設定、調整各種工藝參數，具有故障診斷功能，可以通過(guò)英特網(wǎng)、現場(chǎng)總線(xiàn)，實(shí)現織機聯(lián)網(wǎng)控制、診斷和管理。普遍采用不同形式的電機直接傳動(dòng)織機的主軸技術(shù)；開(kāi)口系統采用優(yōu)質(zhì)的積極式凸輪、電子多臂和電子提花裝置；電子送經(jīng)機構、電子卷取機構、自動(dòng)尋緯機構已經(jīng)成為標準配置；采用電子絞邊裝置、電子剪刀裝置等；不斷優(yōu)化設計氣流通道各部件的結構，配用高性能的配套件等，達到實(shí)現噴氣織機高速、節能、智能化的目的。
    有一些關(guān)鍵技術(shù)是需要我們認真關(guān)注和重視，并努力轉化為我們的核心技術(shù)：
    1、高效、節能技術(shù)的應用是噴氣織機新的發(fā)展方向
噴氣織機與其他無(wú)梭織機最大區別是其采用氣流噴射引緯技術(shù),相對與劍桿與片梭,由于其采用非強制自由端引緯,比如噴氣飛機與高速火車(chē)及汽車(chē)的區別, 可以達到更高的速度。如果不考慮原料的適應能力,在機械入緯率上有先天優(yōu)勢,這也是其與替代品競爭的最大法寶。而現代噴氣織機的設計就要在可能前提下把這個(gè)優(yōu)勢發(fā)揮到極至。但是高速在一定程度上意味著(zhù)高耗能。能耗高是噴氣織機相比劍桿與片梭的一大弱勢。噴氣織機在織造過(guò)程中能耗主要集中在兩部分：供應壓縮空氣的空壓機、驅動(dòng)織機運動(dòng)的電機。其中60%至80%的電力都用在供應壓縮空氣的空壓機上。因此，如何在提高車(chē)速的同時(shí)，節約引緯的耗氣量成為噴氣織機發(fā)展的新要求。在這方面，日本津田駒公司的ZAX-9100機型做出了一些自己的技術(shù)特點(diǎn)。歸結如下：
    （1）副噴嘴控制的精細化
    傳統的ZA209/ZAX 機型1個(gè)電磁閥控制4-5組副噴嘴，按照設定角度一起噴射壓縮空氣進(jìn)行接力引緯。在ZAX-9100機型上，日本津田駒公司開(kāi)發(fā)了響應頻率高、容積小的電磁閥并使它只控制2個(gè)副噴嘴，通過(guò)調節電磁閥噴射時(shí)間，這樣可以減少過(guò)多的噴射時(shí)間；
   （2）噴嘴及鋼筘的改良
    日本津田駒公司通過(guò)對噴嘴及鋼筘的改良，可提高30%的緯紗牽引力，并減少10%的主噴耗氣量。在這點(diǎn)上，歐洲織機公司的思路與日系是高度一致的。如必佳樂(lè )公司將輔助噴嘴由單孔發(fā)展為19孔設計,氣流集中度高,可采用低壓引緯,輔助噴嘴位置在改變品種時(shí)不需要調節,對緯紗的作用力柔和,加速比低,對緯紗單強及強力不勻要求降低,對細號產(chǎn)品的適應能力增強。輔助噴嘴供氣罐左右二節分離,通過(guò)CAN_BUS與DSP控制輔助噴嘴電磁閥的開(kāi)啟時(shí)間,響應時(shí)間及故障率大為降低。同時(shí)優(yōu)化輔助噴嘴電磁閥、管道等的幾何形狀及空間布置設計,使壓縮空氣消耗量占噴氣織機70%以上的輔助噴嘴耗氣量大為降低。達到高速、節能目的。
   （3）引緯控制系統算法的改良
    在日本津田駒公司ZAX-E之前的機型，引緯控制算法是基于PID算法分別對閥進(jìn)行自動(dòng)調整。而津田駒公司新開(kāi)發(fā)的控制系統“Weave Navigation”根據數據庫，選擇對應織物種類(lèi)的最佳算法，交叉控制、相互關(guān)連進(jìn)行控制。能同時(shí)掌握織造狀態(tài)的變化及各控制狀態(tài)，因此可以適時(shí)重新進(jìn)行所必要的設定或者早期中止多余的織造。和原來(lái)的自動(dòng)設定相比大幅度削減了空氣消耗量，并減少了換品種時(shí)要重新調整的工作量，達到節能目的。
    2、織機的主傳動(dòng)系統的變革
    近年來(lái)在噴氣織機技術(shù)發(fā)展上最引人注目的是主傳動(dòng)方式的進(jìn)步,從而帶來(lái)織機主傳動(dòng)鏈的革命性變化。隨著(zhù)數字信號處理技術(shù)(DSP)開(kāi)始應用于電機控制領(lǐng)域，其主要用來(lái)直接控制感應電機的磁通量和轉矩，以達到對電機轉矩進(jìn)行快速、高性能的控制。這就為織機由交流異步電動(dòng)機向交流同步電動(dòng)機轉變提供了條件?？棛C主電機也經(jīng)歷了普通超啟動(dòng)三相異步電動(dòng)機、三相異步電動(dòng)機加變頻器、開(kāi)關(guān)磁阻步進(jìn)電機、無(wú)刷永磁同步電機的變化。
    歐洲的噴氣織機主電機普遍采用了交流同步電機（開(kāi)關(guān)磁阻電機SUMO、無(wú)刷永磁電機）+能調速系統計算機控制+模糊化控制技術(shù)、多參量非線(xiàn)性控制、變速控制、功率因數高，可達0.99，節約電能30％～80％; 自動(dòng)化程度最好、調速范圍寬，調速比可達1∶20以上，在很寬的調速范圍內效率都在90％左右；軟起動(dòng)對設備無(wú)沖擊?？刂齐娐凡淮嬖趽舸┒搪番F象，電動(dòng)機結構簡(jiǎn)單，運行安全可靠：?jiǎn)?dòng)電流小，啟動(dòng)轉矩大，功率因數高，電動(dòng)機壽命較長(cháng)。 　
    主驅動(dòng)方式是通過(guò)驅動(dòng)器和軟件控制無(wú)刷電機（磁阻電機），齒輪組直接驅動(dòng)開(kāi)口機構，而它與主軸之間由類(lèi)似于以前慢速離合盤(pán)的一個(gè)雙齒連接器來(lái)完成可控制的驅動(dòng)。當織機正常運轉或開(kāi)慢車(chē)時(shí)雙齒連接器咬合，電機同時(shí)直接傳動(dòng)主軸和開(kāi)口機構；當織機要尋緯時(shí)，雙齒連接器就脫開(kāi)，電機只驅動(dòng)開(kāi)口機構。這樣它也能夠達到防止停車(chē)檔的要求。它的主要部件就是驅動(dòng)器、無(wú)刷電機、雙齒連接器和傳動(dòng)齒輪組。無(wú)刷電機本身帶有定位裝置，并且可以通過(guò)編寫(xiě)的軟件利用不同的電信號來(lái)控制其在任何時(shí)間或任何位置的運動(dòng)狀況，它可以在瞬間產(chǎn)生一個(gè)很大的扭矩使織機迅速的達到目標轉速，或是在一個(gè)很大的反扭矩的作用下迅速的停車(chē)。這樣可以使織機機械結構更簡(jiǎn)單，性能更加的可靠，操作更加簡(jiǎn)便。根據無(wú)刷電機的特性，能在瞬間產(chǎn)生很大的扭矩從而迅速的啟動(dòng)，這樣的話(huà)就能夠在第一緯有足夠的打緯力，不至于產(chǎn)生在許多織機存在的有些品種第一緯打緯力不夠而造成開(kāi)車(chē)稀檔的問(wèn)題,同時(shí)布面質(zhì)量會(huì )明顯優(yōu)于三相異步電機系統。
    3、CAN _BUS總線(xiàn)技術(shù)在控制系統中的廣泛應用
無(wú)論日本流、歐洲流的電控系統中普遍采用了此技術(shù)。CAN（Controller Area Network）是一種由CAN控制器組成的高性能串行數據局域通信網(wǎng)絡(luò )，是國際上應用最廣泛的現場(chǎng)總線(xiàn)之一。CAN　BUS系統在噴氣織機上應用的主要優(yōu)點(diǎn):
   （1）摒棄了傳統電控系統通過(guò)電平與電壓控制的接觸點(diǎn)與線(xiàn)路老化、信號干擾等缺點(diǎn),通過(guò)把織機各部位的電信號轉變?yōu)榫幋a數字信號,不需要給出信號接收者的地址，信號發(fā)送者就可以將安全編碼后的數據發(fā)送給所有的接收者，以短幀多發(fā)的方式實(shí)現數據的高實(shí)時(shí)性。采用CAN　bus能大幅縮減電線(xiàn)的使用量，相對的也減少了許多線(xiàn)路上的接點(diǎn)，線(xiàn)路板個(gè)數減少,織機的電控柜體積大大減小,織機電氣發(fā)熱量減少,織機的電氣故障率降低,織機控制的精確度提高。
   （2）CAN_BUS可以更簡(jiǎn)單、迅速地實(shí)現在線(xiàn)編程、在線(xiàn)診斷,多個(gè)控制器共同作用等新功能,可以設立優(yōu)先級,最先保障對織機運行最關(guān)鍵數據的處理;同時(shí)可對織機運行的各部位實(shí)行在線(xiàn)監控和自診斷功能,織機停臺時(shí)可立即給出故障原因,使得維修更加簡(jiǎn)單方便。
   （3）織機控制通過(guò)編碼后可以標準化管理,便于與外部各種接口通訊,同時(shí)預留足夠接口,內部功能可以很方便的擴展;如織機購置運行以后一段時(shí)間根據市場(chǎng)需要:雙噴變?yōu)樗膰?另加布面在線(xiàn)監測系統,氣動(dòng)折入邊等在電氣系統上都很容易實(shí)現;而且機器的升級將主要發(fā)生在軟件的改革上,織機新的進(jìn)步可