作為2005年桑麻紡織科技獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)的獲得者,常州宏大電氣有限公司董事長(zhǎng)顧仁以他的杰作------印染工藝參數(shù)在線檢測(cè)及自動(dòng)化控制系統(tǒng),不單單是讓國(guó)內(nèi)印染行業(yè)的“工藝參數(shù)在線檢測(cè)”這一瓶頸問(wèn)題得到較大程度解決,而且也讓中國(guó)印染的環(huán)保節(jié)能效果提高到了一個(gè)新的高度。
從瓶頸問(wèn)題入手
我國(guó)印染機(jī)械經(jīng)歷了從54型、65型、74型到96型的進(jìn)步,在廣泛采用PLC技術(shù)的基礎(chǔ)上,基本實(shí)現(xiàn)了印染機(jī)械制造水平與國(guó)際先進(jìn)水平的同步發(fā)展。然而在控制技術(shù)上,尤其是“工藝參數(shù)在線檢測(cè)”這一瓶頸問(wèn)題上,卻與國(guó)外相距甚遠(yuǎn)。“國(guó)內(nèi)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量及環(huán)保節(jié)能都有重要影響的一些工藝參數(shù),如張力、濃度、含水率等的在線監(jiān)測(cè)都處于剛起步或空白狀態(tài)!惫径麻L(zhǎng)顧仁對(duì)國(guó)內(nèi)工藝參數(shù)在線監(jiān)測(cè)的水平這樣描述。
例如,在現(xiàn)有的印染機(jī)械同步傳動(dòng)系統(tǒng)中要求的張力控制,只能在保證織物加工中順利傳遞的情況下,采用調(diào)解松緊架上的重錘或氣缸壓力裝置,這種定性的解決方法雖然可以在一定程度上滿足大批量加工的需求,卻無(wú)法滿足小批量多品種織物生產(chǎn)過(guò)程的張力量化要求,而這又恰恰是WTO背景下印染生產(chǎn)的趨勢(shì)之一。為此,常州宏大從市場(chǎng)需求的關(guān)鍵點(diǎn)入手,開(kāi)始了擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的研發(fā)工作。
立足市場(chǎng)需求
以“恒張力”為基礎(chǔ)的同步傳動(dòng)系統(tǒng)來(lái)取代現(xiàn)有的“恒線速”同步系統(tǒng),這是以顧仁為代表的公司研發(fā)層的研發(fā)方向之一。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間觀察后,公司決定以恒定張力為突破口,加大印染自動(dòng)化技術(shù)的研究和開(kāi)發(fā)力度。為此,公司在常州經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)投資2000萬(wàn)元,占地13800平方米,籌建印染裝備工程中心,并與國(guó)內(nèi)知名印染企業(yè)及高校合作,建立自己高水平的開(kāi)發(fā)平臺(tái)。而這一決定的成果之一,就是宏大公司研制出了一種基于張力監(jiān)控的同步傳動(dòng)控制系統(tǒng),解決了恒張力同步問(wèn)題。桑麻獎(jiǎng)評(píng)委會(huì)認(rèn)為,這套裝置攻克了張力和速度波動(dòng)的難點(diǎn),解決了張力可調(diào)范圍小、品種適應(yīng)性差等問(wèn)題,適應(yīng)了印染工業(yè)所需的小批量、多品種、快交貨的形勢(shì)要求。
宏大公司的恒張力控制的核心技術(shù)使企業(yè)的發(fā)展空間不斷拓展,他們又應(yīng)市場(chǎng)需求成功開(kāi)發(fā)出高性能交流變頻矢量控制巨型卷染機(jī)。與此同時(shí),宏大公司又相繼完成了布面溫度監(jiān)控、剩余含水量測(cè)量、濃堿度在線監(jiān)測(cè)、PH值檢測(cè)等重要工藝參數(shù)的量化研究,這些成果和恒張力一起,構(gòu)成了公司工藝參數(shù)在線監(jiān)測(cè)的主要內(nèi)容,成為公司2005年以來(lái)最為重要的科研成果之一。
“常州宏大通過(guò)一系列印染工藝參數(shù)在線監(jiān)測(cè)的研發(fā),旨在有效地提升我國(guó)印染裝備的自動(dòng)化水平,為印染行業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供保證!鳖櫲试讷@獎(jiǎng)報(bào)告中這樣評(píng)價(jià)開(kāi)發(fā)的在線監(jiān)測(cè)設(shè)備,這意味著這套系統(tǒng)在開(kāi)發(fā)時(shí),就已經(jīng)注意并開(kāi)始著手解決印染行業(yè)所面臨的另一項(xiàng)難題----污染問(wèn)題。以持續(xù)發(fā)展為戰(zhàn)略印染工藝的諸多原料都可能對(duì)環(huán)境造成污染,例如廣泛使用的金屬絡(luò)合染料能產(chǎn)生鉻、鈷、銅等對(duì)環(huán)境危害嚴(yán)重的重金屬。因此,宏大公司的在線監(jiān)控系統(tǒng)在研發(fā)初始,就以生產(chǎn)工藝和環(huán)境的實(shí)際情況出發(fā)。例如開(kāi)發(fā)堿濃度在線監(jiān)控系統(tǒng),常州宏大通過(guò)先進(jìn)的光電技術(shù)對(duì)堿液濃度進(jìn)行高質(zhì)量檢測(cè),自動(dòng)對(duì)參數(shù)精確補(bǔ)償,同時(shí)通過(guò)計(jì)算機(jī)處理,具備了自動(dòng)配料、自動(dòng)加料等功能。顧仁稱(chēng),正是這種自動(dòng)配料和加料的功能,高精度量化了堿的用量,使得企業(yè)可以節(jié)約至少25%的堿用量,大大提高了堿的利用率,達(dá)到了節(jié)約成本保護(hù)環(huán)境的效果。
一個(gè)行業(yè)需要可持續(xù)發(fā)展,就需要信息化、自動(dòng)化和數(shù)字化,也需要環(huán)保節(jié)能控制成本。常州宏大在董事長(zhǎng)顧仁的帶領(lǐng)下,用先進(jìn)檢測(cè)技術(shù)提升印染行業(yè)裝備智能化水平的同時(shí),注重行業(yè)的環(huán)保節(jié)能的要求,真正用科技的力量促進(jìn)了印染行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。