[01245251]系列针织纬编装备数字化关键技术及应用

湖北省科学技术厅自然科学基金创新群体项目，项目名称：针织服装及其装备的数字化关键技术研究，项目编号：2007ABC003。

纺织工业是我国国民经济传统支柱产业，但我国并不是一个纺织装备制造强国。其中针织服装装备与日本、德国和意大利发达国家相比还有一定的差距，主要存在的问题：

1)创新能力不足，具有自主知识产权的产品比例小，与发达国家相比，我们缺少具有自有知识产权的产品。源自自主开发的机电产品，我国是43％；我国的纺织机械产品只占30％左右，多数源自产品技术资料的转移、测绘和仿制，少数来自引进技术和二次开发消化吸收。

2)主要产品技术水平偏低，替代不了进口：纺织机械产品进口金额数量大，出口金额数量小是行业发展中一个突出问题。

3)企业经济效益低，技术投入少。在纺织机械工业中，按产品销售额1％提取产品开发基金的企业只有42％。多数企业由于无力加大技改力度，技术装备无法进一步更新。特别是对产品中的核心技术缺乏必要的基础研究和测试手段，难以真正消化吸收，更谈不上消化吸收后再创新。韩国对技术引进和消化吸收的投入比为1∶10，日本是1∶5，德国是1：6，我国仅为1∶0.07。

由此可见，我国在技术引进、消化吸、再创新上的投入非常小，尤其是针织机械核心技术的基础研究与后期核心技术的提升更是微乎其微。因此，国家工业和信息化部在《纺织工业“十一五”发展规划》和《纺织工业“十二五”发展规划》等纺织工业远景规划文件中均提出纺织工业要推动高端新型纺织装备自主创新及技术应用创新的目标。

A) 织针的驱动动作精度、动作频率和动作稳定性直接决定着针织装备的可靠性和速度，研究出高性能及稳定的选针驱动是本项目的关键。

B) 花型数据转换算法，建立花型设计软件与驱动执行部件的关键桥梁。

C) 系统硬件重构技术，而节约硬件开发成本，提高硬件开发效率，节约开发者的研究开发时间，快速地适应市场需求。

D) 针织网络技术，实现各类针织装备与企业管理与生产网络的无缝对接，以便企业提高针织装备的利用率，提升企业的管理技术水平，提高设备的生产率。

项目提出的针织服装装备数字控制技术采用软件和硬件结构，开发了具有自主产权的花型设计软件，并通过图像二值化降阶模型和浮雕处理算法丰富了花型的设计效果;并利用花型数据转换算法实现了上位机花型设计软件与下位机驱动控制电路的数据转换，实现了上位机与下位机之间的通讯和连接;

利用FPGA技术对系列化针织服装数字化控制系统进行了硬件重构设计，使得系列化的针织控制技术可在不更改硬件平台的基础上实现，节约了数字化装备生产企业的生产成本，丰富了数字化针织装备的产品种类，提高了企业的市场竞争能力;

网络化的开发平台研究为针织装备的网络化管理与控制提供了关键的技术保障，实现了与企业管理网络的无缝连接，提升了企业的管理水平。

项目的技术可适用于针织提花圆纬机、电脑横机和电脑袜机等针织系列产品的数字化控制过程。

项目研制成功可改变目前我国在高档针织装备由国外技术垄断的现状。

项目通讯部分采用了以太网实现，为以后实现针织装备的远程管理和故障检测提供了有力的保障，为针织设备的系列化生产提供强有力的保障。

目前该成果已经在经纬纺机股份有限公司宜昌纺织机械分公司、泉州丹尼尔针织有限公司、浙江宁波慈顺纺织机械有限公司等多家公司的应用，其性能完全满足企业质量要求，为企业带新增利润2702.9万元，新增税收1330万元，节支总额205.5万元。

今后需进一步走向国内、外市场，同时将进一步完善本系统的质量验证体系和质量保障体系，加强与针织设备生产厂家和纺织生产企业的联系和合作，使产品在国内产生一定的知名度。

无。