随着科技的快速发展，计算机技术、伺服和变频技术、PLC技术逐步被应用到粗纱机技术领域，使粗纱机的自动化、智能化日趋成熟。电脑粗纱机以高效、结构简单、更换品种方便等诸多优点，正在逐步取代传统的锥轮粗纱机。由于电脑粗纱机采用多个电机分部传动和控制，并运用现代驱动与控制技术组成一个高精度的跟随控制系统，从而为粗纱机增添新的功能提供了方便。经过业内人士不断创新及改进，目前电脑粗纱机不论在技术规格、功能设置、纺纱速度、纺纱质量、机电一体化水平方面都有新的发展和提高，已经实现了在大纱保持恒离心力的情况下自动降低锭翼转速、储存大量工艺、满纱定长定位停车等传统粗纱机无法实现的新功能。

    小纱逐层升速功能

    悬锭粗纱机锭翼固定在上龙筋上，相对不动。筒管放在筒管齿轮上随着下龙筋上下运动，使粗纱沿筒管轴向均匀排列。筒管与筒管齿轮之间通过筒管销子约束，达到筒管随筒管齿轮一起转动正常纺纱的目的。在纺纱过程中，粗纱与筒管之间有一定的拉力，当下龙筋运动方向由向上改为向下时，该拉力会对筒管有一个向上的分力，一般情况下粗纱带管重量能够克服该向上的分力。但是，当锭翼与筒管齿轮间不同心、锭速高或者张力太大时，在粗纱始纺前几层的粗纱带管自重不能克服纱线对筒管向上的分力，就易出现粗纱管脱离筒管齿轮，俗称“跳管”，并出现断纱、无法继续纺纱等情况。有锥轮粗纱机的锭翼速度不是很高，当出现“跳管”时，由挡车工通过点动开关让锭速降低的方式通过该位置，经过几层纱后，粗纱带管重量能够克服向上的分力正常纺纱。“跳管”现象在高速时更加严重。

    天津宏大纺织机械有限公司 高秀满

    电脑粗纱机增设了小纱逐层升速功能，即在电脑中设定一个生头速度和一个生头层数，当设定的纺纱速度小于或等于生头速度时，按照设定的锭翼速度正常纺纱，而当设定的锭翼速度大于设定的生头速度时则逐层升速，直到到达设定的锭翼速度后，按照设定的锭翼速度正常纺纱，这样便彻底解决了小纱“跳管”现象，尤其对锭翼转速越来越高的电脑粗纱机更能发挥其优势。

    大纱自动降速功能

    纺纱速度直接影响着生产效率，但是粗纱强度又限制着纺纱速度。当表层纱的离心力达到或超出其纱的强度时，就易产生粗纱断头、降低运转效率，而传统粗纱机很难解决此问题。电脑粗纱机以提高纺纱速度为主要标志，为此，电脑粗纱机采用工控机通过数学模型控制变频器，在到达一定层数时会自动降低锭翼转速，使得从设定层开始的纺纱离心力相同。自动降速的目的是使纺纱效率最大化、解决随着粗纱卷装直径的增大、张力超过粗纱强度时出现的粗纱断头问题。当卷装直径达到设定离心张力时，锭速按等离心张力曲线降速。

    大纱自动降速功能既能提高效率，又能有效地减少断头率。这只需电脑粗纱机到达降速点层数的离心力等于前一层离心力即可，用户使用时无需考虑所纺品种强度的大小，只要找到降速点所在的层数即可。具体使用方法是：第一次纺该品种时，首先设定锭翼转速等于满纱转速点，即速度曲线为一直线，纺到有断头时记录下当前的层数，降低满纱转速可改变降速点所在的层数，通过观察“实时参数”中的“纺纱降速点”直到纺纱降速点为发现断头的前一层为止，这样操作的效率是最高的。当前，这一功能受到了很多用户的认可，但是当锭速不高时建议不要使用此功能，避免纱线强度富余而损失了效率。

    满纱定长定位换向功能

    有锥轮的粗纱机满纱自动停车必须满足三个条件，即计长表必须到达设定长度。龙筋向上运动，碰到满纱行程开关，也就是说计长表给出停车信号后，必须等到龙筋向上运动且碰到满纱开关，方可停车。这样，粗纱机每落纱的实际卷绕长度要比设定长度多约2米～40米左右。电脑粗纱机满纱定长定位停车有两个条件，一是满纱信号，二是碰到中间行程开关，这与龙筋的运动方向无关，也就是说不管龙筋向上还是向下，只要满足上述两个条件就可以落纱，并不影响下一落纱的正常纺纱；同时电脑粗纱机依靠工控机在满纱自动停车前两层就能精确的计算出在确保位置和纱长准确的情况下龙筋换向的动程，满纱前可以提前换向，确保定位停车，使满纱长度与设定长度相等，既减少了物料浪费，提高了效率，又实现了真正意义的定长定位满纱自动停车。

    防细节和冒纱功能

    粗纱细节直接影响到细纱断头率和成纱重量不匀、单纱强力不匀等。在有锥轮粗纱机上，由于牵伸部件的传动路线短，而卷绕的传动路线长，关车时罗拉先于卷绕机构停车，易产生细节，点动操作时更易产生连续的关车细节。传统粗纱机采取了多种防细节措施，如在下锥轮轴头处设有防细节装置，其工作原理是当断电后防细节装置断开使卷绕路线缩短，先于罗拉停车，达到防细节的作用，但断开时间很难控制，使用效果不佳。对电脑粗纱机来说，全机各部分运动惯性的同步是关键，电脑粗纱机输出与卷绕分别由独立电机传动，在程序中可以设置为停车时卷绕先停，输出后停，这样前罗拉与锭翼之间的粗纱会产生松弛，再开车时不会造成过大张力，由此可以从根本上杜绝关车细节。

    粗纱成形一方面是由设定的角度决定，另一方面则要求在换向位置不可停车，停车会造成纱松，被下一层纱挤出致使脱圈或冒纱，因此粗纱机都设有换向禁停区，即通过成形部件在接近上下换向处设有行程开关，在此区域不接收停车信号。

    由于从接到停车信号到停车还有一段时间，且大小纱禁停区在粗纱管轴线方向的大小相同等原因，使得实际停车位置与设定的有所差异，这在传统粗纱机上较难解决，而在电脑粗纱机上就可以实现。首先电脑可以计算出自接到停车信号到真正停车这段时间在粗纱管轴线方向行走的距离，可确保在设定区域禁停;另一方面换向禁停区可以实现随着直径的增大而缩小，这是因为在轴向相同的长度内，小纱与大纱的纺纱长度相差很多。其原理是当接到停车信号，判断是否在不接收停车信号区域，若在，则暂不执行，过了禁停区域后再执行停车信号；若不在，则执行停车信号。

    人机对话和网络管理

    电脑粗纱机取消了传统粗纱机的很多机械结构，其相应的功能由工控机控制多个电机来完成，实现了人机对话功能。在显示屏上我们可以输入工控机正常纺纱需要的参数，如锭速、定长、龙筋的各种位置及粗纱每层厚度等;还可实时显示出我们需要的状态，如目前的层数、转速、位置及故障点等；同时，电脑粗纱机只需在显示屏上输入相应的参数即可完成工艺更改，如更换品种的捻度、轴向卷绕密度、卷绕张力等，尤其是张力的调整，可以开着车在显示屏上调整需要更改的参数，非常直观、简单。而传统粗纱机则需要更换变换齿轮、反复试验才能实现。

    为了满足市场需求，提高粗纱机的技术水平和智能化控制程度，电脑粗纱机会留有网络接口，实现用户网络管理。用户可查看工艺配置、运行参数，查询生产指标和产量记录，集中进行管理和监控。

    通过互联网，可实现粗纱机远程监控、诊断功能，提高粗纱机的智能化程度，便于维护，减少纺织厂停台时间；通过远程监控可以实现现场运行数据的实时采集和快速集中，获得现场监控数据，为远程故障诊断技术提供了支持；通过远程监控，技术人员无须亲临现场，就可以监视并获知生产系统和现场设备的运行状态及各种参数，这便于操作人员对远程现场的问题进行高级的模拟和诊断，以达到排除故障、维护设备的正常运营，实现减少维修人员劳动强度的目标。