目前,天然纤维制造的棉麻织物因其自然舒适等特点倍受大众青睐,但其起皱、洗后缩等缺陷却制约了棉麻产品高档化的发展。液氨整理技术作为国际上一种新颖的印染整理加工工艺,是一种使棉麻织物高档化的先进技术。液氨整理技术在国外发展很快,而在我国仍处于萌芽状态。深入研究液氨整理技术有助于与国际先进液氨整理技术接轨,进一步发展本国的高档棉麻织物产业。本课题研究了棉麻纤维与液氨作用的机理和液氨改性工艺,在原有的棉麻纤维改性成套装备液氨回收系统的基础上,提出了选择微波干燥设备去除残氨的方案;设计试验验证了微波干燥液氨方法的成立;对微波干燥终点进行了定性分析;借鉴国内外各种整理装置,设计了处理罐系统的两大主要组成部分;微波除氨系统和处理罐控制系统;完成了对处理罐工作状态上位机监控系统的设计。(1)通过研究对比各种干燥方式,提出了微波干燥技术去除残氨的方法,利用自制的试验装置验证了微波干燥液氨方法的成立,完成了微波除氨工艺阶段的理论分析;针对液氨处理过程中微波除氨工艺阶段具有非线性、大时滞、时变和干扰性强的特点,不易建立准确的数学模型,采用以纱线温差和温差变化率、处理罐压力偏差和处理罐压力偏差变化率为输入量,微波加热装置功率档位为输出量的两个独立的二维模糊控制器的策略,利用专家和现场总结的控制经验优化、调整模糊控制系统的结构和参数,设计了针对微波除氨工艺过程的模糊控制系统,最终完成了氨回收系统中基于微波干燥技术的除氨工艺的设计。实现了液氨回收的无水化处理目标。(2)根据微波干燥对处理罐内部结构材料的选择性,设计了基于聚乙烯制造的处理罐内部结构系统。采用滚筒旋转方式,保证滚筒内纱线各处受热均衡,以期达到最佳的纱线干燥效果。(3)在研究原有继电器控制系统基础上设计了基于PLC的滚筒控制系统。根据闭环控制策略,设计了基于绝对式旋转编码器的滚筒定位控制系统。通过研究液氨改性工艺中对滚筒转速的要求,采用变压变频调速控制方式控制滚筒运动,完成了处理罐速度控制系统的设计。提升了整个处理罐控制系统的自动化水平。(4)针对整个处理罐系统的控制要求及工艺流程,选定MCGS作为组态软件的开发平台,设计了上位机监控系统。使得上位机系统具有实时监控、远程控制、系统报警等功能。处理罐系统经过不断的改进和完善,将完成现场安装调试,投入生产,将会取得了良好的效果,为厂家获得良好的经济效益。