在染料及助剂用量、水资源与电能的消耗上,低浴比染色机相比传统染色机具有明显的优势。主动走布染色机是一种新型低浴比染色机,它取代了传统的溢流染色机由喷嘴喷射染液推动布匹循环的方式,只需要较少染液即可实现循环染色,因而具有更低的浴比。本文综述了国内外染色机控制器的现状和发展趋势,根据主动走布式染色机的结构特点和控制要求,设计开发了一种x86架构Linux平台与可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)平台联合的染色机控制器软件。本文把控制器软件分为两部分,分别是人机交互界面部分和PLC实时控制部分。两部分通过RS485方式连接,根据Modbus-RTU协议进行通讯,极大地简化了系统开发的复杂性,增强了可扩展能力,并且防止了因人机交互界面的阻塞导致染色机运行异常的情况。人机交互界面部分采用触屏一体机和Ubuntu系统,由开源Qt图形库开发人机界面软件,通过参数设置、染程设置、实时状态监控、批号管理等八个模块提供丰富的用户操作接口。根据各类参数的特点,本文设计了基于SQLite数据库的七类数据表,将染程、工艺参数和染色机运行时的状态数据分类保存到数据库,能及时响应用户的数据读写请求。在PLC实时控制部分,本文选用汇川PLC(H1U-3624MR-XP型),对PLC进行了数据存储地址分配,以方便上位机按PLC数据块读取;制定了基于ModBus-RTU协议的人机界面与PLC之间的通信协议;考虑到主动走布式染色机履带末端卡布的情况,设计了到边检测控制算法以避免之。为了实现染机状态的远程监控,本文建立了基于云服务的印染数据查询平台,采用Python语言开发了 Flask框架下的云服务器程序,采用Java和XML开发了移动终端用户交互界面,实现了温度、水位及报警信息的查询功能。本文实现了主动走布式染色机控制器上位机人机交互界面软件八个模块的设计开发,上位机与PLC的RS485通信测试,云端服务器及Android应用的开发与通信测试。本文设计开发的控制器除能够完成低浴比染色机的基本功能外,兼备易扩展、易操作等特点;其网络模块的实现,将为控制系统网络信息管理平台的搭建提供强有力的技术支持。