纺纱过程是使用纺织机把许多植物纤维原料（如棉花等）捻在一起，使其抱合成为一连续性无限延伸的纱线的过程，主要由粗纱、细纱和络筒三道工序组成。粗纱工序将纱线的混合原料均匀地拉长抽细，并使纤维进一步伸直平行，后加以适当的捻回，使纱条具有一定的强力，形成不同支数和不同捻度的粗纱。细纱工序将粗纱再纺成较细的细纱，供捻线、机织或针织等使用。络筒将来自纺部的管纱或绞纱在络筒机上加工成符合一定要求的筒子。

纺纱过程控制系统硬件一般由计算机、通信网络、纱线控制器和纺纱机等组成。纱线控制器是纺纱过程控制系统的核心，它担负着接收、保存计算机传来的控制命令,并控制纺纱机上各个电动机按预定要求运行的任务。计算机可以是工业控制计算机，也可以是一般的个人计算机，以Windows系统为操作平台，现场控制设备为纺纱机。为了使生产现场的纺纱机能接收计算机的指令,纱线控制器要有信息接收和发送单元，具备网络通信功能。

纺纱过程控制系统的特点在于纺纱原料复杂、工序繁多、流程复杂和变更频繁。主要采用的控制方法有多分组耦合式纺纱过程控制、基于可编程逻辑控制器控制和基于总线式的纺纱过程控制等。

随着市场经济的发展，客户对成纱的需求日趋多样，对产品质量的要求也愈加严格，这无疑加剧了纺纱过程工序设计及其产品质量控制的难度。用信息化改造纺纱生产过程,建立柔性生产体系,改变传统生产工艺控制方法是纺纱过程控制系统发展的方向。同时，由于纱线产品的质量受到原料以及纺织设备的制约，因而有必要将原料、纺织设备与工艺相结合。从纺织设备的角度来看，精确定位纱线质量检测中出现的机械波，是确保纺织设备处于正常运行状态的重要保障；从纺纱工艺上来讲，要对纱线纺织工艺进行优化配置，以实现产品质量的持续改进。