談工程機(jī)械自動(dòng)控制技術(shù)發(fā)展

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摘要：在當(dāng)前階段，隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，各行業(yè)的發(fā)展都取得了明顯的進(jìn)步，其中技術(shù)水平明顯提高的就是機(jī)械自動(dòng)控制技術(shù)，此項(xiàng)技術(shù)的提升對(duì)我國(guó)工業(yè)發(fā)展以及其它行業(yè)發(fā)展有很大的影響。利用機(jī)械自動(dòng)控制技術(shù)，對(duì)提高我國(guó)自動(dòng)控制的程度有很大幫助。文章結(jié)合機(jī)械自動(dòng)控制技術(shù)的現(xiàn)狀，對(duì)工程機(jī)械自動(dòng)控制技術(shù)未來(lái)的發(fā)展進(jìn)行了分析，以期能有效地促進(jìn)機(jī)械自動(dòng)技術(shù)得到廣泛的應(yīng)用。當(dāng)前的自動(dòng)化控制技術(shù)與以往相比有著很大的優(yōu)勢(shì)，不僅對(duì)傳統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)格局產(chǎn)生很大的影響。同時(shí)，帶領(lǐng)人們向著更高的方向邁進(jìn)。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)控制技術(shù)；自動(dòng)控制理論；智能化

控制技術(shù)以及自動(dòng)化計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用對(duì)電力工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的意義。通過(guò)對(duì)電器自動(dòng)控制技術(shù)的不斷改進(jìn)，對(duì)提升我國(guó)整體實(shí)力有著很大幫助。在當(dāng)今社會(huì)的生產(chǎn)領(lǐng)域，隨著機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用愈加廣泛，不僅使得我國(guó)生產(chǎn)的效率以及質(zhì)量得到有效提升，另外一方面，能有效改善勞動(dòng)環(huán)境，減輕勞動(dòng)的強(qiáng)度，并且還能做到節(jié)約成本的功效，使得我國(guó)的生產(chǎn)安全得到了保障。所以，加強(qiáng)機(jī)械自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用和普及已經(jīng)成為我國(guó)當(dāng)前工業(yè)發(fā)展過(guò)程的必然要求。

1機(jī)械自動(dòng)控制技術(shù)的現(xiàn)狀

1.1全閉環(huán)交流伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)

在當(dāng)前階段，有諸多的機(jī)電電站產(chǎn)品，應(yīng)用范圍最廣泛的就是數(shù)字AC伺服系統(tǒng)。此種技術(shù)操作難度不高，并且方便調(diào)試，可以滿足數(shù)字化以及精度的要求。運(yùn)用此種技術(shù)，能在最短時(shí)間內(nèi)獲得采樣光端編碼器的位置，并形成速度與位置的閉環(huán)控制。其處理器的運(yùn)用速度非?？?，能有效提升自動(dòng)控制系統(tǒng)的工作效率，并且通過(guò)驅(qū)動(dòng)高速傅里葉變換，能有效消除在操作機(jī)械設(shè)備時(shí)產(chǎn)生的共振。對(duì)整個(gè)機(jī)械運(yùn)行來(lái)講，閉環(huán)交流伺服技術(shù)能持續(xù)完善對(duì)機(jī)械精度的控制，所以，研究人員要做的，就是不斷引入更為先進(jìn)的全閉環(huán)交流伺服系統(tǒng)。在機(jī)械設(shè)備運(yùn)行中，其反饋元件可以安置在機(jī)械運(yùn)動(dòng)的終端，其主要目的，就是有效提升閉環(huán)交流伺服系統(tǒng)的先進(jìn)性，而要想消除機(jī)械傳動(dòng)的間隙，就要對(duì)電機(jī)進(jìn)行編碼，并且，還能有效減少機(jī)械旋轉(zhuǎn)零件的誤差，使得定位的精確度有效提高。在當(dāng)前階段，已經(jīng)有諸多的自動(dòng)化設(shè)備已經(jīng)著手對(duì)伺服系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，并且相關(guān)技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用。

1.2直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)

傳動(dòng)機(jī)床有一個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，就是旋轉(zhuǎn)電機(jī)系統(tǒng)，但是這種機(jī)械結(jié)構(gòu)具有很大的局限性，所以，要想提升其性能，難度較大。在當(dāng)前階段，相應(yīng)研究人員想要加強(qiáng)直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)力度。如果將此項(xiàng)直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)研發(fā)好，就能有效地減少電機(jī)工作臺(tái)的機(jī)械旋轉(zhuǎn)誤差；另外一方面在機(jī)床旋轉(zhuǎn)過(guò)程中能縮短鏈長(zhǎng)，所以，在一定程度上來(lái)講，有幾率實(shí)現(xiàn)零旋轉(zhuǎn)。并且，此項(xiàng)技術(shù)能有效提升操作的準(zhǔn)確性，減少噪音，并且進(jìn)一步擴(kuò)展運(yùn)動(dòng)的形成。在當(dāng)前階段，直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)在機(jī)床的操作方面已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。

2研究進(jìn)展

2.1機(jī)械自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展應(yīng)注意配套

對(duì)機(jī)械自動(dòng)化控制技術(shù)的整體效果來(lái)講，技術(shù)本身的發(fā)展是一方面，另外一方面，還要注重信息處理技術(shù)，微電子技術(shù)等輔助技術(shù)的發(fā)展。例如，除了開(kāi)發(fā)主機(jī)外，對(duì)于與主機(jī)匹配的自動(dòng)部件以及控制的開(kāi)發(fā)也要起到應(yīng)有的重視。要想有效地推動(dòng)機(jī)械自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展，其關(guān)鍵就是要具備較高的自動(dòng)化水平以及開(kāi)發(fā)出優(yōu)異性能的機(jī)電產(chǎn)品。隨著微電子技術(shù)以及自動(dòng)化控制理論的持續(xù)發(fā)展，有效地加強(qiáng)自動(dòng)化控制系統(tǒng)以及自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)，可以有效地實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化技術(shù)對(duì)伺服系統(tǒng)的跟蹤運(yùn)行。而計(jì)算機(jī)以及信息處理技術(shù)的發(fā)展，可以為自動(dòng)化信息技術(shù)的交換、處理、決策控制技術(shù)提供有力的技術(shù)支持。

2.2機(jī)械自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展要注意其實(shí)用性

在機(jī)械自動(dòng)化控制技術(shù)不斷發(fā)展的過(guò)程中，注重經(jīng)濟(jì)性是一方面，另外一方面，還要注重其實(shí)用性，只有實(shí)用性達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，才能使得諸多中國(guó)生產(chǎn)企業(yè)的自動(dòng)化技術(shù)投入到實(shí)際應(yīng)用中。根據(jù)目前階段的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)狀況來(lái)講，其主要優(yōu)勢(shì)就是結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、產(chǎn)量大。生產(chǎn)品種較為單一的產(chǎn)品，都屬于批量生產(chǎn)。對(duì)此，我們可以先通過(guò)成熟的技術(shù)，繼而來(lái)發(fā)展大規(guī)模的生產(chǎn)自動(dòng)化技術(shù)。至于沖壓、鍛造、鑄造、熱處理等方面，屬于批量生產(chǎn)，剛性自動(dòng)化是合理可行的。其主要的應(yīng)用范圍，就是用于產(chǎn)品在更多類型的批量生產(chǎn)實(shí)踐中。一方面，可以利用快速重新調(diào)整設(shè)備來(lái)形成裝配線或成組段，另外一方面，還能更換主軸壓箱組合機(jī)床的自動(dòng)線的方法，實(shí)現(xiàn)成組自動(dòng)化。對(duì)于一些小批量方面的生產(chǎn)活動(dòng)，就可以從技術(shù)開(kāi)始，開(kāi)發(fā)加工中心以及CNC機(jī)床。

2.3自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展應(yīng)該注重經(jīng)濟(jì)性

出于企業(yè)的角度來(lái)講，之所以引入自動(dòng)化控制技術(shù)，其主要的目的就是其經(jīng)濟(jì)性，希望此種技術(shù)能為企業(yè)帶來(lái)足夠的經(jīng)濟(jì)效益。所以在引進(jìn)自動(dòng)化控制技術(shù)的過(guò)程中，其首要準(zhǔn)則就是滿足企業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際需要。不能只是一味地追求自動(dòng)化程度，只有保證引進(jìn)的機(jī)械自動(dòng)化控制技術(shù)能真正為企業(yè)帶來(lái)足夠的經(jīng)濟(jì)效益，才能將此種技術(shù)應(yīng)有的作用發(fā)揮出來(lái)。并且，在當(dāng)前階段，有一些科學(xué)技術(shù)較為先進(jìn)的西方發(fā)達(dá)國(guó)家，在自動(dòng)化技術(shù)的智能化以及集成化方面已經(jīng)取得了一定的成果，而當(dāng)前對(duì)于我國(guó)來(lái)講，自動(dòng)化控制技術(shù)，依舊處于初級(jí)發(fā)展階段。所以企業(yè)在引進(jìn)自動(dòng)化技術(shù)的時(shí)候，要注意將現(xiàn)有的資源設(shè)備充分利用，并對(duì)其進(jìn)行科學(xué)合理的改進(jìn)，例如，可以為傳統(tǒng)機(jī)床，安裝數(shù)控設(shè)備，以期此種設(shè)備能將其應(yīng)有的效果充分發(fā)揮出來(lái)。要做到，在低成本的環(huán)境下，對(duì)自動(dòng)化技術(shù)做到了解的同時(shí)，促傳統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行改造，爭(zhēng)取在最短的時(shí)間內(nèi)，實(shí)現(xiàn)完全自動(dòng)化。

3電氣自動(dòng)化控制技術(shù)在工程中的應(yīng)用

3.1自動(dòng)化控制與保護(hù)

在工廠中，由于電流的電壓較大，因此在高壓開(kāi)關(guān)柜中實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的難度較高。所以，為了能有效利用自動(dòng)化控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)操作系統(tǒng)的管理，那么在企業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中，模式作用與降低工廠運(yùn)行，而在電氣自動(dòng)化控制開(kāi)關(guān)閉合方面，主要是斷開(kāi)。一旦設(shè)備本身出現(xiàn)故障，那么電氣自動(dòng)化技術(shù)就會(huì)發(fā)揮其應(yīng)有的作用，主動(dòng)切斷電路，在最大程度上將發(fā)生事故的幾率降低至最小。在全自動(dòng)控制電路的過(guò)程中，如果設(shè)備或者線路有故障發(fā)生，那么有很大的幾率是電氣設(shè)備的電流值以及電壓值也有故障產(chǎn)生，當(dāng)流經(jīng)電路的電流超過(guò)設(shè)備的額定極限，那么設(shè)備就會(huì)自動(dòng)停止運(yùn)行，如此一來(lái)，就達(dá)到了保護(hù)的目的。

3.2診斷功能

電氣設(shè)備其結(jié)構(gòu)組成很是復(fù)雜，其工作的原理也同樣如此，而電氣設(shè)備通常具備線性以及隨機(jī)性兩大特點(diǎn)，一旦設(shè)備出現(xiàn)故障，就要及時(shí)維修，不然會(huì)對(duì)設(shè)備造成不可修復(fù)的影響。而一般傳統(tǒng)的電氣設(shè)備，一旦產(chǎn)生故障，很難診斷其故障產(chǎn)生的原因，其工作效率不能達(dá)到預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)，并且其電力自動(dòng)控制技術(shù)也存在諸多不足。隨著我國(guó)科技水平不斷增強(qiáng)，將現(xiàn)代技術(shù)融入進(jìn)自動(dòng)控制技術(shù)后，有效提升了故障診斷性，還創(chuàng)作出了其它故障診斷方法，例如模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，其主要的優(yōu)勢(shì)就是以模糊邏輯以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)集成為基礎(chǔ)，然后進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)診斷。

3.3監(jiān)控功能

在電器廠中，運(yùn)用自動(dòng)化控制技術(shù)，可以使得維護(hù)工作更加輕松地進(jìn)行，相對(duì)來(lái)講，其辦公平臺(tái)更加簡(jiǎn)單、方便，能有效促進(jìn)企業(yè)業(yè)務(wù)流程更加規(guī)范的進(jìn)行。而電氣自動(dòng)化技術(shù)在狹隘的工廠內(nèi)，應(yīng)用在監(jiān)控系統(tǒng)上，會(huì)讓為監(jiān)控的范圍更加廣闊，并且會(huì)降低總線的通訊速度，會(huì)有效降低安裝成本以及使用成本。在一些大型的工廠的監(jiān)控系統(tǒng)中，一般情況下以公交專用道的雙向傳輸監(jiān)控系統(tǒng)為根本，逐漸建立通訊總線，建立監(jiān)控系統(tǒng)的自動(dòng)化、局域網(wǎng)技術(shù)，而此類技術(shù)也主要用于監(jiān)控。所以，為了能避開(kāi)不良設(shè)備，設(shè)備產(chǎn)生故障時(shí)，自動(dòng)化控制系統(tǒng)能有效發(fā)揮其應(yīng)有的作用，可以考慮將整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)連接到一起，使系統(tǒng)更加穩(wěn)定，更加靈活的運(yùn)轉(zhuǎn)。

4優(yōu)化設(shè)計(jì)功能

產(chǎn)品設(shè)計(jì)是一項(xiàng)非常復(fù)雜的工作，需要其專業(yè)技能水平達(dá)到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，并且還要具備一定的經(jīng)驗(yàn)，在以往的時(shí)間里，其電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方法，不僅其工作效率達(dá)不到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，其工廠內(nèi)部設(shè)計(jì)以及進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的工作量還很大，也不具備一定的技術(shù)支持，還要通過(guò)手動(dòng)操作完成。所以，其控制設(shè)計(jì)一定要進(jìn)行優(yōu)化，這樣在實(shí)際生產(chǎn)的過(guò)程中，才能更好地發(fā)揮其作用。而充分運(yùn)用電氣自動(dòng)控制技術(shù)，能有效縮短設(shè)計(jì)的時(shí)間以及產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程。并且，在控制設(shè)計(jì)時(shí)，要實(shí)現(xiàn)電氣產(chǎn)品的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，使其做到完美結(jié)合，進(jìn)而完成高效、高質(zhì)量的自動(dòng)控制設(shè)計(jì)。

5結(jié)束語(yǔ)

隨著時(shí)代不斷進(jìn)步，我國(guó)的電氣化自動(dòng)控制技術(shù)得到了有效發(fā)展，應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)增，但依舊需要不斷完善。它將機(jī)械自動(dòng)控制技術(shù)的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)了出來(lái)。并且，還需要受到關(guān)注的一個(gè)問(wèn)題就是基于高性能組件開(kāi)發(fā)的成本最小化。相關(guān)工作人員要仔細(xì)了解此項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)以及特點(diǎn)，這樣，才能將此項(xiàng)技術(shù)應(yīng)有的效果充分發(fā)揮出來(lái)。并且就某種程度來(lái)講，通過(guò)運(yùn)用自動(dòng)化控制技術(shù)，可以促使工程機(jī)械生產(chǎn)逐漸向綠色智能化的方向發(fā)展，可以為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益。

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作者：邱曉鵬 單位：蘇州UL美華認(rèn)證有限公司