談工程機械自動控制技術(shù)發(fā)展

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摘要：在當(dāng)前階段，隨著我國科學(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步，其中技術(shù)水平明顯提高的就是機械自動控制技術(shù)，此項技術(shù)的提升對我國工業(yè)發(fā)展以及其它行業(yè)發(fā)展有很大的影響。利用機械自動控制技術(shù)，對提高我國自動控制的程度有很大幫助。文章結(jié)合機械自動控制技術(shù)的現(xiàn)狀，對工程機械自動控制技術(shù)未來的發(fā)展進行了分析，以期能有效地促進機械自動技術(shù)得到廣泛的應(yīng)用。當(dāng)前的自動化控制技術(shù)與以往相比有著很大的優(yōu)勢，不僅對傳統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)格局產(chǎn)生很大的影響。同時，帶領(lǐng)人們向著更高的方向邁進。

關(guān)鍵詞：自動控制技術(shù)；自動控制理論；智能化

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

1機械自動控制技術(shù)的現(xiàn)狀

1.1全閉環(huán)交流伺服驅(qū)動技術(shù)

在當(dāng)前階段，有諸多的機電電站產(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。運用此種技術(shù)，能在最短時間內(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。其處理器的運用速度非常快，能有效提升自動控制系統(tǒng)的工作效率，并且通過驅(qū)動高速傅里葉變換，能有效消除在操作機械設(shè)備時產(chǎn)生的共振。對整個機械運行來講，閉環(huán)交流伺服技術(shù)能持續(xù)完善對機械精度的控制，所以，研究人員要做的，就是不斷引入更為先進的全閉環(huán)交流伺服系統(tǒng)。在機械設(shè)備運行中，其反饋元件可以安置在機械運動的終端，其主要目的，就是有效提升閉環(huán)交流伺服系統(tǒng)的先進性，而要想消除機械傳動的間隙，就要對電機進行編碼，并且，還能有效減少機械旋轉(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)有諸多的自動化設(shè)備已經(jīng)著手對伺服系統(tǒng)進行優(yōu)化，并且相關(guān)技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用。

1.2直線電機驅(qū)動技術(shù)

傳動機床有一個驅(qū)動系統(tǒng)，就是旋轉(zhuǎn)電機系統(tǒng)，但是這種機械結(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)研究人員想要加強直線電機驅(qū)動系統(tǒng)的開發(fā)力度。如果將此項直線電機驅(qū)動系統(tǒng)研發(fā)好，就能有效地減少電機工作臺的機械旋轉(zhuǎn)誤差；另外一方面在機床旋轉(zhuǎn)過程中能縮短鏈長，所以，在一定程度上來講，有幾率實現(xiàn)零旋轉(zhuǎn)。并且，此項技術(shù)能有效提升操作的準(zhǔn)確性，減少噪音，并且進一步擴展運動的形成。在當(dāng)前階段，直線電機驅(qū)動技術(shù)在機床的操作方面已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。

2研究進展

2.1機械自動化控制技術(shù)的發(fā)展應(yīng)注意配套

對機械自動化控制技術(shù)的整體效果來講，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，除了開發(fā)主機外，對于與主機匹配的自動部件以及控制的開發(fā)也要起到應(yīng)有的重視。要想有效地推動機械自動化控制技術(shù)的發(fā)展，其關(guān)鍵就是要具備較高的自動化水平以及開發(fā)出優(yōu)異性能的機電產(chǎn)品。隨著微電子技術(shù)以及自動化控制理論的持續(xù)發(fā)展，有效地加強自動化控制系統(tǒng)以及自動檢測系統(tǒng)，可以有效地實現(xiàn)自動化技術(shù)對伺服系統(tǒng)的跟蹤運行。而計算機以及信息處理技術(shù)的發(fā)展，可以為自動化信息技術(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機械自動化控制技術(shù)的發(fā)展要注意其實用性

在機械自動化控制技術(shù)不斷發(fā)展的過程中，注重經(jīng)濟性是一方面，另外一方面，還要注重其實用性，只有實用性達到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，才能使得諸多中國生產(chǎn)企業(yè)的自動化技術(shù)投入到實際應(yīng)用中。根據(jù)目前階段的國內(nèi)生產(chǎn)狀況來講，其主要優(yōu)勢就是結(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)。對此，我們可以先通過成熟的技術(shù)，繼而來發(fā)展大規(guī)模的生產(chǎn)自動化技術(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)實踐中。一方面，可以利用快速重新調(diào)整設(shè)備來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床的自動線的方法，實現(xiàn)成組自動化。對于一些小批量方面的生產(chǎn)活動，就可以從技術(shù)開始，開發(fā)加工中心以及CNC機床。

2.3自動化控制技術(shù)的發(fā)展應(yīng)該注重經(jīng)濟性

出于企業(yè)的角度來講，之所以引入自動化控制技術(shù)，其主要的目的就是其經(jīng)濟性，希望此種技術(shù)能為企業(yè)帶來足夠的經(jīng)濟效益。所以在引進自動化控制技術(shù)的過程中，其首要準(zhǔn)則就是滿足企業(yè)生產(chǎn)的實際需要。不能只是一味地追求自動化程度，只有保證引進的機械自動化控制技術(shù)能真正為企業(yè)帶來足夠的經(jīng)濟效益，才能將此種技術(shù)應(yīng)有的作用發(fā)揮出來。并且，在當(dāng)前階段，有一些科學(xué)技術(shù)較為先進的西方發(fā)達國家，在自動化技術(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)前對于我國來講，自動化控制技術(shù)，依舊處于初級發(fā)展階段。所以企業(yè)在引進自動化技術(shù)的時候，要注意將現(xiàn)有的資源設(shè)備充分利用，并對其進行科學(xué)合理的改進，例如，可以為傳統(tǒng)機床，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。要做到，在低成本的環(huán)境下，對自動化技術(shù)做到了解的同時，促傳統(tǒng)設(shè)備進行改造，爭取在最短的時間內(nèi)，實現(xiàn)完全自動化。

3電氣自動化控制技術(shù)在工程中的應(yīng)用

3.1自動化控制與保護

在工廠中，由于電流的電壓較大，因此在高壓開關(guān)柜中實現(xiàn)自動控制的難度較高。所以，為了能有效利用自動化控制技術(shù)實現(xiàn)對操作系統(tǒng)的管理，那么在企業(yè)的生產(chǎn)過程中，模式作用與降低工廠運行，而在電氣自動化控制開關(guān)閉合方面，主要是斷開。一旦設(shè)備本身出現(xiàn)故障，那么電氣自動化技術(shù)就會發(fā)揮其應(yīng)有的作用，主動切斷電路，在最大程度上將發(fā)生事故的幾率降低至最小。在全自動控制電路的過程中，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)電路的電流超過設(shè)備的額定極限，那么設(shè)備就會自動停止運行，如此一來，就達到了保護的目的。

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性兩大特點，一旦設(shè)備出現(xiàn)故障，就要及時維修，不然會對設(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，其工作效率不能達到預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)，并且其電力自動控制技術(shù)也存在諸多不足。隨著我國科技水平不斷增強，將現(xiàn)代技術(shù)融入進自動控制技術(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)，然后進行網(wǎng)絡(luò)診斷。

3.3監(jiān)控功能

在電器廠中，運用自動化控制技術(shù)，可以使得維護工作更加輕松地進行，相對來講，其辦公平臺更加簡單、方便，能有效促進企業(yè)業(yè)務(wù)流程更加規(guī)范的進行。而電氣自動化技術(shù)在狹隘的工廠內(nèi)，應(yīng)用在監(jiān)控系統(tǒng)上，會讓為監(jiān)控的范圍更加廣闊，并且會降低總線的通訊速度，會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，為了能避開不良設(shè)備，設(shè)備產(chǎn)生故障時，自動化控制系統(tǒng)能有效發(fā)揮其應(yīng)有的作用，可以考慮將整個網(wǎng)絡(luò)的自動監(jiān)控系統(tǒng)連接到一起，使系統(tǒng)更加穩(wěn)定，更加靈活的運轉(zhuǎn)。

4優(yōu)化設(shè)計功能

產(chǎn)品設(shè)計是一項非常復(fù)雜的工作，需要其專業(yè)技能水平達到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，并且還要具備一定的經(jīng)驗，在以往的時間里，其電子產(chǎn)品的設(shè)計方法，不僅其工作效率達不到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，其工廠內(nèi)部設(shè)計以及進行實驗的工作量還很大，也不具備一定的技術(shù)支持，還要通過手動操作完成。所以，其控制設(shè)計一定要進行優(yōu)化，這樣在實際生產(chǎn)的過程中，才能更好地發(fā)揮其作用。而充分運用電氣自動控制技術(shù)，能有效縮短設(shè)計的時間以及產(chǎn)品的生產(chǎn)過程。并且，在控制設(shè)計時，要實現(xiàn)電氣產(chǎn)品的計算機輔助設(shè)計，使其做到完美結(jié)合，進而完成高效、高質(zhì)量的自動控制設(shè)計。

5結(jié)束語

隨著時代不斷進步，我國的電氣化自動控制技術(shù)得到了有效發(fā)展，應(yīng)用范圍不斷擴增，但依舊需要不斷完善。它將機械自動控制技術(shù)的優(yōu)勢體現(xiàn)了出來。并且，還需要受到關(guān)注的一個問題就是基于高性能組件開發(fā)的成本最小化。相關(guān)工作人員要仔細了解此項技術(shù)的優(yōu)勢以及特點，這樣，才能將此項技術(shù)應(yīng)有的效果充分發(fā)揮出來。并且就某種程度來講，通過運用自動化控制技術(shù)，可以促使工程機械生產(chǎn)逐漸向綠色智能化的方向發(fā)展，可以為我國的經(jīng)濟發(fā)展創(chuàng)造更多的經(jīng)濟效益。

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作者：邱曉鵬 單位：蘇州UL美華認證有限公司