機(jī)械自動(dòng)化中的運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)的應(yīng)用

林紹嘉　周堯

摘要：隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步與經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，我國(guó)科學(xué)技術(shù)方面已經(jīng)取得了重大成就，邁向了新的高度，其中微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展也十分明顯?？茖W(xué)技術(shù)應(yīng)用于社會(huì)生產(chǎn)的不同領(lǐng)域，有效提高了各個(gè)領(lǐng)域的生產(chǎn)效率。其中科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)方面也有效提高了工業(yè)的自動(dòng)化發(fā)展進(jìn)程，本文主要探究機(jī)械自動(dòng)化中的運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：機(jī)械自動(dòng)化;運(yùn)動(dòng)控制技術(shù);應(yīng)用

現(xiàn)階段我國(guó)計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)取得了很大進(jìn)步，其發(fā)展帶動(dòng)了數(shù)控機(jī)床、控制系統(tǒng)等的快速發(fā)展，先進(jìn)的管理控制技術(shù)也開(kāi)始廣泛應(yīng)用于機(jī)械自動(dòng)化中，提高了機(jī)械制造工業(yè)的技術(shù)水平，提高了機(jī)械企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)、精度和技術(shù)，促進(jìn)了整體機(jī)械制造工業(yè)的迅速發(fā)展。本文主要探究運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)在機(jī)械自動(dòng)化中的應(yīng)用。

一、機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的相關(guān)概述

機(jī)械自動(dòng)化即在機(jī)械工業(yè)領(lǐng)域中實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化技術(shù)和機(jī)械生產(chǎn)制造的結(jié)合，通過(guò)兩者的融合可以有效提高機(jī)械生產(chǎn)制造的速度和效率，并由此實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造對(duì)象的自動(dòng)、聯(lián)系再生產(chǎn)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)機(jī)械生產(chǎn)過(guò)程的優(yōu)化。通過(guò)運(yùn)用自動(dòng)化技術(shù)來(lái)提高機(jī)械生產(chǎn)的質(zhì)量與效率可以促進(jìn)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展，從而為傳統(tǒng)機(jī)械制造業(yè)指明了新的發(fā)展道路，實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造行業(yè)的更新與發(fā)展，使其更好適應(yīng)現(xiàn)階段的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)并能形成自身的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗地位。

機(jī)械制造行業(yè)在生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)發(fā)生的重大變革，主要得益于現(xiàn)階段我國(guó)科學(xué)技術(shù)，尤其是網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)和傳感器技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步?？茖W(xué)技術(shù)的發(fā)展使得機(jī)械生產(chǎn)領(lǐng)域生產(chǎn)模式的改進(jìn)成為可能?，F(xiàn)階段在機(jī)械制造行業(yè)正發(fā)生著一場(chǎng)大規(guī)模的機(jī)電一體化技術(shù)革命，通過(guò)技術(shù)的創(chuàng)新可以有效提高機(jī)械行業(yè)的生產(chǎn)領(lǐng)域，并且生產(chǎn)模式和技術(shù)的改進(jìn)可以有效提高生產(chǎn)過(guò)程中的資源利用效率，從而大大降低能源的耗損。

二、運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)在機(jī)械自動(dòng)化中的應(yīng)用

以上主要就現(xiàn)階段我國(guó)機(jī)械生產(chǎn)領(lǐng)域機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用現(xiàn)狀和運(yùn)用意義進(jìn)行了分析，可知機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用提高了機(jī)械生產(chǎn)領(lǐng)域的生產(chǎn)制造效率、改變了機(jī)械生產(chǎn)領(lǐng)域的生產(chǎn)模式，大大提高了資源的利用效率，因此在機(jī)械生產(chǎn)領(lǐng)域要注重技術(shù)革新，認(rèn)識(shí)到科學(xué)技術(shù)的重要意義，不斷借鑒先進(jìn)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)來(lái)提高生產(chǎn)效率。下面主要分析現(xiàn)階段運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)是如何運(yùn)用于機(jī)械自動(dòng)化中并提高其生產(chǎn)效率的。

（一）可編程計(jì)算機(jī)控制器技術(shù)

首先是可編程計(jì)算機(jī)控制器技術(shù)。傳統(tǒng)的可編程控制器操作較為復(fù)雜，本身具有復(fù)雜的工作原理，因此在具體操作過(guò)程中存在較大難度。傳統(tǒng)的可編程控制器操作步驟主要為：先利用監(jiān)控的程序或者單任務(wù)的時(shí)鐘掃描來(lái)獲得信息，之后還會(huì)進(jìn)行重新刷新，這樣的操作步驟限制了可編程控制器的運(yùn)行速度，導(dǎo)致其運(yùn)行速度主要由應(yīng)用程序來(lái)決定，阻礙了可編程控制器運(yùn)行效率的提高。

而將運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)運(yùn)用于機(jī)械自動(dòng)化中，大大提高了可編程控制器的運(yùn)行效率?，F(xiàn)階段通過(guò)技術(shù)的改進(jìn)，出現(xiàn)了可編程計(jì)算機(jī)控制器，這樣的可編程計(jì)算機(jī)控制器相較于傳統(tǒng)的控制器有著不可比擬的優(yōu)越性，主要為：新型的計(jì)算機(jī)控制器在操作過(guò)程中采用分時(shí)多任務(wù)的操作系統(tǒng)，這種操作系統(tǒng)在同時(shí)運(yùn)行的過(guò)程中有效提高了運(yùn)行效率。此外，相較于傳統(tǒng)控制器中運(yùn)行速度主要由應(yīng)用程序來(lái)決定，新型的計(jì)算機(jī)控制器也做出了較大的改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)了由可編程計(jì)算機(jī)控制器來(lái)決定應(yīng)用程序的運(yùn)行周期及穩(wěn)定性，這樣就使得應(yīng)用程序的掃描周期與外部的控制周期得以分離，相較于之前的操作步驟有了較大的靈活性，可以隨時(shí)對(duì)于應(yīng)用程序的工作進(jìn)行控制，由此提高了控制器的運(yùn)行效率。

（二）直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)

其次是直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)。近幾年，由于直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)的不斷完善和發(fā)展，其開(kāi)始被廣泛運(yùn)用于國(guó)內(nèi)外的機(jī)床行業(yè)。傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中的重要環(huán)節(jié)在于從電動(dòng)機(jī)到工作臺(tái)的機(jī)械傳統(tǒng)環(huán)節(jié)，機(jī)床傳動(dòng)鏈較長(zhǎng)，不利于生產(chǎn)效率的提高，而新型的直線電動(dòng)驅(qū)動(dòng)技術(shù)在運(yùn)行過(guò)程中取消了這一傳動(dòng)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)了“零傳動(dòng)”，也實(shí)現(xiàn)了性能指標(biāo)的優(yōu)化。直線電動(dòng)驅(qū)動(dòng)技術(shù)本身具有一定的優(yōu)勢(shì)，例如其主要采用五機(jī)械接觸的磁墊懸浮導(dǎo)軌，通過(guò)新型技術(shù)的運(yùn)用來(lái)取消了部間機(jī)械在運(yùn)作過(guò)程中的摩擦力，不僅可以實(shí)現(xiàn)科學(xué)降噪，還能減少設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中的能量損耗，演唱了設(shè)備的使用年限。

（三）交流伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)

交流伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)的運(yùn)用有效提高了機(jī)電一體化產(chǎn)品的定位準(zhǔn)確度，滿足了其發(fā)展要求。交流伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)采用先進(jìn)的數(shù)字化控制模式，它的運(yùn)用能有效提升產(chǎn)品運(yùn)行的準(zhǔn)確度和精準(zhǔn)度。交流伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)在發(fā)展與完善的過(guò)程中主要經(jīng)歷了兩大階段，第一是半閉合的伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)，這種驅(qū)動(dòng)技術(shù)在運(yùn)行過(guò)程中存在一定的缺陷，運(yùn)行過(guò)程中容易產(chǎn)生誤差，不利于提高產(chǎn)品的定位精確度，在經(jīng)歷了幾點(diǎn)的技術(shù)改造后，生成了現(xiàn)在的全閉合的伺服驅(qū)動(dòng)器，這種新型的驅(qū)動(dòng)器彌補(bǔ)了半閉合驅(qū)動(dòng)器存在的缺陷，能有效提高產(chǎn)品的精準(zhǔn)度。

（四）機(jī)械化自動(dòng)化技術(shù)

新型的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的產(chǎn)生背景在于傳統(tǒng)的技術(shù)已經(jīng)無(wú)法很好滿足現(xiàn)階段機(jī)械工業(yè)的生產(chǎn)需求，在生產(chǎn)領(lǐng)域中迫切需要進(jìn)行技術(shù)的改進(jìn)與優(yōu)化，以此來(lái)提高機(jī)械制造和生產(chǎn)的效率，從而提高機(jī)械生產(chǎn)行業(yè)整體的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)在于實(shí)現(xiàn)機(jī)械生產(chǎn)過(guò)程中的自動(dòng)化，主要包括建筑對(duì)象自動(dòng)化，從而在保證生產(chǎn)質(zhì)量的前提下進(jìn)行生產(chǎn)效率的提升、生產(chǎn)速度大加快以及生產(chǎn)過(guò)程和結(jié)果的優(yōu)化。機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用掀起了機(jī)械生產(chǎn)領(lǐng)域的新的技術(shù)變革，旨在通過(guò)技術(shù)改進(jìn)提高機(jī)械生產(chǎn)的效率和質(zhì)量。

三、總結(jié)

作為我國(guó)的傳統(tǒng)行業(yè)，機(jī)械行業(yè)要順應(yīng)時(shí)代發(fā)展需求，不斷提升自身的競(jìng)爭(zhēng)力，必須要做到不斷更新、引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)來(lái)提高機(jī)械生產(chǎn)的效率和質(zhì)量。運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)的運(yùn)用可以有效提高機(jī)械生產(chǎn)領(lǐng)域的生產(chǎn)效率，使得機(jī)械生產(chǎn)行業(yè)朝著高標(biāo)準(zhǔn)、智能化的方向不斷發(fā)展。從而提高了機(jī)械工業(yè)自動(dòng)化的步伐，提高了其社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)力。

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