自動控制和機電一體化技術(shù)在生產(chǎn)中的應用研究

摘要：隨著當前工業(yè)水平的不斷提升，現(xiàn)代化技術(shù)被廣泛應用在生產(chǎn)中，大大提高了生產(chǎn)效率和質(zhì)量，為企業(yè)經(jīng)濟效益的獲取提供了源源不斷的動力。尤其是在近幾年來，自動控制和機電一體化技術(shù)在生產(chǎn)當中的應用優(yōu)勢逐漸凸顯出來，加強對其應用研究具有重要意義和價值，為工業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展帶來更多的可能性。本文簡單介紹了當前自動控制與機電一體化技術(shù)的應用優(yōu)勢，同時針對其具體應用展開分析討論，不斷提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。

關(guān)鍵詞：自動控制;機電一體化技術(shù);優(yōu)勢;應用研究

中圖分類號：TP273;TH-39?文獻標識碼：A?文章編號：1672-9129（2020）09-0066-01

1?前言

自動控制與機電一體化技術(shù)屬于多專業(yè)復合協(xié)同的學科體系，一般由機械技術(shù)、微電子技術(shù)、自動控制技術(shù)、計算機技術(shù)、光學技術(shù)、電力電子技術(shù)、接口技術(shù)等多種技術(shù)的有機整合和利用，優(yōu)化配置不同區(qū)間的功能性模塊，從而真正實現(xiàn)了多元、智能、高效的目標，大大提高了工業(yè)生產(chǎn)的效率和質(zhì)量，對于經(jīng)濟的發(fā)展與市場的競爭有著關(guān)鍵作用。隨著技術(shù)的不斷更新和完善，其涉及到的具體學科內(nèi)容會更多元。如近兩年的世界技能大賽工業(yè)機械設備裝調(diào)項目內(nèi)容在44屆比8個模塊，在45屆時增加至9+1模塊。

2?自動控制與機電一體化技術(shù)的應用優(yōu)勢

首先是能夠協(xié)助機械設備進行調(diào)試和養(yǎng)護，主要表現(xiàn)為能夠在原有基礎結(jié)構(gòu)的前提下，對其輸入一定的程序和方程來實現(xiàn)對機械設備的控制。該技術(shù)能夠根據(jù)具體的設備要求最大程度的提高其應用效果，幫助解決其在機械生產(chǎn)過程中可能存在的各種問題，進而發(fā)揮其作用和價值。

其次能夠?qū)υO備故障進行監(jiān)測與報警，通過獲取實時動態(tài)數(shù)據(jù)，一旦檢測到異常將會進行快速隔離并報警，從而有效實現(xiàn)了對故障區(qū)域的鎖定和維修，幫助管理人員對整體設備的運行狀態(tài)進行調(diào)控，大大縮短了整個生產(chǎn)的周期，真正將工業(yè)生產(chǎn)風險降低到最小。第三，通過數(shù)字技術(shù)進行控制，從而有效減少了整個運行操作的難易程度，壓縮了整個工作流程，使其更加簡單便捷，大大提高了機械設備的運行效率和質(zhì)量，擴大了其應用范圍。

3?自動控制與機電一體化技術(shù)的具體應用

3.1數(shù)控機床的應用。數(shù)控機床在工業(yè)生產(chǎn)中的應用十分廣泛，主要是因為其在功能、結(jié)構(gòu)、操作、控制上都表現(xiàn)出尤為突出的優(yōu)勢，并且隨著技術(shù)的不斷更新，使其正在朝著總線式、模塊化、緊湊型、多CPU、多主總線體系的方向發(fā)展。因為其應用設計更加開放，因此其能夠最大化的進行開發(fā)和利用，不同功能模塊之間的兼容性變得更強，各個接口采用相同的規(guī)范標準。而且由于機電一體化技術(shù)的應用，大大提高了其可操縱性，其功能也朝著多元化的方向發(fā)展。另外自動控制技術(shù)的應用使其真正實現(xiàn)了多過程、多通道的控制，常見的有刀具的破損檢測，產(chǎn)品質(zhì)量的檢測，物料的運輸?shù)取Ｍ瑫r其還實現(xiàn)了多級網(wǎng)絡控制，加強了對各個系統(tǒng)板塊之間的有機整合，能夠?qū)崿F(xiàn)更加復雜多變的加工功能。通過單片機的應用使得電路朝著集成微電子化發(fā)展。

3.2智能控制技術(shù)的應用。隨著現(xiàn)代科學技術(shù)的進步和飛速發(fā)展，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)控制技術(shù)已經(jīng)不再符合當前機械制造領域的要求。新的智能控制系統(tǒng)的技術(shù)一方面可以利用自身數(shù)據(jù)庫大、更新快的優(yōu)勢進行分析和操控，同時也可以對機械制造系統(tǒng)未來的走勢和發(fā)展方向有一定的預測，能夠保證機械制造順利完成的同時，達到更為精確的目標。

3.3傳感技術(shù)的運用。傳感技術(shù)是機電一體化智能制造系統(tǒng)中的關(guān)鍵性技術(shù)，良好的傳感技術(shù)是系統(tǒng)實現(xiàn)整體功能的有效保障，生產(chǎn)過程中的自動控制和自動調(diào)節(jié)過程需要傳感技術(shù)發(fā)揮作用，因此其先進性與制造系統(tǒng)的智能化程度正相關(guān)。

3.4柔性制造系統(tǒng)的運用。柔性制造系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)信息控制、物質(zhì)傳輸以及數(shù)字控制等各種功能，并且在制造過程中根據(jù)實際情況能夠變換加工對象，實現(xiàn)了制造自動化。使用柔性制造系統(tǒng)，可以批量化生產(chǎn)多種工件，同時靈活性較高，可以根據(jù)市場的需求變化即時進行生產(chǎn)產(chǎn)品調(diào)整，實現(xiàn)了人力、資源設備的合理使用，提升生產(chǎn)效益。

3.5在監(jiān)控系統(tǒng)中的應用。在機械生產(chǎn)中利用機電一體化技術(shù)更多的是多種功能的復合開展，尤其是需要加強對于自動報警系統(tǒng)、故障診斷系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)等功能的開發(fā)和應用。監(jiān)控系統(tǒng)的應用機理是通過對機械設備的具體運行參數(shù)進行收集分析，一旦檢測到波動數(shù)據(jù)，觸發(fā)報警閥值，則監(jiān)控系統(tǒng)會迅速將具體設備狀態(tài)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理中心，實現(xiàn)對故障的鎖定、隔離以及分析處理，從而確保機械設備得到最快的維修和處理。這種監(jiān)控報警機制的應用能夠?qū)⒗鎿p失降低到最少?？傮w而言，自動控制與機電一體化技術(shù)引入到機械制造業(yè)中可以實現(xiàn)機械使用性能的最大化發(fā)揮，同時提高設備檢修工作效率和質(zhì)量。這樣不僅有利于機械設備維護成本的控制，同時也從一定程度上延長了機械設備的使用壽命。

綜上所述，在機械制造業(yè)中應用機電一體化技術(shù)可以促進機械設備使用性能的大幅度的提高，為機械設備的檢修維護提供極大的便利。目前機電一體化技術(shù)雖然在我國機械制造業(yè)得到了廣泛的應用，但是由于時間較短，設備改造更新體量大，還有較大的距離，因此必須持續(xù)加大力度，推動機電一體化技術(shù)的創(chuàng)新研發(fā)和推廣應用，如此才能充分發(fā)揮出機電一體化技術(shù)的效能，早日實現(xiàn)真正全面的智能制造。

參考文獻：

[1]盛軍. 自動控制和機電一體化技術(shù)在生產(chǎn)中的應用研究[J]. 信息化建設，2015，No.205（09）：85.

[2]朱發(fā)智. 研究在生產(chǎn)中自動控制與機電一體化技術(shù)的應用[J]. 科學中國人，2016（8）.

[3]徐文龍. 自動控制和機電一體化在乳品加工生產(chǎn)中的應用[J]. 科技促進發(fā)展，2012.

作者簡介：朱小琴，女，籍貫：江蘇常州，學歷：大學本科，研究方向：機械。