李安平

摘 要：隨著國家經(jīng)濟和科學(xué)技術(shù)快速的發(fā)展，機電控制系統(tǒng)自動控制技術(shù)越來越得到推廣和普及，并在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著越來越不可替代的作用?；跈C電控制系統(tǒng)自動控制技術(shù)的重要作用性，該文以機電控制系統(tǒng)自動控制技術(shù)為研究對象，剖析機電系統(tǒng)自動控制與機電一體化技術(shù)，研討機電一體化設(shè)計。

關(guān)鍵詞：機電控制系統(tǒng)自動控制技術(shù) 一體化設(shè)計

中圖分類號：TP273 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）07（a）-0059-02

控制系統(tǒng)自動控制技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著日益重要作用，其技術(shù)的設(shè)計在體現(xiàn)出一體化的同時，更重要的應(yīng)體現(xiàn)出人性化、綠色化、智能化，以滿足工業(yè)生產(chǎn)和環(huán)境保護的需求。下面該文以機電控制系統(tǒng)自動控制技術(shù)為題，論述機電控制系統(tǒng)自動控制技術(shù)的內(nèi)涵和機電一體化的設(shè)計思想、方案等相關(guān)內(nèi)容。

1 機電控制系統(tǒng)自動控制技術(shù)概述

機電控制系統(tǒng)自動控制技術(shù)是一個復(fù)雜的系統(tǒng)，分為機電控制系統(tǒng)和自動控制系統(tǒng)，二者成為機電控制系統(tǒng)自動控制技術(shù)的系統(tǒng)重要構(gòu)成部分。

1.1 機電控制系統(tǒng)

機電控制系統(tǒng)不需要工作人員太多的參與，它運用早已設(shè)計完成的方式運行，把控制系統(tǒng)的特定裝置連接起來，完成生產(chǎn)任務(wù)，控制是該系統(tǒng)的最重要組成部分。它運用了計算機信息技術(shù)，電力電子、通信等相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)，各技術(shù)之間相互兼容，其系統(tǒng)是伴隨著計算機與軟件技術(shù)的發(fā)展開發(fā)而來的，被廣泛應(yīng)用到航空航天等高端技術(shù)領(lǐng)域。

機電控制系統(tǒng)用來生產(chǎn)制造的遠(yuǎn)程控制，實現(xiàn)異地生產(chǎn)環(huán)節(jié)的監(jiān)督控制。技術(shù)管理工作人員利用計算機網(wǎng)絡(luò)在異地進行撥號，控制與被控制的雙方經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)連接來控制計算機，在計算機網(wǎng)絡(luò)平臺上進行遠(yuǎn)程控制業(yè)務(wù)。遠(yuǎn)程控制分為保持型與完成型控制系統(tǒng)。保持型與遠(yuǎn)程控制是指工作人員對控制的每個環(huán)節(jié)都給予高度的關(guān)注，在必要的時候?qū)ζ鋵嵤└深A(yù)；完成型是指在系統(tǒng)運行中，人機可以實現(xiàn)互動，因此又被叫做人機互動型控制系統(tǒng)[1]。

1.2 自動控制系統(tǒng)

自動控制系統(tǒng)需要控制器的操作來進行系統(tǒng)的運行，其運行過程是有規(guī)律可循的。按照控制內(nèi)容分為自診斷、速度控制、校正控制等，在機電控制系統(tǒng)自動控制技術(shù)當(dāng)中，自動控制系統(tǒng)是一個相當(dāng)實用的系統(tǒng)，協(xié)調(diào)系統(tǒng)各個部分，完成預(yù)定內(nèi)容，是自動控制核心技術(shù)的體現(xiàn)。

自動控制系統(tǒng)是隨著經(jīng)典控制理論與現(xiàn)代控制理論這兩個理論基礎(chǔ)的產(chǎn)生而出現(xiàn)的。運用數(shù)學(xué)工具，計算傳遞函數(shù)，分析系統(tǒng)與研究單變量的線性關(guān)系，在經(jīng)典控制理論中得到了充分體現(xiàn)?，F(xiàn)代控制理論在線性代數(shù)為數(shù)學(xué)工具方面，有所突破，它以矩形陣與集合論作為研究使用的數(shù)學(xué)工具，使?fàn)顟B(tài)方程在一定時間內(nèi)被描述出來，并建立精確的數(shù)據(jù)模型。它的特點體現(xiàn)在最優(yōu)控制、適應(yīng)控制與隨機控制，具有明確的控制對象。

2 機電一體化的設(shè)計

2.1 機電一體化共性關(guān)鍵技術(shù)

2.1.1 機械技術(shù)

機電一體化之所以在各行各業(yè)中發(fā)揮著如此重要的作用，就在于機電一體化技術(shù)以機械技術(shù)為基礎(chǔ)，由機械技術(shù)發(fā)展而來。機械技術(shù)決定著機電產(chǎn)品的主要功能，它與電子技術(shù)相互結(jié)合，促進了技術(shù)發(fā)展進步[3]。新時期生產(chǎn)力的提高，經(jīng)濟的發(fā)展，對機械技術(shù)的升級換代提出了更高的要求。在從事機電一體化研究的眾多專家、學(xué)者的共同努力下，現(xiàn)代機械技術(shù)的精度和性能得到了大幅提高。

2.1.2 計算機輔助技術(shù)

計算機輔助技術(shù)在機電一體化技術(shù)的發(fā)展中，主要負(fù)責(zé)對信息數(shù)據(jù)的處理工作。它以計算機作為載體，承擔(dān)著信息交換、運算等任務(wù)。

2.2 設(shè)計構(gòu)想

當(dāng)前，我國的產(chǎn)業(yè)格局在進行調(diào)整，創(chuàng)新的機制在逐漸形成，機電一體化的設(shè)計理念也漸漸融入到綠色化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化新興產(chǎn)業(yè)?！爸袊鴦?chuàng)造”正運用最優(yōu)化的系統(tǒng)，合理的配置，生產(chǎn)出高質(zhì)量產(chǎn)品[2]。

2.3 設(shè)計方案

設(shè)計方案是機電一體化設(shè)計的理論基礎(chǔ)，它是一項具有高難度特點的工程項目。對設(shè)計人員要求必須具備扎實的專業(yè)基礎(chǔ)知識與熟練的操作技能，對機電產(chǎn)品技術(shù)、計算機信息技術(shù)、電力電子等方面的知識要有所掌握。

2.4 產(chǎn)品的設(shè)計方法

機電一體化的成果最終體現(xiàn)在產(chǎn)品上，最終是為生產(chǎn)服務(wù)的。其產(chǎn)品的設(shè)計方法多種多樣，設(shè)計方法的選擇，還應(yīng)按照產(chǎn)品類型而定。

2.4.1 整體設(shè)計法

整體設(shè)計法適用于產(chǎn)品的電力與機械部分的生產(chǎn)，這種設(shè)計方法將這兩個部分有機結(jié)合起來，形成一個相互協(xié)調(diào)配合的整體。通過連接設(shè)計能夠降低產(chǎn)品價格，提高產(chǎn)品性能。這種設(shè)計方法是新型設(shè)計理念，它跳出傳統(tǒng)設(shè)計理念的限制，運用新型的設(shè)計思維理念，既保證了產(chǎn)品的質(zhì)量，又保證了良好的產(chǎn)品性能。

2.4.2 組合法

組合法能夠有效地將各個功能模塊組合起來，成為一體化系統(tǒng)。運用組合法進行機電一體化設(shè)計時，應(yīng)使用多方面多層次的組合方式，而不能使用單一組合的方式，這樣無法達到預(yù)期目的。它具有生產(chǎn)成本低，維修方便的特點，同樣保證了產(chǎn)品性能和質(zhì)量。

2.4.3 取代法

取代法適用于電子線路的設(shè)計，它取代了傳統(tǒng)的機械方式的系統(tǒng)控制，較傳統(tǒng)方法的控制更為便利。電子線路對于產(chǎn)品控制具有至關(guān)重要的作用，因此對于電子線路的合理設(shè)計顯得尤為重要[3]，而電子線路省去了運用機械進行產(chǎn)品生產(chǎn)控制的許多環(huán)節(jié)，降低了生產(chǎn)成本，節(jié)約了資源，使傳統(tǒng)的機械得到了簡化，提升了產(chǎn)品質(zhì)量的工作效率。

3 結(jié)語

機電控制自動化控制技術(shù)將大量的前沿技術(shù)進行了整合，實現(xiàn)了最優(yōu)控制，對于工業(yè)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)良性發(fā)展起著至關(guān)重要的作用，這勢必也將技術(shù)的運用轉(zhuǎn)化成著顯著的社會和經(jīng)濟效益。

參考文獻

[1] 胡志剛，陳偉卓.“機電控制系統(tǒng)調(diào)試與檢修”課程的情境式教學(xué)設(shè)計[J].紡織服裝教育，2014（3）：230-232.

[2] 張彥.機電控制系統(tǒng)抗干擾分層設(shè)計研究[J].科技風(fēng)，2014（13）：46.

[3] 曹武青.機電控制技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢[J].科技風(fēng)，2014（18）：65.