富 強 李 強

沈陽金杯錦恒汽車安全系統(tǒng)有限公司

淺談機械設計與自動化控制中應注意的問題

富 強 李 強

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本文闡述了機械設計應注意的問題和自動化控制應注意的問題。最后指出了機械設計與自動化控制中問題的解決。

機械設計；自動化控制；解決方法

1 機械設計應注意的問題

機械設計應注意的首要問題是設備研發(fā)的目的性和實用需求，在機械設備開發(fā)中，其開發(fā)的目的性決定了其發(fā)展的方向，在實踐過程中盲目設計、盲目開發(fā)、重復設計工作等問題是存在的，導致這些問題的根本因素就是設備研發(fā)的目的性不明確，導致機械設計產(chǎn)品不能滿足實際生產(chǎn)中的需要，致使機械設計做了“無用功”。

其次，機械設計應注意機械設計產(chǎn)品的預期壽命問題，若在預定壽命期限內機械設計產(chǎn)品就已老化、失效，這勢必會影響到整個自動化控制系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性、可靠性。

再次，機械設計應注意部件結構的工藝性要求，只有不斷的優(yōu)化零部件的工藝性要求，才能不斷的提高機械設備的生產(chǎn)能力和生產(chǎn)水平。

第四，機械設計要注重設備安裝調試的相關問題，對于這類問題的疏忽大意會造成自動化控制的不安全、不可靠。

2 自動化控制應注意的問題

自動化控制中存在的問題與機械設備的質量、更新?lián)Q代等有密切關系，常見的問題有以下幾個方面。

第一，機械部件的發(fā)熱問題，在生產(chǎn)實踐中，機械設備一旦啟動往往要連續(xù)工作十幾個小時，甚至不停歇的工作，這就導致了機械運動中的發(fā)熱問題，如發(fā)熱問題不解決就會隨著溫度的升高而影響到部件材料的絕緣性、物化性質等，易導致整個自動化控制系統(tǒng)的故障和癱瘓。

第二，空開跳閘問題，在自動化控制系統(tǒng)中空開跳閘不僅會影響機械設備的使用壽命，還會影響生產(chǎn)的效率和質量，通過實踐分析，空開跳閘一般由三個因素引起，一是線路問題，線路的老化、鏈接不穩(wěn)容易造成空開跳閘的問題；二是超負荷運行問題，當機械設備超負荷運行時，其耗電量過大，電能輸送不穩(wěn)定就會導致空開跳閘的發(fā)生；三是設備元件質量問題，受質量問題影響設備的穩(wěn)定性差、易出故障，空開跳閘的問題也多發(fā)生。

第三，自動化控制系統(tǒng)操作中的問題，一方面，機械設備較為陳舊，自動化控制系統(tǒng)操作不方便、問題多。例如，自動化控制系統(tǒng)采用傳統(tǒng)的按鈕操作，設備在長時間的運行中操作易失誤或失效。又如，信息的傳輸與處理上，陳舊的自動化控制系統(tǒng)很難第一時間將系統(tǒng)運行的數(shù)據(jù)傳輸給操作人員，這就造成了操作人員操作的不便，人機交流效果差，操作人員對信息的反應不及時、不準確、略微滯后于生產(chǎn)實際。

3 機械設計與自動化控制中問題的解決

3.1 提高人員素質

針對以上應注意問題的解決最關鍵的是先解決人的問題，第一，提高操作人員和維修人員素質，重視所有人員的工作培訓，使其對機械設計的目的、性能等有充分的了解，才能在自動化控制操作中更好的利用機械設備進行生產(chǎn)。第二，機械設計人員必須深入一線，對機械部件的需求、優(yōu)化等進行深入的分析、研究，再結合相關的機械設計制造知識對生產(chǎn)需要的機械部件進行設計。第三，操作人員和維修人員有必要深入的了解機械設備的安裝、運行等內容，提高其對自動化控制系統(tǒng)的認識，促進生產(chǎn)實踐中一些突發(fā)事件的解決。

3.2 注重各個環(huán)節(jié)的溝通與實踐

機械設計與自動化控制中很多問題的解決都重在溝通，例如機械設計的目的性問題，就需要設計者結合生產(chǎn)中的實際需要進行設計，產(chǎn)品能夠滿足一種或多種的功能，增強機械設備的運行效益，這一過程需要溝通和探討。又如，機械設計的機構工藝問題，就需要設計者與操作者進行深入的溝通交流，以提高機械部件設計的精準性，使機械部件在適當調整后能夠更好融入機械裝備，增強機械設備的生產(chǎn)能力。再如，自動化控制操作中，操作人員、維修人員需要和機械設計者進行溝通、交流，以更好的掌握機械的操作技巧和性能等等，使自身能更好的參與生產(chǎn)活動當中。通過人機交流操作者能夠即時的掌握系統(tǒng)運行的狀況，確保了系統(tǒng)運行的安全性、穩(wěn)固性，即使在故障發(fā)生時，相關人員也能夠即時的通過機械運行信息的反饋作出正確的預測和判斷，及時的解決產(chǎn)品生產(chǎn)中的各種問題，確保自動化控制系統(tǒng)的高效、可靠。

3.3 自動化控制的智能化發(fā)展趨向

自動化控制的智能化發(fā)展是機械設計的最終趨向，機械設備應用的目的就是將人從生產(chǎn)環(huán)境中解放出來，讓機器代替人在復雜、艱險的環(huán)境中工作，人通過計算機、網(wǎng)絡等手段對機械系統(tǒng)的運行進行操作、監(jiān)控。隨著機械制造業(yè)的發(fā)展，計算機網(wǎng)絡的發(fā)展，傳統(tǒng)的按鈕操作、間接監(jiān)控等逐漸的被淘汰，取而代之的是更為方便、反應迅速的智能化操作平臺和信息反饋平臺，操作者可以根據(jù)系統(tǒng)運行的信息反饋及時的判斷系統(tǒng)運行的狀態(tài)，及時的作出調整反應，更好的確保了自動化控制系統(tǒng)運行的安全性和穩(wěn)定性。

3.4 關鍵技術的突破

機械設計與自動化控制中，一般問題的解決較為容易，例如發(fā)熱問題，可通過絕緣材料的選擇、運行環(huán)境的溫度濕度控制等解決；空開跳閘問題解決，主要從電壓的平衡控制、熱續(xù)電器鏈接穩(wěn)定性等方面入手解決，由這兩個例子可以看出機械設計與自動化控制常見問題的解決方式很簡單，針對應注意問題發(fā)生的因素進行分析，再利用排除法或檢修法、經(jīng)驗法等迅速的找出問題所在，就能夠準確、迅速的解決問題，恢復自動化控制系統(tǒng)的正常生產(chǎn)。這些不僅要依賴于對國外先進技術的學習和研究，還需要機械設計者的實踐精神和創(chuàng)新精神。

3.5 遠程操控技術的實現(xiàn)與引入

遠程操控是建立在智能化控制的基礎上的一種操作方式，在機械自動化的控制過程中，遠程操控一直是值得探索的領域。目前，機械操控不僅僅是需要減少人工成本以及人工操作的成本，同時也需要大量的科技元素加入其中，從而將機械自動化控制推廣到智能化控制的階段。為了能夠讓智能化更好的結合機械自動化控制，需要將現(xiàn)有的計算機技術，人工智能技術等多項技術融入到機械自動化控制技術中。

總之，當前的機械設計一定要結合企業(yè)生產(chǎn)實踐的需要，進行精準的設計和制造，以滿足企業(yè)生產(chǎn)需求，提升企業(yè)產(chǎn)品的市場競爭力。自動化控制方面則要不斷的優(yōu)化自動化控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性，使生產(chǎn)過程更為順利，確保生產(chǎn)計劃的實現(xiàn)和生產(chǎn)效率的提高。

[1]常利娟.淺談機械設計加工中應注意的一些問題[J].中小企業(yè)管理與技術，2013，(18).