李秋博霍相川

1.一拖（洛陽）匯德工裝有限公司 2.凱邁（洛陽）電子有限公司

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組件及模塊化機械設(shè)計在自動化技術(shù)中的實際運用

李秋博1霍相川2

1.一拖（洛陽）匯德工裝有限公司 2.凱邁（洛陽）電子有限公司

摘 要：自動化技術(shù)中包含了多種學(xué)科專業(yè)，其是一個學(xué)科專業(yè)融合的綜合體技術(shù)，自動化技術(shù)中，主要包含的技術(shù)類型就是計算機技術(shù)以及信息化技術(shù)。在計算機以及網(wǎng)絡(luò)逐漸普及的情況下，自動化技術(shù)也得到了進一步的發(fā)展，這一技術(shù)融合了機械設(shè)計技術(shù)，從而使得傳統(tǒng)的機械設(shè)計技術(shù)有了較大的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：自動化技術(shù)；組件；模塊機械設(shè)計

1自動化技術(shù)中運用組件及模塊化機械設(shè)計的意義

在自動化技術(shù)中進行組件及模塊化機械設(shè)計的運用，主要有兩方面的意義。一方面，進行組件及模塊化機械設(shè)計的運用，可以滿足用戶對自動化控制系統(tǒng)的開放性需求。在利用自動化控制系統(tǒng)進行工作的過程中，不同的總線平臺需要進行數(shù)據(jù)的交換和處理。而在這種情況下，互通性較差的設(shè)備將被淘汰，而具有統(tǒng)一控制模式的系統(tǒng)將被用戶受接受。所以，進行組件及模塊化機械設(shè)計的運用，可以使自動化控制系統(tǒng)具備一定的開放性，以便用戶更好的進行自動化控制系統(tǒng)的應(yīng)用，并進行工程成本效率的提高。另一方面，進行組件及模塊化機械設(shè)計的運用，可以滿足自動化控制系統(tǒng)向模塊化和標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展的需求。在進行工藝流程的組合運行時，需要對物理接口與數(shù)據(jù)傳遞形式間的差異進行協(xié)調(diào)。但是，由于目前尚沒有模塊和期間能夠?qū)崿F(xiàn)不同系統(tǒng)間的通信協(xié)議轉(zhuǎn)換，所以導(dǎo)致了系統(tǒng)的工作量的增加。而利用組件及模塊機械設(shè)計的運用，則可以進行自動化系統(tǒng)的模塊化數(shù)據(jù)的簡單交互，以便實現(xiàn)系統(tǒng)即插即用，從而提高體系的使用效率。

1.1系統(tǒng)集成的實現(xiàn)

組件技術(shù)的運用，需要進行標(biāo)準(zhǔn)化總線技術(shù)的借助，以便進行組件間的靈活配置通信關(guān)系的實現(xiàn)。而建立在組件技術(shù)的基礎(chǔ)之上，設(shè)備控制的自動化思路則可以得到擴展，從而進行基于生產(chǎn)過程的多設(shè)備﹑多進程控制模式的實現(xiàn)。而作為一種橫向集成，該種集成工作的實現(xiàn)不需要依靠編程來實現(xiàn)。而縱向集成的實現(xiàn)，則需要進行TIA 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的利用，以便進行高速網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的構(gòu)建。在進行該網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建時，可以路由為系統(tǒng)交互節(jié)點，以便進行現(xiàn)場控制總線與工藝以太網(wǎng)數(shù)據(jù)的交互，從而使系統(tǒng)的速度得到最大限度的提升。此外，管理節(jié)點可以直接接收采集與產(chǎn)生的信號，而現(xiàn)場也可以直接通過網(wǎng)絡(luò)進行管理層指令的接收。所以，縱向集成的實現(xiàn)，可以進行海量信息傳遞需求管理模式的實現(xiàn)，以便進行管控一體化的實現(xiàn)。

1.2“積木”模式的實現(xiàn)

作為組件技術(shù)的突出特性，可組合性可以滿足用戶長期進行重復(fù)運作的應(yīng)用軟件應(yīng)用的需求。而該種模式被稱之為“積木”模式，被廣泛應(yīng)用在自動化控制系統(tǒng)中。為了使不同組件供應(yīng)商可以進行數(shù)據(jù)的自由交換，需要進行相關(guān)的具備一定開放性的信息通信協(xié)議的制定。而在組件技術(shù)的自動化控制下，則可以進行模塊化應(yīng)用的實現(xiàn)。而該種模塊的使用較為簡便，只需要與電源相連接。

2組件及模塊化機械設(shè)計在自動化技術(shù)中的實際運用

在自動化技術(shù)不斷發(fā)展的情況下，人們已經(jīng)無法滿足于實現(xiàn)行業(yè)的自動化控制。而組件及模塊化機械設(shè)計在自動化技術(shù)中的應(yīng)用，為行業(yè)進行集成自動化控制提供了可能。因此，基于這種認識，本文對在自動化技術(shù)中運用組件及模塊化設(shè)計的意義進行了分析。而在此基礎(chǔ)之上，則對利用組件技術(shù)進行系統(tǒng)集成和"積木"模式實現(xiàn)的問題的進行了探討，并對組件及模塊化機械設(shè)計在設(shè)計文件方面的運用問題進行了分析，以便促進自動化技術(shù)的發(fā)展。

2.1設(shè)計文件方面的運用

一般的情況下，機械設(shè)計需要進行數(shù)量龐大的數(shù)據(jù)與文件的納入。所以，設(shè)計人員只有做好文件和數(shù)據(jù)的協(xié)調(diào)工作，才能較好的完成機械產(chǎn)品的設(shè)計工作。但就目前來看，多數(shù)設(shè)計人員一味關(guān)注產(chǎn)品的開發(fā)問題，卻忽視了將組件設(shè)計與模塊相結(jié)合的問題，于是導(dǎo)致了組件設(shè)計與模塊的應(yīng)用遭受了限制。而為了進行組件設(shè)計中的自動化與模塊化的結(jié)合，則可以將設(shè)計劃分成多個模塊，并且為其進行相應(yīng)接口的設(shè)置。而這樣一來，這些接口與模塊就形成了組合，以便設(shè)計人員采用組件形式進行組合的整合。此外，在實踐工作中，為了進行模塊化應(yīng)用水平的提高，在堅持傳統(tǒng)理念開展作用的基礎(chǔ)之上，設(shè)計人員還應(yīng)該做好模塊化的改造工作，從而使設(shè)計內(nèi)容與實踐內(nèi)容良好的結(jié)合起來。而設(shè)計文件是設(shè)計人員經(jīng)驗的累積，所以設(shè)計人員需要對設(shè)計文件進行模塊化的改造，以便為后續(xù)設(shè)計打下良好的基礎(chǔ)。而設(shè)計文化的模塊化設(shè)計，就是將設(shè)計組件結(jié)合起來，從而在需要時進行提取。

2.2模塊化的步驟

在自動化技術(shù)中進行模塊化機械設(shè)計的運用時，要按照一定的步驟來進行。首先，設(shè)計人員應(yīng)該遵循高層模塊依賴于低層模塊和抽象層次依賴于具體層次的思路和方法進行設(shè)計。在設(shè)計的過程中，設(shè)計人員需要按照這一設(shè)計思路進行產(chǎn)品模塊的劃分。而在運用組件技術(shù)的基礎(chǔ)之上，則可以使多個模塊都具有連接接口，從而使不同模塊可以進行組合的完成。其次，在完成模塊的劃分后，則可以根據(jù)劃分情況進行工作與設(shè)計重點的調(diào)整。一方面，需要考慮產(chǎn)品生命周期的各個環(huán)節(jié)的工作，使其生產(chǎn)流程與使用流程得到結(jié)合。另一方面，要進行組件自動化技術(shù)的運用，以便將組件自動化與生產(chǎn)相結(jié)合，從而將設(shè)計成果在生產(chǎn)中應(yīng)用。此外，應(yīng)該保證模塊具有二元性。而所謂的二元性，就是保證模塊具有標(biāo)準(zhǔn)的連接接口和輸出輸入接口，并且具有相對獨立的功能的同時，也具有相應(yīng)的組合能力?？傊?，在進行模塊化的設(shè)計時，首先要使模塊對應(yīng)的零件的功能性得到保證，然后還要進行系統(tǒng)結(jié)構(gòu)歸屬性的保證。

3結(jié)束語

綜上所述，現(xiàn)階段各個行業(yè)已經(jīng)不滿足于應(yīng)用傳統(tǒng)的以機械設(shè)計技術(shù)為主的自動化技術(shù)，因此，各個企業(yè)均開始在自動化技術(shù)中應(yīng)用組件及模塊化機械設(shè)計，以保障自動化技術(shù)滿足各個行業(yè)發(fā)展的需求，從而更好的推動自動化技術(shù)的長遠發(fā)展。

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