張雄
摘要:本文深入探究了動傳動控制系統(tǒng)在非目標自動化設備設計中的具體應用,并對優(yōu)點和缺點進行了分層研究。
關鍵詞:論非目標自動化設備設計中氣動傳動控制系統(tǒng)的應用
引言
在新的時代背景之下,人力資源的成本直線上升,為保證生產過程的流產性以及產品質量,就必須加大自動化技術的應用范圍,不斷提高自動化技術的應用質量。但是,很多生產環(huán)節(jié)無法實現全面的自動化,一些特殊的生產環(huán)節(jié)中需要應用一定的非標準機械加工設備。而在人力資源成本上漲的基礎上,此類生產環(huán)節(jié)完全可以通過非目標自動化設備來對人力進行替代。正因如此,非目標自動化設備設計研發(fā)工作得到了社會各界的廣泛關注,這也為行業(yè)的發(fā)展提供了良好的契機。
1.非目標自動化設備概述
從字面意思來看,非目標自動化設備指的是并非按照行業(yè)標準和要求而制造的機械設備,其是根據不同行業(yè)的生產需求而自主研發(fā)、設計、生產、使用的機械設備,且此類設備不再國家管控的范圍之內。此外,非目標自動化設備并非規(guī)?;a的機械設備,其需要根據企業(yè)自身的使用需求,根據特點的生產環(huán)節(jié)環(huán)節(jié)及用途進行設計生產,且設計制造過程中并無任何的參考,同樣也不會存在設備試運營的情況。正因如此,非目標自動化設備的設計制造對于設計人員具有較高的要求,設計人員不僅要對企業(yè)生產環(huán)節(jié)有著深入的了解,更需要具備豐富的專業(yè)知識以及工作經驗。非目標自動化設備的設計制造周期較長,難度和成本較大。其一般主要在加工制造、裝配生產等行業(yè)中進行應用。
2.氣動傳動控制系統(tǒng)在非目標自動化設備設計中的應用
2.1控制系統(tǒng)中的應用
一般情況下,非目標自動化設備的控制系統(tǒng)主要采取液壓傳動控制和氣動傳動控制兩種類型,且這兩種控制系統(tǒng)均可以與計算機控制系統(tǒng)進行連接,自動化程度較高,具有較強的實用性。氣動傳動控制主要應用在設備動作較為復雜、對于力矩需要較低的機械設備當中。該控制方式的原理在于將電能所帶動造成的機械能轉變?yōu)閴毫δ埽⒃诳刂葡到y(tǒng)及相關元件的輔助之下,將壓力能轉化為機械設備運作的機械能,從而實現設備的運轉。基于氣動傳動控制技術所建立的非目標自動化設備具有以下優(yōu)勢:一是設計難度。應用氣動傳動控制技術的設備整體結構較為簡單,無論是前期的制造還是后期運營過程中的維護都相對較為容易,且設備整體的壓力等級要遠遠低于采取其他控制方式的設備,設備的可靠性、安全性較高。二是運營成本。采取該控制技術的設備主要依托的工作介質為空氣,可以實現對于生產成本的有效控制,并具有一定的環(huán)保性特征。三是控制容易。這一設備在實際應用過程中具有良好的控制反應,可以滿足不同形式的生產需求,且便于調節(jié),能夠靈活處理多種突發(fā)狀況。四是使用壽命較長,故障率較低,能夠長期保持高效的運轉效率。五是耐久性強,防火、防潮效果較好。
正因如此氣動系統(tǒng)逐步成為了現代化企業(yè)中的常用自動化技術,且目前社會各界對于該系統(tǒng)的認可程度較高應用范圍較為廣闊。此外,氣動傳動控制系統(tǒng)還具有較強的實用性,能夠與目標設備特征相吻合,且無需對非目標自動化設備的控制系統(tǒng)進行額外的設計制造,從而實現了對于研發(fā)成本的有效控制。
2.2生產線中的應用
在基于非標自動化設備基礎上所建立的生產線中,氣動傳動控制系統(tǒng)憑借自身的操作便捷性、安裝便捷性以及系統(tǒng)本身對于生產環(huán)節(jié)的幫助作用而得到了廣泛的應用。氣缸是氣動傳動控制系統(tǒng)中的關鍵零部件,氣缸可以根據使用用途的不同而展示出不同的結構形態(tài),如擺動氣缸、無桿氣缸等。在很多生產線當中,氣缸機械手是一種常見的操作設備,其具有控制簡單,設計成本低等多種特點。而氣缸機械手的應用,則完全需要依托氣動傳動控制系統(tǒng)而實現。作為氣缸機械手的核心零部件之一,方向控制閥的作用性不同忽視。方向控制閥主要用于對氣路進行控制,其能夠通過對于氣路的開啟、關閉、方向轉換等一些列操作,來實現對于氣缸機械手的操控。一般情況下,氣缸機械手由方向控制閥、傳感器以及控制器三者共同組成控制系統(tǒng),且控制效果相對較好,能夠在多種復雜的環(huán)境下開展生產作用。
3.氣動傳動控制系統(tǒng)的構建
氣動傳動控制系統(tǒng)在非目標自動化設備中主要由硬件和軟件兩個部分構成。這其中,軟件一般通過PLC裝置而實現對于設備動作的控制。PLC是一種數字運算操控裝置,其主要在工業(yè)生產進行使用,其具有可編程性的特征,企業(yè)可以根據生產線的需求對其進行靈活的調整和設計。從PLC裝置的內部組成結構來看,其主要分為系統(tǒng)部分和用戶部分兩大板塊。前者是由PLC裝置的生產廠家所設置的,具有永久性和不可變更性的特點,其中存儲了基本的操控程序,用戶不具備修改程序的權利,若要對其進行修改則需要進行返廠處理。后者則是專門為用戶設置的編程語言,用戶根據使用說明在PLC裝置中設置特定的程序即可達到自身想要的狀態(tài)。
從某種角度來看,氣動傳動控制系統(tǒng)的合理性與實用性會決定設備在運營過程中的可靠性與安全性高低,這直接影響到了企業(yè)的生產效益和生產質量。在構建非目標自動化設備時,企業(yè)應當遵循基本的設計原則,將氣動傳動控制系統(tǒng)的軟件和硬件部分有機的結合在一起,并采取適當的保護措施,以確保非目標自動化設備在使用過程中的安全性。當非目標自動化設備出現問題時,設計人員需要深入到問題深處當中,分析出現問題的原因,并采取有效的問題解決措施,對氣動傳動控制系統(tǒng)進行適當的調整。同時,設計人員還應當考慮調整后的氣動傳動控制系統(tǒng)對于非目標自動化設備的其他影響,避免出現沖突的情況。
4.結語
綜合來看,氣動傳動控制系統(tǒng)的應用已經較為廣泛,但并不意味著這一技術的成熟性。其在實際使用的過程中依然存在一定的問題和弊端,如系統(tǒng)整體的穩(wěn)定性問題、噪音問題等。但不可否認的是,氣動傳動控制技術依然要優(yōu)于液壓傳動技術,其在成本、維護以及設計制造等多個方面的優(yōu)勢是無可替代的。因此,企業(yè)需要將氣動傳動控制系統(tǒng)與PLC技術有機的結合在一起,充分發(fā)揮氣動傳動控制的優(yōu)勢和作用,構建可靠性高、實用性強的非目標自動化設備。
參考文獻
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