雒雪峰

摘? ?要：伴隨社會進(jìn)步與經(jīng)濟發(fā)展，機電一體化和自動化技術(shù)在機電控制領(lǐng)域應(yīng)用越來越廣泛，同時也對機電設(shè)備和產(chǎn)品的質(zhì)量起到了進(jìn)一步推動和發(fā)展。它不僅提高了產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)效率，而且也改變了機電工業(yè)的發(fā)展模式，帶動了社會經(jīng)濟的縱深發(fā)展。隨著智能時代的來臨，機電行業(yè)必須搶抓歷史機遇，采取積極有效的態(tài)度來應(yīng)變工業(yè)革命的變革，大力提高工業(yè)企業(yè)的競爭實力。本文將以機電控制系統(tǒng)和自動技術(shù)概念為主，簡要對其具體應(yīng)用進(jìn)行分析。

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

中圖分類號：TH-39? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2019）06（c）-0005-02

近年來，人工智能技術(shù)得到了迅猛發(fā)展，機電行業(yè)控制系統(tǒng)以及自動控制技術(shù)因此而崛起，機電控制系統(tǒng)在各行各業(yè)中都得到了廣泛應(yīng)用。機電控制系統(tǒng)的原理主要是將先進(jìn)的自動化控制技術(shù)與機械設(shè)備進(jìn)行有效融合，從而使機電設(shè)備產(chǎn)生智能化。機電控制系統(tǒng)在工業(yè)企業(yè)的普遍應(yīng)用不僅大大提高了產(chǎn)品自身質(zhì)量，節(jié)約了能源能耗成本，也在一定基礎(chǔ)上增強了企業(yè)的生產(chǎn)能力和水平。

1? 機電控制系統(tǒng)和自動控制技術(shù)的理念與應(yīng)用

1.1 機電控制系統(tǒng)理念

機電控制系統(tǒng)具備3個基本特征：自動、智能和高效。在工業(yè)生產(chǎn)過程中，機電控制系統(tǒng)是通過信號傳輸和程序運行來實現(xiàn)對機電設(shè)備的操控和產(chǎn)品的加工生產(chǎn)，工作人員還可以通過電腦自控系統(tǒng)進(jìn)行產(chǎn)品檢驗和設(shè)備監(jiān)控。這在一定程度上能夠發(fā)揮機電控制系統(tǒng)的高效性，使得工作人員能夠及時發(fā)現(xiàn)和快速解決生產(chǎn)中所出現(xiàn)的各種問題。而機電控制系統(tǒng)的智能化特征，可以大大減少人工工作量，從而有效避免生產(chǎn)失誤和產(chǎn)品的殘次率。另外，在較為危險的生產(chǎn)崗位，智能系統(tǒng)能夠代替人工作業(yè)，很大程度上提高了作業(yè)人員的人身安全系數(shù)，大大降低事故率的出現(xiàn)。機電控制系統(tǒng)將工業(yè)生產(chǎn)工作連成了一個整體，不僅極大的提高了生產(chǎn)效率，也進(jìn)一步刺激了新型科技的出現(xiàn)，推動工業(yè)革命和經(jīng)濟發(fā)展[1]。

1.2 自動控制技術(shù)理念

自動控制技術(shù)是利用控制裝置，來對工作流程進(jìn)行設(shè)定。并且在沒有人為操作的情況下，遵循一定的規(guī)律，對產(chǎn)品進(jìn)行生產(chǎn)。與人為操作相比較，它具有很強的優(yōu)勢。例如，自動化控制技術(shù)中所采取的硬盤驅(qū)動，它能夠在較為嘈雜的環(huán)境中穩(wěn)定地進(jìn)行工作[2]。

1.3 自動化技術(shù)在機電控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

隨著社會進(jìn)步和科技的發(fā)展，機電控制系統(tǒng)和自動化技術(shù)的應(yīng)用范圍越來越廣泛，其中主要應(yīng)用于以下兩個方面。

第一，機電控制裝備的應(yīng)用。前文所言，自動控制技術(shù)主要由控制裝備以及控制器操作。例如，在進(jìn)行機電控制裝備的速度運轉(zhuǎn)記錄時，需要根據(jù)控制器來進(jìn)行相應(yīng)的測試。根據(jù)現(xiàn)如今的情況來講，我國大部分現(xiàn)代企業(yè)都已經(jīng)廣泛使用新型的自動化控制技術(shù)。因此使控制器加入到機電控制裝備中，能夠?qū)⒄麄€的生產(chǎn)過程連接成一個整體。

第二，微型計算機在自動化技術(shù)中的應(yīng)用。自動化控制技術(shù)應(yīng)用于機電微型計算機，根據(jù)控制裝備從而對數(shù)字模型進(jìn)行建立，并且在計算機的幫助下，對生產(chǎn)程序進(jìn)行控制。這種操作具備3個優(yōu)勢。

（1）單從計算機的生產(chǎn)來講，對機電和自動控制進(jìn)行有效的協(xié)調(diào)，使得不同的單元技術(shù)進(jìn)行相應(yīng)的融合。當(dāng)自動控制技術(shù)應(yīng)用于機電產(chǎn)業(yè)后，不僅生產(chǎn)價值得到了巨大的提升，而且也盡可能的縮短了生產(chǎn)周期。值得一提的是，在此過程，通過工程師對機電模型進(jìn)行深入研究，從而可以使其工作能力不斷得以提升。

（2）從安全方面來講，微型計算機中加入了自動化，能夠較快的感知危險。例如，在機電生產(chǎn)線中，如果某一節(jié)點出現(xiàn)問題，自動控制裝備就能夠使機械設(shè)備及時停止運行。

（3）自動化技術(shù)的應(yīng)用，為機電一體化提供了一定的技術(shù)支持[3]。

2? 機電控制一體化的設(shè)計

2.1 機電控制一體化的設(shè)計理念

機電控制系統(tǒng)一體化的基本想法最早是日本提出來的，日本研究人員具有創(chuàng)造性的將動力功能加入到了電子技術(shù)應(yīng)用中進(jìn)行了實驗，從而實現(xiàn)了接卸裝置與電子、軟件設(shè)計的融合，隨著經(jīng)濟的發(fā)展和工業(yè)的發(fā)達(dá)，機電控制系統(tǒng)一體化逐步形成。在工業(yè)產(chǎn)品的設(shè)計和制造當(dāng)中，機電系統(tǒng)一體化能夠?qū)⑺O(shè)計的產(chǎn)品進(jìn)行系統(tǒng)分析并將分析數(shù)據(jù)進(jìn)行了有效整合。但是，美中不足的是這個過程需要進(jìn)行反復(fù)修改和完善，才使得最終目標(biāo)得到實現(xiàn)。

2.2 機電自動控制技術(shù)產(chǎn)品的設(shè)計要求

為了使得人工工作強度得以降低，人們一直在不斷的尋找可以代替人力的產(chǎn)品。因此，半自動機械隨之出現(xiàn)。隨著社會的進(jìn)步，信息技術(shù)得到發(fā)展，人們開始著手設(shè)計自動化設(shè)備。

現(xiàn)如今，我國的制造業(yè)加工和機電控制技術(shù)的研究機構(gòu)越來越多，而對于整個社會而言，開發(fā)出實用的好的產(chǎn)品，使得人們能夠真正實用和適用。因此，在產(chǎn)品的設(shè)計中，要以市場的需求和企業(yè)的發(fā)展為主，有些企業(yè)生產(chǎn)的是高精產(chǎn)品，當(dāng)人力不及時，便需要有這樣的產(chǎn)品出現(xiàn)。

2.3 機電控制系統(tǒng)中的一體化設(shè)計

機電一體化設(shè)計所涉及的范圍比較廣，但主要還是應(yīng)用于電子和機械行業(yè)。雖然機電一體控制系統(tǒng)具有較多優(yōu)點，但是因為其設(shè)計種類較多，因此在進(jìn)行機電一體化的產(chǎn)品研究時，很難將各個廠家進(jìn)行有機的融合。但是，如果將機電一體化的設(shè)計模塊進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化，那么即使是一些小型企業(yè)也會尋找到鐘意的合作伙伴，生產(chǎn)效率可以大大提升。目前，網(wǎng)絡(luò)時代能夠使微型化特征打破時間和地域上的限制，也能使微型化技術(shù)改變機電控制領(lǐng)域各自為戰(zhàn)的現(xiàn)狀，不斷擴展其影響范圍。

當(dāng)機械設(shè)備設(shè)施無法按預(yù)期完成設(shè)計任務(wù)時，必要條件下可以加入電子元件對機電系統(tǒng)進(jìn)行有效控制。充分利用這種軟硬件結(jié)合的方式，體現(xiàn)機電一體化的高精度設(shè)計理念，當(dāng)然，在設(shè)計過程中，還要綜合考慮產(chǎn)品的成本和市場的需求等因素。通常來講，在機電一體化設(shè)計中，一般會經(jīng)歷兩個階段，首先是開發(fā)階段，這一階段就是必須使得產(chǎn)品的性能得以滿足，同時還要對其進(jìn)行不斷的修改和完善，從而使得機電控制系統(tǒng)能夠在一體化產(chǎn)品的性能上得到進(jìn)一步的提高。一般來講，機電控制系統(tǒng)一體化可以利用三種方法。

第一，運用電子線路來替代機械控制。傳統(tǒng)的機械運行中，控制系統(tǒng)一般采取的是單一的機械控制結(jié)構(gòu)，但是在機電控制系統(tǒng)一體化設(shè)計中為了使機械的運行模塊得到改善，可以利用電子線路來取代機械的控制結(jié)構(gòu)。而這種替代過程可以分為兩種：一是利用微型計算機或者是具有編程的控制器;二是利用變速結(jié)構(gòu)或者是凸輪取代步進(jìn)開關(guān)或插線板等。利用電子線路不僅能夠大大改變機械的控制結(jié)構(gòu)，提高產(chǎn)品的質(zhì)量，而且還能夠極大的簡化機械的控制結(jié)構(gòu)，減小機械體量，降低設(shè)備占有空間。

第二，將電子部分和機械部分進(jìn)行有效整合。在機電控制系統(tǒng)一體化的設(shè)計中，最主要的環(huán)節(jié)便是打破了傳統(tǒng)的設(shè)計理念和方式，在不改變產(chǎn)品原理的同時，實現(xiàn)新的設(shè)計理念。采取全新的思路進(jìn)行設(shè)計，進(jìn)一步提高產(chǎn)品性能，將電子技術(shù)和機械原理進(jìn)行有效整合，從而使其融合為一個整體。

第三，在機電控制系統(tǒng)一體化的設(shè)計中，如果只是將電子技術(shù)和機械技術(shù)進(jìn)行簡單的整合，卻使其達(dá)不到預(yù)期的效果，那么便需要將各個功能模塊進(jìn)行整合，使其變成多功能的綜合性系統(tǒng)，使設(shè)計達(dá)到預(yù)期的效果。

3? 結(jié)語

總之，機電控制系統(tǒng)自動控制技術(shù)一體化在當(dāng)今社會的應(yīng)用越來越廣泛，作用越來越重要，已逐漸發(fā)展成為產(chǎn)品設(shè)計的主流需求。本文從機電控制系統(tǒng)到自動控制技術(shù)的理念入手，簡要的對機電控制一體化的設(shè)計理念進(jìn)行闡述。機電控制系統(tǒng)和自動化技術(shù)的結(jié)合下，產(chǎn)生了機電一體化，它對企業(yè)的效益和投資問題進(jìn)行了有效的協(xié)調(diào)，提高了產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)質(zhì)量。因此，在經(jīng)濟和社會發(fā)展的浪潮中，大力發(fā)展機電一體化技術(shù)，積極轉(zhuǎn)變企業(yè)發(fā)展模式，節(jié)約工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)成本以成為當(dāng)下的主要任務(wù)。

參考文獻(xiàn)

[1] 李健瑤.機電控制系統(tǒng)自動控制技術(shù)與一體化設(shè)計和對策分析[J].明日風(fēng)尚，2018（7）：82.

[2] 黎洪洲.機電控制系統(tǒng)自動控制技術(shù)與一體化設(shè)計[J].信息系統(tǒng)工程，2013（8）：36-37.

[3] 梁治河.機電控制系統(tǒng)自動控制技術(shù)與一體化設(shè)計[J].科技風(fēng)，2011（9）：37.