淺析機電控制系統自動控制技術與一體化設計

廖 才

（廣東海洋大學寸金學院,廣東 湛江 524094）

淺析機電控制系統自動控制技術與一體化設計

廖 才

（廣東海洋大學寸金學院,廣東 湛江 524094）

近年來，我國制造產業發展迅速，且為推動國民經濟的發展做出了較大貢獻。作為推動機械制造業發展的重要構成因素，機電控制系統直接關系著機械制造和相關控制工作的效率。基于此，本文從機電一體化設計的角度出發，通過對機電控制系統和自動控制系統的相關概念進行闡述和分析，在結合機電一體化設計思路的基礎上，對機電一體化產品的設計方法展開深入研究。

機電控制系統；自動控制系統；機電一體化

0 前言

機電控制系統是制造業，特別是機械制造業順利完成相關項目的重要基礎和保障，而制造業的不斷發展對機電控制系統的結構、性能和作業精度等提出了更高的要求，傳統的機電控制系統已難以滿足產業進一步發展的需求。在此背景下，如何在了解機電控制與自動控制系統內涵的基礎上，加強對機電一體化產品的設計，已成為當前制造領域及有關專業人員需要著重開展的關鍵工作。

1 機電控制與自動控制系統概述

1.1 機電控制系統

本文通過研究乳酸鏈球菌素、茶多酚和植酸對泡椒豬皮細菌總數、TVB-N、pH值的影響，得出最優工藝參數，以期延長泡椒豬皮的保質期，為泡椒豬皮的實際生產和貯藏提供有效參考。

機電控制系統是指，在無人參與的情況下，借助相關控制設備將設備機器按照事先預定的生產流程進行自動化設計，并采用全方位控制系統連接控制器與控制對象，從而完成規定的控制目標的系統。機電控制系統的核心，即控制，從技術角度來看，機電控制系統是通過借助傳感檢測、自動控制、伺服傳動以及集電極、微電子等相關技術來達到對設備遠程操控目的的綜合性技術系統。從控制形式來看，機電控制系統主要以遠程控制為主，即管理人員在異地或遠程也能夠借助計算機網絡實現對相關機械設備的控制[1]。但需要說明的是，在遠程控制過程中，若相關人員需要對系統的每個運行步驟進行控制，并在必要時實現隨時干預，此時，機電控制系統的控制形式即為保持型遠程控制，保持型遠程控制更有利于實現設備的實施、精確控制。

1.2 自動控制系統

3.2 電子與機械部分的有機整合

2 機電一體化設計的基本思路

3.1 以電子線路取代機械控制機構

3 機電一體化產品的設計方法

現階段，我國已成為世界制造業大國，而市場經濟的不斷發展和產業結構的逐漸調整使得業內對機電一體化產品設計、交易和運用的呼聲越來越高。目前，機電一體化已成為了一門新的學科，其要求相關設計人員在對產品進行設計時，應對產品的功能、結構進行全面、系統的分析，并結合具體的分析結果設計出與理想預期相符合的機電一體化產品。從系統層面來看，應確保所設計的機電一體化系統兼具模塊化、智能化、網絡化以及微型化和人格化的特點，提高所設計系統的各項技術性能[2]。具體來說就是，通過將機械技術、自動控制技術和微電子技術等相關技術進行有機結合，并通過對各模塊單元的合理配置，使系統能夠實現所要求的各項功能。

首先,在表1中給出了f30(表1的第一行表示頂點ui(1≤i≤10)的色集合,第二行表示頂點ui(1≤i≤10)的顏色,第三行的34(4)表示頂點v1著色4,v1的關聯邊u1v1,…,u10v1分別著色3,3,3,3,3,3,3,3,3,3,以下如此類推)。當10≤j≤30時,K10,30的6-VDET染色f30在由X∪{v1,v2,…,vj}所導出的子圖上的限制顯然是K10,j的6-VDET染色fj。

對傳統的機電控制系統進行分析可知，其相關控制大都是以單一機械控制結構為依托的，對于機電一體化產品的設計，可引入電子線路對此種機械控制機構予以改進，從而改善系統整體的機械運行過程，獲取預期的控制效果。具體方法如下：（1）采用可編程控制器或利用微型計算機，將電子線路與系統固有的機械控制結構有機結合；（2）引入變速機構、凸輪，使其代替系統中原有的插銷板和步進開關等傳統接觸式控制器，從而完成電子線路對機械控制接口的取代，在簡化機械結構的基礎上，提高機電一體化產品的性能與質量。

自動控制系統，即在控制器的控制下，使被控對象按照事先預定的原理實現自動規律性運行的系統。以控制內容為依據，可將自動控制系統劃分為速度控制系統、高精度控制系統以及自診斷控制系統和自適應控制系統等。自動控制系統的核心技術主要體現在其自身的實用性方面，即通過協調機械和電器的各個部分從而確保其能夠順利、高效地完成預先設定的內容。

下午，姐姐帶著我，偷偷跑到離家一兩公里的村西池塘邊釣魚。雪繼續肆虐，或許是上天垂憐，我們釣了一下午，天黑的時候，終究還是釣起一條大魚。因為興奮，我幾乎從冰面半滑行到岸。可雙腳剛踏上岸，就聽到身后一聲驚呼，姐姐瞬間掉進了河里。我把魚朝地上一放，就要撲過去。姐姐喊著：“魚跑了，魚跑了。”我再回頭一看，岸上的魚眼看要掙脫漁網，跳回河里。我轉身撲了過去，把魚死死壓在身下。

按照 《國務院關于批轉財政部權責發生制政府綜合財務報告制度改革方案的通知》和《預算法》提出按年度編制以權責發生制為基礎的政府綜合財務報告的要求，財政部于2017年10月印發了《關于印發〈政府會計制度——行政事業單位會計科目和報表〉的通知》，要求行政事業單位于2019年1月開始施行，并且規定執行《政府會計制度》的單位，不再執行行業會計制度。因此，高等學校執行《政府會計制度》勢在必行。鑒于此，筆者從《政府會計制度》的創新入手，提出高等學校在應用《政府會計制度》過程中應注意和解決的問題。

電子與機械部分的有機整合是機電一體化產品設計的另一主要方法。對機電一體化設計進行分析可知，設計過程中最為關鍵的步驟則為打破產品傳統原有的設計模式，從而提高控制系統的控制精度和運行效率。但需要說明的是，一體化設計過程中，同產品本身相關的原理并未發生改動，而相關設計也只是為了提高產品自身的質量和性能，即實現電子技術和機械技術的有機整合，使二者成為不可分割的整體，共同完成相關控制工作。以電液比例控制系統為例，可將液壓閥同比例電磁鐵進行整合，使二者共同構成一體化比例閥，而這一整合設計的設計理念便是機電產品的一體化設計理念[3]。

3.3 相關功能模塊的整合

在對機電一體化產品進行設計時，采取相對簡單的機械構件與電子線路整合方法若不能達到預期設計效果，相關設計人員還應對系統的各個功能模塊予以整合，從而在確保各模塊功能得以順利實現的基礎上，使各模塊共同構成一體化的機電系統。例如，數控車床采用的便是各部分功能模塊相整合的設計方式。首先，應對可供車床使用的專用數控裝置以及伺服驅動裝置和其他相關機械裝置的種類、功能進行明確和劃分，并予以采購；其次，將所采購的各部分模塊裝置進行整合，最終設計出集各個功能模塊于一體的數控車床，確保其相關切削任務的順利完成。由此，各部分功能模塊通過整合既能夠確保機電一體化產品的質量，同時，又能夠節省設備生產費用，有效提高了機電一體化產品的技術經濟性。

4 結論

本文通過對機電控制系統與自動控制系統的相關概念進行闡述和分析，并結合機電一體化系統設計的基本思路，分別從以電子線路取代機械控制機構、電子與機械部分的有機整合和相關功能模塊的整合等方面對機電一體化產品的設計方法做出了系統探究。研究結果表明，通過機電一體化設計，能夠有效提高機電控制系統和自動控制系統的整合效果與控制精度，對于提高系統作業效率和促進制造產業的健康、穩定發展具有重要的作用和意義。

[1]黎洪洲.機電控制系統自動控制技術與一體化設計[J].信息系統工程,2013,08(15)：36-37.

[2]朱發智.機電控制系統自動控制技術與一體化設計分析[J].科技創新與應用,2016,11(10)：133.

[3]張翠萍.機電控制系統與機電一體化產品設計[J].黑龍江科技信,2016,01(21)：62.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.22.151