計算機在機械和電子控制產業領域中的應用

彭輝

摘要：計算機在機械和電子控制產業領域的廣泛應用，使得機械和電子控制產業進入到現代化和信息化的發展階段，這無論對于社會生產效能提升來講，還是對于人們生活質量強化來講，都是很有幫助的。由此在當前計算機技術快速發展的背影下，多元化的計算機技術理論將不斷地被運用到機械和電子控制產業領域中去，進而使得控制效率和質量達到更加理想的狀態，這是計算機技術的發展趨勢，也是生產制造業發展的方向。

關鍵詞： 計算機；機械電子控制；產業領域；應用

一、機電一體化的概念和作用

計算機技術和電子控制技術的高效整合和使用將是現代社會發展的主流。計算機技術和電子控制技術之間存在著相輔相成的關系，計算機技術需要和電子控制技術相互配合才會發揮更大的用處，同時計算機技術的合理使用也會使電子控制技術不斷進步，而電子控制技術的發展也進一步推動計算機技術的發展。最終兩者之后就是我們熟知的機電一體化的形式，機電一體化的合理使用會使產品的生產變得告訴、質量上乘、幾近完美的展示出兩者的關系。比如說在生產中的機床生產就是兩者交互應用的典范，機床由各種電子設備組成輸入指令后計算機接受指令進行生產運作。

二、計算機技術在機械和電子控制產業中的發展現狀

（一）計算機控制理論和技術實踐過程

計算機控制系統，忽視數字型號量化效果，演變成為采樣控制系統，在此系統中可以實現各個技術環節的拆解，進而形成不同的系統集合。從計算機控制理論的發展歷程和來看，從采樣理論，方差公式，到轉變理論，空間狀態，再到系統辨識控制等理論的出現，使得計算機控制技術實踐具備了夯實的理論基礎。尤其在線性體系納入魯棒控制，模糊控制理論之后，機械和電子控制產業就開始朝著信息化的方向發展。起初的計算機是被運用到自動化生產檢測中，做的是實現對于生產數據的整理。隨后慢慢的將其運用到工業生產控制中去，出現了專門為工業生產服務的控制計算機，標志著控制技術在朝著數字化的方向發展。隨后以微處理器為核心的分層控制系統的誕生，使得計算機控制技術得以長足的發展和進步，其對于工業的影響力也不斷提升。

（二）計算機技術在機械和電子控制產業中的發展

上世紀三十年代，工業發展以人工操作為主要實現模式，一般會使用儀表儀器去進行各種基本參數的測量，這是工業生產機械化控制的最初形態。隨著電子計算機技術和電子數控技術的發展和進步，工業生產的數據和計算公式越來越能夠作用于工業生產和控制，由此使得機械和電子控制進入到智能化的階段，并且實現了機械，電子，計算機控制技術的相互融合。發展到今天，以 PID 自動控制技術為例，其就是以控制系統理論為引導，在智能控制技術的幫助下，實現了控制技術和非線性自動控制技術的融合，由此促進了數據整理和計算工作的效率和質量。

三、計算機科學技術與運用領域

（一）高科技機械與電子產品開發

計算機科學技術自它誕生之日起對人類社會的貢獻是有目共睹的，從最早的當做運算工具到現在各行各業都采用的高效運轉工具，計算機技術已經是我們生活的一部分，很多高科技產品的誕生都得益于計算機技術的使用。計算機技術當前廣泛的應用到軍事、社會管理和生活娛樂教育各個方面中，這些技術得以實現都離不開計算機控制技術的使用。計算機控制技術的應用對于加強國防建設和方便人類生活做出了巨大的貢獻。

（二）精確的數值計算

計算機最早的使用就是在計算領域，當時政府為了精確計算相關的數據進行了對計算機的研發工作。在當前社會計算機在精確數值計算領域仍然發揮著巨大的作用，計算機計算具有速度快、準確度高等眾多優勢。現在的計算機在計算的時候也摻雜著人工智能技術，具有一定的邏輯思考和記憶的能力，在高新科技領域發揮著至關重要的作用。在國家層面可以滿足重大計算領域的計算，在企業生產上可以分析出要開發的關鍵領域。

（三）計算機在機械和電子控制產業的應用實例

隨著機器人的生產和大量應用，很多領域，許多單一、重復的機械工作由機器人（也稱機械手）來完成。工業機器人是一種能進行自動控制的、可重復編程的、多功能的、多自由度的、多用途的操作機，廣泛采用工業機器人，不僅可提高產品的質量與產量，而且對保障人身安全，改善勞動環境，減輕勞動強度，提高勞動生產率，節約原材料消耗以及降低生產成本有重要意義。與計算機及網絡技術相結合應用的工業機器人的廣泛使用正在日益改變著人類的生產和生活方式。

農業方面，機械作業過程中駕駛室內的儀表盤正迅速由電子監視儀表取代并逐步由單一參數顯示方式向智能化信息顯示終端過渡，以此來改善人機交互界面。這種智能化顯示終端又被稱為虛擬化儀器顯示終端（Virtual Display Terminal），它代表了當代儀器與控制裝置發展的主流方向。它可通過屏幕任意選擇顯示機組中不同部分的終端信息，在屏幕上按操作者的需求，調用數據庫信息，顯示數據、圖形、語音等多媒體信息。

PLC 在自動售貨機中的應用。自動售貨機通過顧客選擇商品開關，投入的硬幣值由 PLC 驅動數碼管顯示，經過光傳感器識別，通過判斷，進行下一步操作，經過 PLC 的系統控制和信號輸出完成售賣過程。計算機技術和機電自動控制在自動售貨機中的這項應用極大方便了人們的生活，也使 PLC 的應用更加廣泛。交通信號燈系統也是微機軟件應用到電子控制系統中的典型實例。通過主要應用 PLC 技術控制十字路口的信號燈動作。準確無誤的完成信號燈的變燈動作來控制時間，這項應用更是極大方便了人們日常生活工作的出行。

結束語

我國的機械制造業近幾年來也在高速發展中，雖然與西方發達國家相比仍有不小的差距但是可以看出是一種向前發展的趨勢。當前我國手工生產正在減少落后的機床生產也在慢慢消失，新技術不斷的應用到生產生活中去。高等教育不斷的發展，掌握技術的大學生樹量不斷增加對于我國高新技術產業的發展也起到至關重要的作用。艱苦奮斗的中國人要相信沒有什么困難是客服不了的，有理由相信中華民族的科技水平一定會屹立于世界民族之巔。

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