機械自動化控制系統的設計應用

劉敬盛

（佛山市豪偉德機械有限公司，廣東 佛山 528000）

在全球經濟化發展的新時代，機械自動化控制系統在各行業中的應用進一步擴大，實現自動化控制對行業的發展有很好的促進作用。科技的進步解放了大量的勞動力，人們可以解放雙手去進行更多更好的創造，通過科技創造改變生活。大量機械在行業中的應用也出現了產生了毒害氣體，破壞生態環境的弊端。因此，在科技高速發展的今天，如何更合理地應用機械自動化系統技術，給人們的生活帶來新的活力，提高人們生活質量，在行業中得到更好的應用，有利于行業發展等問題值得我們去探討。堅持機械自動化控制系統在行業中的有效應用，為社會經濟發展提供動力是我們不可動搖的目標。

1 機械自動化控制系統的基本含義與設計要求

1.1 基本含義

傳統的機械生產是通過大量勞動力對機械的控制，實現生產的目的。而機械自動化控制系統是通過數字化控制系統、傳感器等自動化監測和信息傳遞的一系列設備組成的，可以通過較少的勞動力進行機械控制，實現連續生產的目的。因此，可以在降低人工使用成本的前提下，減少人工操作錯誤，提高生產效率，減少人工生產過程中出現的人員安全風險。因此，在經濟和技術的快速發展中，機械自動化控制系統已廣泛應用于各個行業。

1.2 設計要求

顧名思義，機械自動化控制系統不需要識別直接操作，生產過程由設計的自動控制系統直接完成。它體現了自動化生產管理的特點，節省了人力，壓縮了企業用工成本，提高了企業的經濟效益。正是因為可以為企業帶來效益，使人民對于自動化控制系統的技術更新提出更高的要求，通過技術創新和改革，實現自動化運行高效率。因此，在設計自動化控制系統中要結合專業知識，綜合運動科學技術，設計出對企業有幫助的自動化控制系統，滿足企業生產的需求。

一般機械自動化控制系統的設計要求有傳感模塊單元、作用單元、程序單元、執行模塊單元、制定單元幾部分。傳感控制模塊單元是實現對機械自動化控制系統的實時監控和信息傳輸的模塊，并且負責將信息傳輸到控制執行模塊。通過監視并及時發現機器運行中的問題并提供預警，提示操作員處理故障。作用單元是系統的核心，通過作用單元的運行，可提高系統能力，確保機械自動系統的有效運行。程序單元是對機械操作的步驟進行控制，通過程序的編寫，自動化機械知曉運行的步驟，按照固定的程序一步步運行，保證生產過程不出錯，按程序編寫的步驟順利完成生產工作。控制模塊是對自動化系統的調節單元，負責對收集到的信號和數據進行相應的處理，保證系統的順利運行。制定單元是自動化控制系統的核心部分，是通過對傳感器傳遞信號進行比對，然后發出系統指令，系統根據該指令進行相應的程序操作。

2 機械自動化控制系統需要具備的特點

2.1 機械自動化控制系統的優點

機械自動化控制系統關系著整個生產過程，因此需要具備良好的安全性、可靠性、自動運行的特點。根據其特點發現，如果機械出現運行故障，系統就會通過發出警報，停止運行等有效的手段，保護機械安全和人員安全，從而降低了生產過程中發生安全事故的可能性，提高了操作的安全性和可靠性。另外，通過在生產中應用機械自動化控制系統，可以提高生產過程中人員操作失誤帶來的生產損失，減少發生誤操作的概率，系統運行的可靠性提高，通過可靠的自動化監測設備，提高生產精確度和產品穩定性，從而提高產品生產質量和生產效率，降低企業成本，增加企業利潤。

2.2 機械自動化控制系統設計注意事項

機械自動化控制系統的第一特點就是要環保、低碳、人性化，因此，在進行機械設計時，首先，需要選擇材料，選擇可靠、耐用、環保、可回收、無毒的機械設計材料。這不但可以降低設計成本，還可以環境保護。此外，在進行設計的過程中，會使用到各種各樣的配件，因此在配件的選擇上也需要進行重視，需要選擇低碳性、環保型的配件材料，特別是核心部件的選擇，更需要慎之又慎。機電是機械運行的核心部件，在選擇時需要尋找廢氣排放少、耗油量低、噪音污染小的機電設備，在沒有滿足所有要求的情況下，材料的選擇應基于最重要的因素。也可以在設計的過程中利用技術優勢，改變能耗高、廢氣排放多的缺陷，提高優良設計的利用效率，保證機械在生產中的良好運行。

液壓系統是自動化控制系統機械的核心部件，它的日常保養工作是機械使用壽命的有效保障，通過正確的日常維護和清理，可以延長液壓系統的使用年限，提高機械內部控制系統的穩定性，延長機油更換的時間。在進行液壓系統的設計時，還需要考慮其產生的油液垃圾量，采用先進的設計理念，降低液壓工作系統運行磨損的程度。增壓液壓油箱是阻擋外灰塵、空氣、水分污染油箱的有效保護設計，因此也需要注重改零部件的有效設計，選擇耐腐蝕性、性能良好的材料制作的零部件，減少滲漏污染概率。

可以通過優化設計技術，提高機械自動化系統運行的效果。在設計產品中，通過減弱機械產品震動及噪音的設計，大大降低了噪音量對人們日常生活的影響，這體現了機械設計人性化的特點，噪音和振動的減弱設計，也對在機械廠工作的人員有利，使工作人員可以在安靜舒適的環境下工作，提高工作人員工作的積極性，也對工人身體健康有利，減少工人因工作帶來的疾病發生的概率。在優化設計中，有必要將綠色環保概念引入設計中，以確保機械自動化系統的有效運行。綠色、節能和環保概念也是機械自動化系統設計可持續發展的先決條件。確保液壓系統設計低能耗、低碳、低污染、環保高效運行液壓系統，可以通過節能的發動機選擇、低能耗科技等手段有效提高設計的可靠性和環保性。雙泵分流技術、液壓靜液壓驅動技術和液壓負載傳感技術是環保的液壓設計技術。不僅對主要材料進行環保設計，對各種零部件、控制鍵也都需要使用節能環保設計，在最大程度上減少能源消耗，實現低碳、環保、可持續發展。

3 機械自動化控制系統在各行業中的應用

3.1 在汽車制造業中的應用

機械自動化控制系統在汽車工業中的應用已日趨成熟，通過對人類生產方式全過程的模擬，通過實時監測功能實現操作人員對汽車制造全過程的全面了解和動態信息的掌握，有效地對技術故障及時排除，對突發狀況也可以做到自動檢測預排除，按照系統預設程序進行自動化處理，對整個汽車生產安全性的提升有很好的幫助。可以在自動系統中預設不同等級的安全機制，實現不同工作崗位和人員的權限管理，滿足不同人員的安全性操作要求，提高汽車生產的安全性。

3.2 在紡織行業的應用

紡織工業具有復雜工藝的特點，可以根據機械自動化設計中的不同紡織需求進行定制。執行相應的技術設計，如梳理機、細紗機、無梭織機等。這就需要根據紡織特點進行設計，將其利用在紡織行業，可以大大提高紡織的效率，提高紡織效果的均勻度，減少人員操作造成的錯誤，提高紡織品質量的穩定性。

3.3 在其他行業的應用

機械自動化系統在各行業的應用越來越多，如冶金、采礦、人工智能、多媒體技術等，都是以計算機技術為基礎，加入信息管理技術和行業技術的有效結合，大大提高了各行業生產的效率，實現了產品的成功制造，在降低生產成本的同時，公司的產品質量和市場競爭力得到了提升。

4 結語

機械自動化控制系統的在各行業中的應用，是企業發展的需要，也是中國經濟發展的需要和人們日常生活的需要，它的出現解放了勞動力，提高了企業生產效率和產品質量的可靠性，為企業帶來了利潤，為民族經濟的發展帶來了活力，應用前景廣泛。但機械自動化控制系統的發展仍有上升空間，需要技術人員的努力創新，開發出更具有國際競爭力的技術，提升中國經濟高速發展。