淺論計算機控制技術在自動化生產線上的應用

鄧淇文

摘? 要：目前我國在計算機的控制規則方案與工業應用以及裝備控制方面，都獲取了不少成功經驗，也取得了可喜的效應。但隨著科學技術的不斷發展，計算機工作人員還使用數字報告法，不斷研究和探討計算機控制術在日常工作生產中的應用，近年來，很多項目使用了這些技術，其最終都取得了技術和成果的雙贏。該文先對什么是計算機控制技術進行了介紹，特別對目前計算機控制技術在自動化生產線上的應用進行了介紹，最后對計算機控制技的未來的發展方向進行了展望。

關鍵詞：計算機控制技術? 自動化生產線? 機器人自動化

中圖分類號：TP273.5 ? ?文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2019）12（a）-0007-02

使用計算機對一個設備得動向進行操控也就是我們常說的計算機控制。作為計算機的一個基礎知識，計算機控制是一門綜合學科，包括自動控制工程學、電子學、自動控制理論知識等多方面的知識。面對著目前科學技術的不斷發展，控制系統要實現的功能越來越多，特別是在一些高精密設備的生產和精細加工方面要求更為嚴格，所以對計算機控制系統的要求也越來越高。計算機控制技術被大量應用在公司和企業的優化生產結構過程中，通過其可為擴大生產和生產效率的提高提供支持。計算數據系統代替目前的大量簡易操作系統勢在必行。

1? 計算機控制技術

計算機控制作為一門綜合學科，包括自動控制工程學、電子學、自動控制理論知識等多方面知識，其包括綜合可編程控制技術、計算機網絡技術以及單片機技術，為設計信息化的生產裝備和精密度高的生產技術和自動化高的生產方法提供實現方法，也為全自動化生產提供了實現方案。通過計算機控制技術，可以實現人工簡化，提高生產效率，減少用人成本，為提升工業化發展創造有利途徑，還可以增加安全性和提高產品質量，有效地減少了產品的成本，獲取更高的利潤。

2? 自動化生產線中的計算機控制技術

實現生產線的自動化是產品生產的必經之路，要想獲取足夠大的產量就必須采用自動線完成產品的生產;為了保證產品在工藝和設計上保持先進、可靠、統一，而且要提高其工藝和設計的穩定度，就需要在大量和多批次的產品生產中使用自動化生產線實現勞動生產率的提高，從而得到高品質和穩定的產品輸出，不僅如此，在改善勞動條件和生產成本降低方面其也有明顯優勢，從而實現更為顯著的經濟效益。

（1）PLC控制版汽車翻板自動控制機主要由側操作臺和翻板平臺兩個部分構成。其進出料功能由側操作臺控制完成，由側方控制電機和運料單元構成;控制翻轉單元主要實現夾持和混合翻轉的功能，其主要由夾持柱、側擋板和翻板平臺構成，使用液壓馬達和液壓油缸實現其運動和工作。自動翻板機的使用過程為：由側面的操作臺實現物料的進入，并使其被運送到翻板平臺， 物料通過夾緊柱實現混合翻轉，在完成翻轉任務后，停止運動， 取消夾持過程， 物料再通過側平臺實現輸出和搬運。系統具備的功能主要是：可以通過對物料的重量評估，從而控制其夾持的力量，實現對物料的穩定夾持，合理翻轉通過對參數的合理設置，通過手動控制實現，同時要具備實時監控單元。

對于自動翻板機的控制單元，其由3個部分構成。

①人機的交互界面通過控制面板和觸摸板構成， 可以實現對合理參數設定和實時監控等功能的簡單，快捷操作。

②作為翻板機的整個控制系統的主要單元的PLC來說，其主要實現的是輸入/輸出開關量的控制、通過對模擬量數據的精確計算并對相應信號進行簡單快捷的處理。

③執行單元是由控制電機和液壓馬達和液壓油缸構成的。在自動翻板機進行操作中，通過控制輸入量、再利用比例閥實現輸出模塊（A/D、D/A）實現對翻轉過程的操控。MITSUBISHI公司為其提供軟件支持，采用GX Developer編程軟件完成PLC的程序設計;采用FXDU編程軟件實現對操作屏幕的程序設計。手動和自動這兩種常規的工作模式為自動翻板機提供可選擇的設計方案，通過在控制面板上進行常規操作實現對自動/手動兩種模式的隨意切換。調試設備主要采用手動操作模式，從而實現對翻板機各單元機械模塊的運動情況進行監測;通過設定按鈕的方式實現在觸摸屏的操作過程中的運動機構設置，所有動作又操作按鈕來控制。而自動模式條件下的控制是自動翻板機的常規工作方式，作為程序設計的關鍵之處。通過對整個系統的自動工作過程的階段化劃分，保證每個階段可以實現獨立的完全操作，再通過對各階段過程的合理化歸化，實現其有機的系統融合，最終得到合理和簡便的操作流程，通過該方式可以實現系統的有序調控，為后續的維護和調試提供方便，同時也可以保證整個翻轉結構的運轉穩定性。

（2）沖壓生產線的機器人自動化，其工作過程主要包括：垛料拆解（機器人拆解）—塊料運輸—塊料上油—塊料居中—運料機器人輸送—（第一臺壓機沖壓）—放料機器人放料、輸送料—（壓機沖壓）-（針對工作量傳輸循環）—放料機器人放料、傳輸料—（末端壓機沖壓）—線尾機器人運料、傳輸料—運送帶機傳送—人工排垛。通過上述結構設計就實現了工業機器人的自動化的生產線，這樣可以更加容易實現技術的快速改革，從而獲取更高的利益收益。目前常見的機械手臂，被廣泛應用于自動化生產線，不僅可以取代人工操作，還可以實現大間距操作，是比較常見的對生產進程進行在自動化改造的方案，采用工業機器人實現的自動化生產線不僅適應性高，還可以提高生產力。

我們常用的工業機器人方案是采用從上至下的送料結構、涂油機清洗體制對多種類型的沖床立體式送料和運輸料體系構成的，對于各個控制部分的控制系統里，使用控制層和設備層的固有控制體系，在各個層中采用非類似的網絡構成和硬件和軟件配置，從而達到對多功能的實現，單獨單元之間的控制設計，采用具有LIVE總線模式的P+C結構控制實現，這樣可以實現每個單元的單獨控制和連線自主可控的功能。為了達到整個控制體系的完整控制，在工廠內實現西Proflbus總線及dj數字化的局域的分布式包交換技術體系。通過對每個PiC之間的單獨控制和監督，并對PiC于各個上級機械結構之間的關系采用現代化集成板的局域電腦互聯網的分布式包交換技術，實現相互聯系的互聯網操控體系。為了實現沖床機在運動中的機器人和樞連接Ethetnet csrd的控制類型聯網，通過Proflbus.DP的方式實現操控體系與工業機器人的聯系。采用了HMI SIEMENS的觸摸技術實現連接體系，通過多顯示屏組成的可操控的部件單元，通過Proflbus的數據連接方式實現連接。最終會獲取更為簡便和安全的系統操作，對于提高生產力和提高效率提供了新的發展思路。

3? 結語

通過以上的介紹我們可以看出，伴隨著計算機軟件技術的不斷發展，采用計算機進行操作控制的方式已高速邁入到工業生產的很多領域。但是，要想獲取一個完美和完整的計算機控制設計不僅要想到提高系統的抗干擾能力，這樣才可以實現系統的長期高效地使用，才可以實現便捷的應用在現實中，也只有這種方式可以推動高效率工業產品生產的發展，解決重復工作的消耗問題，促進生產系統的生產效率的進一步提高，減少原始成本，提高產品質量。通過分析目前計算機控制系統在廣泛領域內的多方面上發展前景，可以得出未來是屬于計算機控制技術的天下，其在自動化生產線上的廣泛應用在未來會更加突出。

參考文獻

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