機械工業(yè)自動化中的運動控制技術(shù)的運用研究

潘琦 鄭淮棱

摘 要：隨著國內(nèi)社會經(jīng)濟的不斷進步，使得國內(nèi)的科學(xué)技術(shù)相比以往有了質(zhì)一般的飛躍，其中就包括信息化電子技術(shù)以及計算機技術(shù)，這些技術(shù)在不斷的推動國內(nèi)的工業(yè)行業(yè)向全自動化的方向進行發(fā)展。自動化控制技術(shù)能夠有效的提升國內(nèi)工業(yè)行業(yè)的工作效率，提升企業(yè)的經(jīng)濟市場競爭力，加大企業(yè)的經(jīng)濟收益，現(xiàn)在的工業(yè)產(chǎn)業(yè)利用現(xiàn)代化自動化技術(shù)以及運動控制技術(shù)能夠有效的促進國內(nèi)的經(jīng)濟快速發(fā)展，提高工業(yè)的技術(shù)水平，保證工業(yè)產(chǎn)業(yè)持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展。因此，本文將以機械工業(yè)自動化中的運動控制技術(shù)的運用研究為課題展開分析，通過對機械工業(yè)自動化中的運動控制技術(shù)的運用研究進行深入分析，分析出運動控制技術(shù)的原理以及作用，以供參考。

關(guān)鍵詞：運動控制技術(shù);運用;機械工業(yè)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.16.025

1 針對運動控制技術(shù)進行概括與分析

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，使得一些高新技術(shù)不斷的引導(dǎo)傳統(tǒng)的工業(yè)產(chǎn)業(yè)。機械工業(yè)作為國內(nèi)的傳統(tǒng)工業(yè)產(chǎn)業(yè)之一，受到了這種潮流的影響，逐漸開始向自動化技術(shù)進行了靠攏。隨著現(xiàn)代電子計算機技術(shù)以及電子電力技術(shù)的發(fā)展，各個國家所產(chǎn)出的機電產(chǎn)品層出不窮。在目前機電一體化的發(fā)展過程當中，其運動控制技術(shù)是機電一體化中極為關(guān)鍵的組成部分之一，并且也得到了相關(guān)研究人員的一定創(chuàng)新和發(fā)展。運動控制系統(tǒng)作為一個機械自動化的分支，其主要是通過服務(wù)器來對設(shè)備進行全自動化的有效控制，采用控制數(shù)據(jù)端來一些設(shè)計的電機控制機械進行實時掌控，對其輸入一定的數(shù)據(jù)，讓其可以在規(guī)定的工作速度上進行運作。運動控制技術(shù)目前普遍在一些機械或者數(shù)控和數(shù)控機床當中進行使用的，而且這些機器相比一些傳統(tǒng)的機器更加復(fù)雜，因為傳統(tǒng)的機械運轉(zhuǎn)起來較為簡單，而后者則數(shù)據(jù)用數(shù)據(jù)終端來對機械進行實時控制，從而達到全自動運動控制的目的。并且運動控制的主要功能為速度控制，能夠進行點位控制，用多種的計算方法來算出一個運動軌跡，通常基于一個運動的速度曲線以及三角的曲線來進行計算[3]。

2 針對各項控制技術(shù)的作用進行分析

各項的控制技術(shù)主要有計算機控制技術(shù)以及直線電機控制技術(shù)，以下對兩種的控制技術(shù)進行分析。

目前計算機控制器已經(jīng)逐漸成為新一代可編程控制器。在相比傳統(tǒng)的計算機技術(shù)，新的計算機控制器可以進行多任務(wù)操作系統(tǒng)以及多樣化的軟件設(shè)計。傳統(tǒng)的可編程控制器普遍還是采用著和單任務(wù)的計算以及監(jiān)控程序來處理程序本身下達的邏輯指令，使得整體的效率變得較為緩慢。但是目前新一代的可編程計算機控制器可以有效的解決此類方面的問題，因為現(xiàn)代的可編程計算機追求能夠采用多分時多任務(wù)的機制來打造一個軟件的運行平臺，這樣可以保證其任務(wù)工作以及控制工作的準確度以及效率。因此，新一代可編程計算機控制器能夠?qū)?yīng)用程序的掃描周期和外部的控制周期進行分開，從而滿足實時監(jiān)控的目標。

直線電機驅(qū)動技術(shù)機床的伺服服務(wù)器系統(tǒng)中的應(yīng)用直線電機技術(shù)是近幾年來創(chuàng)新的一種技術(shù)，其已經(jīng)在世界范圍內(nèi)的機床行業(yè)進行了有效的實踐，并得到了相應(yīng)的重視[4]。在機床的進給系統(tǒng)當中，運用直線電機的直接驅(qū)動方式比元旋轉(zhuǎn)電機的優(yōu)勢更大，直接取消了從電機到工作臺之間所產(chǎn)生的機械轉(zhuǎn)動環(huán)節(jié)，從而使得機床的進給傳動鏈的長度大幅度縮減，因此這種傳動方式又被稱之為零傳動模式，正因為這種零傳動的模式，給機床帶來了元旋轉(zhuǎn)電機驅(qū)動方式無法達到的性能以及優(yōu)勢，大幅度提高機械的工作效率，提升企業(yè)的經(jīng)濟收益。

封閉式交流伺服驅(qū)動技術(shù)是在一些定位進準度較高的機械設(shè)備中使用的，這技術(shù)是先進的伺服驅(qū)動系統(tǒng)技術(shù)所來決定。目前國內(nèi)有很多伺服服務(wù)器，數(shù)字式交流伺服服務(wù)器在應(yīng)用上還是在深度上都是機械自動化當中較為理想的一門技術(shù)，其具備著一定的便捷實用性，還有一定的調(diào)試功能，同時以數(shù)字信號處理器為驅(qū)動器，其精準度較高，但是在實際的使用過程當中，會因為信號的收集能顧及時反映位置以及速度信息，從而形成一個成閉環(huán)控制系統(tǒng)。在整個機械設(shè)備進行工作的過程當中，閉環(huán)交流伺服驅(qū)動系統(tǒng)能夠因為數(shù)字的信號反映來對主體進行有效的控制，因此能夠更為準確的體現(xiàn)出其的運算能力，對傳輸系統(tǒng)以及增益調(diào)節(jié)系統(tǒng)做出基本的保障。但是給這種系統(tǒng)因為其不能對實際的工作進行有效的調(diào)節(jié)修改以及優(yōu)化，而且和半閉環(huán)控制系統(tǒng)相比存在著一定的局限性。但是半閉環(huán)技術(shù)系統(tǒng)對于系統(tǒng)的控制方式以及編碼器要求較為苛刻，在速度環(huán)以及位置環(huán)方面的間隙以及誤差度較小，因此，對于閉環(huán)還是半閉環(huán)系統(tǒng)的交流伺服驅(qū)動技術(shù)，相關(guān)的專家還需要對其進行深入的研究與創(chuàng)新。

3 總結(jié)

綜上所述，目前運動控制技術(shù)在國外的自動化設(shè)備的應(yīng)用較為普遍，并且建立起了一個專門獨立的行業(yè)，國外很多的企業(yè)都在從事運動控制技術(shù)的創(chuàng)新以及研究，在國內(nèi)也有很多同種類的產(chǎn)品出現(xiàn)，經(jīng)過一段時間的是實踐，已經(jīng)在一些數(shù)控的設(shè)備上進行了應(yīng)用，并且得到了很好的效果。有效的減少了機械工業(yè)產(chǎn)業(yè)的工作效率，提升產(chǎn)業(yè)的市場競爭力，降低了產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)作業(yè)的成本，提升產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟收益，為國內(nèi)的社會經(jīng)濟的發(fā)展提供有力的幫助。

參考文獻：

[1]唐小軍.運動控制新技術(shù)在機械自動化中的運用[J].南方農(nóng)機，2018，49（08）：52+96.

[2]張新宇.運動控制新技術(shù)在機械自動化中的運用研究[J].自動化應(yīng)用，2017（06）：3-4.

[3]毛瑞兆.機械工業(yè)自動化中的運動控制新技術(shù)[J].世界有色金屬，2016（17）：127-128.

[4]潘宇鍇.機械工業(yè)自動化中的運動控制技術(shù)的運用研究[J].科技經(jīng)濟導(dǎo)刊，2016（23）：52-53.

作者簡介：潘琦（1986-），女，湖南醴陵人，本科，助理工程師，科員，研究方向：機械技術(shù)和工業(yè)設(shè)計。