機械設計與自動化控制中的常見問題及解決方案

趙立軍

【摘 ?要】隨著我國工業化進程的加快，機械設計與自動化控制在工業領域上的應用越來越廣泛，機械設計與自動化控制在給企業帶來生產效率和便捷的同時，也造成了很多不必要的麻煩，機械設計與自動化控制本身的故障和人員對設備的不當操作，會影響生產進度，有的還容易產生安全事故。本文就機械設計與自動化控制中應注意的問題提出討論，旨在提高機械設計與自動化控制在實際中的應用，讓設備更好的為社會服務。

【關鍵詞】機械設計;自動化控制;

在機械設計與自動化控制中，經常會遇到各種各樣的問題，科學技術的進步讓機械設計與自動化控制變得更加智能和復雜，這對生產具有很好的促進作用，但與此同時，在機械設計與自動化控制中的管理和運用就顯得更為重要。生產效率的提高依賴于機械設計與自動化控制的穩定運行，機械設計是機械設備的關鍵，自動化控制則保證了設備的穩定性，兩者缺一不可。

1 機械設計與自動化控制的問題

1.1 機械設計領域問題分析

機械設備的生產首先需要滿足生產要求，所以機械設備從研發開始，就要清楚機械設計是為哪方面服務的，在具體開發過程中，使機械設備符合現實生產要求。但是從目前來看，很多時候機械設備研發設計依然存在問題，設計人員目的不明確，導致工作重復性嚴重，對細節把握不到位。機械設備對精確度相對較高，差之毫厘都有可能達不到生產工藝標準，使得產品效果不理想。

機械設計在設計之初應該充分考慮產品的使用情況，部件結構老化和失靈問題，也是機械設計過程中的重點，在機械設計時，機械結構要嚴格按照一定的原則，將誤差控制在一定范圍內，盡量減小零部件的磨損。

其次，機械設計對售后和安裝問題也需要提高注意，專業的安裝人員能確保機械設備運行更精確，減少機械的損害和故障率，對自動化控制的應用也具有保障性，以免造成自動化系統不穩定。

1.2 自動化控制領域問題分析

自動化控制是機械設備的輔助系統，但是在實際操作上自動化控制卻具有更加重要的作用，在自動化控制中，問題往往來源于機械設備自身的質量，以及機械設備的損耗率和淘汰率。

機械設備自身質量問題首先是機械設備在工作運行時，機械零部件產生的熱量，機械設備一旦開啟經常是連續不斷的工作，長時間運行會導致設備發熱，這就要求自動化控制具備檢測功能，如果在發熱開始，自動化控制系統不能提示操作人員，就有可能導數持續發熱，影響到機械設備的其他零部件，最后導致整個機械設備大面積癱瘓。

2 機械設計與自動化控制中問題解決方案

機械設計和自動化控制在工業生產中發揮著重要的作用，兩者相輔相成，不可分割，有著密切的聯系，機械設計和自動化控制實現了人類運用機械設備加工、生產等工作，在機械設計和自動化控制中，單純的機械生產仍然需要大量的勞動力來完成，在機械設備中引入自動化控制系統，能夠實現機械設備自動化運行，工作效率更加高效，也更加穩定。

2.1注重各個環節的溝通與實踐

機械設計與自動化控制中很多問題的解決都重在溝通，例如機械設計的目的性問題，就需要設計者結合生產中的實際需要進行設計，產品能夠滿足一種或多種的功能，增強機械設備的運行效益，這一過程需要溝通和探討。又如，機械設計的機構工藝問題，就需要設計者與操作者進行深入的溝通交流，以提高機械部件設計的精準性，使機械部件在適當調整后能夠更好融入機械裝備，增強機械設備的生產能力。再如，自動化控制操作中，操作人員、維修人員需要和機械設計者進行溝通、交流，以更好的掌握機械的操作技巧和性能等等，使自身能更好的參與生產活動當中。在機械設計與自動化控制過程中，除了人與人的溝通、交流，還要注重人機交流，特別是隨著自動化控制智能化的提升，人機交流的意義更為重大，通過人機交流操作者能夠即時的掌握系統運行的狀況，確保了系統運行的安全性、穩固性，即使在故障發生時，相關人員也能夠即時的通過機械運行信息的反饋作出正確的預測和判斷，及時的解決產品生產中的各種問題，確保自動化控制系統的高效、可靠。

2.2 ?自動化控制的智能化發展趨向

自動化控制的智能化發展是機械設計的最終趨向，機械設備應用的目的就是將人從生產環境中解放出來，讓機器代替人在復雜、艱險的環境中工作，人通過計算機、網絡等手段對機械系統的運行進行操作、監控。隨著機械制造業的發展，計算機網絡的發展，傳統的按鈕操作、間接監控等逐漸的被淘汰，取而代之的是更為方便、反應迅速的智能化操作平臺和信息反饋平臺，操作者可以根據系統運行的信息反饋及時的判斷系統運行的狀態，及時的作出調整反應，更好的確保了自動化控制系統運行的安全性和穩定性。

2.3 關鍵技術的突破

機械設計與自動化控制中，一般問題的解決較為容易，例如發熱問題，可通過絕緣材料的選擇、運行環境的溫度濕度控制等解決;空開跳閘問題解決，主要從電壓的平衡控制、熱續電器鏈接穩定性等方面入手解決，由這兩個例子可以看出機械設計與自動化控制常見問題的解決方式很簡單，針對應注意問題發生的因素進行分析，再利用排除法或檢修法、經驗法等迅速的找出問題所在，就能夠準確、迅速的解決問題，恢復自動化控制系統的正常生產。但在一些關鍵性問題的解決上，還需要攻克一些技術性的難關。這些不僅要依賴于對國外先進技術的學習和研究，還需要機械設計者的實踐精神和創新精神。

2.4 遠程操控技術的實現與引入

遠程操控是建立在智能化控制的基礎上的一種操作方式，在機械自動化的控制過程中，遠程操控一直是值得探索的領域。目前，機械操控不僅僅是需要減少人工成本以及人工操作的成本，同時也需要大量的科技元素加入其中，從而將機械自動化控制推廣到智能化控制的階段。為了能夠讓智能化更好的結合機械自動化控制，需要將現有的計算機技術，人工智能技術等多項技術融入到機械自動化控制技術中。

此外，需要添加操控的流程，讓原有的設備在軟件以及硬件兩個方面同時進行發展，從而將機械自動化控制技術推向新的領域。此外，將自動化技術的操作模式進行相應的改良，就可以讓人工輸出大大降低，不僅僅是在成本上的降低，更是在輸出成本上的降低。以人員操控為基準，將所有的操作進行二次改良，進行自動化遙感管控，就可以在很大程度上提高工作效率。在安全意識逐步強化的今天，現代化的技術就是在一定程度上降低生產成本，提高生產效率。為了更好的滿足未來發展的需求，在集成化、智能化管控操作的今天，未來的發展將更向著大規模集成智能化操控方向進行發展。甚至可以預見，未來的機械自動化，將完全可以脫離人員的操控，通過智能化程序的控制，讓機械生產與操控，完全成為一種程序化的操作流程。在成本的節約控制與效率的提升方面，得到前所未有的發展。

3 結語

綜上所述，機械設計是機械設備的基礎，對設備結構和整體性能起著關鍵的作用，機械設計是一個從實驗到實踐，從檢測到使用的過程，結合自動化控制的優勢，將機械設備的質量放在機械設計與自動化控制的首位，為國家整個工業提供保障。

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（作者身份證號碼：130682198110096975）