運動控制新技術在機械自動化中的應用探究

付春紅

摘要：目前，隨著我國經濟和科學的飛速發展，運動控制新技術在各行業的應用范圍也越來越廣泛。傳統的機械自動化企業順應發展的潮流，對自身產品和技術進行了革新，將運動控制新技術與機械自動化進行有效融合，能最大限度提升我國工業生產水平。本文從機械自動化的優勢出發，對運動控制新技術在機械自動化領域的應用情況進行了詳細分析，明確了應用運動控制新技術的重要性。

關鍵詞：運動控制;新技術;機械自動化;應用

引言

在新型技術的推動下，工業領域不斷的引進新的技術，計算機技術和人工智能的出現也帶動了機械自動化的革新，傳統工業生產技術的結構已經有了明顯的變化，在機械自動化中利用運動控制新技術取得了一定的成果，有效的實現了實用性和可操作性的優勢，但是機械自動化需要掌握實際的經驗，熟練的在機械自動化中采用運動控制新技術，從而強有力的推動工業領域的革新。

1運動控制技術概述

隨著數控技術、工廠自動化技術的不斷發展，運動控制技術應運而生，通過實時管理和控制機械運動部件的位置和速度等，使機械設備按照既定的運動參數，完成運動任務。運動控制器的早期形態其實是可獨立運行的專用控制器，可獨立完成運動控制功能、人機交互功能、工藝技術要求的其他功能。大部分運動控制器是根據企業需要進行相關功能的設計，利用RS232方式或DNC方式傳輸到控制器從而完成既定動作。缺點是企業無法改動既定設計，不能通過重組組織自己的運動控制系統。

2機械自動化技術的優點

在某種意義上講，在機械范圍里，機械自動化的高效運用已經變成了重要的發展目標。相對應地，這些方面的優點都是機械自動化技術所具備的。最初，機械自動化技術能夠提升產業的生產成果與工作實質。主要是由機械自動化系統的運用可以對應建立為紐帶，不受操作者的影響，完成預訂的動作。再就是，與此同時，在提升機械自動化技術的應用安全性，也令其具有一定的穩定性。在一定意義上的機械領域，機械自動化的高效率運用已經變成了重要的發展目標。相對應的，這些方面是機械自動化技術主要的優點。（1）提升工作質量和生產效率機械自動化技術能夠為機械自動化系統相對應的建立作為一個鏈接的應用程序，然而所講述操作的影響，來完備預定的操控。（2）提升機械的安全性，機械自動化技術能夠具有相當的穩定性。用這樣的方式，可以避免再生產中出現機械故障的發生，令其產業有順序的操作生產。與此相互對應，另一方面的機械產品，主要因為的是產量，保護功能措施和相互的監督，報警的辨析。更重要的是，在生產操作流程里，假如出現意外情況，機械自動化產品能夠在時間上來進行解決。（3）降低人的勞動量，機械自動化技術的運用解放了艱巨的大量勞動力。同時，大大的提升了生產效率。另外，在很多方面都能夠應用到機械自動化技術。因而，但是在功能和技術的情況下能夠被粉碎，令整個生產流程有順序的運行。很顯然，除此之外，還有其他的利處。比如機械自動化產品可以調節維持且在任何時間，從而進行促進管理。

3運動控制新技術在機械自動化技術中的應用

3.1全閉環交流伺服驅動技術的應用

從某種意義上說，一些機電一體化產品在定位精準度方面的要求極高。而這離不開交流伺服驅動技術的應用。相應地，數字式交流伺服系統被應用到其中。它是一種重要的交流伺服驅動技術，能夠進行精準的定位。在該系統中，數字是它至關重要的環節。同時，在控制系統中，這些數字信號處理器能夠進行精準度較高的運算。在此基礎上，還能對系統起到一定的調節作用。但在當下生產運行中，是以半閉環形式的控制系統為主。隨著機械自動化技術不斷發展，這種類型的控制系統已經無法滿足生產的需要。主要是因為控制系統的控制方式存在一定問題。相應地，在實際運行中，這種控制方式下的編碼器需要同時做速度環與位置環。以至于對應的傳動鏈出現裂縫，不能準確進行定位。同時，在國外，全閉環數字式伺服系統出現在機械自動化生產中，發揮著關鍵性的作用。在這種運動控制新技術中，系統中的編碼器只需要做速度環，而位置環有對應的反饋元件上。它的應用不僅解決了傳統機械系統在運行中出現裂縫的問題，還減少了相關系統運行中存在的誤差，使定位的精準度更高。

3.2線電機驅動技術的應用

直線電機驅動技術越來越廣泛的應用于機械自動化機床進給系統中，并得到了機床行業的普遍認可。相對于傳統的旋轉電機，直線電機驅動技術減少了直線電動機從電機到工作臺之間的傳統運動環節，打破了原有的傳動方式，實現了性能更為優越的技術目標，使得閉環控制系統的整體動態響應性能得到了大幅度的改善，部件的反應更具靈敏性和快捷性，有效提高了機床的生產效率。另外，直線電機驅動技術，由于減少了部件的機械摩擦，且導軌采用了無機械接觸的磁墊懸浮導軌，所以電機在運動時，大大減少了噪音的產生，以及對能量的大幅度損耗。鑒于諸多優勢，直線傳動電機的應用技術在越來越多的行業領域中關注度越來越高，發展前景越來越廣闊。

3.3運動控制卡技術

國外在機械自動化中比較常用運動控制卡技術，近幾年，國外一些機械工業中也開始使用，它是在工業PC機的基礎上進行的單元控制，在不同的運動控制場所中對速度等進行有效的控制。運動控制卡運動控制的關鍵一般會利用高速度的DSP，大部分是對步進電機的控制。通常pc機進行系統監控，而運動控制中的一切細節內容由控制卡執行，所以pc機和運動控制卡并不是同時執行控制，它們是主從的控制關系。運動控制卡供應有大量的公開函數數據庫，所以這種技術在機械自動化中可以有效的利用。

3.4計算機控制器技術的應用

可編程控制器（ProgrammingLogicalController，簡稱PLC），誕生于上世紀六十年代，至今已經有三十多年的歷史。傳統PLC采用單任務時鐘掃描或監控程序來處理程序本身的邏輯運算指令和外部的I/O通道的狀態采集與刷新，其控制速度依賴于應用程序的大小。近年來，隨著計算機技術的發展，可編程計算機控制器（PCC）作為一種具有獨特理念的模塊化控制裝置，融合了傳統PLC與IPC的優勢，越來越受到人們的青睞，PCC系統采用分時多任務機制構建應用軟件運行平臺，與傳統的PLC相比，優勢十分明顯，不僅應用軟件設計多種多樣，且運行周期不再受程序長短的限制。

結語

總之，對于機械自動化來說，運動控制新技術在其中發揮著不可替代的作用。它的應用減少了機械設備故障的發生，使生產企業以最小化的生產成本，獲取最大化的經濟效益。同時，使生產企業形成自己的競爭優勢，在激烈的市場競爭中獲得長存。從長遠來說，運動控制新技術還有很長的路要走，但它必將會使生產行業迎來嶄新的面貌，發生歷史性的轉折。

參考文獻

[1]劉潔.機械自動化中運動控制新技術應用研究[J].科技展望，2019（21）：57.

[2]張曉暉.運動控制新技術在機械自動化中的應用探討[J].中國科技投資，2018（33）：24.

[3]嚴梁立，鐘銘.機械自動化技術在工業生產中的應用研究[J].數字通信世界，2018（1）：251.

[4]于開鑫，顏安，丁久航.運動控制新技術在機械自動化中的應用探討[J].四川水泥，2019（11）：114.

[5]潘宇鍇.機械工業自動化中的運動控制技術的運用研究[J].科技經濟導刊，2018（23）：52-53.