機(jī)電自動(dòng)化控制系統(tǒng)的一體化設(shè)計(jì)

何旭 周曉東

摘要：機(jī)電控制技術(shù)在我國(guó)科學(xué)技術(shù)蓬勃發(fā)展的浪潮中已經(jīng)演變成了一種綜合性、專(zhuān)業(yè)性、針對(duì)性較強(qiáng)的技術(shù)，在它的具體操作過(guò)程中，不僅需要相關(guān)技術(shù)人員之間的配合操作，還需要與其他技術(shù)共同配合完成工作。而機(jī)電控制系統(tǒng)自動(dòng)控制技術(shù)與一體化設(shè)計(jì)的策略，更多的是將機(jī)電系統(tǒng)的各個(gè)功能整合在一起，然后突出最終產(chǎn)品的智能性、綠色性和簡(jiǎn)便性。本文將在機(jī)電控制系統(tǒng)的研究基礎(chǔ)上，對(duì)其自動(dòng)化控制技術(shù)的一體化設(shè)計(jì)做出詳細(xì)的研究與優(yōu)化。

關(guān)鍵詞：機(jī)電;自動(dòng)化技術(shù);控制

1.在一體化設(shè)計(jì)的過(guò)程中，機(jī)電控制系統(tǒng)的改革能夠促進(jìn)相關(guān)的工廠和操作人員在一定程度上擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，從而大幅度提升工業(yè)的生產(chǎn)效率，一方面能夠縮短工期，減少工作時(shí)間的浪費(fèi)，另一方面還能夠增加工業(yè)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，促使其形成競(jìng)爭(zhēng)力，在世界經(jīng)濟(jì)化的浪潮中穩(wěn)固的發(fā)展。在這其中，針對(duì)我國(guó)的制造業(yè)來(lái)說(shuō)，通過(guò)這種新的一體化設(shè)計(jì)理念使得生產(chǎn)出來(lái)的設(shè)備和產(chǎn)品能夠用于更加廣泛的范圍，完善其應(yīng)用前景。而且在不同用途和功能的產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，采取不同的設(shè)計(jì)方法，還能夠使得產(chǎn)品本身的性能更加完善，在工作中發(fā)揮出更加穩(wěn)定的作用[2]。

2機(jī)電控制系統(tǒng)自動(dòng)控制技術(shù)與一體化設(shè)計(jì)的相關(guān)概念簡(jiǎn)述

2.1機(jī)電控制系統(tǒng)

機(jī)電控制系統(tǒng)作為機(jī)電工程的中樞系統(tǒng)，詳細(xì)研究其內(nèi)涵具有重要意義。而機(jī)電控制系統(tǒng)中控制其工作的核心元素就是本身的控制技術(shù)[3]。在機(jī)電控制系統(tǒng)的最初設(shè)計(jì)過(guò)程中，初衷是為了使得控制裝置能夠在不受到人類(lèi)干擾的情況下，根據(jù)前期調(diào)研的結(jié)果、前期設(shè)計(jì)好的邏輯工程程序和指令來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)工程作業(yè)的控制管理，從而完成預(yù)先設(shè)定好的工作任務(wù)。機(jī)電控制系統(tǒng)不僅僅能夠在自身的控制系統(tǒng)下完成工作，而且還能夠結(jié)合其他的控制器、機(jī)械設(shè)備和工業(yè)零部件等，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)更高目標(biāo)工作的完成。這種高層次技術(shù)手段完成的工作能夠在信息基礎(chǔ)處理、自動(dòng)控制技術(shù)和微電子技術(shù)等方面發(fā)揮出自身的作用。因此，機(jī)電控制系統(tǒng)作為一種能夠集合多種技術(shù)于一體的中樞系統(tǒng)，在科學(xué)技術(shù)水平的提升過(guò)程中，已經(jīng)成為了我國(guó)工業(yè)在生產(chǎn)制造方面的重要基石，發(fā)揮著穩(wěn)定的作用。

2.2自動(dòng)控制技術(shù)

自動(dòng)控制技術(shù)從字面上來(lái)理解，就是在控制器的操作下，以自動(dòng)工作的形式來(lái)控制產(chǎn)品的生產(chǎn)和機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行，使得其能夠在自動(dòng)化的要求下按照一定的規(guī)律做出有效的工作的技術(shù)[4]。自動(dòng)控制技術(shù)的基礎(chǔ)理論就是機(jī)械上常說(shuō)的自動(dòng)控制原理，主要實(shí)現(xiàn)了控制器、機(jī)械設(shè)備、產(chǎn)品、工作過(guò)程的一體化關(guān)聯(lián)，從而完成既定的工作任務(wù)，并且能夠保證較高的精確度，從而實(shí)現(xiàn)嚴(yán)密的對(duì)象控制。其優(yōu)勢(shì)較為明顯，能夠?qū)Ξa(chǎn)品的精確度進(jìn)行提升，有效改善工作效率和機(jī)械設(shè)備在工作過(guò)程中的利用率，實(shí)現(xiàn)了機(jī)電工程的一體化、嚴(yán)密化和實(shí)用化。

2.3一體化設(shè)計(jì)理念

對(duì)于機(jī)電控制系統(tǒng)自動(dòng)控制技術(shù)一體化設(shè)計(jì)的研究，最早是為了能夠?qū)㈦娮蛹夹g(shù)植入到機(jī)電工程中，實(shí)現(xiàn)一體化的工程控制和管理，保證最終能夠?qū)崿F(xiàn)計(jì)算機(jī)設(shè)備、機(jī)電控制系統(tǒng)和產(chǎn)品生產(chǎn)等方面的統(tǒng)一化處理，對(duì)于當(dāng)時(shí)的時(shí)代發(fā)展來(lái)說(shuō)，一體化設(shè)計(jì)已經(jīng)是一種極其具有挑戰(zhàn)性的理念。隨著時(shí)間的推移、經(jīng)濟(jì)水平和科技水平的共同發(fā)展，機(jī)電控制系統(tǒng)自動(dòng)控制技術(shù)一體化設(shè)計(jì)已經(jīng)變得愈來(lái)愈完善和成熟。整個(gè)一體化的系統(tǒng)能夠在精確的調(diào)研、分析、設(shè)計(jì)、工作過(guò)程中發(fā)揮出自身的作用，提升機(jī)電工程的效率。

3機(jī)電控制系統(tǒng)中一體化設(shè)計(jì)的實(shí)際應(yīng)用

3.1在機(jī)械裝置中的實(shí)際應(yīng)用

對(duì)于機(jī)電控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，該系統(tǒng)本身的性能突出，能夠?qū)崿F(xiàn)在機(jī)械設(shè)備、控制過(guò)程和產(chǎn)品制造等多個(gè)方面的有效控制。因此，采取一體化的設(shè)計(jì)過(guò)程中，不僅僅能夠平衡這多個(gè)方面的協(xié)調(diào)性和共同工作的能力，而且能夠促進(jìn)相關(guān)的工作人員在實(shí)際的工作過(guò)程中，能夠及時(shí)利用創(chuàng)造性的思維，結(jié)合所學(xué)習(xí)過(guò)的理論知識(shí)，營(yíng)造出一種和諧的工作氛圍，從而提升機(jī)電控制系統(tǒng)本身的綜合性和實(shí)用性[5]。

3.2在機(jī)電線路中的實(shí)際應(yīng)用

機(jī)電控制系統(tǒng)除了在機(jī)械裝置的協(xié)調(diào)性上能夠發(fā)揮出巨大的功能，更重要的是對(duì)機(jī)電線路優(yōu)化過(guò)程。相對(duì)于傳統(tǒng)的機(jī)電線路來(lái)說(shuō)，線路和機(jī)械設(shè)備之間的聯(lián)系性是簡(jiǎn)介的，不能在調(diào)控一方面的同時(shí)促進(jìn)兩者的協(xié)調(diào)性，從而很難實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品全面性的把控。自從引入了一體化設(shè)計(jì)的策略，借助微型計(jì)算機(jī)對(duì)機(jī)電控制系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，從而改善產(chǎn)品的質(zhì)量，簡(jiǎn)化整個(gè)工藝流程，提升機(jī)電工程的工作效率。

4機(jī)電控制系統(tǒng)中自動(dòng)控制技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

在機(jī)電控制系統(tǒng)中自動(dòng)控制技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，微型計(jì)算機(jī)屬于一種較為常見(jiàn)的承載體。在微型計(jì)算機(jī)中應(yīng)用這種自動(dòng)控制技術(shù)，在機(jī)電控制裝備的工作過(guò)程中，能夠根據(jù)實(shí)際的需求建立起精確的數(shù)學(xué)模型，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)相關(guān)程序的控制。從生產(chǎn)價(jià)值方面來(lái)說(shuō)，微型計(jì)算機(jī)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和工作技術(shù)都能夠被優(yōu)化，從而促進(jìn)了單元工作模式的工作效率;另外一體化的設(shè)計(jì)還能夠提高計(jì)算機(jī)對(duì)危險(xiǎn)信息的辨別，有助于保證機(jī)電控制系統(tǒng)的安全性，并實(shí)現(xiàn)最終的機(jī)電控制系統(tǒng)的一體化發(fā)展[6]。

5機(jī)電控制系統(tǒng)自動(dòng)控制技術(shù)與一體化設(shè)計(jì)的主要方法

首先，最常見(jiàn)的是整體法，整體法是在將機(jī)械設(shè)備和電子設(shè)備結(jié)合的基礎(chǔ)上，有效優(yōu)化其整體的工作性能，還能夠體現(xiàn)出具有創(chuàng)新性的理念。整體法的組合能夠最大程度上優(yōu)化機(jī)電控制系統(tǒng)的工作效率，突出新思維在實(shí)際工作中的優(yōu)勢(shì)性。其次，就是取代法。取代法的核心是將機(jī)械控制系統(tǒng)中的控制結(jié)構(gòu)用電子線路的工作形式來(lái)替換。

結(jié)語(yǔ)

總而言之，機(jī)電控制系統(tǒng)在科技發(fā)展的道路中已經(jīng)綜合了多方面的科學(xué)技術(shù)，并且在相關(guān)操作人員的共同配合努力下，已經(jīng)能夠在制造業(yè)、產(chǎn)品生產(chǎn)以及機(jī)械設(shè)備的管理等其他方面產(chǎn)生重要的影響，整個(gè)應(yīng)用范圍極其廣，已經(jīng)成為了機(jī)電工程的核心系統(tǒng)。而機(jī)電控制系統(tǒng)的一體化設(shè)計(jì)不僅能夠節(jié)省大量的工作量，縮短工作時(shí)間，從而提升工作效率，還能給企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益做出巨大的貢獻(xiàn)。因此，研究機(jī)電控制系統(tǒng)自動(dòng)控制技術(shù)與一體化設(shè)計(jì)迫在眉睫。

參考文獻(xiàn)

[1]彭智娟，殷永貴.機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)中電類(lèi)課程的設(shè)置與教學(xué)方法淺議[J].時(shí)代教育，2013（3）：92.