工程機械自動控制技術的發展

鄭金海

摘? 要：通過各類技術的對比分析可以明確，機械自動化技術屬于一種專業性相對較強的技術，不僅在研究過程中具有較高的價值，在實際應用過程中對所有操作人員的專業技能要求也相對較高，所以為了保證機械自動化技術能夠更好的應用，在工業生產中必須提升其產生的經濟價值。同時要加大對控制技術的運行研發力度，以及對其相關的應用流程的探究，保證能夠明確機械自動化技術的研究重點。

關鍵詞：工程機械;自動控制技術;發展

1機械自動化技術的組成

從機械自動化系統的可控功能效用入手，機械自動化系統包括程序件、作用件、制定件、控制件、傳感件幾個部分。其中程序件主要承擔機械系統工作內容決策者以及生產率提升渠道拓展者;作用件主要是面向具體工作領域，為運動力量提供支持，可以為機械系統自發完成預先設定功能效用提供驅動，并實現其他能量向機械能的轉換。一般在機動器件自己主動操縱、運行系統中僅需一作用件，而復雜度處于較高水平的機動器件自己主動操縱、運行系統則需多個作用件;制定件主要是通過與傳感件聯系，對其所感應收集信號進行進一步處理，并根據相關結果給出可傳輸至作用件的反饋指示命令符;控制件主要是針對作用件運行需求，進行調節單元的實時選擇;傳感件主要是依托傳感器，對機械自動化系統內每一個負責作業執行的元件狀態進行監測及數據記錄。

2機械自動控制技術的現狀

2.1全閉環交流伺服驅動技術分析

機械一體化產品的定位相對較高，不僅要保證一體化產品具有較高的使用精度，還要保證能夠具有較為敏感的動態響應程度，所以利用交流伺服系統可以實現輸電控制。數字交流伺服系統主要使用了數字信號處理器作為相應的驅動器，然后利用光電編碼器對所有的位置進行采樣操作，電機和驅動機可以形成一個位置與速度的閉環控制系統。利用閉環交流伺服驅動系統，不僅能夠提高整個設備的運算控制能力，還能夠保證對伺服系統產生增益調節，進而使機械設備在運行過程中對所有的復雜情況都能實時跟蹤和進行數據收集。

目前我國針對全閉環數字式伺服系統的研究，已經達到了相對較高的水平，并且也能夠使其自動化程度得到提升。全閉環數字式控制伺服系統能夠克服半閉環系統中存在的問題，并且能夠保證直接在機械設備運行過程中的各個零部件上進行相應的數據采集。通過將電機上的編碼器反饋信息，還可以消除機械設備在傳動過程中齒輪的間隙，進而保證機械傳動件在運行過程中避免出現制造誤差。通過這種方式不僅能夠提高定位的精度，也能夠使整個機械工業生產過程中不必受到控制器的負擔。

2.2直線電機驅動技術

傳動機床有一個驅動系統，就是旋轉電機系統，但是這種機械結構具有很大的局限性，所以，要想提升其性能，難度較大。在當前階段，相應研究人員想要加強直線電機驅動系統的開發力度。如果將此項直線電機驅動系統研發好，就能有效地減少電機工作臺的機械旋轉誤差;另外一方面在機床旋轉過程中能縮短鏈長，所以，在一定程度上來講，有幾率實現零旋轉。并且，此項技術能有效提升操作的準確性，減少噪音，并且進一步擴展運動的形成。在當前階段，直線電機驅動技術在機床的操作方面已經得到了廣泛的應用。

2.3可編程序計算機控制器技術分析

可編程序控制器的應用相對較早，并且在我國已經有了40年的應用歷史，所以這種技術在機械設備生產和運行過程中，已經較為成熟，尤其是現階段，微電子技術在快速的發展，也使可編程控制技術得到了完善和改進。可編程控制器能夠有效解決控制的局限性并且和計算機的實時性需求之間的矛盾也能夠得到改善。同時，可編程控制技術還可以在工程應用過程中對軟件的開發起到相應的輔助作用，例如通過各種模塊的控制能夠完成數據的采集通信的控制，進而保證每一個數據之間都能維持相互聯系。在針對各個不同的模塊進行獨立的測試和編制的過程中，可以保證其同時下載到中央處理器中，進而實現多個任務并行運行，同時還可以達到對項目的整體和共同控制，所以計算機可編程控制器在現階段機械工業的發展過程中具有較大的功能優勢。

3機械自動化技術的應用

3.1將機械自動化技術應用于農業生產中

通過觀察可以發現，在機械專業不斷發展和提升的過程中，越來越多的院校開始將研究方向朝著機械自動化生產轉變。其中在農業生產領域，越來越多的技術型人才加入機械自動化核心技術對農業生產的應用研究中，其中所涉及的領域主要包括農產品的加工、運輸及儲藏等。在人民生活質量大大提高的新時代，我國社會對農業產品的質量有了更高的要求，尤其針對農產品的生產過程做出了深刻研究。在農產品的生產過程中可以應用機械自動化核心技術來提高生產效率，這一舉措不僅強化了農產品的生產質量，還為機械自動化核心技術的應用擴寬了領域。

將機械自動化核心技術應用于農業生產的過程中，主要體現在兩個方面。第一個方面便是機械自動化核心技術的應用幫助農業生產實現了生產全程自動化和部分自動化，大大擴大了無人自動控制技術的應用范圍。其中農業生產裝置的自動化升級不僅能提高農業生產的效率，還可以以精準的科學技術操作來把控農業生產的質量，優化生產空間，大大減少了工作人員長時間作業的現象。第二個方面就是實現了農業生產精準化，運用科學的機械自動化核心技術能夠大大提升農業生產的精準程度，很大程度上減少了因為工作人員的失誤而帶來的影響，保證了所生產農產品的產量和質量。

3.2將機械自動化技術應用于工程施工中

從現階段我國工程施工的發展狀況來看，地形復雜以及不良環境成為主要影響因素，當工程施工的地理環境較為惡劣時，傳統的工程施工模式會受到嚴重的打擊，工程施工效率大大降低，延長工期。而當機械自動化核心技術應用于工程施工中時，具有智能化的核心技術能夠主動識別施工位置，并結合外界環境做出科學的改變。如果在工程施工過程中發生了施工路線偏離的現象，機械自動化核心技術可以保證生產設備自動復位，通過對機械設備發布命令來保證施工場地的安全性。這一應用方式可以從很大程度上節省施工資源，減少不必要的浪費。

3.3將機械自動化技術應用于機械制造中

通過對我國機械制造業的研究可以發現，在機械制造存在著一些值得注意的問題。機械生產的過程中需要人力資源來保證生產的安全性和生產效率，這樣就大大降低了機械制造的效率。在機械制造中應用機械自動化核心技術，能夠幫助優化機械制造中所應用的監控技術，通過智能化自動化的操作技術，機械制造設備可以獨立完成監測工作，及時對機械制造做出預判并解決所發生的問題。

結束語：

實現工業生產的自動化是當前我國工業發展過程中的主要方向，因為機械自動化水平的高低能夠直接影響我國工業生產發展的速度，所以必須要保證加大對機械自動化的研究力度，使我國的工業行業生產水平得到提升，同時還要不斷開展新型技術對所有機械自動化技術進行創新，在應用理論知識的前提下，通過相關實踐探究，確保越來越多的先進技術應用在機械自動化的技術研究領域中，進而使我國工業發展水平能夠得到顯著提升。

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