浅析机电控制技术与应用
2018-10-14丁亚洲
丁亚洲
摘 要:机电控制技术主要是利用机械专业知识与电子专业理论相结合应用生产实践的产品雏形。现代机电控制技术的发展极大促进国家经济的发展,给国防建设注入新的活力,机电控制技术不仅改良了生产结构,也使得生产制造成本有效减低。本文针对机电控制技术发展和机电控制技术应用做了如下探讨。
关键词:机电控制;发展;应用问题
随着我国科技水平的不断发展,发展生产力也不再是一句空口号,机电控制技术越来越成为炙热的科学研究,占科技市场竞争中的一大比重。由于机电控制技术的普及,生产结构势必会重新调整,从传统行业转型成机电控制技术生产,因此,机电一体化技术前景卓优。
一、机电控制技术的发展
当今社会机电控制技术随处可见,人们也越来越享受它所带来的便捷生活。可我们对此到底又知道些什么?人们只知道这玩意儿给人方便,没去思考它未来的无限前景。当电在18世纪被富兰克林发现之初,当时人们只是思维定势,觉得再不会出现比电更神奇的东西了,安于现状,享受着电带来的新奇体验。可当这种状态维持一段时间后,人们开始清醒,觉得电没啥神奇的了,开始研究探寻更新奇的东西。机械装置一直作为人们主要的生产工具,经过不断试验、不断实践过程,专家们开始试着将机、电结合,借鉴国外产品的高科技技术应用,机电控制系统的雏形出现。
二、机电控制技术的应用
1.自动化的应用问题。自动化控制系统相较于传统的复杂多装置控制具有极强的应用价值:首先,由于装置的集成化程度很高,装置的安装更方便、占地面积更小;其次,在执行操作或更改命令更简单,当你需要更改装备的操作轨迹或生产工序时,只需要在电脑终端重新进行软件编译来调整,避免在硬件连接上做一定幅度的改进,可植入性强;最后,在操作安全方面更强于人工操作,控制装置能够自我监测,出现与设定数据不匹配时会报警提示操作人员,避免人为误操作影响生产结果,有效防止出现生产事故。
2.远程控制的应用问题。远程控制技术是指在不同空间中的两台计算机能实现资源共享,一台计算机能通过计算机技术对于另有一台远处的计算机进行内容修改或者软件安装等。随着我国科技水平的不断发展,机电控制技术的优化发展也亟需提上日程。在当下这个信息大爆炸时代,网络俨然成为信息传递的重要手段,这也为机电控制技术进一步应用提供了渠道保障,以致实现远程控制。截止到目前,远程控制技术主要分成3种类型,保持型、完成型、人际交互型。第一类,主要针对自身条件,设置装置自动执行,实时监测设备运行状态,出现问题时再对设备进行人为调整;第二类,区别于第一类的实时监测设备运行状态,它主要是在设备完成既定的工作任务之后反馈给远端控制系统;第三类,主要是在设备完成任务的过程中,系统与其在线连接,通过人机交互界面进行实时操纵。
3.分布式应用问题。分布式控制技术主要应用于一台主机控制多个控制回路中的多台计算机与主控端相连的生产过程。通过计算机技术对整个生产过程进行数据获取、管理与控制工作。近些年,由于测控技术的显著发展,更趋于集成化、多元化的方向。功能的多样化更要求操作人员在生产过程中要进行实时监控,因此集自动识别、自动控制、自动监控于一身的自动化系统更是应运而生,不仅能有效的监控整个生产过程,还能进行实时调整。该系统最大的优势就是在设备故障时影响面积不大,区域内能形成自锁保护,不会影响大面积操作瘫痪,一旦出现设备问题也能通过恢复人为操作完成生产,大大提升设备操作的稳定性。
4.开放式应用问题。开放式控制技术算得上是计算机领域的一门新兴技术,全球化的市场经济体制下,激烈的竞争要求着生产加工商具有市场自适应能力,单一功能性的系统不再满足市面上中小批量的生产加工,取而代之的系统要具备模块化、可重构、可扩充的性质,这就开始孕育开放式控制技术的诞生。开放式控制系统的运用能够更有效、更快速的满足生产要求,减低加工成本,还能为生产制造企业提供一个技术发展的机会,使得制造商的技术与第三方的生产技术或产品相互借鉴交换,真正实现了资源共享,技术共享,共创共赢。由于控制系统的开放式发展,越来越多的控制系统功能性趋向多元化,设备与设备之间真正实现一体化连接。对于较大规模生产制造企业的大批量生产需求,此类开放式控制技术能有效改善生产过程,提升企业的的加工效率,降低人力成本以及能源的消耗。根据不同的订单需求,企业领导人植选相应功能的系统,实现企业效益的最优化,提高企业竞争力。
5.数控式应用问题。数控技术称得上是全球范围内最新兴最热门的一门技术了,即使目前所运用的范围较窄,但国内对数控技术的发展尤为重视,甚至专家学者更是认为这项技术是未来我国进入更高层次的关键,能创造出更大的价值。当前市场上数控技术主要用于精密零件的生产加工,通过计算机编程进行数据设定,再加上数控技术,在数控加工中心执行精密加工过程,与此同时也能执行精密的误差分析,所加工出的零部件才能保证极高的精密度。国内目前旨在学习国外机械产品来借鉴发展数控技术,高价购入国外的汽车以及精密的、符合要求的零件或者其他的精密仪器。即使能参照出同样的零件装配顺序,但实现的功能依旧不明显,对于零件不同的热处理方式也在影响设备的性能,所以机电控制技术不是单纯的零部件的组装装配结合计算机技术,要想实现不同的功能需求,材料控制与成型技术等一些其他的控制技术也要不断融合。只有结合不同的技术,才能更好的服务于人们日常生活,让人们的生活环境更加便捷、更丰富多彩。
6.信息应用问题。信息处理技术是目前在系统控制使用范围最广泛的一门技术,它能与多项单一功能的控制系统配合使用,使得控制系统更符合功能需求,提高生产效率。大多数企业可能会有控制成本的想法,控制系统无法定期完成更新,也就很难满足用户的需求,因此发展信息处理技术迫在眉睫,更受到大家重视。通常状况下,信息处理系统包括处理器、计算机以及扫描装置等硬件组成,要求没那么严苛;而软件方面主要是负责信息收集、处理以及打印工作,将软件与硬件很好的搭配使用才能使得信息处理更快速便捷,才会使机械控制技术在生产操作中功能最优化。
7.计算机技术应用问题。整个的生产制造型企业运作过程中,以计算机技术为核心控制系统,将操作人员、生产模式、操作规范以及周边环境有效的结合,从物料的进货到日常生产过程、再到订货出仓整个过程都是通过计算机系统统筹完成。目前,绝大部分的生产制造型企业都会引进机电控制技术优化生产结构,提升生产效率。但是,百机争鸣的结果势必会出现资源断链的现象,无法对各家的单机进行统一管理,不符合现代生产企业的宗旨。因此,单机自动化在一定程度上虽然满足各企业个体的生产需求,但为了提高资源的利用率,降低能量损失,我们应该强化企业与企业之间的资源共享机制,优化生产制造链,使得大多企业的利益最大化,社会资源利用率的最优化,这样才能实现共赢,屹立在在市场竞争中。
8.传感器应用问题。传统的生产制造业都是通过一条工序走到底來完成加工的,而柔性制造主要适用于小规模、多种类的生产任务,通过系统的自动化是实现零件装配的运输要求。利用机器人自动识别实行分拣,通过各类的光电传感器、热敏传感器等内部传感器来收集处理信号,再通过数模转换使得外部传感器准确的分配动作。
三、结语
总而言之,随着我国科技的不断进步,现代机电控制技术日趋完善,传统控制系统的转型显得尤为重要,科技的发展都是为了更好地满足人们日益增长的生产生活需求。机电控制技术有很大的发展前景,人们仍需努力。
参考文献:
[1]沈立盛.机电控制技术的现状和发展趋势[J].南方冶金学院学报,2012,21(2):125-129.
[2]董乾坤.远程测控与系统控制.文化科研出版社,2013.9.