机械自动化控制系统的设计应用

刘敬盛

（佛山市豪伟德机械有限公司，广东 佛山 528000）

在全球经济化发展的新时代，机械自动化控制系统在各行业中的应用进一步扩大，实现自动化控制对行业的发展有很好的促进作用。科技的进步解放了大量的劳动力，人们可以解放双手去进行更多更好的创造，通过科技创造改变生活。大量机械在行业中的应用也出现了产生了毒害气体，破坏生态环境的弊端。因此，在科技高速发展的今天，如何更合理地应用机械自动化系统技术，给人们的生活带来新的活力，提高人们生活质量，在行业中得到更好的应用，有利于行业发展等问题值得我们去探讨。坚持机械自动化控制系统在行业中的有效应用，为社会经济发展提供动力是我们不可动摇的目标。

1 机械自动化控制系统的基本含义与设计要求

1.1 基本含义

传统的机械生产是通过大量劳动力对机械的控制，实现生产的目的。而机械自动化控制系统是通过数字化控制系统、传感器等自动化监测和信息传递的一系列设备组成的，可以通过较少的劳动力进行机械控制，实现连续生产的目的。因此，可以在降低人工使用成本的前提下，减少人工操作错误，提高生产效率，减少人工生产过程中出现的人员安全风险。因此，在经济和技术的快速发展中，机械自动化控制系统已广泛应用于各个行业。

1.2 设计要求

顾名思义，机械自动化控制系统不需要识别直接操作，生产过程由设计的自动控制系统直接完成。它体现了自动化生产管理的特点，节省了人力，压缩了企业用工成本，提高了企业的经济效益。正是因为可以为企业带来效益，使人民对于自动化控制系统的技术更新提出更高的要求，通过技术创新和改革，实现自动化运行高效率。因此，在设计自动化控制系统中要结合专业知识，综合运动科学技术，设计出对企业有帮助的自动化控制系统，满足企业生产的需求。

一般机械自动化控制系统的设计要求有传感模块单元、作用单元、程序单元、执行模块单元、制定单元几部分。传感控制模块单元是实现对机械自动化控制系统的实时监控和信息传输的模块，并且负责将信息传输到控制执行模块。通过监视并及时发现机器运行中的问题并提供预警，提示操作员处理故障。作用单元是系统的核心，通过作用单元的运行，可提高系统能力，确保机械自动系统的有效运行。程序单元是对机械操作的步骤进行控制，通过程序的编写，自动化机械知晓运行的步骤，按照固定的程序一步步运行，保证生产过程不出错，按程序编写的步骤顺利完成生产工作。控制模块是对自动化系统的调节单元，负责对收集到的信号和数据进行相应的处理，保证系统的顺利运行。制定单元是自动化控制系统的核心部分，是通过对传感器传递信号进行比对，然后发出系统指令，系统根据该指令进行相应的程序操作。

2 机械自动化控制系统需要具备的特点

2.1 机械自动化控制系统的优点

机械自动化控制系统关系着整个生产过程，因此需要具备良好的安全性、可靠性、自动运行的特点。根据其特点发现，如果机械出现运行故障，系统就会通过发出警报，停止运行等有效的手段，保护机械安全和人员安全，从而降低了生产过程中发生安全事故的可能性，提高了操作的安全性和可靠性。另外，通过在生产中应用机械自动化控制系统，可以提高生产过程中人员操作失误带来的生产损失，减少发生误操作的概率，系统运行的可靠性提高，通过可靠的自动化监测设备，提高生产精确度和产品稳定性，从而提高产品生产质量和生产效率，降低企业成本，增加企业利润。

2.2 机械自动化控制系统设计注意事项

机械自动化控制系统的第一特点就是要环保、低碳、人性化，因此，在进行机械设计时，首先，需要选择材料，选择可靠、耐用、环保、可回收、无毒的机械设计材料。这不但可以降低设计成本，还可以环境保护。此外，在进行设计的过程中，会使用到各种各样的配件，因此在配件的选择上也需要进行重视，需要选择低碳性、环保型的配件材料，特别是核心部件的选择，更需要慎之又慎。机电是机械运行的核心部件，在选择时需要寻找废气排放少、耗油量低、噪音污染小的机电设备，在没有满足所有要求的情况下，材料的选择应基于最重要的因素。也可以在设计的过程中利用技术优势，改变能耗高、废气排放多的缺陷，提高优良设计的利用效率，保证机械在生产中的良好运行。

液压系统是自动化控制系统机械的核心部件，它的日常保养工作是机械使用寿命的有效保障，通过正确的日常维护和清理，可以延长液压系统的使用年限，提高机械内部控制系统的稳定性，延长机油更换的时间。在进行液压系统的设计时，还需要考虑其产生的油液垃圾量，采用先进的设计理念，降低液压工作系统运行磨损的程度。增压液压油箱是阻挡外灰尘、空气、水分污染油箱的有效保护设计，因此也需要注重改零部件的有效设计，选择耐腐蚀性、性能良好的材料制作的零部件，减少渗漏污染概率。

可以通过优化设计技术，提高机械自动化系统运行的效果。在设计产品中，通过减弱机械产品震动及噪音的设计，大大降低了噪音量对人们日常生活的影响，这体现了机械设计人性化的特点，噪音和振动的减弱设计，也对在机械厂工作的人员有利，使工作人员可以在安静舒适的环境下工作，提高工作人员工作的积极性，也对工人身体健康有利，减少工人因工作带来的疾病发生的概率。在优化设计中，有必要将绿色环保概念引入设计中，以确保机械自动化系统的有效运行。绿色、节能和环保概念也是机械自动化系统设计可持续发展的先决条件。确保液压系统设计低能耗、低碳、低污染、环保高效运行液压系统，可以通过节能的发动机选择、低能耗科技等手段有效提高设计的可靠性和环保性。双泵分流技术、液压静液压驱动技术和液压负载传感技术是环保的液压设计技术。不仅对主要材料进行环保设计，对各种零部件、控制键也都需要使用节能环保设计，在最大程度上减少能源消耗，实现低碳、环保、可持续发展。

3 机械自动化控制系统在各行业中的应用

3.1 在汽车制造业中的应用

机械自动化控制系统在汽车工业中的应用已日趋成熟，通过对人类生产方式全过程的模拟，通过实时监测功能实现操作人员对汽车制造全过程的全面了解和动态信息的掌握，有效地对技术故障及时排除，对突发状况也可以做到自动检测预排除，按照系统预设程序进行自动化处理，对整个汽车生产安全性的提升有很好的帮助。可以在自动系统中预设不同等级的安全机制，实现不同工作岗位和人员的权限管理，满足不同人员的安全性操作要求，提高汽车生产的安全性。

3.2 在纺织行业的应用

纺织工业具有复杂工艺的特点，可以根据机械自动化设计中的不同纺织需求进行定制。执行相应的技术设计，如梳理机、细纱机、无梭织机等。这就需要根据纺织特点进行设计，将其利用在纺织行业，可以大大提高纺织的效率，提高纺织效果的均匀度，减少人员操作造成的错误，提高纺织品质量的稳定性。

3.3 在其他行业的应用

机械自动化系统在各行业的应用越来越多，如冶金、采矿、人工智能、多媒体技术等，都是以计算机技术为基础，加入信息管理技术和行业技术的有效结合，大大提高了各行业生产的效率，实现了产品的成功制造，在降低生产成本的同时，公司的产品质量和市场竞争力得到了提升。

4 结语

机械自动化控制系统的在各行业中的应用，是企业发展的需要，也是中国经济发展的需要和人们日常生活的需要，它的出现解放了劳动力，提高了企业生产效率和产品质量的可靠性，为企业带来了利润，为民族经济的发展带来了活力，应用前景广泛。但机械自动化控制系统的发展仍有上升空间，需要技术人员的努力创新，开发出更具有国际竞争力的技术，提升中国经济高速发展。