基于机械自动化中数控技术的应用

2019-02-11徐军平

时代农机 2019年4期

徐军平

（常州刘国钧高等职业技术学校，江苏常州213025）

在当前的机械自动化技术开发中，数控技术的通常表现形式为各类数控机床，这种应用方法是机械加工技术的重大突破，但是在实施过程中需要投入大量的工作人员，无法满足当前机械自动化技术的相关要求。文章从当前技术应用不足的角度出发，分析数控技术在今后的应用方式。

1 数控技术的应用范围和应用意义

1.1 数控技术的作用范围

数控技术分为广义概念与狭义概念两个部分。狭义概念为，当前各类数控机床中应用的控制技术，广义概念的范围广泛，包括自动控制技术、数据分析技术等一切基于数字信号运作的系统。在具体的研究与分析中，数控技术可以应用的方法为：

首先可以完成对机械加工设备的控制工作，当前该项技术成熟度较高，在数控车床等机床中的作用效果较好，而在当前和今后的技术发展中，一个发展方向为将计算机中的CAD图纸等内容直接与数控机床连接，通过数据转换等工作，自动完成程序编写，在此基础上完成零件加工等工作。

其次为整个系统的控制工作，通过建成的PLC工业控制系统，完成对所有设备以及生产环境的监测与分析，在此基础上按照各类设备的最佳运行状态，调整系统中的各项参数，保证系统的安全有序运行。

最后为报警系统，虽然该设备在实际运行中占用的控制系统资源较少，但是该系统能够从根本上决定整个系统能否正常稳定运行，需要借助数控技术完成对报警系统的建设。

1.2 数控技术的应用意义

在数控技术的应用中，存在多个方面的意义，首先可降低生产过程中投入的人力成本，在旧有的产品加工和生产工作中，工作人员为企业中的最重要组成因素，当这类人员的工作素质存在问题时，则相关产品的生产质量也无法保证。在数控技术的应用中，各类生产设备的运行状态由自动控制系统管理，对工作人员的需求量大幅下降，尤其是对建成整体性数控技术的生产企业来说，各类设备可在系统的管理下自主运行，节约了人力成本。

其次为提高产品的生产质量，在数控技术的应用中，系统通过程序对各类设备的运行状态进行精确控制，尤其是对于各类产品的加工机床，极大提高了对各类零件的加工精度。

最后为提高产品的生产效率，在机械自动化系统的应用中，大量工作可由控制系统自主完成，并实现了对工序的简化操作，这种方式在提高产品生产质量的基础上，可有效提高生产效率。

2 数控技术在机械自动化系统中的应用方法

在数控技术的应用中，当前在各类机床中已经取得了很好的应用效果，但是在整体应用方面存在不足，所以在本文的研究中，主要分析对象为整体性的自动控制系统构建方法，数控技术的具体应用过程如下：

2.1 数据获取系统构建

在整体性的数据控制系统应用中，基本应用反馈控制模型完成对控制效果的调整工作，在这一控制模型的应用中，最基础的工作中完成对各个系统的数据获取。

构建数据获取设备可从两个角度出发。其一为数控机床中的数据获取系统，该系统的运行目的：一方面按照编写的程序控制机床中各类设备和构件的运行状态；另一方面从整体运行的角度分析，确定整个系统的运行精度。前者的设计难度较低，通过分析后者的实现方式，提出的控制系统方法为，在各类钻孔设备中装设激光设备，在系统运行中在相关位置中设置激光信号的反馈接收器，接收器将信号提交到控制系统中，经过坐标识别与转换工作，确定激光点和构件之间的设计误差，在此基础上完成数据调整工作。

其二为整体性的控制系统，在当前的工业控制系统中，已经开始应用神经网络控制系统等方法，完成对各类设备的控制和研究工作。从这一角度出发，在电力系统、加工设备等系统中配置传感器，检测内容包括设备的电力参数、运行参数等，控制中枢根据含有的程序，完成各类数据的比较工作，当发现相关设备或电力系统的运行参数与设计值不符时，则通过对相关被控对象运行状态的调整，控制整个系统的运行稳定性。

2.2 控制中枢构建

控制系统的建设思想为建成神经网络控制系统，这一系统的运行思想为通过整个工业体系中各类传感器的应用，获取各个子系统的运行数据，有控制中枢完成对这类数据的研究和分析，在此基础上优化各类硬件的运行状态、控制中枢的设计包括以下内容：

2.3 硬件选择过程

在控制中枢的设计中，需要保证选用的硬件设备能够同时完成对各类数据的研究和分析工作，基于此，文章应用的硬件设备为计算机，但是对于该系统来说，通常无法直接应用传感器获取电信号，在具体的硬件体系中，还需要建成相应的信号处理系统，根据计算机设备能够识别的信号强度，并且在控制中枢的硬件设备选用中，要完成对计算中的端口处理工作，实现对信号的有效输出，从而让整个系统能够正常稳定运行。