浅论计算机控制技术在自动化生产线上的应用

邓淇文

摘  要：目前我国在计算机的控制规则方案与工业应用以及装备控制方面，都获取了不少成功经验，也取得了可喜的效应。但随着科学技术的不断发展，计算机工作人员还使用数字报告法，不断研究和探讨计算机控制术在日常工作生产中的应用，近年来，很多项目使用了这些技术，其最终都取得了技术和成果的双赢。该文先对什么是计算机控制技术进行了介绍，特别对目前计算机控制技术在自动化生产线上的应用进行了介绍，最后对计算机控制技的未来的发展方向进行了展望。

关键词：计算机控制技术  自动化生产线  机器人自动化

中图分类号：TP273.5    文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2019）12（a）-0007-02

使用计算机对一个设备得动向进行操控也就是我们常说的计算机控制。作为计算机的一个基础知识，计算机控制是一门综合学科，包括自动控制工程学、电子学、自动控制理论知识等多方面的知识。面对着目前科学技术的不断发展，控制系统要实现的功能越来越多，特别是在一些高精密设备的生产和精细加工方面要求更为严格，所以对计算机控制系统的要求也越来越高。计算机控制技术被大量应用在公司和企业的优化生产结构过程中，通过其可为扩大生产和生产效率的提高提供支持。计算数据系统代替目前的大量简易操作系统势在必行。

1  计算机控制技术

计算机控制作为一门综合学科，包括自动控制工程学、电子学、自动控制理论知识等多方面知识，其包括综合可编程控制技术、计算机网络技术以及单片机技术，为设计信息化的生产装备和精密度高的生产技术和自动化高的生产方法提供实现方法，也为全自动化生产提供了实现方案。通过计算机控制技术，可以实现人工简化，提高生产效率，减少用人成本，为提升工业化发展创造有利途径，还可以增加安全性和提高产品质量，有效地减少了产品的成本，获取更高的利润。

2  自动化生产线中的计算机控制技术

实现生产线的自动化是产品生产的必经之路，要想获取足够大的产量就必须采用自动线完成产品的生产;为了保证产品在工艺和设计上保持先进、可靠、统一，而且要提高其工艺和设计的稳定度，就需要在大量和多批次的产品生产中使用自动化生产线实现劳动生产率的提高，从而得到高品质和稳定的产品输出，不仅如此，在改善劳动条件和生产成本降低方面其也有明显优势，从而实现更为显著的经济效益。

（1）PLC控制版汽车翻板自动控制机主要由侧操作台和翻板平台两个部分构成。其进出料功能由侧操作台控制完成，由侧方控制电机和运料单元构成;控制翻转单元主要实现夹持和混合翻转的功能，其主要由夹持柱、侧挡板和翻板平台构成，使用液压马达和液压油缸实现其运动和工作。自动翻板机的使用过程为：由侧面的操作台实现物料的进入，并使其被运送到翻板平台， 物料通过夹紧柱实现混合翻转，在完成翻转任务后，停止运动， 取消夹持过程， 物料再通过侧平台实现输出和搬运。系统具备的功能主要是：可以通过对物料的重量评估，从而控制其夹持的力量，实现对物料的稳定夹持，合理翻转通过对参数的合理设置，通过手动控制实现，同时要具备实时监控单元。

对于自动翻板机的控制单元，其由3个部分构成。

①人机的交互界面通过控制面板和触摸板构成， 可以实现对合理参数设定和实时监控等功能的简单，快捷操作。

②作为翻板机的整个控制系统的主要单元的PLC来说，其主要实现的是输入/输出开关量的控制、通过对模拟量数据的精确计算并对相应信号进行简单快捷的处理。

③执行单元是由控制电机和液压马达和液压油缸构成的。在自动翻板机进行操作中，通过控制输入量、再利用比例阀实现输出模块（A/D、D/A）实现对翻转过程的操控。MITSUBISHI公司为其提供软件支持，采用GX Developer编程软件完成PLC的程序设计;采用FXDU编程软件实现对操作屏幕的程序设计。手动和自动这两种常规的工作模式為自动翻板机提供可选择的设计方案，通过在控制面板上进行常规操作实现对自动/手动两种模式的随意切换。调试设备主要采用手动操作模式，从而实现对翻板机各单元机械模块的运动情况进行监测;通过设定按钮的方式实现在触摸屏的操作过程中的运动机构设置，所有动作又操作按钮来控制。而自动模式条件下的控制是自动翻板机的常规工作方式，作为程序设计的关键之处。通过对整个系统的自动工作过程的阶段化划分，保证每个阶段可以实现独立的完全操作，再通过对各阶段过程的合理化归化，实现其有机的系统融合，最终得到合理和简便的操作流程，通过该方式可以实现系统的有序调控，为后续的维护和调试提供方便，同时也可以保证整个翻转结构的运转稳定性。

（2）冲压生产线的机器人自动化，其工作过程主要包括：垛料拆解（机器人拆解）—块料运输—块料上油—块料居中—运料机器人输送—（第一台压机冲压）—放料机器人放料、输送料—（压机冲压）-（针对工作量传输循环）—放料机器人放料、传输料—（末端压机冲压）—线尾机器人运料、传输料—运送带机传送—人工排垛。通过上述结构设计就实现了工业机器人的自动化的生产线，这样可以更加容易实现技术的快速改革，从而获取更高的利益收益。目前常见的机械手臂，被广泛应用于自动化生产线，不仅可以取代人工操作，还可以实现大间距操作，是比较常见的对生产进程进行在自动化改造的方案，采用工业机器人实现的自动化生产线不仅适应性高，还可以提高生产力。

我们常用的工业机器人方案是采用从上至下的送料结构、涂油机清洗体制对多种类型的冲床立体式送料和运输料体系构成的，对于各个控制部分的控制系统里，使用控制层和设备层的固有控制体系，在各个层中采用非类似的网络构成和硬件和软件配置，从而达到对多功能的实现，单独单元之间的控制设计，采用具有LIVE总线模式的P+C结构控制实现，这样可以实现每个单元的单独控制和连线自主可控的功能。为了达到整个控制体系的完整控制，在工厂内实现西Proflbus总线及dj数字化的局域的分布式包交换技术体系。通过对每个PiC之间的单独控制和监督，并对PiC于各个上级机械结构之间的关系采用现代化集成板的局域电脑互联网的分布式包交换技术，实现相互联系的互联网操控体系。为了实现冲床机在运动中的机器人和枢连接Ethetnet csrd的控制类型联网，通过Proflbus.DP的方式实现操控体系与工业机器人的联系。采用了HMI SIEMENS的触摸技术实现连接体系，通过多显示屏组成的可操控的部件单元，通过Proflbus的数据连接方式实现连接。最终会获取更为简便和安全的系统操作，对于提高生产力和提高效率提供了新的发展思路。

3  结语

通过以上的介绍我们可以看出，伴随着计算机软件技术的不断发展，采用计算机进行操作控制的方式已高速迈入到工业生产的很多领域。但是，要想获取一个完美和完整的计算机控制设计不仅要想到提高系统的抗干扰能力，这样才可以实现系统的长期高效地使用，才可以实现便捷的应用在现实中，也只有这种方式可以推动高效率工业产品生产的发展，解决重复工作的消耗问题，促进生产系统的生产效率的进一步提高，减少原始成本，提高产品质量。通过分析目前计算机控制系统在广泛领域内的多方面上发展前景，可以得出未来是属于计算机控制技术的天下，其在自动化生产线上的广泛应用在未来会更加突出。

参考文献

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[2] 赵韵涵.浅谈计算机控制技术在自动化生产线上的应用[J]，消费电子，2012（7）：111.

[3] 董雪松，杨林.PLC在自动翻板机控制系统中的应用[J].国内外机电一体化技术，2006（2）：13-14.