机电设备自动化集中控制技术

摘 要：本文主要分析了机电设备自动化集中控制技术，重点介绍了机电设备自动化集中控制的不同技术应用模式，其具有集中程度高、成本低的优点，并提高了机电设备的自动控制精度。通过分析机电设备自动化集中控制技术，不断优化机电设备自动控制的效果，扩展其应用范围，从而探索自动化、智能化程度更高的机电设备控制手段。

关键词：机电设备;自动化;集中控制;技术

随着自动化集中控制技术的发展，其在机电设备中的应用程度也不断深入，并逐步改变了机电设备的各种控制模式，提高了集中控制的自动化程度。但对机电设备自动化集中控制技术的研究，仍然会受到技术结合应用模式的差异，而产生不同的控制效果。下面针对机电设备自动化集中控制技术的实际应用进行分析，并为技术创新和模式优化提供借鉴。

1 机电设备自动化集中控制技术的应用模式

据有关调查显示，目前我国所应用的机电设备自动化集中控制技术基本集中在电动机控制技术、计算机控制技术、PLC控制技术以及单片机控制技术等四个方向，并随着自动集中控制技术的发展而逐渐深化。下面对机电设备自动化集中控制技术的应用模式和应用原理进行分析，探索机电设备自动控制模式的改革方向。

1.1 技术应用原理

结合自动化集中控制技术的发展，其在机电设备中的应用原理主要是通过改变机电设备控制参数的方式，预先设定好机电设备运行或应用方式，使其能够在系统控制器的作用下，统一运行、自动控制，从而完成设备应用目标。

针对机电设备的构成，其与自动化集中控制技术的结合，核心受控对象为测量元件，并利用给定元件的输入作用、比较元件的对较功能、执行元件的动力作用以及校正元件的补偿作用，进而构成机电设备自动化集中控制的完整控制流程。

1.2 应用模式

调查显示，在机电设备自动化集中控制技术应用模式当中，是通过将自动集中控制技术所应用的系统类型进行划分，即复合控制系统、开环控制系统、反馈控制系统，进而选择机电设备自动化集中控制的方法。此外，结合机电设备的自身系统构成，如电气系统、机电系统和机械系统等来调整自动化集中控制的参数，从而提高设备系统部件的自动化程度。针对现有机电设备自动化集中控制技术的应用实践进行分析，可以发现：利用机电设备自动化集中控制技术设计系统是需要从整体性以及适应性的角度出发，降低外界环境对机电设备运行具有的干扰效果，并降低自动化集中控制模块适用误差，提高机电设备的稳定性和自动性。

2 计算机自动集中控制模块

计算机自动集中控制模块的建立是机电设备自动化集中控制技术的一项重要应用实践，其通常与闭环控制方法相结合，将计算机安装进比较器设备元件中，利用计算机达到自动集中控制的效果。以计算机代替给定元件和比较元件的功能，其可以更加集中的控制机电设备的各项参数，如温度、流量、压力、速度等数值;并通过与执行元件的结合，优化机电设备数据传输的通道，从而实现从参数调整到数据传输再到模拟量转换、计算机系统自动分析的一体化控制效果。由此，可以发现：计算机自动集中控制模块的设计应用，可以实现机电设备内部各元件的综合设计，并具有简单、准确、快速以及控制精度高的优点。

具体地，机电设备计算机自动集中控制模块由主机、接口电路和电气设备构构成，其主机结构中的单片微型计算机还集成了各项控制功能，并成为整个机电设备计算机自动集中控制的核心模块。此外，机电设备计算机自动化集中控制模块还包括了监控控制系统、智能控制系统两部分。其中，监控控制系统可以实时监控机电设备的各项参数变化以及其带来的效果，并利用集成控制和分析功能，给出最佳的输入控制数值，稳定机电设备的性能表现。同时，其还具有顺序控制、分级别控制、集中控制以及自动控制的效果，可以使得机电设备处于最佳的运行状态。而智能控制系统则是发挥计算机的思维和处理功能，利用计算机技术的神经网络的具体功能，提升机电设备的感知程度，从而更加智能化、自动化的应对操作环境的变化，达成以计算机为主力完成机电设备自动化集中控制技术的应用目标。

3 PLC自动化集中控制模块

PLC自动化集中控制模块是一种可编程的控制器设备，其可以通过与计算机自动化集成控制模块相结合的方法，实现一体化通信、控制和处理。目前，在机电设备当中，PLC自动化集中控制模块体现为机床的自动化控制，将PLC微型控制器在替代具有依赖性的控制设备进行更换，常见的控制器类别有高压开关柜、监控设备、低压配电柜以及PLLC控制柜等，可以在维护机床稳定运行状态的同时，更加智能化处理控制元件。

此外，PLC自动化集中控制模块还具有一定的集成化、智能化控制效果，可以减少机电设备内部的元件设计数量，从而简化系统组成，这样也就提高了控制质量的传输速率，使得控制方式更加便捷、高效。同时，基于PLC自动化集中控制模块与计算机自动化集中控制模块、通信模块的结合应用，其大大提升了微型处理器所具有的机电设备控制效果，可以全面掌握各机电设备部件的运行状态，从而提升其自动化运行效果。

4 电动机自动化集中控制模块

电动机自动化集中控制模块的设计，是从其传动方式的差异变化入手，结合直流传动、交流传动所具有的传动特性以及运行原理来分析其自动化控制的角度和方式。一般而言，机电设备中选择合适电动机的方法为：通过对比生产工艺的需求情况、电动机的机械特征以及应用实践等内容，选择能够进行自动化集中控制优化的电动机设备。这对于实现机电设备自动化集中控制技术对电动机的升级改造具有重要意义。由此，在实践中，电动机自动化集中控制模块的设计方案包括了对电动机运行要求、应用场合等信息的集成分析，并在此基础上选择相应的控制系统和控制模式。此后，结合电动机设备性能的差异结果，在分析机电设备应用目标的基础上，考虑到电气性能或者电动机与其他机械设备之间可能产生的弹性变形、摩擦、振动以及间隙等影响自动化集中控制系统运行的因素，给电动机控制模式留有误差。这使得根据电动机运行状态而利用系统实时调整控制参数更加稳定、可靠。

具体地，对电动机的自动化集中控制改进，在一定程度上也会受限于硬特性电动机和软性电动机的实际情况，而导致其自动化集中控制改造的内容受到影响。但综合电动机内在的机械特性，将电动机的电枢电压、电流以及外加阻抗等参数进行改变，进而完成自动化集中控制的初步模块设计。此后，针对电动机的调速装置进行自动化集中控制设计，可以直接控制电动机的电气参数，实现不同转速的控制效果。一般在实践中，电动机自动化集中控制模块是应用具有反馈功能的闭环控制系统来实现自动化控制，利用检测设备反馈闭环控制系统的输出量，并通过与输入端数据量相比較的方式，自动调节偏差，直至输出量有所改善，并符合系统要求，提高了精准度。而反射到电动机上，则是利用闭环控制系统的控制信号来调整电动机的运行参数，改进其运行模式，使得其能够满足机电设备的应用需求，从而提高集中化自动控制的效率和控制精度。

5 总结

综上所述，对机电设备自动化集中控制技术的分析，主要是从技术的应用模式入手，结合计算机自动化集中控制模块、PLC自动化集中控制模块以及电动机自动化集中控制模块等具体的技术应用内容，来不断优化技术的应用角度，推动技术创新。

参考文献：

[1]姜锴.煤矿机电设备自动化集中控制技术的应用与发展[J].中国石油和化工标准与质量，2019，39（18）：211-212.

[2]顾升利.煤矿机电设备自动化集中控制技术的应用与发展[J].建筑工程技术与设计，2019（30）：2949.

[3]杨旭阳.煤矿机电设备自动化集中控制技术研究[J].江西化工，2019（6）：341-342.

作者简介：

郗书博（1986- ），男，籍贯：山西阳泉，2011年毕业于中北大学自动化专业，本科，助理工程师，研究方向：煤矿机电。