摘 要:自動控制技術發展大大提高了生產效率、降低了生產成本,特別是計算機技術的發展給自動控制領域帶來深遠變革,自動控制領域呈現低能耗、高精度、綜合化的發展趨勢。本文以目前我國通用機床設備出發闡述自動控制技術發展的現狀,本文結合我國自動控制技術的現狀,對我國自動控制技術的發展趨勢進行初步的探究。
關鍵詞:自動控制 自動化技術 發展趨勢
中圖分類號:TP273 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)12(b)-0073-01
現階段我國在自動控制技術領域已經取得很大進步,但相對與發達國家的自控水平來講,我國的自動控制技術仍然處于初期階段。為提高自動控制水平,就需要對原有的設備通過調整機械布局,研發新的設備和手段,改造并提高自動化程度。對于新的生產線要充分合理的規劃自動化程度和未來發展趨勢,重視自動化信息流的基礎性作用,提高我國自動控制水平增強國際競爭能力。
1 以提高生產效率為目的自動控制技術現狀
自動控制技術的目的就是為了提高效率,我國在發展自動控制技術中盡管圍繞實際情況,并且摒棄盲目實行自動化的做法,但是仍然存在宏觀發展思路不明確,效益水平層次比較低的現象。國產自動控制設備由于精度差,可靠性低、實用性差,開工率僅僅之只有55%左右。加之正處在制造業轉型的初期,以往以人口紅利優勢建立的手工制造業隨著成本的增加,逐步喪失優勢,自動控制發展顯得尤為突出。在全國的近12萬家制造企業中,其自控技術發展也很不平衡,大部分自動控制水平都比較落后,服裝、玩具、電子元器件等手工勞動占有相當大的比重,我國能夠運用的自動控制設備不多。在已經裝備的設備中,自動化水平低,產品合格率低。在產品品。
2 現有設備的自動控制技術改造
低成本的自控技術一方面能夠提高生產效率,另一方面降低了投資陳本,適合我國現階段的國情。利用數控技術、數顯、專家系統等自動控制技術改造通用設備,提高了傳統通用設備的自動化程度;在組合機床、通用機床上通過PCL技術改造,充分利用計算機技術移植方便、編程靈活、抗干擾能力強的有點,實現對整個設備乃至整個生產線的自動控制的改造,提高自動控制水平。
例如C650機床的控制方式是將繼電器、定時器、接觸器等器件和觸電按照一定的邏輯關系鏈接的以繼電器控制器為主的控制系統個,這種機床操作性好,價格便宜,結構簡單,能夠滿足一定范圍內的控制需求,在工業控制中大量采用,特別是機械加工領域。但是這種控制手段存在動作反映速度慢、設備體積大、功能單一、精準度不高,難以滿足復雜控制需求。特別是依靠硬件建立的邏輯關系,線路復雜,抗干擾能力弱。當工藝要要求變化后需要對相應的硬件電路做修正,控制盤和接線都要重新調試,嚴重影響了生產效率。這種已經大量使用的機床設備,只需要解決以繼電器控制系統為主的缺點,找到比繼電接觸功能更齊全、反映速度更快、功能跟齊全的新型控制器就可以。因此可以利用PLC技術進行改造,改造后,主軸正轉、反轉啟動時為Y/△起動,點動和制動為Y接法,照明電路用PLC控制。主軸電機、冷卻泵電機、快進電機、照明電路都可以通過觸摸屏來控制其動作和監控各自的工作狀態。達到非常理想的效果。這為通用設備的自動控制發展指明了很好的發展方向。
3 綜合自動控制發展方向
現代控制技術建立了模糊控制、智能控制、專家系統等方向,但都呈現綜合特性。這些自動控制系統的建立都是以自動控制在盧綸為基礎,對整個流程和設備進行的綜合應用。包含包含計算機技術、自動化技術、電子技術、機械技術等等。自動控制技術發展必須與相聯系的領域結合起來,研究高效率、高精度的和可靠的自動化控制系統和計算機生產系統,廣泛采用自控控制設備,發展以應用為主的自動控制技術,從實際出發扎實做好自動控制技術項目研究和開發。各種控制系統、控制軟件、專用計算機、PLC控制器、傳感器等將是自動控制發展的主要技術基礎。發展各種自控技術,要不斷引入多學科的新理論、新概念和新技術。
將原有的自控制技術不斷更新和發展,需要大量的在研究、技術開發上的人才。隨著自動控制技術的發展,新的制造模式對工人、管理和技術人員在經驗和技能要求上逐步降低,但是對于知識的要求迅速上升,相關人員必須基本較高層次的知識結構。在自動控制設備已經達到相當高的水平,由于技術以及管理上的原因,導致產品的廢品率上升,這是由于人的原因而不是設備的原因,因此要大量培養新型的技術人才,相關人員要學習和掌握各種自動控制設備的新方法、新的原理及其應用。只有有了比較豐富的人才儲備,才能大量推廣自動控制技術,提高我國的自動控制水平。
4 智能化、高精化和遠程化發展
智能化是自動控制技術發展的更高水平,總的來看智能化是制造發展的方向。智能化主要表現在控制的多功能,多用途。例如在對通用機床C650改造后,可以對伺服驅動的電壓、電流進行監測,對刀片的磨損程度進行測量,分別處理后進行綜合補償。
對于精度的控制特別是在機械加工、制造、飛行控制、無人駕駛等領域要求極其嚴格,即便是當前普通器件的加工也對精度要求越來越高,因此在實現智能化中也要追求精度標準。機械加工精度是指零件加工后的實際幾何參數(尺寸、形狀和位置)與理想幾何參數相符合的程度。它們之間的差異稱為加工誤差。加工誤差的大小反映了加工精度的高低。誤差越大加工精度越低,誤差越小加工精度越高。
目前自動控制技術要求運行好、安全新高、能耗低、產質好。目前無線通信技術能夠為自動控制發展提供更廣闊的發函空間,在技術支撐條件基礎上,實現控制的通信的無線化后,控制設備的布局可以靈活調整,降低線纜維護成本。在研發低功率,高精準的無線控制設備之后,可以使的控制技術很好的的滿足運行好、安全新高、能耗低、產質好的要求。
總之我國自動控制技術的發展要與國情想結合,積極改造通用設備,提高現有設備的自控技術水平,與微電子技術、計算機技術等相關領域結合,發展綜合自動控制技術。并且培養與自動控制發展相匹配的人才儲備,使得自動控制技術發展又人才支撐。最后從自動控制要求出發大力發展智能化、精度高實現遠程控制的自控技術。
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