機械自動化控制系統的探析

劉琤琤

摘 要：機械自動化控制系統以其強大的優點和效益逐漸受到機械設計制造行業的廣泛應用。因此，本文以機械自動化控制系統為研究對象。首先，對控制系統的定義和優勢進行了簡單介紹；其次，探究了機械自動化控制系統的兩大鮮明特征；最后，對機械自動化控制系統的具體應用進行了分析和研究，希望能夠對相關行業帶來一定的幫助作用。

關鍵詞：機械；自動化；控制系統

隨著科技技術的快速發展，我國在日常生活生產中已經逐漸開始廣泛應用一些先進的技術，這不僅大大提高了生產效率，同時也便利了我們的日常生活。

總之，新技術正在隨著科技的發展而不斷涌現，而在實際工作中，機械自動化控制系統起著越來越重要的作用。作為國家生產發展的一個重要衡量標準，工業自動化水平受到機械自動化控制方面的直接影響。因此，分析并探究機械自動化控制系統對我國工業自動化水平的有效提升將具有十分重要的意義。

1 機械自動化控制系統概述

機械自動化控制指的是利用控制器在沒有人直接參與的條件下對生產過程中的機器設備以及工作狀態進行自動調節和自動控制，從而使得其按照預定的規律進行生產或者運轉。機械自動化控制系統的目的是實現自動控制，其主要由一些機電裝置或者元件組成，并按照一定的方式組合成一個有機整體。

現階段我國在日常生產中已經廣泛應用機械自動化控制系統進行有效率的生產，該項技術是近些年科學技術應用的重大突破，其對機械設備的控制和操作主要是通過控制器實現的，且其是在無人操作的基礎上完成的。機械設備以及工作狀態是機械自動化控制系統的主要對象。從具體工作情況來說，機械自動化控制系統可以分為很多類型，如聯系控制和離散控制系統，這一分類主要是根據信號類型來進行劃分的，信號如果是離散的或者是時間連續函數，則系統就稱之為離散控制或者連續控制系統。單變量控制系統和閉環控制系統則分別是按照控制變量額以及控制系統有無反饋進行劃分的，如果系統的輸入和輸入量都為單個，那么系統就被成為單變量控制系統；如果系統前面參加控制運算的環節得到了系統檢測輸出量反饋的結果，那么該系統就稱之為閉環控制系統。

2 機械自動化控制系統的特征分析

機械自動化控制系統的安全可靠性是其最為鮮明的特征之一。無論是自動化控制系統或者自動化設備，其都裝置著一種能夠自動停止運行以及自動報警的功能。正是因為這些裝置的存在，所以機械自動化在運行的過程中就大大降低了其事故發生的可能性，從而使其在實際生產中的安全性得以大大提升。另外，電子器件是自動化控制系統中所采用的主要器件，且該器件自身不會出現磨損狀況，而這就確保了自動化控制系統的穩定性。機械自動化控制系統的安全可靠性特征使得其不僅在機械制造業中得到廣泛應用，而且在建筑領域以及農業等方面都得到了實際應用。

生產能力和工作質量高是機械自動化控制系統的另一鮮明特征。因為機械自動化控制系統一般采用機械自動化設備，其具有很高的靈敏度和精度，并且是基于控制程序上實施的控制，因此有效避免了人為失誤造成的事故，從而大大提高了工作效率以及生產效率，同時也使得工作人員的負擔大大減輕。另外，機械自動化控制系統的應用還能夠有效降低對能源的消耗，轉變行業的勞動形式。同時，利用該系統生產出來的產品也逐漸向著技術集約型轉變。

3 機械自動化控制系統的應用

3.1 控制系統的構建

基于數字模型，機械自動化系統的構建主要是對其理論進行了分析和研究。機械自動化控制系統變量間的關系以及輸入輸出變量通過數字表達式能夠進行詳細描述，且能夠實現系統的科學設計。另外，利用微積分方程式能夠對自動化控制系統進行構建，如下式：

其中，質塊原來位置是運動坐標原點，x（t）為質塊運動的位移坐標，表示外力作用質塊在X軸上的移動。通過上圖就能夠看出，阻尼器的阻尼大小在運動坐標為質塊靜平衡位置時，其與相對運動是相反的。

3.2 控制系統的具體應用

汽車制造業是應用機械自動化控制系統最為廣泛的行業，尤其是在汽車總裝工藝以及焊裝和沖壓工藝中，該系統應用的最多。在汽車制造的沖壓車間中應用機械自動化控制系統能夠大大提高其工作效率。機械自動化裝置在汽車制造壓機車間的運用能夠實現加工工件的快速傳遞，從而形成壓機與下一程序的快速銜接。在這一過程中，機械自動化控制系統中的緊急停止裝置以及安全門上的防護裝置，能夠緊急停止危險事故的發生，并有效避免工作人員在壓機內的危險情況。機械自動化控制系統在鋼鐵制造業中的應用主要是應用于整卷鋼板開卷和冷軋生產線上，主要作用就是有效保護工作人員的人身安全。

4 結語

綜上所述，作為當前機械專業發展的主流趨勢，機械自動化控制系統能夠促進我國經濟的快速發展，并在實際生產中有效防止危險情況的發生。因此，必須要加大對機械自動化控制系統以及其相關理論的分析和研究，為我國制造業的可持續發展提供必要支持。

參考文獻：

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