機(jī)械自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)用

劉敬盛

（佛山市豪偉德機(jī)械有限公司，廣東 佛山 528000）

在全球經(jīng)濟(jì)化發(fā)展的新時(shí)代，機(jī)械自動(dòng)化控制系統(tǒng)在各行業(yè)中的應(yīng)用進(jìn)一步擴(kuò)大，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制對(duì)行業(yè)的發(fā)展有很好的促進(jìn)作用?？萍嫉倪M(jìn)步解放了大量的勞動(dòng)力，人們可以解放雙手去進(jìn)行更多更好的創(chuàng)造，通過(guò)科技創(chuàng)造改變生活。大量機(jī)械在行業(yè)中的應(yīng)用也出現(xiàn)了產(chǎn)生了毒害氣體，破壞生態(tài)環(huán)境的弊端。因此，在科技高速發(fā)展的今天，如何更合理地應(yīng)用機(jī)械自動(dòng)化系統(tǒng)技術(shù)，給人們的生活帶來(lái)新的活力，提高人們生活質(zhì)量，在行業(yè)中得到更好的應(yīng)用，有利于行業(yè)發(fā)展等問(wèn)題值得我們?nèi)ヌ接?。?jiān)持機(jī)械自動(dòng)化控制系統(tǒng)在行業(yè)中的有效應(yīng)用，為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供動(dòng)力是我們不可動(dòng)搖的目標(biāo)。

1 機(jī)械自動(dòng)化控制系統(tǒng)的基本含義與設(shè)計(jì)要求

1.1 基本含義

傳統(tǒng)的機(jī)械生產(chǎn)是通過(guò)大量勞動(dòng)力對(duì)機(jī)械的控制，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的目的。而機(jī)械自動(dòng)化控制系統(tǒng)是通過(guò)數(shù)字化控制系統(tǒng)、傳感器等自動(dòng)化監(jiān)測(cè)和信息傳遞的一系列設(shè)備組成的，可以通過(guò)較少的勞動(dòng)力進(jìn)行機(jī)械控制，實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)的目的。因此，可以在降低人工使用成本的前提下，減少人工操作錯(cuò)誤，提高生產(chǎn)效率，減少人工生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)的人員安全風(fēng)險(xiǎn)。因此，在經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的快速發(fā)展中，機(jī)械自動(dòng)化控制系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)。

1.2 設(shè)計(jì)要求

顧名思義，機(jī)械自動(dòng)化控制系統(tǒng)不需要識(shí)別直接操作，生產(chǎn)過(guò)程由設(shè)計(jì)的自動(dòng)控制系統(tǒng)直接完成。它體現(xiàn)了自動(dòng)化生產(chǎn)管理的特點(diǎn)，節(jié)省了人力，壓縮了企業(yè)用工成本，提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。正是因?yàn)榭梢詾槠髽I(yè)帶來(lái)效益，使人民對(duì)于自動(dòng)化控制系統(tǒng)的技術(shù)更新提出更高的要求，通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新和改革，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化運(yùn)行高效率。因此，在設(shè)計(jì)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中要結(jié)合專業(yè)知識(shí)，綜合運(yùn)動(dòng)科學(xué)技術(shù)，設(shè)計(jì)出對(duì)企業(yè)有幫助的自動(dòng)化控制系統(tǒng)，滿足企業(yè)生產(chǎn)的需求。

一般機(jī)械自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求有傳感模塊單元、作用單元、程序單元、執(zhí)行模塊單元、制定單元幾部分。傳感控制模塊單元是實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械自動(dòng)化控制系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控和信息傳輸?shù)哪K，并且負(fù)責(zé)將信息傳輸?shù)娇刂茍?zhí)行模塊。通過(guò)監(jiān)視并及時(shí)發(fā)現(xiàn)機(jī)器運(yùn)行中的問(wèn)題并提供預(yù)警，提示操作員處理故障。作用單元是系統(tǒng)的核心，通過(guò)作用單元的運(yùn)行，可提高系統(tǒng)能力，確保機(jī)械自動(dòng)系統(tǒng)的有效運(yùn)行。程序單元是對(duì)機(jī)械操作的步驟進(jìn)行控制，通過(guò)程序的編寫，自動(dòng)化機(jī)械知曉運(yùn)行的步驟，按照固定的程序一步步運(yùn)行，保證生產(chǎn)過(guò)程不出錯(cuò)，按程序編寫的步驟順利完成生產(chǎn)工作?？刂颇K是對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)的調(diào)節(jié)單元，負(fù)責(zé)對(duì)收集到的信號(hào)和數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的處理，保證系統(tǒng)的順利運(yùn)行。制定單元是自動(dòng)化控制系統(tǒng)的核心部分，是通過(guò)對(duì)傳感器傳遞信號(hào)進(jìn)行比對(duì)，然后發(fā)出系統(tǒng)指令，系統(tǒng)根據(jù)該指令進(jìn)行相應(yīng)的程序操作。

2 機(jī)械自動(dòng)化控制系統(tǒng)需要具備的特點(diǎn)

2.1 機(jī)械自動(dòng)化控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)

機(jī)械自動(dòng)化控制系統(tǒng)關(guān)系著整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程，因此需要具備良好的安全性、可靠性、自動(dòng)運(yùn)行的特點(diǎn)。根據(jù)其特點(diǎn)發(fā)現(xiàn)，如果機(jī)械出現(xiàn)運(yùn)行故障，系統(tǒng)就會(huì)通過(guò)發(fā)出警報(bào)，停止運(yùn)行等有效的手段，保護(hù)機(jī)械安全和人員安全，從而降低了生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)生安全事故的可能性，提高了操作的安全性和可靠性。另外，通過(guò)在生產(chǎn)中應(yīng)用機(jī)械自動(dòng)化控制系統(tǒng)，可以提高生產(chǎn)過(guò)程中人員操作失誤帶來(lái)的生產(chǎn)損失，減少發(fā)生誤操作的概率，系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性提高，通過(guò)可靠的自動(dòng)化監(jiān)測(cè)設(shè)備，提高生產(chǎn)精確度和產(chǎn)品穩(wěn)定性，從而提高產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率，降低企業(yè)成本，增加企業(yè)利潤(rùn)。

2.2 機(jī)械自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

機(jī)械自動(dòng)化控制系統(tǒng)的第一特點(diǎn)就是要環(huán)保、低碳、人性化，因此，在進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)時(shí)，首先，需要選擇材料，選擇可靠、耐用、環(huán)保、可回收、無(wú)毒的機(jī)械設(shè)計(jì)材料。這不但可以降低設(shè)計(jì)成本，還可以環(huán)境保護(hù)。此外，在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，會(huì)使用到各種各樣的配件，因此在配件的選擇上也需要進(jìn)行重視，需要選擇低碳性、環(huán)保型的配件材料，特別是核心部件的選擇，更需要慎之又慎。機(jī)電是機(jī)械運(yùn)行的核心部件，在選擇時(shí)需要尋找廢氣排放少、耗油量低、噪音污染小的機(jī)電設(shè)備，在沒(méi)有滿足所有要求的情況下，材料的選擇應(yīng)基于最重要的因素。也可以在設(shè)計(jì)的過(guò)程中利用技術(shù)優(yōu)勢(shì)，改變能耗高、廢氣排放多的缺陷，提高優(yōu)良設(shè)計(jì)的利用效率，保證機(jī)械在生產(chǎn)中的良好運(yùn)行。

液壓系統(tǒng)是自動(dòng)化控制系統(tǒng)機(jī)械的核心部件，它的日常保養(yǎng)工作是機(jī)械使用壽命的有效保障，通過(guò)正確的日常維護(hù)和清理，可以延長(zhǎng)液壓系統(tǒng)的使用年限，提高機(jī)械內(nèi)部控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性，延長(zhǎng)機(jī)油更換的時(shí)間。在進(jìn)行液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)，還需要考慮其產(chǎn)生的油液垃圾量，采用先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念，降低液壓工作系統(tǒng)運(yùn)行磨損的程度。增壓液壓油箱是阻擋外灰塵、空氣、水分污染油箱的有效保護(hù)設(shè)計(jì)，因此也需要注重改零部件的有效設(shè)計(jì)，選擇耐腐蝕性、性能良好的材料制作的零部件，減少滲漏污染概率。

可以通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)，提高機(jī)械自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行的效果。在設(shè)計(jì)產(chǎn)品中，通過(guò)減弱機(jī)械產(chǎn)品震動(dòng)及噪音的設(shè)計(jì)，大大降低了噪音量對(duì)人們?nèi)粘Ｉ畹挠绊懀@體現(xiàn)了機(jī)械設(shè)計(jì)人性化的特點(diǎn)，噪音和振動(dòng)的減弱設(shè)計(jì)，也對(duì)在機(jī)械廠工作的人員有利，使工作人員可以在安靜舒適的環(huán)境下工作，提高工作人員工作的積極性，也對(duì)工人身體健康有利，減少工人因工作帶來(lái)的疾病發(fā)生的概率。在優(yōu)化設(shè)計(jì)中，有必要將綠色環(huán)保概念引入設(shè)計(jì)中，以確保機(jī)械自動(dòng)化系統(tǒng)的有效運(yùn)行。綠色、節(jié)能和環(huán)保概念也是機(jī)械自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)可持續(xù)發(fā)展的先決條件。確保液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)低能耗、低碳、低污染、環(huán)保高效運(yùn)行液壓系統(tǒng)，可以通過(guò)節(jié)能的發(fā)動(dòng)機(jī)選擇、低能耗科技等手段有效提高設(shè)計(jì)的可靠性和環(huán)保性。雙泵分流技術(shù)、液壓靜液壓驅(qū)動(dòng)技術(shù)和液壓負(fù)載傳感技術(shù)是環(huán)保的液壓設(shè)計(jì)技術(shù)。不僅對(duì)主要材料進(jìn)行環(huán)保設(shè)計(jì)，對(duì)各種零部件、控制鍵也都需要使用節(jié)能環(huán)保設(shè)計(jì)，在最大程度上減少能源消耗，實(shí)現(xiàn)低碳、環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展。

3 機(jī)械自動(dòng)化控制系統(tǒng)在各行業(yè)中的應(yīng)用

3.1 在汽車制造業(yè)中的應(yīng)用

機(jī)械自動(dòng)化控制系統(tǒng)在汽車工業(yè)中的應(yīng)用已日趨成熟，通過(guò)對(duì)人類生產(chǎn)方式全過(guò)程的模擬，通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)功能實(shí)現(xiàn)操作人員對(duì)汽車制造全過(guò)程的全面了解和動(dòng)態(tài)信息的掌握，有效地對(duì)技術(shù)故障及時(shí)排除，對(duì)突發(fā)狀況也可以做到自動(dòng)檢測(cè)預(yù)排除，按照系統(tǒng)預(yù)設(shè)程序進(jìn)行自動(dòng)化處理，對(duì)整個(gè)汽車生產(chǎn)安全性的提升有很好的幫助?？梢栽谧詣?dòng)系統(tǒng)中預(yù)設(shè)不同等級(jí)的安全機(jī)制，實(shí)現(xiàn)不同工作崗位和人員的權(quán)限管理，滿足不同人員的安全性操作要求，提高汽車生產(chǎn)的安全性。

3.2 在紡織行業(yè)的應(yīng)用

紡織工業(yè)具有復(fù)雜工藝的特點(diǎn)，可以根據(jù)機(jī)械自動(dòng)化設(shè)計(jì)中的不同紡織需求進(jìn)行定制。執(zhí)行相應(yīng)的技術(shù)設(shè)計(jì)，如梳理機(jī)、細(xì)紗機(jī)、無(wú)梭織機(jī)等。這就需要根據(jù)紡織特點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，將其利用在紡織行業(yè)，可以大大提高紡織的效率，提高紡織效果的均勻度，減少人員操作造成的錯(cuò)誤，提高紡織品質(zhì)量的穩(wěn)定性。

3.3 在其他行業(yè)的應(yīng)用

機(jī)械自動(dòng)化系統(tǒng)在各行業(yè)的應(yīng)用越來(lái)越多，如冶金、采礦、人工智能、多媒體技術(shù)等，都是以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，加入信息管理技術(shù)和行業(yè)技術(shù)的有效結(jié)合，大大提高了各行業(yè)生產(chǎn)的效率，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的成功制造，在降低生產(chǎn)成本的同時(shí)，公司的產(chǎn)品質(zhì)量和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力得到了提升。

4 結(jié)語(yǔ)

機(jī)械自動(dòng)化控制系統(tǒng)的在各行業(yè)中的應(yīng)用，是企業(yè)發(fā)展的需要，也是中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要和人們?nèi)粘Ｉ畹男枰某霈F(xiàn)解放了勞動(dòng)力，提高了企業(yè)生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量的可靠性，為企業(yè)帶來(lái)了利潤(rùn)，為民族經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶來(lái)了活力，應(yīng)用前景廣泛。但機(jī)械自動(dòng)化控制系統(tǒng)的發(fā)展仍有上升空間，需要技術(shù)人員的努力創(chuàng)新，開(kāi)發(fā)出更具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的技術(shù)，提升中國(guó)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展。