運動控制在工業自動化生產中的應用

袁學超

【摘 ?要】隨著我國科技水平的不斷提高，運動控制技術也在不斷的更新。在當前，運動控制技術被廣泛應用于工業自動化生產過程中，為了使運動控制技術能夠從整體上提高自動化生產的效率和質量，需要相關工作人員根據工業自動化生產的要求，合理地運用運動控制技術。

【關鍵詞】運動控制;工業自動化;生產運用

在當前時代下，傳統機械工業模式和生產中所運用的技術得到了不斷的創新，一些新興技術在傳統技術的基礎上進行了工作模式和工作理念的創新，再加上我國當前計算機的發展，計算機被廣泛應用于自動化生產中，提高了生產效率，再加上計算機傳感技術的不斷發展，使得控制技術更加具有智能化特征，各個國家的自動化生產設備層出不窮，在當前機電一體化技術迅速發展的時代，運動控制技術作為一個先進的技術手段得到了不斷的發展和進步，可以說在當前工業自動化生產過程中，運用運動控制技術可以從整體上推動我國工業水平和工業效率的不斷提高。

一、全閉環交流伺服驅動技術

在自動化生產中運用全閉環交流伺服驅動技術的主要優勢是非常精準的定位，能夠滿足工業自動化生產過程中的一些動態要求，并且一些生產企業看到了該項技術的優勢，將這項技術更加廣泛地應用于工業自動化生產的過程中，另外隨著當前計算機的不斷發展，全閉環交流伺服驅動技術越來越朝著智能化和數字化的方向發展，并且在工業自動化生產過程中運用這種技術也可以提高整個生產過程的快捷性和便捷性，有效的提高了生產的效率。在工業自動化生產中運用交流伺服系統可以對工業機器的操作進行調試，也可以對光電編碼器的系統和程序進行重新的編輯，從而在設備之間形成一個閉環控制系統。另外隨著這項技術逐漸和數字化技術相互融合，在實際工業自動化生產過程中，可以運用該項技術來進行整個生產的運算工作，更加凸顯整個工業生產的自動化特征，甚至還可以對工業生產的進度和情況進行全方位的跟蹤，并且對整個自動化生產進行有效的調節。這種數字交流伺服系統在一般自動化生產工作中，主要是以速度還作為編碼器的，在應用的同時也要合理的安排系統的位置，但是這種控制方式并不能有效地降低自動化生產過程中所產生的誤差，為了提高這種技術的應用效果，一些工作人員在傳動鏈上增加了檢測元件，來提高整個自動生產流程的精準性，從而在工業自動化生產中形成一個全閉環的控制。

在傳統工業自動化運動控制系統中，全閉環的控制方法只可以對生產的速度進行調節，同時必須依托一些控制器來完成，這在無形之中增加了應用控制器的難度。隨著全閉環交流伺服驅動技術在工業自動化中的廣泛運用，在國外這種技術不僅能夠達到控制效果，還可以實現工作的精準。國外的系統可以有效地克服半閉環控制系統存在的問題，驅動器可以直接對每一級機械運動部件上的位置進行全方位的控制，并且將電機上的編碼器作為速度環，有效地減少了工業自動化生產過程中的誤差，從而實現了運動控制技術的精準工作效果。

二、計算機控制器技術的應用

隨著計算機技術的不斷發展，在當前工業自動化生產過程中，計算機的控制器已經成為新一代可編程的控制器，工作人員可以根據工業自動化生產的需求以及機械的運動來對計算機系統進行重新的編程，從而實現控制的效果。計算機控制器相比于一般的計算機來說，可以將多個操作系統在計算機中進行控制，并且該計算機控制系統也能夠承載多樣化的操作軟件。在傳統計算機控制技術中，大多數都是需要根據應用程序的大小來決定編程控制器的控制速度，因此并不能保證控制效率的實時性，但是計算機控制技術在自動化生產過程中的應用可以完全解決這一問題，實現了自動化生產的進步，可以使得計算機控制系統具有較高的時效性，有效地提高了自動化生產的效率和質量，在計算機控制器中，工作人員可以分層次的對整個自動化生產過程進行調控，每個控制軟件都可以同時的進行。這樣一來程序的運行速度和運行周期和計算機控制器是絲毫沒有關聯的，計算機控制器的運行速度完全是按照操作系統的循環周期來決定的，從而可以對工業自動化生產進行實時的控制。另外，可編程的計算機控制器在當前工業自動化生產過程中展現了較為強大的優勢，并且可編程的計算機控制系統也和當前工業自動化生產進行了深度的融合，但是為了從整體上再一次提高自動化生產的效率，還需要對可編程計算機控制器系統進行不斷的更新，從而展現可編程計算機系統的潛能。

三、直線電機驅動技術

在自動化生產中運用直線電機驅動技術，主要是應用于一些工業設備的生產上，并且這種技術相比于傳統生產技術來說具有更大的優勢，可以代替電機到工作臺之間的機械傳動裝置，使得整個生產操作更加具有便捷性、簡化生產的特征。直線電機驅動技術響應速度是非常快的，在傳統伺服系統中，由于整個自動化控制流程是較為繁瑣的，因此響應的時間也是相對來說比較長的，但是隨著直線電機驅動技術在工業自動化中的廣泛運用，該技術直接取消了一些響應較長的機械傳動件，使得整個控制系統的流程和速度得到了顯著的提高。并且運用直線定位檢測系統來對機床進行定位，也提高了定位的精準度。在自動化生產過程中運用直接驅動系統，避免了中間傳動環節由于氣壓和幻象的問題產生變形的情況，提高了傳動的剛度，整個直線電機驅動技術的長度不受限制，可以根據工業自動化的需求來進行準確的調控，在導軌上設定了串聯直線電機可以達到噪聲低的效果。

四、運動控制卡

控制卡是一種控制設備中的核心單元，主要應用于一些工業電子計算機設備中。為了滿足數字化操控系統的標準，滿足整個工業自動生產的開放性特征，在工業自動化生產中，利用運動控制卡來對整個控制系統進行高效的調節。另外在一些工業設備生產的過程中，急需運動控制卡對系統的操控平臺進行控制，并且在一些設備中利用運動控制卡也可以滿足電子計算機在工業現場中的應用，提高了電子計算機的工作效率和功能需求。運動控制卡可以對自動化生產進行自動的調節，滿足運動控制模塊的硬件平臺需求，運動控制卡被廣泛地應用于一些工業設備或者是國防設備的自動化生產平臺中，能夠對這些機械的自動化生產情況進行全方位的控制，并且隨著運動控制卡技術的不斷提高，在當前時代下的運動控制卡技術中也融入了計算機的技術來對現場的工業生產需求進行合理的控制，并且配備了電子計算機的運動控制卡更能實現較高的控制性能和控制效果。

五、結束語

運動控制技術在當前工業自動化生產中是被廣泛運用的，但是隨著我國工業自動化水平的不斷進步，運動控制系統也要進行不斷地改革和創新，相關工作人員一定要根據工業自動化生產的需求和發展方向，制定科學合理的運動控制技術和實施方案，從整體上提高我國工業自動化生產的效率和質量。

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（作者單位：蕪湖固高自動化技術有限公司）