機電控制系統(tǒng)的一體化設計探討

李寧

秦皇島福電電力工程設計有限公司 河北秦皇島 066000

1 機電控制系統(tǒng)自動控制技術概述

機電控制系統(tǒng)自動控制技術就是利用計算機和互聯(lián)網(wǎng)技術、設備對生產流程進行規(guī)劃，通過對設備的遠程操作來監(jiān)管生產全過程，使其能夠實現(xiàn)自動化和智能化生產。由于機電控制系統(tǒng)在各行各業(yè)領域中的高效智能應用，使得其憑借著自身的技術應用優(yōu)勢提升了生產效率，降低了生產成本，機電控制系統(tǒng)的高效智能應用使得行業(yè)發(fā)展更加的穩(wěn)定，機械設備的智能化應用降低了工作失誤，保障了工作安全，使得整個生產活動更加的安全順利。

2 機電控制系統(tǒng)自動控制技術的一體化設計分析

2.1 機電設計核心理念

我國對機電一體化設計愈發(fā)重視，而機電一體化的發(fā)展需要設計人員擁有核心理念，這就需要設計人員要對機電產品內部特征、功能等方面進行分析，同時將分析與理想的設計結果進行對比，進而使機電產品的設計更加專業(yè)、智能、高效，提高設計的實用性，使其能夠為機電行業(yè)的發(fā)展提供參考。

2.2 機電運行線路設計

機電運行線路設計實現(xiàn)一體化是通過計算機網(wǎng)絡與控制器設備在機電控制系統(tǒng)中的應用，使原有的控制設備不僅能夠使生產工作效率得到提升，也能夠通過健全的控制系統(tǒng)進行各種生產活動，甚至是達到優(yōu)化生產質量的目標，簡化操作流程，提高經(jīng)濟效益[1]。

2.3 機電功能模塊設計

機電功能模塊設計就是使機電控制系統(tǒng)及自動控制技術實現(xiàn)統(tǒng)一，使各流程之間能夠實現(xiàn)綜合有效的經(jīng)營，憑借控制器調節(jié)各流程之間的關系，同時實現(xiàn)整體化的設計理念。此外，在設計的時候還需要充分將各功能模塊充分整合起來，形成一體化組織，表現(xiàn)其多項功能的共同應用。

3 機電控制系統(tǒng)自動控制技術的一體化設計要點

3.1 實時監(jiān)控機械設備

機電一體化設計的實時監(jiān)控機械設備使得其能夠對機械運行情況進行實時掌控，提高設備運行質量，保障人員的安全，改善傳統(tǒng)機械運行不良現(xiàn)象。機電一體化通過顯示板和指示燈將設備信息傳遞出去，在設備發(fā)生故障的時候實現(xiàn)自動報警處理，工作人員只需根據(jù)故障信息進行全面排查就能夠及時了解設備運行情況，了解問題進而解決故障，提高機械設備的檢修效率以及安全高效運行水平。

3.2 創(chuàng)新機電材料與功能

機電一體化設計要創(chuàng)新材料及功能，在材料創(chuàng)新上，就是要選擇合適的產品設計材料，通過對機械需求的綜合分析進而選擇納米與合金等材料制作產品，而為了保證機電產品的質量，在制作產品的時候不僅要應用新型材料，同時也要保障材料具有良好的物理和抗震性能，且要輕便耐磨，提高產品綜合應用效果。而在功能創(chuàng)新上，機電一體化功能的創(chuàng)新既要使客戶及市場需求得到滿足，同時也要實現(xiàn)創(chuàng)新管理[2]。設計人員可以通過對市場及客戶的調查了解市場及客戶對產品功能的需求情況，進而對當前產品功能進行分析總結，進而實現(xiàn)產品功能的創(chuàng)新，最后通過對產品銷售的監(jiān)測來實時調整產品的功能，實現(xiàn)機電一體化功能的創(chuàng)新發(fā)展。

3.3 提高機械加工精準度

在機械設備中加入電子控制系統(tǒng)不僅能夠使加工精準度得到有效的提升，保障工作的效率及質量，也能夠使人員的安全得到有效的保障，防止安全事故的出現(xiàn)。例如混凝土攪拌器，若是在該機械中加入電子控制系統(tǒng)，就能夠使混凝土實現(xiàn)自行稱重以及自動攪拌功能，節(jié)省了工作時間，提高了工作效率，而這種機械化的混合也使得混凝土的比例配比質量更高，加工產品更加的準確，這是由于混凝土攪拌器通過電子控制系統(tǒng)中自行設置的比例數(shù)據(jù)配比情況進行承重混合，使得其加工具有更高的精確度。

3.4 一體化設計模塊化

隨著機電一體化技術的逐漸發(fā)展，產品生產及其使用范圍逐漸擴大，但是由于其產品種類多，使用范圍廣，因此在進行機電一體化設計的時候必須要首先模塊化設計，不僅要實現(xiàn)產品功能分類，同時要進行產品精細劃分，使客戶能夠按照實際需求選擇合適的產品，進而實現(xiàn)資源有效利用，生產成本有效降低的目的。機電一體化產品的模塊化設計既能夠解決產品種類多樣、使用范圍不明的問題，同時也能夠使更多的生產廠家利益得到提高，同時也能夠滿足客戶的需求，實現(xiàn)互利共贏[2]。

4 機電一體化控制系統(tǒng)的設計方向

4.1 模塊化

模塊化的應用在控制系統(tǒng)中起著決定性的作用，它直接決定系統(tǒng)在未來發(fā)展中的方向和趨勢。目前機械設備的樣式多種多樣，其來源于各個地區(qū)的供應商或者生產機械設備的企業(yè)，容易因為生產標準不完全一致而對系統(tǒng)中比較重要的接口使用造成一定的影響。為此需要對多個接口根據(jù)實際情況進行優(yōu)化設計，其主要接口包括：訊號接口、連接接口、轉化接口等，在這個過程中通過利用模塊化，使多種控制模塊可以直接應用在設備的控制系統(tǒng)中，有利于企業(yè)的優(yōu)化升級，同時也可作為企業(yè)之間溝通和交流的橋梁。

4.2 智能化

智能化手機、智能化辦公系統(tǒng)等等都給人們的生活和工作帶來了極大的便利。可見，智能化也是機電控制系統(tǒng)非常重要的設計方向。智能化給予了控制系統(tǒng)深入而全面的分析能力和控制能力，可對機電控制系統(tǒng)的應用進行合理化的完善[3]。除此之外，對于各行各業(yè)的不同需求，結合實際情況，加大終端設備和計算機的支持，充分發(fā)揮企業(yè)的實際效益，以此來提升工業(yè)生產力，也增加企業(yè)的經(jīng)濟效益。

5 結語

當前，我國制造業(yè)水平在世界水平中占據(jù)前沿位置，而隨著生產技術的不斷提高，機電生產技術也日漸創(chuàng)新，尤其是隨著計算機技術以及人工智能、自動化控制等技術的發(fā)展，機械控制實現(xiàn)了自動化控制，使得機電產品的生產質量以及生產效率都有了很大的提升，降低了投資的成本，不僅推動了機電行業(yè)的發(fā)展，同時也為各行各業(yè)的發(fā)展提供了便利。