計算機技術(shù)在機械控制系統(tǒng)中的應用分析

周小浩 張鶯鶯

摘要：隨著機械控制系統(tǒng)研發(fā)水平的提升，其應用范圍也不斷得以拓展。單純依靠傳統(tǒng)的機械控制方式和生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)無法滿足機械設備生產(chǎn)的需要，將計算機技術(shù)與機械控制系統(tǒng)結(jié)合，能夠提升機械控制系統(tǒng)應用水平，提升機電一體化融合程度，能夠更好地滿足行業(yè)生產(chǎn)和發(fā)展需求，為人類社會的發(fā)展奠定良好的基礎。

關(guān)鍵詞：機械控制;計算機技術(shù)

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2020）05-0261-02

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

應用從機械控制系統(tǒng)設計環(huán)節(jié)出發(fā)，將計算機技術(shù)全面應用于機械行業(yè)生產(chǎn)應用的各個流程，能夠提升機械設備的智能化和自動化水平，改變傳統(tǒng)機械工業(yè)生產(chǎn)中效率低下和控制精度低下的現(xiàn)狀，為促進我國機械控制水平提升做出貢獻。本文基于計算機技術(shù)在機械控制系統(tǒng)中應用的環(huán)節(jié)出發(fā)，對其應用前景進行簡要分析，從而為更好地滿足相關(guān)行業(yè)的發(fā)展提供理論支撐。

1 計算機技術(shù)在機械控制系統(tǒng)中的應用效果

1.1 提升機械控制質(zhì)量

機械控制系統(tǒng)運行中，對于質(zhì)量控制具有較高的要求，我國機械控制整體水平相對于國外發(fā)達國家而言，還有一定的技術(shù)差距。借助于計算機技術(shù)的應用，將自動化控制等技術(shù)全面應用于機械控制系統(tǒng)中，能夠在各個方面提升工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量，減少生產(chǎn)流程中的次品率，縮小與發(fā)達國家之間的差距。

1.2提升機械控制生產(chǎn)效率

在我國機械行業(yè)，尤其是機械控制系統(tǒng)運行中，更多的基于人工操作來完成相應的控制程序，整體效率比較低下，控制精度低無法滿足工業(yè)生產(chǎn)的現(xiàn)實需求。將計算機自動控制技術(shù)應用于系統(tǒng)設定中，依托對應的編程軟件和編程控制器的作用，能夠確保工業(yè)控制系統(tǒng)更加高效的工作，提升機械生產(chǎn)整體生產(chǎn)效率。

2 計算機技術(shù)在機械控制系統(tǒng)中的應用途徑

2.1在設計流程中的應用

機械控制系統(tǒng)的應用范圍較為廣泛，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活中都起到了極其重要的作用，不同場景下對于機械控制系統(tǒng)作用的精度和效率要求具有極大的差異，這就要求設計人員能夠基于實際需求開展合理的設計工作。將計算機輔助設計程序應用到設計流程中，能夠借助軟件內(nèi)置的各項功能，更加便捷地開展設計工作。在目前設計工作開展中，大多數(shù)是基于三維Creo軟件進行設計，其功能包括對產(chǎn)品造型進行修改，生成三維形態(tài)的實體和裝配圖，并通過建模功能及時發(fā)現(xiàn)設計流程中出現(xiàn)的問題，確保設計方案能夠更好地應用于實際生產(chǎn)中[1]。計算機技術(shù)應用于機械控制設計流程中存在最大的問題就是我國在這方面的培訓基礎比較弱，高水平的設計人才較為欠缺，無法滿足相關(guān)產(chǎn)品的開發(fā)需求。同時相關(guān)的軟件開發(fā)較為落后，大多是基于國外同類軟件漢化而來。在未來的發(fā)展過程中，隨著市場推動力量的加強，這方面的問題將會逐步加以解決。

2.2 在生產(chǎn)流程中的應用

計算機技術(shù)在生產(chǎn)流程中的應用，最為明顯的代表就是機電一體化，借助于計算機技術(shù)對機械設備進行更加合理的控制，能夠確保工農(nóng)業(yè)智能化水平不斷提升。在數(shù)控機床應用方面，通過多CPU和多主線技術(shù)的應用，能夠同時控制多個機床的同步化工作狀態(tài)，不僅能夠提升產(chǎn)品設計的精度，還能夠?qū)⑸a(chǎn)速度與企業(yè)庫存、產(chǎn)品的市場需求等各個層面的數(shù)據(jù)要求結(jié)合在一起，為提升企業(yè)的經(jīng)濟效益奠定良好的基礎。借助于計算機技術(shù)的應用，還能夠驅(qū)動傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)流程朝著柔性化方向發(fā)展，在生產(chǎn)過程中生產(chǎn)設備能夠根據(jù)設定的生產(chǎn)要求，自行對精細化要求程度和產(chǎn)品類型進行更改，不僅減少了人工操作中所出現(xiàn)的誤差，還能夠借助于數(shù)據(jù)傳輸功能在數(shù)據(jù)控制中心進行操作，減少工作人員現(xiàn)場操作帶來的不便。

2.3 在使用流程中的應用

計算機技術(shù)在機械產(chǎn)品使用流程中的應用包括多個方面，例如在農(nóng)業(yè)機械應用過程中，對于油量、機器正常工作中的設備狀態(tài)等都能夠基于數(shù)值方式顯示出來，改變傳統(tǒng)的指針表示方式，能夠為操作者提供更加精細的指示，及時發(fā)現(xiàn)機器設備運轉(zhuǎn)過程中存在的問題。同時對相關(guān)的數(shù)據(jù)內(nèi)容收集和整理，基于數(shù)學建模的方式進行處理，還能夠?qū)C械設備進行合理化操控，減少由于人為不合理操作帶來的安全隱患[2]。在日常生活中，自動化售貨場景不同應用于日常生活中，這些設備的運行同樣是基于計算機輔助技術(shù)來完成的。在消費者進行點擊自己所需要的商品時，后臺程序能夠借助于光電傳感器的作用對售賣流程進行精準控制，逐步完成商品流程，為顧客提供更加便利的日常服務。在部分交通比較發(fā)達的城市，將計算機技術(shù)和信息傳感技術(shù)結(jié)合在一起，能夠?qū)囕v和行人等交通信息進行準確收集，利用自動控制系統(tǒng)實現(xiàn)對交通信號等的控制，合理設定信號燈的變化時限，提升交通運行的效率。

2.4 在智能化層面的應用

在計算機技術(shù)的輔助作用下，機械控制系統(tǒng)已經(jīng)朝著智能化方向發(fā)展，在部分生產(chǎn)生活領(lǐng)域中已經(jīng)有了應用實例[3]。例如在電力行業(yè)發(fā)展過程中，借助于大數(shù)據(jù)平臺的應用，建立起數(shù)據(jù)分析中心，能夠及時準確地判斷出電力設備的實施運行狀態(tài)，在部分環(huán)節(jié)發(fā)生運行故障的情形下，能夠借助于智能傳感設備進行初步處理，盡量減少電力輸變電環(huán)節(jié)故障給電力客戶帶來的影響[4]。此外，在汽車生產(chǎn)和物流分揀等行業(yè)，具有智能化處理能力的工業(yè)機器人已經(jīng)得到廣泛的應用，其作用不再限制在重復性和單一性的流水性工作環(huán)境中，而是借助于傳感設備和自我分析能力，具有了較高的自由度，能夠智能化處理更高要求的工作。

3 計算機技術(shù)在機械控制系統(tǒng)中的應用前景

計算機技術(shù)與機械控制系統(tǒng)的結(jié)合應用已經(jīng)有了數(shù)十年的歷史，為工業(yè)生產(chǎn)水平的提高起到了極大的促進作用，在未來的發(fā)展過程中，其結(jié)合程度還將不斷密切，并且在結(jié)合其他技術(shù)綜合應用的情形下，必將朝著更加智能化、精細化的方向發(fā)展。其一隨著機械控制領(lǐng)域智能化水平的不斷提升，智能化機器人、智能化汽車、無人工廠等已經(jīng)嶄露頭角，隨著技術(shù)在機械控制領(lǐng)域不斷地的深入融合，將來能夠取代人類的思維，極大地減輕人類負擔[5]。二是機械控制系統(tǒng)將會趨向于模塊化方向，大部分機械生產(chǎn)環(huán)境將能夠基于模塊化組合開展生產(chǎn)，確保產(chǎn)品能夠更好地滿足市場需求，減少由于生產(chǎn)流程復雜帶來的成本過高等問題，全面降低企業(yè)的運營成本。三是未來的機械控制系統(tǒng)能夠更好地滿足生態(tài)化生產(chǎn)的需求，在生產(chǎn)過程中能夠?qū)υ牧虾蜕a(chǎn)能源進行精細化控制，減少由于設計不合理和生產(chǎn)精度控制不足帶來的資源浪費，減少工業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境造成的破壞[6]。在未來的機械工業(yè)發(fā)展過程中，這些結(jié)合方向都將會得到不同程度的發(fā)展，為我國工業(yè)生產(chǎn)和生活水平的提升提供更加有利的支撐。同時對我國相關(guān)方面的教育教學工作也提出了更高水平的要求，做好這方面的研究和實踐，是每一個相關(guān)從業(yè)者需要面對的重要問題[7]。

4 結(jié)束語

計算機技術(shù)在機械控制系統(tǒng)中的應用目前已經(jīng)具有了較高的水平，對于機械系統(tǒng)控制精度和質(zhì)量起到了應有的改善作用，但是就目前整體應用水平而言，還無法滿足各個流程的實際需求，尤其是在機械控制系統(tǒng)的設計和生產(chǎn)環(huán)節(jié)，在軟件開發(fā)和應用方案設定方面對國外先進技術(shù)的依賴程度還比較高，這也是我國相關(guān)行業(yè)發(fā)展中需要重點解決的問題。在未來的發(fā)展過程中，隨著相關(guān)方面人才培養(yǎng)力度的加大，這方面的問題必將逐步得以解決，為促進我國工業(yè)控制水平的提升奠定良好的基礎支撐，為實現(xiàn)我國工業(yè)生產(chǎn)的高速發(fā)展做出貢獻。

參考文獻：

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【通聯(lián)編輯：唐一東】