金屬結構機械加工自動化控制系統設計及實踐方法探析

崔鉑

【摘? 要】在我國科技不斷發展和全球經濟影響的時代背景之下，我國的金屬加工行業面臨著前所未有的巨大考驗，成本壓力使眾多企業無法在競爭激烈的市場中生存，然而自動化技術是當前金屬機械加工行業中最具核心競爭力的一種手段。在我國傳統金屬機械加工的自動化控制系統中，經常會出現對控制信息采集不準確或者不穩定的情況，使控制精確度逐漸降低，所以文章首先提出了金屬結構機械加工自動化的涵義和發展趨勢，隨后進行了自動化控制系統的軟件和硬件設計。

【關鍵詞】金屬結構;機械加工自動化;控制系統設計;實踐方法

引言

在全球經濟的影響之下，我國的金屬加工面臨著重大的時代考驗，以及成本壓力，可以說這是整個制造業和制造鏈條互相競爭、擠壓帶來的結果。對于我國的金屬加工來說，要想從實際上減輕成本，縮短周期，就必須要走向自動化控制的必經之路。隨著金屬結構機械加工自動化技術的不斷提高，金屬結構機械加工自動化控制系統設計成為了我國現階段電氣行業主要研究的內容之一。所謂的金屬結構機械加工自動化，也就是指在完全摒棄人工操控的環節下，實現正常的生產和操作流程。因此，科學設計金屬結構機械加工自動化系統對促進我國金屬結構機械的可持續發展以及穩定性，有著重要的價值意義。

1.金屬結構機械加工自動化的發展趨勢和含義

1.1金屬結構機械自動化的發展趨勢

（1）虛擬化。虛擬化是一種可以采取的發展趨勢，也就是從邏輯角度開展的金屬結構機械加工，而不是物理角度，可以說虛擬化是從邏輯角度來看待事物發展的方法。虛擬化是一種依靠邏輯的資源配置技術，雖然不是物理角度，但是卻是物理的邏輯抽象。金屬結構機械加工在設計過程中，比較依賴圖紙和成品試驗，不僅浪費了大量的人力、物力的消耗，增加了成本投入，還會浪費大量的時間，降低工作效率。隨著互聯網時代的到來，我國的通訊技術和信息技術趨近于成熟，所以金屬結構機械加工可以直接通過計算機來模擬操作，通過信息技術實現快速傳播，實現了不同環節的即時性。這位我國的金屬結構機械加工自動化方面提供了技術支持。

（2）智能化。智能金屬結構機械加工自動化系統應該是由智能機械和人們共同合作，形成的一種人機智能系統，不僅在自動化加工的過程中，能用數學中的算法解決一些復雜、隨機、模糊的問題，還具備自我學習、自我調節、自我策劃的特點，近年來被很多金屬加工企業廣泛應用。智能自動化加工技術能夠通過人機合作，不斷擴展人類的大腦，把拓展后的延伸到金屬結構機械自動化加工中，進而實現生產線效率的提高，減少能源和成本的消耗。

1.2金屬結構機械加工自動化的含義

（1）形式方面。金屬結構機械加工自動化主要的優勢就在于，能直接代替人工勞動，解放勞動力。這種消耗體力較大的勞動不需要再依賴人的付出，可以完全通過機械加工自動化來完成。主要采用信息技術和智能技術，實現自動化處理，或者根據指令完成一些簡單的對應操作和處理。在形式上來看，操作人員、機械設備、自動化儀器之間形成了系統，充分實現對自動化的運作和控制，并不斷優化工作效率。

（2）功能方面。金屬結構機械加工自動化不僅表現在代替勞動力方面，還有三點比較突出的功能。首先，能夠從根本上提高生產效率，加上控制系統的加入，能大幅度縮短生產周期，為加工時間提供保證。另外，還能使生產出的所有產品都能質量統一，完全具備了現代化的標準生產模式，具有非常理想的發展趨勢。最后，能大幅度提高生產效率，實現資源利用，減少資源和能源的消耗，幫助金屬加工企業減少一些生產中出現的成本，提高經濟收益。

2.金屬結構機械加工自動化控制系統設計和實驗

2.1硬件設計

通常來說，金屬結構機械加工的無線控制器的電壓在2.5-5.5V之間，可以承受的電流必須要小于50mA。另外，金屬結構機械加工無線控制器能夠根據加工狀態，提前設計報警點，一旦出現了機械故障或者需要立即停止工作的內容，那么報警器就會在第一時間內報警，減少一些不必要的資源浪費，提高對金屬結構機械在加工過程中狀態的掌控力。因此，無線數字控制器是比較適合用于金屬結構機械加工控制系統中這種可以實現無人看管、自動控制的行業。

2.2軟件設計

當對控制數據計算完畢之后，首先要做的就是確保這些信息數據不會在查看和采集的過程中遺失。完成控制系統的數據信息采集、分析之后，要對自動化系統控制的數據進行傳輸和整理，可以把傳輸和處理過程當作一個雙向流程，可以在程序中設計一個專門存放控制數據的數據庫，對所有可控制的金屬結構加工自動化進行實施處理，無論是經過信息傳輸處理后的，還是已經收集完畢的，都能直接被更新后放入數據庫，然后利用數據庫啟動相應的自動化控制任務。在啟動自動化控制任務之前，還可以對系統中的數據庫進行一些參數設置，例如設置控制的相關內容。軟件設計主要對金屬結構機械自動化有著實時控制的能力，從根本上提高控制系統的穩定性和可靠性，能真正實現金屬結構機械加工自動化控制的系統設計。

3.結語

近年來，機械自動化控制系統在各個行業中得到了廣泛應用，特別是在金屬加工行業中，不僅推動了金屬加工的生產效率，還提供了強有力的生產動力和技術保障。文章通過分析金屬機械自動化加工的含義和發展趨勢，并對控制系統的軟件和硬件進行了設計，為金屬結構機械加工自動化控制提供參考意見。

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