自动控制技术在机电控制领域的应用

(整期优先)网络出版时间:2022-07-15
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自动控制技术在机电控制领域的应用

郭运

江苏志成新材料科技有限公司   江苏扬州   225100

摘要:在我国经济水平不断发展的今天,科学技术的发展速度也处于快速增长的状态,给我国各行各业的发展都带来了极大的促进作用。在机电控制领域内,自动化技术的发展给其带来了重要的推动作用,提升了机电控制的工作效果和自动化水平,因此自动控制技术在机电控制领域有着广泛的应用。

关键词:自动控制技术;机电控制领域;应用

随着我国科学技术水平的不断提高,科学技术的应用促进了各个行业的飞速发展和创新。自动控制技术应用于机电控制领域,在很大程度上提升了生产效率,提高了行业的自动化应用水平,因此,不断分析和研究自动控制技术应用于机电控制领域的实际策略有着重要的现实作用。自动控制技术应用于机电控制领域的各行业中,可以对控制对象进行更加准确、快速的调节,获取到更多精准的生产运行信息,有利于提高生产效率、降低人工成本、提升故障查找和处理效率等,是提升各行业自动化科技水平的重要推动力。

1自动控制的基本概念

所谓自动控制,是指在没有人直接参与的情况下,利用自动控制装置(简称控制器)使整个生产或工作机械(称为被控对象)自动地按预先规定的规律运行,或使它的某些物理量(称为被控量)按预定的要求变化。在工业生产过程或生产设备运行中,为了维持正常的工作条件,往往需要对某些物理量(如温度、压力、流量、液位、电压等)进行控制,使其尽量维持在某个数值附近或使其按一定规律变化。要满足这种需要,就得对生产机械或设备进行及时的操作和控制,以抵消外界的扰动和影响。这种操作和控制,既可用人工操作水完成,又可用自动装置的操作来实现,前者称为人工控制或手动控制,后者称为自动控制。

2机电控制领域内自动控制技术的应用原理

自动控制技术比较复杂,其在机电控制领域当中的应用原理大致可以从两方面来理解:首先,从机电自动控制装置方面来说,它的功能主要是在机电设备正常运行的过程中,对技术人员提前设置好的运行程序进行传送、执行,确保机电设备能够按照需求运行;其次,从机电自动化控制器方面来说,它的运行是基于智能检测设备顺利获取数据而进行的,在智能化检测设备收集到需要的信息时,由计算机完成自动化数据分析,而后以此为基础向系统发出运行指令,保证机电设备运行有效性。根据经验来说,机电自动控制器的优越性在于不容易受到运行条件的影响,能够根据需求更加精确地执行生产指令,并且能够在机电设备故障时发出报警信号,给工作人员提出行之有效地参考处理方案,保证机电设备的正常运行、降低不必要的损耗。

3自动控制技术在机电控制领域的应用

3.1远程控制技术

远程控制技术的应用打破了地域因素的限制,可以利用电脑或者其他终端设备实现对相关设备的操作和控制,并可进行相关软件系统的安装等。远程控制技术应用在机电控制领域中,其实施自动控制的相关系统主要有保护型、完成型以及人机交互类型。保护型指的是在应用远动控制技术过程中当遇到系统故障时,可以通过计算机进行相应的问题识别、判断和处理。完成型指的是在远程控制系统完成相应工作任务后,可以将相关信息直接传递到计算机,进而实现机电设备的自行传输,通常适用于无人值守地方。人机交互类型指的是工作人员和计算机共同实施控制操作,计算机实施自动控制和监控,相应的技术人员实施调控操作。例如,很多变配电所的机电设备都已经使用了远程控制技术,实现了遥信、遥测、遥控、遥调,甚至是无人值守,这在很大程度上解决了偏远地区的设备运行问题,降低了企业人工成本。

3.2 PLC控制技术

PLC控制技术又称为可编程的逻辑控制器,其属于信息存储设备,应用于自动控制技术中还可兼具其他功能。例如,定时、计算、控制等多种功能,而且其使用方面更加便捷,程序安装也比较简单,可满足绝大部分企业和相关工作者的需求。将PLC技术应用于机电控制领域可以提升相关企业的生产效益,促进机电行业实现自动化发展。PLC相对而言程序语言简单,可用于很多基础性元件的生产,且具有良好的使用功能,不易受到其他环境因素的影响。数控车床属于自动化水平比较高的机械类设备,利用PLC技术编写相应的程序,即可使其按程序进行自动化运行,实施零件加工作业。数控车床可以提升零件加工的效率和质量,并且实现人工无法完成的复杂性和难度较大的零件加工,而技术人员仅需要做好相关影响因素的控制以共同提升生产质量。在相应的程序编写过程中,通常采用人工和自动编程相互结合的模式,设置数控车床相关参数,再利用自动编程方式进行运行程序的编制,最后采用人工编程方式进行相关参数的校核。

3.3智能自动化技术

随着我国经济水平的不断提高,人们的生活、生产方式不断变化,人们对于各方面的需求也不断提升,智能化技术已经走进了人们生活和生产的各个方面。机器智能化是在自动控制理论基础之上,汇集人工智能、计算机科技、数学、心理学、混合动力学等科学技术,并运用创新思维、方法,通过模拟人类的智能实现分析、判断、推理、逻辑和自动决策等功能,以获取到相应的控制目的。当前,模糊系统、专家系统、神经网络系统和遗传计算方法等是促进机电一体化产品实现人工智能目标的过程中主要运用到的相关技术,其在各自发展过程中出现了彼此交互和渗透的现象。将智能化的控制技术应用于机电控制领域中适用范围很广,如汽车上的安全气囊,会经过其对环境的判别实现自动启动,进而保障了人们的安全,降低了事故伤害程度。智能自动化技术应用于机电控制领域中,已经趋向于一体化的发展方向,实现了生产效率的提升和生产成本的降低,确保了相关企业的经济效益,促进企业实现新时期的创新发展,提高其智能化生产技术水平,进而提升企业市场竞争力。

3.4微型计算机

现阶段,在我国的社会发展中,信息科学技术、电子科技、计算机技术等已经紧密融合。现在微型计算机、智能技术、自动化技术不断应用于机电控制领域,促进了很多技术的融合发展。计算机的控制系统中包括了电气设备、电路的接口和主机,其中的单片微型计算机中含有小芯片,而小芯片里面有A/D转换器、定时器、通信接口、计数器、CPU等元部件,可以实现相应的控制功能,而且其价格低、可靠性高以及功能多样,最主要的是其体积小,因此,在很多小型或者微型的机电控制系统中得到了普遍应用,称其为微型控制器。智能化控制技术应用于计算机控制系统中具有较高地位,可以使计算机具有人类的思维方式,解决较难课题或者无法靠人类大脑进行处理的相关难题。例如,智能机器人就是使其具有人类思维能力、认知辨识能力和逻辑推理判别能力等,将微型计算机当作控制机器人的核心,以代替人们完成较困难或者危险系数高的工作。

4结束语

自动控制技术应用于机电控制领域的各行业中,可以对控制对象进行更加准确、快速的调节,获取到更多精准的生产运行信息,有利于提高生产效率、降低人工成本、提升故障查找和处理效率等,是提升各行业自动化科技水平的重要推动力。因此对其进行探讨具有重要的现实意义。

参考文献

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