浅析机电控制系统自动控制技术与一体化设计

石晓娟

宣化科技职业学院，河北 张家口 075100

浅析机电控制系统自动控制技术与一体化设计

石晓娟

宣化科技职业学院，河北 张家口 075100

机电控制系统自动控制技术即是按照程序要求自动完成企业任务的综合性系统，在机电一体化快速发展的背景下，该系统在各工业制造与产品生产中的应用已成为社会主流。本文主要就机电控制系统自动控制技术的有关内容，及其一体化设计方法进行分析，以满足机电控制系统的自动化发展。

机电控制系统；自动控制技术；一体化技术

一、引言

随着可持续发展理念的不断深入，社会各项生产活动、建设活动等带有一定经济性质活动的开展已将该理念作为发展核心，逐渐实现产品绿色生产的目标。而机电控制系统自动控制技术的出现和发展，有效加快了绿色生产这一目标实现的进程，利用该系统可实现对生产技术和生产设备的全方位调整，实现自动化和绿色化生产，基于机电控制系统自动控制技术的重要性，加强对其一体化设计与研究是极为必要的。

二、机电自动控制技术产品的设计要求

(一)应用性

若产品应用度不高或使用性差，会降低企业的信誉，因此，产品研发人员应从减轻工人劳工强度、加快企业生产速度、提高企业产品质量着手，设计出能够满足企业需求的机电自动控制技术产品。在企业生产劳动中需要加工大量精确度高的产品，当人工不能加工时，则需要能够生产出这种产品的设备。同时，由于一些工作地点还具有危险性，比如高温、有毒等，工作人员的健康安全得不到保障，而机电控制系统自动控制技术的应用可有效解决该类问题。

(二)专用性

机电自动控制系统一般只用在一种设备上，即是该产品专用性的体现。从企业角度来说，企业所需的产品是能够满足企业生产需求的专一产品，而不是多样化的产品，这就要求相关研究人员应根据实际需求设计产品。某些处于高温地区的工作区域，需抗高温的仪器；专门生产各种精密产品的数控企业，其所需的产品对精密度和灵敏度要求较高等，这些均是强调产品应具有良好的专用性。

三、机电控制系统自动控制技术分析

(一)自动控制技术

自动控制技术是实现机电一体化自动控制的核心部分，具体控制作用表现在高精度定位、自适应调节以及运行速度控制等方面。借助自动控制技术对设备运行工况、流程进行准确控制，在出现故障等异常情况时也能进行及时的告警。目前，自动控制技术应用范围不断扩大，设备运行精度与实际效率也得到大幅度提升，自动控制已经成为设备设计中必不可少的部分。

(二)检测与传感器技术

检测与传感器是机电设备获取外界信息进行反馈调节的重要基础，传感器通过对各项运行工况参数的获取量化运行状态，检测技术则负责相应工况的判断与分析，分析结果传递到自动控制系统中，进而后续调控工作。检测与传感器技术的应用，强调信息的真实性与准确性，需要理想的外部环境与系统稳定性。

(三)信息处理技术

信息处理技术依托于机电系统内置的芯片对信息进行计算与存取，完成系列化的信息处理加工，根据信息处理结果形成相对应的控制指令，通过通信系统传输至各执行机构，完成控制动作。信息处理技术是整个机电设备的大脑，对设备运行过程进行控制指挥。

(四)系统总体技术

机电一体化系统总体技术将从设备整体功能性角度出发实现分部细分，整体寻求系统整体技术方案，同时对系统功能对接与交叉进行研究，选择最佳技术方案。系统总体技术综合了上述各部分主要技术的整体构成，是保证机电一体化设计方案科学性的关键技术。

四、机电自动控制技术一体化设计

(一)控制器与微型计算机结合使用

设计研发者应从使用者的角度进行研制。首先应设计出一个控制器，并由这个控制器对该设备进行控制，使其能够自动完成所有的工作，现代电子技术以及信息技术的发展给机电自动控制技术研发人员带来了很大的便利。另外，用微型计算机设计机电一体化产品，将电子线路与系统固有的机械控制结构有机结合应用到变速机构、凸轮中，使其代替系统中原有的插销板和步进开关等传统接触式控制器，从而完成设计。

(二)电子技术与机械设备的有机结合

机电自动控制技术是将电子术应用于机器设备中，为了保证该模式的顺利进行，研发人员需在原设计的基础上不断发散思维，提高机电控制系统的控制精度和运行效率。在机电控制系统一体化设计中，若产品自身的使用及生产原理未发生变动的话，可将一体化设计的重点放在电子技术与机械技术有机结合上，加强这二者之间的联系性，以形成一种相互依存的工作关系，共同完成系统所下达的控制工作，以提高产品的质量和使用性能。比如电液比例控制系统，可将液压阀与比例电磁结合起来，在遵循一定构成原则的基础上形成一体化比例阀，充分体现机电产品一体化设计的理念。

(三)有关功能模块的整合

在机电一体化设计过程中，研发人员若采用控制器与微型计算机结合使用、电子技术与机械设备相结合的方法仍不能达到较为理想的设计效果，还可对系统的各个功能模块进行整合，以在保证各系统模块自主运行的基础上，促使各模块共同构成一体化的机电系统。这种设计方法不仅能充分发挥各系统模块自身的作用，以保证一体化产品的设计质量，同时还能最大程度地减少设计成本投入，促使产品获得较大的经济效益。

五、结语

综上所述，对于机电控制系统来说，自动控制技术的发展与应用是推动社会朝着智能化方向发展的必然趋势，可为各项生产活动的开展提供便捷和有利条件，同时这种自动生产模式还有利于节省大量的人力、物力及财力等资源，提升了机电控制系统的工作效率，是促进机电控制系统持续发展的重要技术手段。故有关人员重视机电自动控制产品的设计与优化，以确保其能达到预期的设计效果，进而促进企业经济效益最大化目标的实现。

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TP

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1006-0049-(2017)17-0183-01