自动化技术组件和模块化机械设计的运用

赵越超 刘浩

摘要：当前各行各业的发展已经把日益进步的科技当成了主要的助推力，当前的经济发展中科学技术已经成为崭新的变革力量。机械制造行业的快速发展与高速发展的自动化技术应用存在密切的关联。本文首先分析了在自动化设计中应用组件、模块机械化设计技术的重大意义，然后提出了相应的应用分析，以供参考。

关键词：机械设计、组件和模块化;自动化技术;应用

任何一个行业要想取得高速的发展都离不开现代高科技的进步和支撑以及应用。当前很多行业需求已经远远超出了单一的自动化控制目的，把生产重点放在集成设备下的控制系统中，因此积极推动了组件设计与模块化的探究和运用。

一、当前在自动化技术中应用组件及模块化设计的重要意义

在自动化的技术中应用组件及模块化设计有利于满足自动化控制系统开放性的用户需求。在具体的应用过程中可以通过自动化平台交换和处理不同平台的数据，当一些设备互通性不足时可以用控制模式系统的总线来代替，因此，不符合市场需求的自动化设计便会逐步的被淘汰。在自动化机械设计中应用组件及模块化设计便会解决自动化机械设备生产中的物理接口不同、数据传递无法协调等问题，通过应用该技术后能够顺利实现不同接口的信息以及数据传输，让自动化系统的数据交互实现简单化处理，为广大的用户提供空前的便利，即系统设备即插即用无需调取数据的长时间等待，这样大幅度提升了自动化机械设备的效率。

二、自动化技术以及组件技术

（一）纵向和横向的集成技术

组件技术标准是由总线技术的标准来确定的，组件与组件之间的灵活配置可以解决相互之间的通信关联。传统自动化设备的控制思路可以通过组件技术及自动化技术的集成得以扩展，最终实现生产中对多进程、多设备的实际控制。该种控制也可以被看作是一种横向集成技术，但是这种集成本身却不需要编程，其工作原理是通过对总线以及现场数据交换的控制，不断提升自动化设备的信息转递速度。由于在这一过程中不需要添加计算机编程环节，所以完全可以实现网络传输的节点管理，进入节点管理后的数据传输由垂直方式也就是所谓的纵向实现数据集成，这种横纵交互的一体化集成管控技术大大提升了生产效率。

（二）组件与自动化技术的结合顺利实现系统“积木”模式性能

组件应用思路的典型特点便是“积木”模式的体现，通过组件的配合及组合能够有效提升自动化软件功能开启重复使用的模式，当前自动化控制系统中已经广泛应用了“积木”思路。实际上组建技术在自动化系统中的应用始终是计算机数据交互和通信特征的代表，因此组件技术成为了相应的标准，为自动化系统提供了有力的保障。要想让不同的组件可以自由传递数据，就需要根据实际情况需要开放通信协议，最终保障组件技术控制与模块系统高度融合，形成电源连接后便能迅速进入使用状态的效果。

三、将组件及模块化机械设计应用在自动化技术的有效措施

（一）组件及模块化机械设计技术在文件设计中的应用

大量的设计文件和数据信息是机械设计必须运用的途径，所以在机械设计的开始之前就要做好相关文件、资料以及数据的充足准备。只有合理配置好相应的资源才能为机械设计的后续做好支撑工作和基础工作，但是当前的机械设计者仅仅关心设计阶段产品开发的问题，对于自动化机械设备后期使用的模块及组件的相互調节却很少关注，由于组件和模块设计的力度和投入精力不足，模块组件在投入使用后无法充分发挥出其本身应有的作用。在具体的应用中，可以采取以下措施：第一，科学的划分模块，保证每一个接口对应一个模块，通过相应的接口将无数个模块连接成一个整体，并且通过组件的运用可以汇总和整理所有模块信息;第二，在自动化技术与机械设计的实践中，模块化和组件设计的效果要想获得全面的提升，就需要不断加强组件和模块设计的改进和创新，不断提升组件及模块化的整合技术水平，才能为数据的随时提取做好更加充分的准备。

（二）模块化机械设计应用的具体步骤

首先，低层模块是高层模块的依赖和基础这一基本原理是设计人员首先应该充分了解的内容，另外具体层和抽象层的情况也是设计人员应该充分了解的情况。只有明确了模块的设计意图才能在进入设计后清晰、明确地做好模块划分工作，然后通过具体的接口与模块有机结合，最终达成整体效应;其次，划分模块后要严格划分和设计模块类型，不同的模块为了适应不同的工作内容要有不同的工作强度设计，在具体的设计过程中根据模块的状况要适当做出使用环境、使用强度的调整，另外需要将自动化技术与组件模块有效连接，提升科技成果的转化效率;第三，确保模块二元属性的发挥，所谓的二元性是指模块内部连接接口的标准化及输出输入接口的标准化，这两种接口不仅要具备独立工作的能力还要具备较强的组合能力。所以，当今的自动化机械设计中对于模块组件的性能要求越来越高，只有不断地优化设计思路和方法，最终才能将集成式和开放式的自动化机械设备设计高度融合，不断提升自动化机械设备的设计能力。

结语：

总之，日新月异进步的科技积极推动了机械设计的能力和水平，只有合理应用组件及模块化机械设计原理，最终才能真正实现机械设计的高速发展。

参考文献：

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[4]魏长玲，李明.组件及模块化机械设计在自动化技术中的实际运用研究[J].黑龙江科技信息，2015（35）：1

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[6]徐志豪.组件及模块化机械设计在自动化技术中的应用[J].企业技术开发，2013，32（Z3）：15-16

[7]凌益萍.组件设计与模块化机械设计在自动化技术中的应用[J].机电信息，2012（15）：134-135

第一作者简介：赵越超，男，汉族，1991年12月30日，辽宁省昌图县人，本科，专业：机械设计，研究方向：机械设计自动化

第二作者简介：刘浩，男，汉族，1989年2月6日，内蒙古莫力达瓦自治旗人，本科，专业：机械设计，研究方向：机械设计自动化