运动控制新技术在机械自动化中的应用探究

付春红

摘要：目前，随着我国经济和科学的飞速发展，运动控制新技术在各行业的应用范围也越来越广泛。传统的机械自动化企业顺应发展的潮流，对自身产品和技术进行了革新，将运动控制新技术与机械自动化进行有效融合，能最大限度提升我国工业生产水平。本文从机械自动化的优势出发，对运动控制新技术在机械自动化领域的应用情况进行了详细分析，明确了应用运动控制新技术的重要性。

关键词：运动控制;新技术;机械自动化;应用

引言

在新型技术的推动下，工业领域不断的引进新的技术，计算机技术和人工智能的出现也带动了机械自动化的革新，传统工业生产技术的结构已经有了明显的变化，在机械自动化中利用运动控制新技术取得了一定的成果，有效的实现了实用性和可操作性的优势，但是机械自动化需要掌握实际的经验，熟练的在机械自动化中采用运动控制新技术，从而强有力的推动工业领域的革新。

1运动控制技术概述

随着数控技术、工厂自动化技术的不断发展，运动控制技术应运而生，通过实时管理和控制机械运动部件的位置和速度等，使机械设备按照既定的运动参数，完成运动任务。运动控制器的早期形态其实是可独立运行的专用控制器，可独立完成运动控制功能、人机交互功能、工艺技术要求的其他功能。大部分运动控制器是根据企业需要进行相关功能的设计，利用RS232方式或DNC方式传输到控制器从而完成既定动作。缺点是企业无法改动既定设计，不能通过重组组织自己的运动控制系统。

2机械自动化技术的优点

在某种意义上讲，在机械范围里，机械自动化的高效运用已经变成了重要的发展目标。相对应地，这些方面的优点都是机械自动化技术所具备的。最初，机械自动化技术能够提升产业的生产成果与工作实质。主要是由机械自动化系统的运用可以对应建立为纽带，不受操作者的影响，完成预订的动作。再就是，与此同时，在提升机械自动化技术的应用安全性，也令其具有一定的稳定性。在一定意义上的机械领域，机械自动化的高效率运用已经变成了重要的发展目标。相对应的，这些方面是机械自动化技术主要的优点。（1）提升工作质量和生产效率机械自动化技术能够为机械自动化系统相对应的建立作为一个链接的应用程序，然而所讲述操作的影响，来完备预定的操控。（2）提升机械的安全性，机械自动化技术能够具有相当的稳定性。用这样的方式，可以避免再生产中出现机械故障的发生，令其产业有顺序的操作生产。与此相互对应，另一方面的机械产品，主要因为的是产量，保护功能措施和相互的监督，报警的辨析。更重要的是，在生产操作流程里，假如出现意外情况，机械自动化产品能够在时间上来进行解决。（3）降低人的劳动量，机械自动化技术的运用解放了艰巨的大量劳动力。同时，大大的提升了生产效率。另外，在很多方面都能够应用到机械自动化技术。因而，但是在功能和技术的情况下能够被粉碎，令整个生产流程有顺序的运行。很显然，除此之外，还有其他的利处。比如机械自动化产品可以调节维持且在任何时间，从而进行促进管理。

3运动控制新技术在机械自动化技术中的应用

3.1全闭环交流伺服驱动技术的应用

从某种意义上说，一些机电一体化产品在定位精准度方面的要求极高。而这离不开交流伺服驱动技术的应用。相应地，数字式交流伺服系统被应用到其中。它是一种重要的交流伺服驱动技术，能够进行精准的定位。在该系统中，数字是它至关重要的环节。同时，在控制系统中，这些数字信号处理器能够进行精准度较高的运算。在此基础上，还能对系统起到一定的调节作用。但在当下生产运行中，是以半闭环形式的控制系统为主。随着机械自动化技术不断发展，这种类型的控制系统已经无法满足生产的需要。主要是因为控制系统的控制方式存在一定问题。相应地，在实际运行中，这种控制方式下的编码器需要同时做速度环与位置环。以至于对应的传动链出现裂缝，不能准确进行定位。同时，在国外，全闭环数字式伺服系统出现在机械自动化生产中，发挥着关键性的作用。在这种运动控制新技术中，系统中的编码器只需要做速度环，而位置环有对应的反馈元件上。它的应用不仅解决了传统机械系统在运行中出现裂缝的问题，还减少了相关系统运行中存在的误差，使定位的精准度更高。

3.2线电机驱动技术的应用

直线电机驱动技术越来越广泛的应用于机械自动化机床进给系统中，并得到了机床行业的普遍认可。相对于传统的旋转电机，直线电机驱动技术减少了直线电动机从电机到工作台之间的传统运动环节，打破了原有的传动方式，实现了性能更为优越的技术目标，使得闭环控制系统的整体动态响应性能得到了大幅度的改善，部件的反应更具灵敏性和快捷性，有效提高了机床的生产效率。另外，直线电机驱动技术，由于减少了部件的机械摩擦，且导轨采用了无机械接触的磁垫悬浮导轨，所以电机在运动时，大大减少了噪音的产生，以及对能量的大幅度损耗。鉴于诸多优势，直线传动电机的应用技术在越来越多的行业领域中关注度越来越高，发展前景越来越广阔。

3.3运动控制卡技术

国外在机械自动化中比较常用运动控制卡技术，近几年，国外一些机械工业中也开始使用，它是在工业PC机的基础上进行的单元控制，在不同的运动控制场所中对速度等进行有效的控制。运动控制卡运动控制的关键一般会利用高速度的DSP，大部分是对步进电机的控制。通常pc机进行系统监控，而运动控制中的一切细节内容由控制卡执行，所以pc机和运动控制卡并不是同时执行控制，它们是主从的控制关系。运动控制卡供应有大量的公开函数数据库，所以这种技术在机械自动化中可以有效的利用。

3.4计算机控制器技术的应用

可编程控制器（ProgrammingLogicalController，简称PLC），诞生于上世纪六十年代，至今已经有三十多年的历史。传统PLC采用单任务时钟扫描或监控程序来处理程序本身的逻辑运算指令和外部的I/O通道的状态采集与刷新，其控制速度依赖于应用程序的大小。近年来，随着计算机技术的发展，可编程计算机控制器（PCC）作为一种具有独特理念的模块化控制装置，融合了传统PLC与IPC的优势，越来越受到人们的青睐，PCC系统采用分时多任务机制构建应用软件运行平台，与传统的PLC相比，优势十分明显，不仅应用软件设计多种多样，且运行周期不再受程序长短的限制。

结语

总之，对于机械自动化来说，运动控制新技术在其中发挥着不可替代的作用。它的应用减少了机械设备故障的发生，使生产企业以最小化的生产成本，获取最大化的经济效益。同时，使生产企业形成自己的竞争优势，在激烈的市场竞争中获得长存。从长远来说，运动控制新技术还有很长的路要走，但它必将会使生产行业迎来崭新的面貌，发生历史性的转折。

参考文献

[1]刘洁.机械自动化中运动控制新技术应用研究[J].科技展望，2019（21）：57.

[2]张晓晖.运动控制新技术在机械自动化中的应用探讨[J].中国科技投资，2018（33）：24.

[3]严梁立，钟铭.机械自动化技术在工业生产中的应用研究[J].数字通信世界，2018（1）：251.

[4]于开鑫，颜安，丁久航.运动控制新技术在机械自动化中的应用探讨[J].四川水泥，2019（11）：114.

[5]潘宇鍇.机械工业自动化中的运动控制技术的运用研究[J].科技经济导刊，2018（23）：52-53.