机械自动化控制（精选12篇）
机械自动化控制 篇1
0 引言
机械手一般只能做比较简单的动作, 比如将东西从一个地方移到另一个地方。而且对工作对象也是有一定限制的, 即使如此也需要很多的辅助设备, 例如各种机械元件、液压元件、PLC控制、电器元件等。机械手可以做比较复杂的工作, 在国外大部分是称为机器人!机械手是工业机器人系统中传统的任务执行机构, 是机器人的关键部件之一, 机械手的机械结构采用滚珠丝杆、滑杆、气缸等机械器件组成;电气方面有步进电机、驱动模块、传感器、开关电源、电磁阀、等电子器件组成。该装置涵盖了可编程控制技术、位置控制技术、气动技术、检测技术等, 是机电一体化的典型代表仪器之一。
1 机械手控制系统的工作原理和运行模式
机械手的工作原理如图1。手动操作包括左右上下运行和回零点。如按下[上升]按钮, 则机械手在立柱上上升, 直到碰到上限行程开关或松开按钮, 其它各操作是独立的。
机械手在最上、最左且夹紧装置松开时, 称为系统处于原点状态。按下回零点按钮, 使机械手自动返至原点, 即碰到左限和上限行程开关。
自动运行包括单步运行、单周期运行和连续运行。把选择开关旋在自动操作的3种位置之一上, 则进行相应的自动操作。所有自动操作, 机械手必须先回零点。
在零点位置上, 把选择开关旋到“单步”位置, 每按下一次[步进]按钮, 机械手就前进一个工序。
在零点位置上, 把选择开关旋到“单周期”位置, 按下[启动]按钮, 机械手就进行一次循环运行, 并返回在原点停止。途中按下[停止]按钮, 其工作停止, 再按下[启动]按钮, 则继续动作至原点后自动停止。
在零点位置上, 把选择开关旋到“连续运行”位置, 按下[启动]按钮, 机械手就开始连续运行。途中按下[停止]按钮, 则运行至原点位置后停止。
2机械手的PLC接口
机械手与PLC接口关系见图2, 图中表明了机械手的各种操作、运动与PLC的输入、输出关系。为了保证在紧急情况下 (包括PLC发生故障时) 能可靠地切断PLC的负载电源, 设置了交流接触器KM。在PLC开始运行时, 按下[电源]按钮, 使KM线圈得电并自锁, KM的主触头接通, 给外部负载提供交流电源。出现紧急情况时, 按下[故障停止]按钮, 切断负载电源。
3 各运行模式下的FX系列PLC程序
1) 初始化程序:用状态初始化指令IST来设置具有多种工作方式的控制系统的初始状态, IST指令执行条件满足时, 初始状态继电器S0-S2和下列特殊辅助继电器被自动指定为以下功能:
M8040:禁止转移, 其线圈接通时, 禁止所有的状态转化。
M8041:转换启动, 其线圈接通时, 允许从初始状态的转化。
M8042:启动脉冲, 仅在按启动按钮时瞬时动作。
M8043:回原点完成。
M8044:原点条件。即系统处于原点位置时, 其线圈接通。
S0:手动操作的初始状态继电器。
S1:回原点操作的初始状态继电器。
S2:自动操作的初始状态继电器。
2) 手动运行程序:手动程序见图3, 手动程序用初始状态继电器S0控制, 由于手动程序、自动运行程序和回原点程序均采用STL触点驱动, 这3部分程序不会同时被驱动。
3) 回原点程序:自动回原点的顺序功能图, 如图4示, 当原点条件满足时, 特殊辅助继电器M8044 (原点条件) 为ON。自动返回原点结束后, 用SET指令将M8043 (回原点完成) 置为ON, 并用RST指令将回原点的最后一步S12复位。
4) 自动运行程序:自动程序的顺序功能图如图5示, 特殊辅助继电器M8041 (转化启动) 和M804 4 (原点条件) 是从自动程序的初始步S2转化到下一步S20的转化条件。
使用IST指令后, 系统的手动、自动单周期、单步、连续和回原点这几种工作方式的切换均是系统程序自动完成的。
4 结论
随着微处理器、计算机的迅速发展, 计算机控制技术已经广泛应用在工业控制的各个方面。作为工业应用的微处理器PLC, 与传统的电气控制相比, 有着无比地优越性:灵活、可靠性非常高、抗干扰能力强、接线简单、体积大大减小。相信今后PLC在机械手控制系统中的应用会越来越广泛、成熟。
机械自动化控制 篇2
SACT污泥全机械化堆肥工艺与自动控制系统
摘要：阐述了SACT-酬污泥堆肥工艺以及自动控制系统组成,介绍了混料控制系统、发酵仓控制系统、物料输送控制系统等三个子系统,分析了工艺目的`和过程控制.结论为:机械化堆肥实现的关键在于自动控制系统的设计,成败取决于自动控制系统的可靠性.运行良好的自动控制系统可以为污泥机械化堆肥项目大型化提供技术支撑.作 者：王涛 WANG Yao 作者单位：机科发展科技股份有限公司,北京,100044 期 刊：中国环保产业 Journal：CHINA ENVIRONMENTAL PROTECTION INDUSTRY 年，卷(期)：, “”(2) 分类号：X703 关键词：SACT 污泥堆肥 机械化 自动控制关于机械自动化控制系统探究 篇3
关键词：机械 自动化 控制系统
中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）07（b）-0226-01
当前我国的科学技术已经有了很大程度的发展，一些先进的技术已经在生产生活中得到了广泛的应用。科技的发展使得新技术不断涌现，机械自动化控制系统在实际中所起到的作用愈来愈大，由于工业自动化的水平是对国家生产发展的重要衡量标准，所以加强机械自动化控制系统的理论研究，使其更好的指导实践就有着重要意义。
1 机械自动化控制系统及主要特征分析
1.1 机械自动化控制系统分析
现阶段我国的机械自动化控制系统已经有了较为广泛的应用，自动化控制是近些年科学技术应用的突破，其主要是无人操作基础上通过控制器进行对机械设备自动控制，并使其能够严格的按照预定规律变化的现象。机械自动化控制系统的主要对象就是机械，从实际的情况来看能够将这一控制系统分为几个重要的类型，依照信号类型加以划分在信号均是时间连续函数就是连续控制系统，如果信号是离散的就是离散控制系统，而在控制变量额划分基础上系统的输入输出变量都为单个则是单变量控制系统。倘若是按照控制系统有无反馈进行划分，检测系统检测输出量将检测结果反馈到前面参加控制运算这一系统就是闭环控制系统。
1.2 机械自动化控制系统主要特征分析
机械自动化控制系统自身有着较为鲜明的特征，主要体现在有着安全可靠性，不管是自动化设备或者是在控制系统当中，都有着专门自动报警以及自动停止诊断功能。这样就对机械自动化当中的事故发生可能性得到了有效降低，从而加强了实际生产的安全性。不仅如此由于自动化控制系统中采用了电子器件，而这一器件自身不会发生磨损，故此在稳定性方面就得到了有效保证。另外在机械自动化控制系统的应用上有着广泛性特征，不只是能够在机械制造业得到应用，同时也能够在农业以及建筑领域得到实际的应用。
机械自动化控制系统的特征还体现在工作质量高以及生产能力高方面，机械自动化控制系统的实际运行中使用的是高精度及高灵敏度的机械自动化设备，是在控制程序基础上实施的控制，这样就对人为失误造成的事故得到了有效避免。从而将生产管理人员的工作效率得到有效提升，并减轻了自身的负担，通过自动化的控制系统能够对工作状况进行实时的监控，从而保障了工作质量。除此之外还对能源消耗得到了有效节约，对行业的劳动形式得到了改变，形成了更高层次的技术性工作方式，在机械自动化控制系统作业下的有关产品也在向着技术集约型的方向进行发展迈进。
2 机械自动化控制系统构建及应用
2.1 机械自动化控制系统的构建探究
对机械自动化控制系统数学模型的构建是对其理论分析的基础，所以要通过数学表达式进行对机械自动化控制系统输入输出变量，以及对其变量间的关系加以详细的描述，如此才能对控制系统科学合理的设计。通过采取微积分的方程式进行构建机械自动化控制系统模型的方式来进行对这一方法加以阐述。图1，是通过质块以及物种弹簧、阻尼器所构成的在铅垂方向机械平移的系统，由此就能进行构建外力作为输入量就质块位移为输出量的运动微分方程，也就是对质块原来不动位置作为运动坐标原点，然后通过外力作用质块就在X轴上进行运动，其中的x（t）就是质块运动位移的坐标。
而后进行取质块为分离体，然后通过达朗贝尔原理画出相关平衡示意图，这样就能够得到数学系统运动的微积分方程式。
Mx（t）+Bx（t）+kx（t）=f（t）
在这一方程式当中，而输出量就是位移 Mx（t），输入量就是外力f（t），阻尼器的作用和质块的阻尼力就是Bx（t），弹簧的作用力即为kx（t）。通过这一案例能够看出，在选取了质块静平衡位置作为运动坐标原点时阻尼器的阻尼力大小就是Bx（t），和相对运动的速度是相反的。
2.2 机械自动化控制系统的应用
机械自动化控制系统在生活中得到了广泛的应用，并且有了多领域的应用，其中在汽车制造领域中的应用上，汽车的制造过程中有焊装以及冲压和总装等几个重要的工艺。尤其是冲压车间是危险性最高的一个环节，故此，通过机械自动化控制系统在其中的应用能够有效加强其工作的效率提升。具体的应用上主要是在压机间采取机械自动化装置的连接，然后进行加工件的传递，这样在首台压机完成了冲压成形后通过机械手再传递给下一台。这一系统的应用过程中有着紧急停止装置，为能对直接出现的危险进行有效消除，压机的生产线当中的操作台和现场电箱都要进行装设紧急停止的功能。这是为在机器设备控制中能对无意间的重新启动进行避免的重要装置。另外在安全门的防护设备上，是对人员在压机内遇到危险进行防止的有效措施，也是机械自动化控制系统的重要部分。压机部分比较多的是采取安全电磁开关锁，这一安全电磁开关锁有着安全锁定及延时解锁的释放功能，在安全性能上较高。另外在钢铁制造产业当中也有着重要的应用，不管是冷轧生产线还是整卷钢板开卷再卷都有可能对人员造成伤害，所以将机械自动化控制系统在这一生产中进行应用就能够保证人员的安全。钢铁工业的发展工作中，管理人员需要常常进入机械工作区域进行维修的调试工作的实施，由于机器的控制功能比较复杂，为能保证人员的安全就要将自动化控制系统进行应用，在独立安全控制系统的应用下能够起到保护作用。
3 结语
总而言之，机械自动化控制系统的不断发展优化，对我国的各领域产业的发展都有着重要的推动作用，这也是对我国的经济社会进行促进的重要动力。处在当前的发展背景下，将机械自动化控制系统进行创新也是使其得到长久发展的保障，所以这在今后的发展中还需得到充分重视。由于该文篇幅限制不能进一步深化探究，希望此次努力能起到抛砖引玉的作用。
参考文献
[1]姜苏.机械制造与自动化应用探究[J].无线互联科技，2015（1）：141.
机械自动化控制系统的设计应用 篇4
1机械自动化的设计以及要求
机械自动化通常情况下是在设备在无人操作的前提下按照自动设定的程序进行工作。机械自动化主要是凭借着机械的方式实现制造过程的自动化生产和管理。因此机械的自动化突破了传统的机械制造方式以及生产过程, 并且在生产中能够显著提高生产效率和经济效益, 为提高产品的质量提供可靠的技术支撑, 给企业带来极大的经济效益。
机械自动化的设计技术不仅需要综合性的技术, 还需要运用多门知识体系, 涉及的范围较广, 且具有较强的复杂性。机械自动化设计一般分为五个部分, 首先是传感单元。传感单元是机械自动化技术发展的基础, 主要的功能是在机械自动化系统中能够对机械工作的过程进行有效的监测, 查看机械在工作过程中的运行状态和性能情况。其次是作用单元。该部分是系统前期重要的组成部分, 主要的功能是对系统的能量进行施加, 完成系统的既定目标。再次是程序单元。该部分作为系统最关键的一个部分和组成内容, 对系统所做的工作等具有决定性的作用。再次是控制单元, 该部分为系统的的自动化运行提供保障, 能够对系统运行中的结构单元进行调节和控制, 能够对传感单元的信息进行分析和调节, 因此控制单元能够保障系统的顺利展开。最后是制定单元, 该部分作为系统的核心部分, 通过分析传感单元传递过来的信号和信息, 并进行对比和分析, 根据系统的规定发出指令。
2机械自动化系统的特征和应用
2.1机械自动化控制系统的特征
机械自动化控制系统的安全性和可靠性主要依靠的是自身的自动化设备, 存在着自动的报警和停止的功能, 这就使得在机械自动化生产的过程中一旦发生任何的安全事故, 系统的安全性能大大提升, 从而生产提供安全保障。自动化控制系统中采用电子设备和电子器件, 为系统的稳定性提供保障。机械自动化在实际的运用中能够避免人工操作的失误, 提高生产的精确度。通过机械自动化控制系统能够实时监测工作的状况, 提高生产的效率。
2.2机械自动化控制系统的应用
2.2.1机械自动化控制系统的构建
机械自动化系统的构建主要是建立在数字模型的基础上的对其理论进行分析和研究, 因此通过数字表达式对机械自动化控制系统输入输出变量以及对变量间的关系进行详细的分析和描述, 能够设计出合理科学的系统。机械自动化控制系统通过微积分的方程式进行构建。图1为质块以及阻尼器和物种弹簧所构成的铅垂方向机械平移系统示意图。
该图中对质块原来不动的位置作为运动坐标原点, 外力作用质块在X轴上移动, 其中质块运动的位移坐标为x (t) 。然后通过达朗贝尔原理做出平衡的示意图, 得到微积分的方程式为:
通过这一案例能够看出质块静平衡位置作为运动坐标时, 阻尼器的阻尼大小与相对运动是相反的。
2.2.2机械自动化系统的具体应用
机械自动化控制系统在汽车制造业运用的最为广泛。汽车制造过程中的焊装以及冲压和总装工艺中广泛应用。机械自动化控制系统在冲压车间利用能够提高工作的效率, 压机间采用机械自动化装置进行连接, 传递加工工件, 这样在首台压机下完成冲压成形, 在通过机械手传递给下一台。在这一过程中有紧急停止的装置, 能够对传递过程中的危险事故进行紧急停止。在安全门的防护装置上能够对人员在压机内的危险情况进行有效的防护。压机部分主要采用的是安全电磁开关锁, 能够延时锁定和解锁的释放, 具有较高的安全性能。在钢铁制造行业中利用机械自动化控制系统在冷轧生产线和整卷钢板开卷中应用能够对人员的安全进行有效的保护。
3结语
机械自动化控制系统在各个行业中的应用有效地推动了产业的自动化程度, 为各个行业的发展提供了有效的动力和长久的保障, 在机械自动化的未来发展中将会更加注重高度的集约化和自动化的发展方向。
参考文献
[1]孙宝亮.刍议低碳环保下工程机械自动化控制系统的设计与应用[J].中国高新技术企业, 2014, (22) :90-91.
机械自动化简历 篇5
目前所在： 黄埔区
年 龄： 28
户口所在： 湖北
国 籍： 中国
婚姻状况： 未婚
民 族： 汉族
身 高： 170 cm
体 重：
求职意向
人才类型： 普通求职
应聘职位： 机械工程师，采购
工作年限： 3
职 称： 中级
求职类型： 全职
可到职日期： 两个星期
月薪要求： 5500～7999元
希望工作地区： 广州，湖北，
工作经历
**公司
起止年月：20xx—12 ～ 20xx—03
公司性质： 私营企业
所属行业：机械/机电/设备/重工
担任职位： 机械设计师
工作描述：
1、参与实施产品开发、研制工作，制定开发计划。
2、按研发计划完成技术文件编制和图纸设计工作，及时记录各种工作要素，编制齐全产品文件。
3、会同产品工艺技术部门完成试生产，处理试生产中的设计问题。
4、总结产品研发经验，持续改进产品性能，并根据用户或公司其他部门的要求进行设计修改和设计改进，完成产品定型工作。
5、协助质量、市场部门解决客户技术问题和协助销售部搞好客户服务。
6、为产品的投票提供技术支持。
离职原因：
**公司
起止年月：20xx—10 ～ 20xx—11
公司性质： 私营企业
所属行业：机械/机电/设备/重工
担任职位： 设计技术员
工作描述： 1、在生产部经理的领导下，开展各项生产技术工作。
2、协助工艺技术主管编制产品工艺规程、产品工艺卡、岗位操作法等技术性文件。
3、协助工艺技术主管编制原辅料、包装材料等消耗定额，中间体储备定额，并检查车间贯彻落实情况。
4、负责对车间的生产进度和各种生产记录的现场抽查，并做好工艺查证记录。
5、参与新产品的`工艺审核、工艺改革及试产工作。
6、参与技术攻关活动，推广先进的技术，解决生产现场有关生产技术问题。
7、负责收集整理技术资料，建立工艺技术档案，执行档案管理制度。
8、完成上级交办的其它任务。
离职原因：
教育背景
毕业院校： 武汉工程职业技术学院
最高学历： 大专
获得学位：
毕业日期： 20xx—06
专 业 一： 机电一体化
专 业 二：
起始年月 终止年月 学校(机构) 所学专业 获得证书 证书编号
20xx—09 20xx—06 武汉工程职业技术学院 机电一体化 大专毕业证
20xx—09 20xx—11 武汉工程职业技术学院培训中心 机电设备安装与维护 中级证
语言能力
外语： 英语 一般
粤语水平： 一般
其它外语能力：
国语水平： 良好
工作能力及其他专长
熟练操作AUTO CAD，UG，office办公软件，性格外向，责任心强，善于沟通和协调，做事细心并有很强的责任心和团队精神，心理素质好，能够承受工作压力;对数据敏感，理解能力强，能很好地处理人际关系，具有良好的执行能力及团队协作精神。
工作认真负责，积极主动，自觉服从公司纪律，责任心强，对公司忠诚，待人热情，真诚!充分发挥企业团结精神;对企业中小型设备及零星采购内容熟悉，积累一定的采购经验;长期从事非标机械、模具、自动化设备设计及生产，了解最新设计行业新技术，能很好的完成各种设计。
自我评价
在年轻的季节我甘愿吃苦受累，只愿通过自己富有活力、积极主动的努力实现自身价值并在工作中做出最大的贡献：
作为初学者，我具备出色的学习能力并且乐于学习、敢于创新，不断追求卓越;作为参与者，我具备诚实可信的品格、富有团队合作精神。受过系统的机电一体化相关专业知识训练，有在多家单位和公司的实习和兼职经历;有很强的忍耐力、意志力和吃苦耐劳的品质，对工作认真负责，积极进取，个性乐观执着，敢于面对困难与挑战。
机械自动化控制 篇6
一、根据工艺过程分析控制要求
一是机械手的全部动作由气缸驱动，而气缸又由相应的电磁阀控制。其中，上升/下降和左移/右移分别由双线圈两位置电磁阀控制。机械手的放松/夹紧由一个单线圈两位置电磁阀（称为夹紧电磁阀）控制。当该线圈通电时，机械手夹紧；该线圈断电时，机械手放松。当机械手右移到位并准备下降时，为了确保安全，必须在右工作台上无工件时才允许机械手下降。也就是说，若上一次搬运到右工作台台上的工件尚未搬走时，机械手应自动停止下降。
二是从原点开始，按下起动按钮时，下降电磁阀通电，机械手下降。下降到底时，碰到下限位开关，下降电磁阀断电，下降停止；同时接通夹紧电磁阀，机械手夹紧。夹紧后，上升电磁阀通电，机械手上升。上升到顶时，碰到上限位开关，上升电磁阀断电，上升停止；同时接通右移电磁阀，机械手右移。右移到位时，碰到右限位开关，右移电磁阀断电，右移停止。若此时右工作台上无工件，则光电开关接通，下降电磁阀通电，机械手下降。下降到底时，碰到下限位开关，下降电磁阀断电，下降停止；同时夹紧电磁阀断电，机械手放松。放松后，上升电磁阀通电，机械手上升。上升到顶时，碰到上限位开关，上升电磁阀断电，上升停止；同时接通左移电磁阀，机械手左移。左移到原点时，碰到左限位开关，左移电磁阀断电，左移停止。至此，机械手经过八步动作完成了一个周期。
三是机械手的操作方式分为手动操作方式和自动操作方式。自动操作方式又分为单步、单周期和连续操作方式。
手动操作：用按钮操作对机械手的每一种运动单独进行控制。
单步操作：每按一次启动按钮，机械手完成一步动作后自动停止。
单周期操作：机械手从原点开始，按一下启动按钮，机械手自动完成一个周期的动作后停止。在工作中若按一下停止按钮，则机械手动作停止。重新启动时，必须用手动操作方式将机械手移回原点，然后按一下启动按钮，机械手又重新开始单周期操作。
连续操作：机械手从原点开始，按一下启动按钮，机械手的动作将自动地、连续不断地周期性循环。在工作中，若按一下停止按钮，则机械手动作停止。重新启动时，须用手动操作方式将机械移回原点，然后按一下启动按钮，机械手又重新开始连续操作。在工作中，若按一下复位按钮，则机械手将继续完成一个周期的动作后，回到原点自动停止。
二、确定所需的用户输入/输出设备及I/O点数
1.输入设备——用以产生输入控制信号
本例中输入设备应包括：
（1）操作方式转换开关。该开关应有手动、单步、单周期、连续等四个位置可供选择。
（2）手动时的运动选择开关。该开关应有上/下、左/右、夹紧/放松等三个位置可供选择。
（3）启动、停止及复位按钮。
（4）位置检测元件。机械手的动作是按行程原则进行控制的。其上限、下限、左限、右限的位置分别用限位开关来检测。
（5）无工作检测元件。右工作台上有无工件用光电开关来检测。
（6）各操作开关布置如图1所示。
2.输出设备—由PLC的输出信号驱动的执行元件
本题中输出设备应包括下降电磁阀、上升电磁阀、右移电磁阀、左移电磁阀、夹紧电磁阀、原点指示。
三、根据I/O分配选择合适的PLC
根据所确定的输入设备和输出设备，可画出PLC的I/O连接图，如图2所示。由图可见，PLC共需要15点输入，6点输出。假设涉及本论文的机械手由一台PLC控制，因为所需I/O点数不多，可选择超小型PLC即可，但在实际应用中，我们除了考虑PLC针对该控制系统的I/O点数刚好够用，也是不可行的，PLC在应用过程中，可能还有其他增加功能的控制，则可选择小型模块式PLC。本控制系统可选择日本松下FP1系列C40、C56、C72等机型，具体选择何种机型，还需要比较其价格，同时考虑使用维修是否方便等因素。在本文中选择日本松下FP1系列C40机型。
四、设计梯形图
在设计梯形图程序之前，简单介绍一下梯形图的一些基本知识，梯形图是一种图形语言，它沿用了传统的继电接触器中的继电器触电、线圈、串并联等术语和图形符号，而且还加进了许多功能而又使用灵活的指令，将微机的特点结合进去，使得编程容易。它又是由电气控制系统原理图演化而来的，它形象直观，简单易懂，为广大的电气技术人员所熟悉，成为PLC的主要编程语言。
1.梯形图的编程规则
（1）梯形图由若干个梯级组成。
（2）每个梯级自左端的母线开始，终止到最右端的一个线圈上。
（3）梯形图的编制应由左而右，自上而下的进行。
（4）继电器的线圈用[]方括号表示；其触点有常开和常闭两种。
（5）继电器的触点可以在任意串联和并联；继电器线圈可以并联，但不能串联。
（6）每个触点和线圈都要用字符和数字加以标注，以免混淆。
（7）梯形图的结尾一定要用字符和数字加程序结束指令。
2.梯形图自身的特点
（1）梯形图中的继电器是PLC存储器中的一位，当该位为1时表示继电器线圈接通，其相应的常开触点闭合，常闭触点断开；当该为0时，与上述相反。
（2）梯级中没有电流流动，它仅表示梯级中各元素之间的逻辑关系，即梯级右端继电器线圈的执行条件。
（3）继电器触点可以在梯形图中无限制的使用。
（4）上一级的运行结果可以立即被下一级采用。
（5）只有I/O继电器才能和现场的设备相连接，其它内部继电器和寄存器都不能直接和现场设备相连接。
3.程序设计过程
由于该机械手有四种工作方式，以单一的工作方式先编程调试成功，再把四种工作方式功能综合编程调试。
（1）手动方式程序设计；
（2）单周方式程序设计；
（3）连续方式程序设计；
（4）单步方式程序设计；
（5）四种方式综合程序设计；
（6）程序的调试。
机械自动化控制 篇7
1 机械自动化技术概念及组成
1.1 机械自动化技术
机械自动化技术实质上指的就是在机械工程领域中对自动化技术的应用。机械自动化技术在机械工程中的应用, 使整个制造环节的施工工艺、原材料投放都变得更加合理, 并且达到了节省人力资源、原材料的目的。在机械工程中对自动化技术的大量的应用结果表明, 利用机械自动化技术提升了机械工程产业所生产的产品的质量, 提高了生产率, 实现了对生产周期的合理控制, 加快了产品的更新速度, 提升了整个行业的经济效益。
此外, 在机械工程中对自动化技术进行应用, 可以大幅度降低工作人员的劳动强度, 改善工作环境。在目前技术的支持下, 机械工程的发展在一定程度上受自动化技术的影响, 并且自动化技术在一定程度上决定了机械自动化在未来一段时间的发展方向。
1.2 机械自动化技术组成
机械自动化技术包含的内容十分广泛, 通常来说机械自动化技术包含内容如图1所示。 (1) 程序单元, 自动化系统的单元部分, 主要作用是解决系统应当做什么、应当如何做等问题。 (2) 传感单元, 系统的基础单元, 复杂检测系统在运行过程中的性能参数。 (3) 作业单元, 是自动化控制系统的前期型单元, 主要作用是定位和确定能量施加。 (4) 制定单元, 系统的核心内容, 通过传感器实现对数据的对比, 制定动作信号。 (5) 控制单元, 系统的保障性部分, 主要用于动作调节和单元制定。
2 自动化技术在机械工程中的应用
应用自动化技术, 一方面可以控制企业的生产成本, 另一方面也可以提高企业的生产效率。机械行业是我国现代工业快速发展的标志。自动化技术的日益成熟对机械工程制造业的发展也起到了一定的促进作用。目前, 在机械工程行业中, 对自动化技术进行应用, 具有高度集成化特点, 在未来也会朝着突破和创新等方向发展。虽然, 我国近年来自动化技术在机械工程领域中得到了快速发展, 但与发达国家相比, 自动化技术的应用仍然较为落后, 处于发展阶段。目前, 我国机械工程领域中对自动化技术的应用主要体现在以下几个方面。
(1) 集成自动化。集成自动化在我国机械工程领域中有着广泛的应用, 集成自动化就是对原有技术进行适当的完善和针对性改革, 从而使机械工程的制造变得更加安全、科学、合理, 提高机械生产的合理性。
集成自动技术不仅可以对传统的信息技术进行完善与改动, 而且可以使机械生产与自动化技术适当结合, 促进机械工程集成的发展, 从而提高生产效率。电子信息技术的日益成熟, 使集成自动化技术在多个方面得到了应用, 并且得到了机械工程制造领域的认可。集成自动化技术的应用, 一方面促进了机械工程的的发展, 另一方面也提高了企业的核心竞争力。
(2) 智能自动化。智能自动化技术就是将集成化措施与智能化合理的结合, 从而实现机械控制操作。智能自动化技术以人工智能和神经网络为基础, 在应用过程中, 在机械工程中选取一点, 进行模拟与控制, 如果将整个系统看作一个人, 智能化就相当于人的大脑, 促进机械工程控制系统对应用数据的采集与分析, 这就是智能自动化技术。机械工程中的自动化技术不仅可以提高机械制造生产水平, 而且可以实现对机械工程中生产过程的动态监控, 并且, 利用该技术也可以降低生产成本。通过对人工智能和神经网络的合理应用, 可以提高系统识别信息的能力, 从而可以使系统能够在短时间内解决突发事件, 降低突发事件给企业造成的经济损失。
(3) 柔性自动化。柔性自动化是一项新型技术, 是计算机信息技术快速发展的产物。将柔性自动化技术应用到机械工程中, 不仅可以促进自动化管理的实现, 而且可以实现机械工程在生产过程中生产指标的制定。柔性自动化技术是机械工程生产过程中的一个关键组成部分, 在机械工程自动化技术应用的快速发展过程中, 适当地将计算机信息技术融入到自动化技术中, 实现数控技术化, 从而实现对机械工程生产的全程控制。
近几年, 科技的高速发展, 使自动化技术逐渐向智能化、集成化、灵活化方向发展, 这使机械工程行业发生了较大变化。智能化着重强调的是在机械制造过程中进行判断、分析、决策等智能活动, 主要强调友好性和安全性, 在生产过程中需要做好无污染、省能源, 对可回收能源应当进行充分的回收, 降低生产成本, 提高机械生产的社会价值和环境价值。计算机集成就是对信息、物料、技术等多个方面集成, 优化机械制造的全过程, 从而实现技术功能和技术经营目的。虚拟制造技术主要包含信息技术、制造工艺、多媒体技术等多项高新技术, 是一项集合了多门学科的综合技术。虚拟化制造技术, 可以将对制造过程中可能发生的情况进行合理预防, 尽量使产品的生产能够一次取得成功, 从而降低机械产品的制造成本, 缩短开发周期, 提高产品在市场中的综合竞争力。
(4) 机械工程对自动化技术应用的表现形式。机械制造中对自动化技术的表现形式主要有:信息流自动化、加工自动化、检测自动化、装备自系统自动化等。信息流自动化主要包括的内容有:计算机辅助设计、产品的数据管理系统、计算机辅助制造。产品的机械管理与数据管理相关的信息合理地集成在一起, 同时也将生产过程中与产品生产涉及到的处理程序合理地集合。在自动化技术应用中计算机辅助设计主要包括概念设计、优化设计、辅助设计等多个方面的内容, 对涉及的内容进行合理优化和使用, 最终实现工程设计自动化。利用计算机辅助进行制造, 可以帮助制造人员迅速地完成工艺文件, 依据需求完成定额计算和指定内容的生成。物流供输系统是组成机械工程的一个主要部分, 在物品制造过程中, 将物料输送到系统中, 通过物流输送机将物料及时地输送到设备处或仓库存储设施中。加工自动化主要包括装卸工件、循环自动化等辅助装备, 系统自动化是机械工程自动化生产的关键部门, 在生产过程中, 通过扳送、连接、调整、检查等关键步骤, 将生产过程中使用的零件连接程配套产品。
3 机械工程对自动化技术应用的注意事项及发展前景
3.1 自动化技术应用的注意事项
在机械工程中对自动化技术的应用, 必须抓好对自动化技术的应用, 对该技术涉及到的基础技术进行适当推广。一方面推广主机的发展, 另一方面需要做好机械自动化元件和配套控制系统的发展。除此之外, 还需要做好控制系统、编程控制器、微处理机等多个方面的技术发展, 从而为自动化技术在未来的应用打好基础。加强对自动化产品和自动化控制技术的研究, 由于在产品生产过程中自动化技术容易受到系统结构、系统质量等方面因素的影响, 因此, 要不断地对系统进行更新, 满足机械工程运行对自动化技术的需求。
3.2 自动化技术发展前景
为促进自动化技术在机械工程中应用的持续发展, 在机械工程中使用的自动化技术应当朝着经济性、环保性、实用性等方面发展, 这不仅是机械工程发展的要求, 也是社会可持续发展的要求。
(1) 经济性前景。从目前我国多数的企业对自动化技术的应用情况来看, 多数企业在应用中还处于落后阶段, 也正是因为这种情况, 导致了我国多数企业的经济发展水平缓慢。因此, 为了确保在机械工程中对自动化技术的应用能够创造出更加客观的经济效益, 在对自动化技术进行应用的同时要对技术进行优化和改进, 从而在提高企业生产效率的同时, 使提高经济效益的目的能够得以实现, 只有这样才能使机械工程中的自动化技术的作用得到真正发挥。
(2) 环保性前景。在对机械自动化技术广泛应用的背景下, 虽然生产效率得到了大幅度提高, 但是同时也给对生态环境造成了一定的破坏。因此, 对自动化技术的应用, 应当朝着减少资源使用量、降低对环境污染的方向发展, 大力倡导环保性原则。
(3) 实用性前景。机械工程中自动化技术的发展, 应当将生产需求与技术需求作为发展的2项基础条件, 其主要目的是为了制造出能够满足时代要求的高科技的产品。由此可见, 在自动化技术应用过程中, 重视实用性前景也是发展的必然要求和主要趋势。
4 结语
机械自动化技术是现代机械制造业的重要组成部分, 目前也是机械工程领域中比较活跃的一种技术, 是机械工程行业在面临激烈市场竞争能够取得成功的一项关键手段。但是, 就目前我国自动化技术在机械工程领域的应用情况来看, 自动化技术并不成熟, 在这样的大背景下, 应当结合我国机械工程行业的实际情况, 合理借鉴国外的自动化技术在机械工程领域中的应用理念, 提高技术应用的合理性。
摘要：受我国机械式工程的快速发展的影响, 机械工程自动化技术也得到快速发展, 文章简要地介绍了机械自动化概念及组成, 分析了自动化技术在机械工程中的应用, 并对其应用主要注意的问题及前景进行了阐述。
关键词：机械工程,自动化技术,应用实践
参考文献
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[2]陈小云.人工智能技术在自动化控制中的应用探析[J].通讯世界, 2014 (6) :106-107.
[3]沈淑炫.浅谈智能化技术在电气工程自动化控制中的应用[J].山东工业技术, 2015 (1) :202-203.
[4]牟森, 张宏生.浅析机械自动化技术及其应用[J].科技创新与应用, 2015 (25) :119-120.
机械自动化控制 篇8
1 嵌入式控制系统的核心
1.1 芯片技术的重要性
芯片技术对嵌入式控制系统有着非常关键性的作用。只有提升芯片技术, 才能减少算法和软件为其带来的限制, 芯片技术才能提高, 才有利于嵌入式控制系统的快速、高效的发展。嵌入式控制系统在进行数据处理以及处理器的管理时, 芯片起着非常重要的作用。通常情况下, 用作芯片处理器的芯片有: Power PC、Motorola68000、ARM、8096 等等。DSP嵌入式是对离散时间信号进行处理并计算的, 和传统的处理器相比, 使用更便捷, 而且编译效果和执行速度都有较大幅度的提升。[1]
1.2 芯片技术在嵌入式控制系统使用过程中的优势
芯片作为嵌入式控制系统的核心部件, 可以根据设备载体的大小进行自由的扩展, 给使用过程带来了方便。比如, 在汽车的导航中, 嵌入式控制系统所占的空间不大, 节约了空间, 为人们的出行带来了很多便利。在出行的过程中, 我们可以根据导航, 确定位置, 不会因为陌生的环境而出现迷路的情况。
芯片技术的应用, 扩大了嵌入式控制系统的应用范围, 不再局限于企业的生产, 使其在日常生活中的应用也越来越广泛。比如, 在统计电量的过程中, 传统的方法主要是看电表, 这样不仅使结果有一定的误差, 而且工作效率比较低, 而嵌入式芯片技术的使用是通过远程抄表的方式进行操作的, 这样的方法既保障了结构的准确性, 同时还使工作效率大大提升[1]。
2 嵌入式控制系统在机械设备自动化控制中的使用
2.1 嵌入式控制系统在通讯中的使用
这里主要介绍的就是蓝牙技术的使用和发明。在一般的电子设备中, 通常都是短距离的有线连接, 为了将设备中的有线连接转化为无线连接, 蓝牙技术由此而生, 实现了通过无线使数据网进行连接的功能。无线设备进行语音的传输, 属于一种花费小、距离短的无线连接技术。蓝牙技术可以通过无线网将设备连接成一个微微网, 让多个微微网再进行连接, 从而形成分散式网络, 使通讯设备之间能够高效快速的进行连接。蓝牙技术的主要特点就是应用段分组和快跳频技术, 避免了同频干扰的情况发生, 提升了音频传输的效率。通过利用纠错编码技术和FM进行调制, 降低了远距离传输过程中的噪音影响, 使设备的复杂程度减小[1]。
2.2 嵌入式控制系统在现场总线技术中的使用
现场总线属于低成本网络, 在机械设备自动化领域, 是包括检测、控制和通信能力的微处理芯片, 在现场可以实现数字化设备的完全分散控制。另外, 把现场分散的测量和控制设备的单个点看作网络的节点, 将其用总线连接起来, 从而实现现场的总线控制系统。这些成果都与自动化控制技术以及网络技术密不可分, 成为网络集成式的全分布控制系统, 打破了封闭专用的系统, 实现了系统的开放性以及标准性[2]。
3 嵌入式控制系统的发展前景
3.1 在生活中的应用越来越广泛
嵌入式控制系统在发展的过程中, 还存在一些问题, 比如, 技术还处于不成熟的阶段, 应用的范围局限于工业生产。伴随着科学技术的飞速发展, 嵌入式系统将和网络愈来愈紧密的结合起来, 应用范围也会越来越广。在嵌入式控制系统中, 不断研究出更多的高科技产品, 使其在人们生活中被广泛的应用[2]。
3.2 系统更加简洁
嵌入式控制系统在发展的过程中, 其与研发的工具和操作软件都很大的关系, 随着科学技术的发展, 同时也会带动网络技术以及宽带技术的不断发展, 网络资源会越来越丰富, 嵌入式系统的结构也会由复杂变得更加简洁化[2]。
3.3 控制系统内核和算法更精准、功耗更小、成本更低
随着科技的不断发展和更新, 嵌入式控制系统将会使软、硬件结合为一体, 为了被广泛的接受和使用, 降低成本就是其主要的途径。要想实现嵌入式系统的功耗低、成本少, 设计者在设计的过程中, 既要保证系统的高精度, 而且要使嵌入式控制系统的内核最大程度地达到最简化, 对一些没有什么必要的软件和硬件进行适当的舍弃, 合理的利用有效资源, 从而实现系统的价值[3]。
3.4 加强网络之间的联系
嵌入式控制技术的发展必然会增强网络之间的联系, 从而有效地实现嵌入式控制系统的利用价值。在嵌入式控制系统的开发过程中, 开发人员要以现有的技术为基础, 设计出能在网络中广泛应用的新的通信端口。如今, 一般的单片机都没有网络支持这项功能, 只要嵌入式控制系统处理器发明出来, 实现内嵌网络借口就会变成现实。这种系统不但能够满足TCP/IP协议, 而且也能够在USB、CAN中使用。这样不仅为用户在使用嵌入式控制系统的过程中提供了方便, 同时, 会使它的普及度越来越广[1]。
4 结语
科技的发展和时代的进步, 为嵌入式控制系统技术提供了更加广阔的发展空间。嵌入式控制系统在机械设备自动化控制中的应用也会越来越广泛, 逐渐普及到我们的生产生活中。对于现在存在的不足, 我们应该不断地探索和研究, 开发出新的技术成果, 加强嵌入式控制系统与网络之间的联系, 有效运用网络手段, 使嵌入式控制系统更加完善, 让嵌入式控制技术更广泛的应用于各个领域。
参考文献
[1]刘长青.谈嵌入式控制芯片在机械自动化系统的应用[J].黑龙江科技信息科技导航, , 2014 (17)
[2]周峰.嵌入式控制系统在机械设备自动化控制中的应用研究[J].电子技术与软件工程, 2015 (20)
机械自动化控制 篇9
关键词：汽车机械控制系统,自动化技术,应用
自动化技术在整个机电工程中应用的十分广泛, 尤其是在汽车机械控制系统中有着不可忽略的作用。其不仅能够让汽车的运行更加流畅, 还能让电气设备运行的更加安全。对整个电气工程有着深远的影响。因此, 加强自动化技术在汽车机械控制系统中的应用。对于提高汽车的运行效率, 较低能耗有着重大的意义。
1 自动化技术在汽车机械控制系统中的概况
1.1 设计系统软件
随着计算机技术的不断兴起, 传统的生产机制不断的被计算机技术替代。人们利用计算机的自动化技术对生产流程实行自动化控制。计算机技术在多个领域得到充分的利用, 在汽车机械的控制系统中, 计算机起着核心作用, 通过在其系统中融入单片机技术, 并利用C语言可以针对不同的汽车类型开发出不同的汽车软件。结合实际人们所需, 设计师在进行设计时, 会针对性的开发出具有适用性、个性化以及简易性的系统软件。
1.2 调节系统的工作
在汽车机械化控制系统中, 自动化技术可以将存储在工作站中的数据信息传送至局域网至中, 从而实现信息的自动化流通。根据自动化技术在汽车控制系统中的工作方式, 人们能够将个人的意愿首先向汽车控制系统发送相关指令, 然后由控制系统中的前置机将指令进行进一步的处理, 之后便可以通过存储于工作站中, 从而最终传至局域网中。通过这种工作方式极大的简便化了信息流通的通径, 并且实现了对信息的采集以及系统的自动化调节。
2 汽车控制系统中自动化技术的模块分配
目前, 由于自动化技术在汽车控制系统中发展任然存在着技术缺陷, 导致自动化技术变现单一, 在汽车自动化模块分配不明确, 同时也没有实现真正的智能化控制。相信随着计算机系统的不断发展, 汽车控制系统中进行模块化分配也会得到不断的完善, 同时汽车的机械控制系统也会不断的向智能化以及集成自动化的方向进行发展。
2.1 中央控制系统模块
在汽车的机械控制系统中, 自动化技术主要通过中央控制系统来对整个系统的工作进行合理的调配。在中央控制系统中, 通过众多的网络接口将所传递的信息及时的向其他工作层面进行传递, 由此可以将不同的信息进行整理, 实现信息的合理调配。从而不断的提升系统的运行效率。根据中央控制系统的存在的调配问题, 可以针对性的制定出解决方案, 同时可以制定报警系统等功能。由此, 便可以及时的对调配中出现的紧急情况进行处理, 从而极大的完善中央控制系统模块。
2.2 传感器系统模块
为了实时对汽车机械控制系统中的运行状态进行实时监控, 就需要建立汽车传感器系统模块。根据汽车机械控制系统的运行特点, 采用传感器对其运行的时间节点进行信息传输, 同时也可以采用不同的频分制来将采集的信息发送至储存端, 由此就可以对汽车的运行状态进行控制, 从而达到其系统的稳定性和安全性。
3 汽车控制系统中自动化技术的具体应用
3.1 自动化技术对汽车控制系统的设计
设计汽车自动化控制系统的最为关键的部分是设计自动化装置和安装汽车机械。在对汽车进行自动化设计时, 要结合自动化技术在汽车机械的运用机理以及相关理念, 体现出汽车机械设计在实际中的合理性以及实用性, 达到设计的效果并实现汽车的经济效益。
3.2 对自动化技术配电的优化设计
在设计配电时, 需要考虑汽车机械运用自动化技术的可靠性和适用性。同时还需要满足汽车机械的控制标准以及负荷容量的需求。在进行设计的过程中, 需要在以前的基础上对汽车机械的灵活性进行优化, 同时保证其稳定性和可靠性。根据线路配电负荷实际情况选择合适的设计线路, 当负荷较大时需要选择动态补偿, 而负荷较小时, 就需要对线路的配电设计进行静态补偿。在对线路的补偿优化选择中, 也需要满足系统对电力需求的设计改造, 尽量减少配电电能的损失或消耗, 由此能够从根本上减轻电网电力的负载。在通线线路对电能进行传播时, 由于线路存在一定的电阻, 这就不可避免会产生功能消耗, 针对这以问题, 就需要对通线线路进行优化设计。因为电阻R=ρL/S (R表示电阻, ρ为电阻率, L为导线长度, S为导线横截面积) , 当导线的横截面积增大时, 可以极大的减小导线的电阻, 同时可以选择电阻率较小的并且适合的材料作为实用导线, 从而极大的减少导线中存在的电阻, 因此, 在实际上在选择导线材料时, 一定要考虑导线材料以及导线的横截面积等规格。在对自动化技术配电进行优化设计时, 一定要综合的考虑各方面的因素, 严格的按照设计标准进行严格的优化设计, 以实现最完善的优化设计目地。
4 结语
汽车机械控制系统中, 自动化技术的应用加快了我国工业的快速发展。自动化技术也有了很大的发展空间和应用空间。其对于节约能源, 保护环境有着很重要的作用。在进行自动化技术应用时, 要对系统软件以及系统工作进行严格的把关。同时还要不断的优化配电设计, 实现自动化技术的机电一体化。让汽车的机械控制系统更加科学, 更加合理。
参考文献
[1]毕海泉.试论汽车维修的存在问题及解决对策[J].黑龙江科技信息, 2011 (15) .
[2]马珠安.汽车运用的检测与维修技术分析[J].科技信息, 2013 (25) .
机械自动化控制 篇10
自动化技术是科技发展过程中的产物,它的出现丰富了人们的生活,与生活密切联系,提高了传统控制化系统的水平。对汽车机械控制系统来说,自动化可以提高运行的稳定性和安全性,还可以提升能源利用率,实现最大经济效益以及坚持可持续发展战略,自动化的应用可以说具有重要的意义。
1 自动化技术在汽车机械控制系统的功能
自动化技术是一门综合性技术[1],它和控制论、信息论、系统工程、计算机技术、电子学、液压气压技术、自动控制等都有着十分密切的关系,而在汽车机械控制系统中主要包括三大模块:中央控制系统、传感器模块、信息的接收以及信息处理。
1.1 中央控制系统
在汽车机械控制系统中,中央控制系统处于核心地位,主要是以微型计算机技术为基础,形成的一种集成系统,由于微型计算机的端口较多,运行稳定,可以进行多条件进行操作,所以在汽车机械控制系统中可以准确的将信息传输到各工作领域内,保证信息的准确性和真实性,进一步提升了工作效率,可以接受来自传感器的信息进行分辨、报警,及时的保障整个系统的稳定和性和安全性
1.2 传感器模块
汽车机械系统的传感器主要是对工作的状态进行实时监控,接受、传递并处理消息,其传输方式主要有两种[2],其一是依据运行的时间点进行信息的传递;其二是依据频率制进行信息的传输,对于不同的运行过程有对应的频率,信息传递比较清晰,不易混淆,且该方式操作简单,准确率较高。两种方式均可以在汽车运行中惊醒很好的检测,给汽车运行的安全性和稳定性提供保障。
1.3 信息的接收以及信息处理
对于信息的接收和处理,主要依赖于技术人员的技术操作水平和传感器所显示的数据。信息处理工作主要就是将接收的数据和标准的数据进行对比,机械控制系统会在数据差异显著的时候及时做出报警通知,可以及时的发现存在的漏洞并作及时的补修措施,进一步保障了安全性能。
2 自动化技术在汽车机械控制系统中的应用
通过对自动化技术在汽车机械控制系统中的功能的认识,发现自动化术是汽车机械控制系统中的核心技术,不仅在汽车运行方面提供了安全保障和稳定性保障,还进一步简化了汽车的安全检测,节约了人力、物力、财力,还提高了工作效率。以下是对自动化技术在汽车机械控制系统中的应用的具体阐述。
2.1 汽车故障及时解决
随着网络的发展,电子信息技术的提升,自动化技术越来越依靠计算机网络来实现。对于运行中的汽车,对其进行实时监测,就依靠计算机技术来实现。这就要求专业的计算机技术人员进行t长多尝试,多次在计算机输入、更改达到可以代替人来进行监测为止,这种半智能模式,与人的配合就是你中有我,我中有你的发展模式。通过技术人员设定好尽可以实现自动化,主要就是在行车的过程,驾驶人员可能会出现疲劳等情况发生事故,但是有了自动化技术的监测,就会及时进行解决,避免了事故的发生,保障了运行的安全。
2.2 建立安全系统保障汽车出现时的安全
保障安全是每个人共同的愿望,保障汽车运行时的安全是对每一位驾驶人员的责任。现阶段应用自动化技术来保障安全是顺应时代的发展,这就需要我们在汽车自动控制系统中建立一套完备的安全保障系统。可以从两方面着手进行建立:首先,安全保障系统需要以一定的信息数据作为基础,所以对数据接收的要求就相对较高,要保障信息的真实、准确。信息的处理人员就要熟悉相关知识并相应的提升技术水平,对自动化技术的编成人员也有较高的要求,编成的时候要进行多次的试验调整,达到最准确的对汽车进行监测的系统。其次,对于接收到的信息所反馈的问题,根据具体的问题制定针对性的补救措施,保障时效性,就可以最大限度的保障启程的稳步运行。
2.3 完善自动化的设计配电技术
设计线路配电的重要依据是自动化技术在汽车控制系统中是否安全可靠。汽车运行的安全是基础,打好基础的前提下还可以提升汽车的其他性能。自动化中的配电技术[3]:首先,要明确配电主要就是改善线路技术,依据线路配电负荷的不同,选择不同种类的补偿形式。其次,保障设计标准的前提下,从经济的角度进行材料的选取,减少能源的浪费现象来对线路进行补偿。
2.4 未来自动化技术在汽车机械控制系统应用中的发展
自动化技术是科技发展中的衍生物,是人类智慧的结晶。社会的发展,科技的进步,是自动化应用于各种领域当中,所带来的意义不可估量。在全球化的影响下,市场不断进行和变化,竞争越发的激烈,因此对各项技术的要求更高。对于汽车机械控制系统来说,自动化具有很好的有意义前景,要向着智能化、自动化、集成化的方向发展,努力将中国制造转变为中国智造。研发自主产业,成为市场的主导力量,对于自动化系统接收和传递的信息,可以进行加密,保障数据的安全,进一步提升整个工作效率和安全稳定性。汽车控制技术作为汽车控制系统的核心技术,也有待随着自动化技术的发展进步得到不断地改善和进步。
3 总结
顺应时代的发展,现阶段自动化技术的应用给人们的生活带来了方便同时丰富了人们的生活。在汽车机械状况系统中的应用,不仅保障了汽车运行中的稳定性和安全性,而且降低了汽车的成本还姐姐了能源,提高能源利用率,一高工作效率,促进行业的发展进步。但是与发达国家相比,我们的技术还相对落后,因此还有很大的发展空间,促使我们再度创新,促进社会进步和发展。
参考文献
[1]李湛青,薛平.自动化技术在汽车机械控制系统中的应用[J].求知导刊,2015(13):45.
[2]杜理平.探究自动化技术在汽车机械控制系统中的应用[J].中国机械,2014(09):286.
浅析卸料机械手的PLC自动控制 篇11
关键词：机械手；PLC；自动控制
中图分类号：TP273 文献标识码：A文章编号：1007-9599 (2011) 07-0000-01
PLC Automatic Control of Unloading Manipulator
Liu Xuesheng
(Weifang Branch of Shandong Special Equipment Inspection Institute,Weifang261061,China)
Abstract:Industrial robots have been developed in foreign countries more and more applications,but also present in relatively small domestic applications,the paper discharge PLC automatic control of the robot has been studied in the hope that the relevant departments Reference.
Keywords:Manipulator;PLC;Automatic control
一、前言
PLC是一种工业控制用的计算机，在设计理念上，是计算机技术和继电-接触器控制电路相结合的产物，它将继电器系统的优点与计算机控制系统的编程灵活、功能齐全、应用面广、计算功能强大等优点结合起来，避免了电气控制固定接线的缺点，有逐步取代继电接触器逻辑控制的趋势，在电气控制领域已得到广泛应用。PLC具有微机的许多特点，但它的工作方式却和微机有很大的不同。微机一般采用等待命令的工作方式。在PLC中，用户程序按先后顺序存放。CPU从第一条指令开始执行程序，直到遇到结束符后又返回到第一条，如此不断循环。这种工作方式是在系统软件控制下，顺次扫描各输入点的状态，按用户程序进行运算处理，然后顺序向输出点发出相应的控制信号。
二、卸料机械手的PLC控制系统设计
（一）卸料机械手的控制要求。机械手的所有定位可根据第四章所求的运动结果来安装限位开关，由限位开关来控制，把机械手抓取在第一段生产线上的电机座的位姿和第二段线上电机座的位姿代入相应公式可求出对应的关节变量，通过这些关节变量来确定机械手的限位开关的位置。机械手的全部动作由油缸和液压马达驱动，而油缸和液压马达的控制又由相应的电磁换向阀控制。如前伸电磁阀通电时，机械手才前伸，当前伸电磁阀断电时，机械手的前伸动作才停止；机械手的缩回电磁阀通电时，手臂才执行缩回动作，当机械手的缩回电磁阀断电时，机械手的缩回动作才停止。
当机械手位于原点时，按下启动按钮，如果光电开关检测到有工件，则前伸电磁阀通电，机械手开始执行前伸动作，当前进到一定距离后前限位开关动作，前进停止；同时接通夹紧电磁阀，机械手夹紧工件后上升电磁阀通电，机械手上升，上升到顶时碰到上限位开关上升电磁阀断电，上升停止；同时接通臂部右转电磁阀，机械手臂开始右转，碰到手臂右转限位开关时右转即停止；同时接通手腕顺时针回转电磁阀，手腕开始顺时针回转，当碰到限位开关后，手腕回转动作停止；同时接通下降电磁阀，手臂开始下降，当碰到下限位开关时，下降动作停止；同时接通松开电磁阀，机械手松开工件；松开工件后接通缩回电磁阀，手臂缩回，当碰到后限位开关后缩回动作停止；同时接通臂部左转电磁阀，机械手臂围绕轴线左转，碰到左转限位开关后左转停止；接通手腕逆时针回转电磁阀，手腕产生回转动作，回转180度后逆时针回转电磁阀断电，机械手回到初始位置。机械手经过十步动作完成一个工作周期。
机械手的操作方式分为手动操作和自动操作方式。自动操作方式又分为单步、单周期和连续操作方式。
为了满足整个系统的调试与维修和应付某些紧急情况，本机械手采用手动和自动操作相结合的操作方式。
手动操作：就是用按钮操作对机械手的每一种运动进行单独控制。如：当选择前伸/缩回运动时，按下启动按钮时机械手就前伸，按下停止按钮，机械手就下降；当选择上升/下降运动时，按下启动按钮，机械手上升，按下停止按钮，机械手下降；当选择右转/左转运动时，按下启动按钮，机械手右转，按下停止按钮，机械手左转；当选择手腕顺/逆时针运动时，按下启动按钮时，手腕顺转，按下停止按钮时手腕左转。
单步操作：就是每按一次启动按钮，机械手完成一步动作后自动停止。
单周期操作：机械手从原点开始，按一下启动按钮，机械手自动完成一个周期的动作后自动停止。在工作中如果按下停止按钮则机械手动作停止，重新启动时需要用手动操作方式将机械手移回原点，然后按下启动按钮，机械手又重新开始单周期操作。
循环操作：机械手从原点开始，按下启动按钮机械手将自动的、连续不断的循环工作。在运行中如果按下停止按钮，则机械手动作停止，重新启动时需要用手动操作方式将机械手移回原点，然后按下启动按钮，机械手又重新开始连续操作。工作中如果按下复位按钮，则机械手将继续完成一个周期的动作后，回到原点自动停止。
（二）输入/输出设备及I/O点数。1．输入设备：用来产生输入控制信号。操作方式转换开关：该开关有手动、单步、单周期、循环等四个位置可供选择。手动时的运动选择开关：该开关有前伸/缩回、夹紧/放松、右转/左转、上升/下降、腕顺转/逆转等五个位置可供选择。启动、停止和复位按钮。位置检测元件：主要是前限、后限；上限、下限；左转限位、右转限位；腕顺转限位、逆转限位都是用限位开关来来检测的。工件到位检测：使用光电开关检测工件是否运送到位。2．输出设备：由PLC的输出信号驱动的执行元件。该系统中包括前伸电磁阀、缩回电磁阀、夹紧电磁阀、放松电磁阀、上升电磁阀、下降电磁阀、臂部右转电磁阀、臂部左转电磁阀、腕部顺转电磁阀、腕部逆转电磁阀。原点指示灯用以使机械手处于原点时进行指示。
三、PLC程序设计
当操作方式选择开关置于“手动”时，执行手动操作。当操作选择开关置于“单步”、“单周期”、“循环”时，其对应的输入点接通，执行自动操作。执行自动操作时，当操作开关位于“连续”时，启动后，辅助继电器M200接通，程序自动循环；当操作开关位于单步时，M200同样接通，程序也可以循环，但必须是每按一次启动按钮执行一步；如果操作开关位于“单周期”或运行过程中按下复位按钮，则M200复位，程序执行完一个周期后自动停止。由于手动程序采用跳转指令，所以这两个程序段可以采用同一套输出继电器。
参考文献：
[1]孙迪生,王炎.机器人控制技术.北京:机械工业出版社,1997
机械自动化控制 篇12
一、项目名称
公共汽车双开门的设计与装配、调试。
二、设计思路
本课程根据机械设备装配与自动化控制专业的培养目标, 按照基于工作过程导向的课程建设要求, 结合人才培养模式, 以提高学生的职业行动能力和职业素养为中心, 坚持以学生为本位的教育理念, 通过对本专业工作岗位分析, 确定了本课程的设计思路为:以基本技能培训为出发点, 理论联系实际, 逐步掌握装配钳工的一些基本操作技能、掌握装配、维修方法和技能、熟练使用常用工量具对机床进行几何精度检测, 在装配、维修和检测过程中, 培养学生具有良好职业道德和社会责任感以及良好行为习惯和个性品质。
三、教学目标
1. 知识目标
(1) 会钳工基本知识和钳工工艺理论。
(2) 会常用钳工工具、量具、设备的使用方法。
(3) 会熟练使用钳工划线工具对中等复杂零件进行划线。
(4) 会选择和熟练使用常用拆装工具对钳工常用设备进行维修。
(5) 会选择和使用常用测量工具对机床几何精度进行检测。
2. 能力目标
(1) 能够掌握钳工基本操作技能, 能按图进行复杂零件的划线、钻各种特殊孔。
(2) 能够熟练识读和理解专业范围内的一般机械图样和装配图样以及装配文件。
(3) 能够对钳工常用设备进行日常维护与保养。
(4) 能够了解钳工的基本操作方法。
(5) 能够按照装配图完成简单部件的装拆方法及组装技能。
(6) 能够使用装拆工具进行设备的维护。
(7) 能够熟练使用常用量具进行机床几何精度检测。
3. 情感目标
(1) 培养学生吃苦耐劳的精神。
(2) 培养学生创新意识, 提高分析问题和解决问题的能力。
(3) 培养学生科学、严谨的工作态度以及耐心细致和求真务实的工作作风。
(4) 培养学生团队合作能力。
(5) 培养学生精益求精的敬业精神。
(6) 培养学生质量第一的观念。
四、项目实施
1. 学情分析
(1) 学生已通过一个学期的钳工基本技能训练。
(2) 学生的起点较高, 大部分为高中毕业生, 有较好的行为控制能力。
(3) 学生已学习有机械设计基础等相关课程, 有较好的理论基础知识。
2. 确定项目任务书
根据学校的实施性教学大纲, 参照学生在交通出行中乘坐公共汽车的自动双开门生活案例, 带有开关控制功能的公共汽车双开门, 该机构简单明了, 学生在学习理论课程“平面四杆机构”这一部分内容之后, 可以通过四杆机构的演化, 设计制作出符合要求的传动机构, 对于设计图纸的各个细节, 结合学生的“机械制图与CAD绘图”知识来理解设计, 提出不同的设计方案。双开门设计装配过程涉及机械基础、机械制图、钳工工艺学等知识与钳工装配技能等操作技能, 完成这一项目既巩固了学生的理论知识, 也锻炼了学生各种操作技能, 同时安装与调试环节会进一步加深学生对四杆机构的理解。
3. 教学策划
4. 学生自主完成项目任务过程
(1) 设计原理。 (1) O点是由螺栓固定可作360°旋转; (2) X点是固定在门框上的连杆; (3) 当拉动A—B杆作定向的左右移动, 同时也会带动两门作反方向的旋转运动; (4) 通过A—B杆的行程来控制两门的行程, 可实现同时从0°~90°的开关的理想工作效果; (5) 全自动演化, 我们可以用气阀代替人力, 电子感应控制。
将气阀换为电力拖动, 180°正反转的电动机, 再安装个U型的惯性块, 就成了电动机驱动的自动门。
5. 检查评估
五、总结