自动控制技术发展趋势研究

自动控制技术发展趋势研究

摘要:自动控制技术发展大大提高了生产效率、降低了生产成本,特别是计算机技术的发展给自动控制领域带来深远变革,自动控制领域呈现低能耗、高精度、综合化的发展趋势。本文以目前我国通用机床设备出发阐述自动控制技术发展的现状,本文结合我国自动控制技术的现状,对我国自动控制技术的发展趋势进行初步的探究。

关键词:自动控制自动化技术发展趋势

现阶段我国在自动控制技术领域已经取得很大进步,但相对与发达国家的自控水平来讲,我国的自动控制技术仍然处于初期阶段。为提高自动控制水平,就需要对原有的设备通过调整机械布局,研发新的设备和手段,改造并提高自动化程度。对于新的生产线要充分合理的规划自动化程度和未来发展趋势,重视自动化信息流的基础性作用,提高我国自动控制水平增强国际竞争能力。

1 以提高生产效率为目的自动控制技术现状

自动控制技术的目的就是为了提高效率,我国在发展自动控制技术中尽管围绕实际情况,并且摒弃盲目实行自动化的做法,但是仍然存在宏观发展思路不明确,效益水平层次比较低的现象。国产自动控制设备由于精度差,可靠性低、实用性差,开工率仅仅之只有55%左右。加之正处在制造业转型的初期,以往以人口红利优势建立的手工制造业随着成本的增加,逐步丧失优势,自动控制发展显得尤为突出。在全

国的近12万家制造企业中,其自控技术发展也很不平衡,大部分自动控制水平都比较落后,服装、玩具、电子元器件等手工劳动占有相当大的比重,我国能够运用的自动控制设备不多。在已经装备的设备中,自动化水平低,产品合格率低。在产品品。

2 现有设备的自动控制技术改造

低成本的自控技术一方面能够提高生产效率,另一方面降低了投资陈本,适合我国现阶段的国情。利用数控技术、数显、专家系统等自动控制技术改造通用设备,提高了传统通用设备的自动化程度；在组合机床、通用机床上通过PCL技术改造,充分利用计算机技术移植方便、编程灵活、抗干扰能力强的有点,实现对整个设备乃至整个生产线的自动控制的改造,提高自动控制水平。

例如C650机床的控制方式是将继电器、定时器、接触器等器件和触电按照一定的逻辑关系链接的以继电器控制器为主的控制系统个,这种机床操作性好,价格便宜,结构简单,能够满足一定范围内的控制需求,在工业控制中大量采用,特别是机械加工领域。但是这种控制手段存在动作反映速度慢、设备体积大、功能单一、精准度不高,难以满足复杂控制需求。特别是依靠硬件建立的逻辑关系,线路复杂,抗干扰能力弱。当工艺要要求变化后需要对相应的硬件电路做修正,控制盘和接线都要重新调试,严重影响了生产效率。这种已经大量使用

的机床设备,只需要解决以继电器控制系统为主的缺点,找到比继电接触功能更齐全、反映速度更快、功能跟齐全的新型控制器就可以。因此可以利用PLC技术进行改造,改造后,主轴正转、反转启动时为Y/△起动,点动和制动为Y接法,照明电路用PLC控制。主轴电机、冷却泵电机、快进电机、照明电路都可以通过触摸屏来控制其动作和监控各自的工作状态。达到非常理想的效果。这为通用设备的自动控制发展指明了很好的发展方向。

3 综合自动控制发展方向

现代控制技术建立了模糊控制、智能控制、专家系统等方向,但都呈现综合特性。这些自动控制系统的建立都是以自动控制在卢纶为基础,对整个流程和设备进行的综合应用。包含包含计算机技术、自动化技术、电子技术、机械技术等等。自动控制技术发展必须与相联系的领域结合起来,研究高效率、高精度的和可靠的自动化控制系统和计算机生产系统,广泛采用自控控制设备,发展以应用为主的自动控制技术,从实际出发扎实做好自动控制技术项目研究和开发。各种控制系统、控制软件、专用计算机、PLC控制器、传感器等将是自动控制发展的主要技术基础。发展各种自控技术,要不断引入多学科的新理论、新概念和新技术。

将原有的自控制技术不断更新和发展,需要大量的在研究、技术

开发上的人才。随着自动控制技术的发展,新的制造模式对工人、管理和技术人员在经验和技能要求上逐步降低,但是对于知识的要求迅速上升,相关人员必须基本较高层次的知识结构。在自动控制设备已经达到相当高的水平,由于技术以及管理上的原因,导致产品的废品率上升,这是由于人的原因而不是设备的原因,因此要大量培养新型的技术人才,相关人员要学习和掌握各种自动控制设备的新方法、新的原理及其应用。只有有了比较丰富的人才储备,才能大量推广自动控制技术,提高我国的自动控制水平。

4 智能化、高精化和远程化发展

智能化是自动控制技术发展的更高水平,总的来看智能化是制造发展的方向。智能化主要表现在控制的多功能,多用途。例如在对通用机床C650改造后,可以对伺服驱动的电压、电流进行监测,对刀片的磨损程度进行测量,分别处理后进行综合补偿。

对于精度的控制特别是在机械加工、制造、飞行控制、无人驾驶等领域要求极其严格,即便是当前普通器件的加工也对精度要求越来越高,因此在实现智能化中也要追求精度标准。机械加工精度是指零件加工后的实际几何参数(尺寸、形状和位置)与理想几何参数相符合的程度。它们之间的差异称为加工误差。加工误差的大小反映了加工精度的高低。误差越大加工精度越低,误差越小加工精度越高。

目前自动控制技术要求运行好、安全新高、能耗低、产质好。目前无线通信技术能够为自动控制发展提供更广阔的发函空间,在技术支撑条件基础上,实现控制的通信的无线化后,控制设备的布局可以灵活调整,降低线缆维护成本。在研发低功率,高精准的无线控制设备之后,可以使的控制技术很好的的满足运行好、安全新高、能耗低、产质好的要求。

总之我国自动控制技术的发展要与国情想结合,积极改造通用设备,提高现有设备的自控技术水平,与微电子技术、计算机技术等相关领域结合,发展综合自动控制技术。并且培养与自动控制发展相匹配的人才储备,使得自动控制技术发展又人才支撑。最后从自动控制要求出发大力发展智能化、精度高实现远程控制的自控技术。

参考文献

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