張文君

（濰坊市峽山水庫管理局，山東 濰坊 261325）

隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，科學技術的到來改變了各行業(yè)的工作模式。在機電控制領域，自動控制技術的到來推動了其發(fā)展，使機電控制工作的效率和水平都得到了提升，所以，在機電控制領域，對自動控制技術進行廣泛的應用。自動控制技術應用在我們國家各個生產(chǎn)行業(yè)中，推動了社會的發(fā)展。

1 機電設備的自動控制技術概述

1.1 自動控制技術的概念

自動控制是通過科學研究生產(chǎn)出來的，它可以對裝置進行控制，對工作程序進行設定，使參與生產(chǎn)的設備在設定的規(guī)則中運行，值得注意的是，在進行自動化控制的過程中，是不需要人力參與的，自動控制技術在發(fā)展的過程中經(jīng)歷了3個階段，首先，20世紀40年代，是單機自動化階段，主要是數(shù)控機床，其在面對市場競爭的時候有更好的適應能力，達到減少勞動力的目的；其次，70年代時，發(fā)展為自動控制時代，主要是自動生產(chǎn)線，其中，生產(chǎn)了許多自動化的設備和軟件；最后，是現(xiàn)今的自動化控制系統(tǒng)，它對自動化在各個領域中的應用進行了規(guī)范，增進了各個領域之間的交流合作，如交通行業(yè)和機電行業(yè)。

1.2 機電自動控制技術運行原理

機電自動控制技術是系統(tǒng)性的技術，在工作的過程中，反饋識別系統(tǒng)在進行識別分析的時候，需要對自身的信息進行收集并以此作為分析的依據(jù)，如果在輸入量與輸出量有偏差的情況下要對其實施調整，然后，把相應的信息反饋給自動控制系統(tǒng)，通過自動控制裝置獲取正確的指令，使被控制的對象在開展工作的時候能夠精確有效。反饋控制系統(tǒng)在開展工作的時候，是給定元件已經(jīng)給出輸入量，在進行測量元件監(jiān)控的時候，對實際上產(chǎn)生的輸入量進行監(jiān)控，使用比較元件進行比較，得出偏差值，在使用矯正元件對實際的輸入量實施調整，從而實現(xiàn)對被控對象進行有效控制的目的。

1.3 機電自動控制系統(tǒng)的基本要求

（1）需要具有穩(wěn)定性，控制系統(tǒng)在交付的時候，穩(wěn)定性是首要條件，對于控制系統(tǒng)來說也是最基本的要求。

（2）需要具有快速性。穩(wěn)定性對于自動控制系統(tǒng)來說是非常重要的，其響應速度也是非常關鍵的，在自動控制系統(tǒng)應用的時候，其對被控量輸入信號以后，需要非常迅速地按照規(guī)定進行變化，所以系統(tǒng)需要具備一定的響應速度。

（3）需要具有精確性?？刂葡到y(tǒng)除了需要具備快速性、穩(wěn)定性外，還需要具有高精度。

2 自動控制技術在機電控制領域的應用

2.1 可編程邏輯控制器在機電領域的應用

可編程邏輯控制器是主要編程存儲器，應用于自動化控制技術中，將程序控制、計算、定時等許多功能集合在一起，而且在設計系統(tǒng)的時候越來越面向群眾，操作起來簡單，在程序安裝的時候方便，在機械生產(chǎn)的時候能進行有效的控制。機電企業(yè)通過引進可編程邏輯控制器，可以實現(xiàn)減少人力資源浪費的目的。從長遠的發(fā)展角度來說，對企業(yè)轉向發(fā)展模式是非常有利的，為企業(yè)減少了成本的投入。編寫可編程邏輯控制器使用的語言比較簡單，在勞動力素質方面的要求并不高，對程序進行操作的時候非常方便，在機電領域應用的時候，可以用來生產(chǎn)基礎零件，如生產(chǎn)汽車的零部件等，同時，它具有非常強的環(huán)境適應能力，即使機電生產(chǎn)環(huán)境非常嘈雜，也可以高效率地進行工作，機電企業(yè)非常喜歡可編程邏輯控制器。

2.2 自動控制技術增加機電領域智能化程度

機電控制領域是向著智能化發(fā)展的，自動控制技術其實從某種意義上來說就是所謂的智能化，將自動控制的控制器以及設備帶入到機電生產(chǎn)中，改變機器的工作方式，讓其模仿或者代替人的部分工作，實行機電一體化，例如，在行駛汽車的時候，當汽車程序感知到有危險的情況下，會打開安全氣囊，為人們的生命安全提供保障。機電控制領域向著智能化的方向發(fā)展，可以有效的推動機電一體化，對企業(yè)的投入和生產(chǎn)效率的關系進行統(tǒng)籌，為企業(yè)找尋最大的經(jīng)濟效益，促進智能化發(fā)展，可以對先進的自動化技術進行引進，對企業(yè)工作的程序進行簡化，對企業(yè)的職工實施自動控制培訓，使員工操作自動化設備的水平得到提升，將科學技術帶入企業(yè)生產(chǎn)中，改變企業(yè)生產(chǎn)模式，例如，在機電控制領域使用智能化的設備。

2.3 微型計算機在機電領域的應用

當前階段，信息技術、電子技術、計算機技術都已經(jīng)密切關聯(lián)了，出現(xiàn)了單片機控制技術、可編程控制技術、微機控制技術等，在智能化、自動化的機電設備中被廣泛地應用。一般情況下，閉環(huán)控制系統(tǒng)會使用計算機替代給定量、裝置、比較器的運行，計算機成為控制系統(tǒng)，將被控制對象參數(shù)，如流量、壓力、溫度等進行采樣以及檢測，通過數(shù)據(jù)通道傳輸，對數(shù)據(jù)進行轉化，把模擬量轉變成數(shù)據(jù)量，方便計算機對其進行分析和運算，得出的結果在通過數(shù)據(jù)通道進行轉化，變回模擬量對控制對象進行控制，從而完成預期的目標。而且使用計算機就可以實現(xiàn)復雜的運算、判斷、比較等，并且準確、快速、方便，計算機了成為了核心指揮部，指揮自動控制系統(tǒng)。使用、維修、維護起來都很方便、快捷。

計算機控制系統(tǒng)包含電氣設施、電路接口、主機，在這之中的單片微型計算機，其小芯片里面包括了A/D轉換器、通信口、定時器、計數(shù)器、POM、CPU等部件，可以實現(xiàn)控制系統(tǒng)的功能，而且擁有價格低廉、可靠性高、功能多、小體積等特點，在小型的控制系統(tǒng)里面已經(jīng)被廣泛地應用了，叫作微型控制器。智能控制在計算機控制中來說，地位是非常高的，對計算機進行智能化控制使其擁有人的不穩(wěn)思維，為人們解決難題或者一直都沒有辦法解決的問題。如神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)和智能機器人，所謂的智能機器人就是讓機器人擁有各種思維能力、認知能力以及推理能力等，將計算機作為控制機器人的中心，替代人們在危險的環(huán)境下完成工作等，相信隨著科技的發(fā)展，這一領域會發(fā)展得越來越好。

2.4 遠程控制技術應用。

遠程控制就是突破地域的限制，通過一臺電腦對距離很遠的另一臺電腦進行控制，技術人員只需要運用面前的電腦就可以對另外的電腦進行軟件安裝等操作，不需要與遠距離的電腦，進行直接的接觸，在機電自動控制技術中，可以進行自動控制的系統(tǒng)主要有三種，即保護型、人機交互型、完成型。保護型的遠程控制系統(tǒng)在應用的時候主要是當系統(tǒng)出現(xiàn)問題時，計算機可以及時地對問題進行了解，之后進行處理。人機交互型是通過人和計算機一起控制系統(tǒng)，對計算機自動控制進行監(jiān)控，技術管理工作人員進行調控。完成型的遠程控制系統(tǒng)是在工作完成后，將信息傳輸給計算機，機電設備自己就可以進行傳輸，適合在沒有人員的地方使用。以上三種遠程控制模式都是最常見的

2.5 數(shù)控機床的應用

自動控制與常規(guī)的機床相結合形成了數(shù)控機床，控制方式是使用信息技術操控其動作。所以，數(shù)控機床在實際的運行中，就是通過事先設定的程序，自動地進行工件加工，普通的機床在運轉的時候是必須有人看守的，整個加工過程需要手工操作。數(shù)控機床的優(yōu)點在于，性能方面得到了提升，功能也進行了增加，對傳統(tǒng)的結構進行了簡化。在進行比較復雜的零件加工時，通常會運用數(shù)控機床，在生產(chǎn)周期短、更新產(chǎn)品快、精度高的場合也都會應用數(shù)控機床。因為科技的迅速發(fā)展，數(shù)控機床在功能和精度方面不斷地提升，已經(jīng)有了極大的跨越。在功能結構模塊化以及總線化上可以體現(xiàn)出數(shù)控機床技術。數(shù)控機床在進行系統(tǒng)設計時具有開放性，使硬件系統(tǒng)在實際的應用中兼容性和實用性更強，使企業(yè)的生產(chǎn)效率以及經(jīng)濟效益得到提升。數(shù)控機床在發(fā)展的過程中逐漸地智能化，在數(shù)控編程技術上更加優(yōu)良，在整個生產(chǎn)過程中更加智能化。

2.6 計算機自動控制應用

結構構造合理、搭配適宜、可靠性高的計算機為自動化控制系統(tǒng)的運行提供了支撐。計算機自動控制系統(tǒng)包括工作通道、調節(jié)裝置、測量、執(zhí)行器、控制對象等。在自動控制體系中，構執(zhí)行器裝置是核心結構，其可以有效地對輸入以及輸出直線位移進行更新，從而使生產(chǎn)流程實現(xiàn)目標，在進行測量的時候，計算機自動控制體系可以把被控制對象的參數(shù)，合理有效地完成不同種類信號的轉變。數(shù)字調節(jié)裝置在運行的時候，是遵循計算機已經(jīng)編寫好的程序執(zhí)行的，其核心是計算機數(shù)學，包括多路控制開關、采樣保持設備、轉換設備。對自動化發(fā)布控制命令使用的程序段是通過計算機系統(tǒng)編寫的。與物理系統(tǒng)相結合，對溫度信息進行匯總，實現(xiàn)自動化管理。

3 結語

能夠提高人們平時的生活，減少生產(chǎn)成本，降低工人成本，產(chǎn)品質量提高是機電自動控制技術被廣泛應用的主要原因。無論是從軍事國防領域還是探索宇宙領悟，機電自動化控制技術都起到了至關重要的作用。通自動化技術，提升工作和生產(chǎn)的效率，對人們日常生活的需求進行滿足。強化自動控制技術應用原理和重要性是機電控制領域提升的重點。