論機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的實際應(yīng)用

王秀玉

摘要：數(shù)字化控制技術(shù)在機(jī)械加工制造領(lǐng)域中的應(yīng)用，已經(jīng)成為行業(yè)轉(zhuǎn)型改革發(fā)展的必由之路，該類技術(shù)在相關(guān)領(lǐng)域中的應(yīng)用可以進(jìn)一步提高機(jī)械器具的加工精度，進(jìn)而提升產(chǎn)品質(zhì)量，而且開放式的計算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)是采用模塊化的軟件體系結(jié)構(gòu)，同樣可以保證平臺的優(yōu)良陛能。因為數(shù)字化控制技術(shù)具有風(fēng)格統(tǒng)一、操作標(biāo)準(zhǔn)且規(guī)范的用戶交互界面，所以無形中降低了設(shè)備的操作、維護(hù)難度。總體來說，行業(yè)的改革將為國內(nèi)機(jī)械加工制造行業(yè)的發(fā)展指明方向，對此需擺正認(rèn)識。

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化;數(shù)控技術(shù);實際應(yīng)用

中圖分類號：TH723?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

引言

機(jī)械制造加工行業(yè)在目前的發(fā)展中，已經(jīng)開始重視對數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用，并且一些加工企業(yè)已經(jīng)開始完全應(yīng)用數(shù)控加工機(jī)床完成對傳統(tǒng)機(jī)床的替換，然而從整體性的控制體系來看，發(fā)現(xiàn)目前的控制體系中存在一些問題，導(dǎo)致整個系統(tǒng)未能發(fā)揮其應(yīng)有的作用，在今后的發(fā)展中要注重對機(jī)電一體化技術(shù)的使用，讓整個技術(shù)體系獲得更好的發(fā)展。

1機(jī)械加工行業(yè)對數(shù)控技術(shù)提出的總體性要求

1.1精確性要求

在任何零件、設(shè)備的加工和生產(chǎn)過程中，其最基礎(chǔ)的保障項目皆為精確度方面的要求，只有在符合這一情況的基礎(chǔ)上才可保證后續(xù)的產(chǎn)品能夠正常運(yùn)行。數(shù)控技術(shù)在產(chǎn)生中，可以通過對相關(guān)參數(shù)的合理確定，讓最終生成的零件精度能夠全面滿足相關(guān)要求，同時從系統(tǒng)的運(yùn)行整體過程上來看，數(shù)控技術(shù)能夠通過對相關(guān)余量的處理和輸入，進(jìn)一步提高零件的加工科學(xué)性與合理性，從最終的結(jié)果上來看，零件的具體加工精度要遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的人工加工方式，這就能夠確保整個系統(tǒng)的運(yùn)行安全性和穩(wěn)定性獲得大幅提高。

1.2速度性要求

對于一些加工的零件以及生產(chǎn)的產(chǎn)品來說，要能夠在規(guī)定時間內(nèi)完成對所有內(nèi)容的精確鋪排，這就對整個機(jī)械加工行業(yè)的效率性和速度性方面提出的高要求。在具體的工作過程中，要求生產(chǎn)方案的制定、生產(chǎn)內(nèi)容的研究以及相關(guān)項目的分析工作中，所有的工作項目都能夠在規(guī)定時間內(nèi)完成。另外對于一些需要落實檢測工作的項目，也需要能夠被包含在生產(chǎn)和規(guī)劃的時間段中，在規(guī)定的時間內(nèi)完成相應(yīng)的生產(chǎn)任務(wù)。

1.3銜接性要求

無論對于新的管理體系還是舊有的管理理念，都要保證各類零件的生產(chǎn)加工工藝過程進(jìn)行銜接，同時不同零件的裝配過程之間也要具有銜接性，具體的表現(xiàn)中要能夠在獲取相關(guān)構(gòu)件的第一時間，完成對整個設(shè)備的生產(chǎn)和加工，通過這種方法讓系統(tǒng)能夠在更短的時間內(nèi)完成對相關(guān)產(chǎn)品的生產(chǎn)。另外也要確保所有工作部門和工作體系時間的高度銜接，方可保證所有的加工項目能夠完全按照相關(guān)規(guī)定的要求落實，以確保最終加工出的產(chǎn)品質(zhì)量符合要求。

2機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的實際應(yīng)用

2.1數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)建設(shè)

數(shù)據(jù)獲取技術(shù)要從當(dāng)前零件加工過程中參與的設(shè)備類型的角度出發(fā)，讓整個系統(tǒng)能夠獲得更好的完善和優(yōu)化工作。對于已經(jīng)全面采用數(shù)控機(jī)床替代傳統(tǒng)加工機(jī)床的企業(yè)來說，無需額外建立其余的信號獲取系統(tǒng)，而是主要將工作重點放置在整個系統(tǒng)的安全保障方面。數(shù)控機(jī)床作為一種具備一定智能化的設(shè)備，在最終建成的機(jī)電一體化技術(shù)體系中，可以將設(shè)備其中含有的自動控制傳感器與整個控制系統(tǒng)進(jìn)行對接，從而讓控制系統(tǒng)能夠更好地獲取相關(guān)的數(shù)據(jù)，并探索當(dāng)前控制體系中存在的問題。而對于整體性的控制系統(tǒng)來說，控制數(shù)據(jù)的來源主要為工作人員的輸入信息，為了能夠完成對最終結(jié)果的展示，建成的子系統(tǒng)在主控系統(tǒng)中輸入相應(yīng)的控制中數(shù)據(jù)，從而讓其能夠更好地完成對相關(guān)信息的展現(xiàn)，讓工作人員找到具體加工過程中加工進(jìn)度的影響因素。

2.2自動控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

自動控制也是影響數(shù)控機(jī)床能否安全運(yùn)轉(zhuǎn)的重要操作功能，不同的數(shù)控機(jī)床雖然存在設(shè)計方法的不盡相同，但是設(shè)計原理都大致統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，需要自動控制維系部件的高效運(yùn)轉(zhuǎn)。如果缺少自動控制系統(tǒng)，數(shù)控機(jī)床有可能呈現(xiàn)癱瘓狀態(tài)，由于快速運(yùn)動而造成機(jī)床損壞。因此，加強(qiáng)自動控制是保證數(shù)控機(jī)床上升新的效果的重要條件。而PLC一體化技術(shù)可以及時調(diào)整工作參數(shù)，幫助工作人員以輸入指令的方法進(jìn)行隨時變更，從而促進(jìn)集成效應(yīng)的實現(xiàn)。傳統(tǒng)的操作中，沒有相應(yīng)的指令控制，只能依靠人力調(diào)節(jié)機(jī)床自動控制系統(tǒng)進(jìn)行控制。而PLC技術(shù)還增加了通信系統(tǒng)以及單片機(jī)的結(jié)合裝置，能夠通過接受指令以后的通信系統(tǒng)向單片機(jī)系統(tǒng)發(fā)送命令，而單片機(jī)可以輸入信息進(jìn)行查找。查找之后可以進(jìn)行核準(zhǔn)工作，然后將命令傳遞給執(zhí)行構(gòu)件，這樣層層遞進(jìn)可以科學(xué)化的調(diào)整工作參數(shù)，達(dá)到最佳的工作效率。利用PLC技術(shù)可以穩(wěn)定工作參數(shù)，提高工作的正確性以及穩(wěn)定性。

2.3執(zhí)行和驅(qū)動技術(shù)中的應(yīng)用

執(zhí)行和驅(qū)動技術(shù)也是數(shù)控機(jī)床中的重要環(huán)節(jié)，它相當(dāng)于電路中的總電板，是為數(shù)控機(jī)床輸送能力的重要裝置。如果執(zhí)行和驅(qū)動技術(shù)不能高效運(yùn)行，數(shù)控機(jī)床就很難具備運(yùn)轉(zhuǎn)動力。執(zhí)行裝置與數(shù)控裝置由于密切鏈接首當(dāng)其沖，比驅(qū)動裝置更加重要。只有保證了執(zhí)行裝置的有效性，才能啟動開關(guān)，進(jìn)行數(shù)控機(jī)床的有效控制。相比之下，驅(qū)動裝置雖然沒有與數(shù)控裝置連接，但是其和執(zhí)行原件構(gòu)成了執(zhí)行裝置系統(tǒng)，只有保證驅(qū)動裝置的平穩(wěn)性，才能促使執(zhí)行裝置可以開啟。所以運(yùn)用執(zhí)行和驅(qū)動技術(shù)能夠保證執(zhí)行與驅(qū)動指令的達(dá)成。而PLC技術(shù)就具備這樣的功能，它能夠深化兩個裝置的科學(xué)性，保證兩個裝置能夠穩(wěn)定的接受指令，從而提高工作的準(zhǔn)確度，從而提高了工作效率。

2.4機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在汽車電子設(shè)備領(lǐng)域的應(yīng)用

機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在汽車制造業(yè)中也有較為廣泛的應(yīng)用。機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)使得眾多現(xiàn)代化技術(shù)能搭載汽車各個設(shè)備中，在很大程度上提升了車輛的駕駛舒適度。

首先，在車輛起步與停泊階段，機(jī)電數(shù)控通過與車身雷達(dá)測距相結(jié)合，使汽車駕駛員在起步與停泊階段操作更為迅速安全。機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)通過對防抱死系統(tǒng)性能的提升，使得汽車的反應(yīng)更加靈敏，面對突發(fā)狀況更能保證人身安全。最后，機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)與變速器相結(jié)合，使駕駛員觀測更準(zhǔn)確的速度數(shù)據(jù)，同時數(shù)據(jù)傳輸更加準(zhǔn)確，通過與電子測算技術(shù)的相結(jié)合實現(xiàn)汽車各個環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)性。

機(jī)電數(shù)控技術(shù)也可以實現(xiàn)與激光測距系統(tǒng)結(jié)合，提升其測量精度。一方面，激光測距系統(tǒng)作為評判現(xiàn)代汽車的重要標(biāo)準(zhǔn)之一，在結(jié)合機(jī)電數(shù)控技術(shù)搭載到汽車上后，使汽車能迅速掃描前方的道路，標(biāo)記道路中的障礙物，同時通過監(jiān)視器反饋行車信息，使汽車駕駛員能在安全的環(huán)境駕駛車輛。另一方面，汽車內(nèi)部搭載的操作反饋系統(tǒng)會對司機(jī)的操作情況及時進(jìn)行反饋，在緊急情況下如果駕駛員的操作出現(xiàn)問題，系統(tǒng)通過對內(nèi)部機(jī)器的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況進(jìn)行判定，為駕駛員提供相應(yīng)的參考操作，該系統(tǒng)對目前無人駕駛汽車的發(fā)展有著極大的促進(jìn)作用，但仍然處于試驗階段?？傮w而言，機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在汽車內(nèi)部中的應(yīng)用，提高了現(xiàn)代汽車的整體性能，對行車安全起到極大的保障作用。

結(jié)束語

綜上所述，機(jī)械加工行業(yè)對數(shù)控系統(tǒng)提出的要求包括精確度要求、加工效率要求等，而通過對機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)揮作用和內(nèi)涵的分析，可發(fā)現(xiàn)其在使用過程中能夠全面發(fā)揮這類作用。在具體的使用過程中，要在構(gòu)建整體性控制框架的基礎(chǔ)上，落實對數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)和數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的構(gòu)建，以提高整個系統(tǒng)的智能化程度和工業(yè)化發(fā)展水平。

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