机械设计制造中自动化技术的作用篇Word格式.docx
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目前，我国机械制造业发展水平、生产企业中机械设备自动化程尚可，数控机床使用较普遍，自动化设备数量也比较多，但是企业信息化系统不健全，零部件标准模型数据库、软件模块、管理信息不完善，与先进企业相比，我国的自动化技术水平较为落后[2]。
因此研究发展控制技术、不断完善系统建设，对推进我国机械行业发展作用重大。
1.1可编程控制技术
可编程控制（PLC）是计算机控制器技术的核心。
计算机软硬件、半导体和通信标准体系等技术发展对可编程控制器的技术进步起到了极大的推动作用，在相关辅助技术的不断推动下，终于形成了拥有最新技术的可编程计算机控制器。
新一代可编程计算机控制器所具有的最大优点便是它所采用的操作系统能在不同时段可进行多项任务，并且应用软件具有多样化特色。
控制器主要是用来处理程序自身的逻辑运算指令，同时对进出口通道所显示的信号状态进行采集和刷新，针对这些功能的实现，传统的可编程控制器主要用单任务的监控程序或者时钟扫描来处理，很明显这样的工作方式极大地限制了控制器运行时的速度控制大小，即与进出口通道中的实时性控制原则大相径庭。
正是基于这样的原因，人们开始不断尝试着去改善传统可编程控制器的作用方式。
因此，新一代的可编程计算机控制器完全弥补了传统可编程控制器的以上缺点。
可编程计算机控制器所采用的操作系统具有分时多任务机制，应用软件在这样的平台上运行便能够很好地满足进出口通道中实时控制的要求，因为应用程序的运行周期只与循环周期有关，而与程序的长度无关。
新一代可编程计算机控制器还有助于许多工程应用软件的开发，其内部的各个模块（如通信模块以及数据采集模块等）甚至可以独立运行，但各个数据信号之间又不失联系。
1.2交流伺服驱动技术
当机械设备处于运行过程时，机电一体化装置通常会进行精度定位，当所需精度较高时，便会运用到其所对应的伺服系统。
在精度定位这一过程中，首先要通过对数电和模电进行高效控制来形成良好的数字信号处理技术，并对复杂机械电机的位置信息进行采集，如此一来，便可以在驱动器和机械电机之间形成一个较为简单的闭环控制系统。
除此之外，这种闭环式交流伺服驱动技术在运用中，如果计算机的运算能力比较突出，则可以用来调节整个系统，同时还可以随时跟踪负荷较高的现象并进行及时处理[3]。
通常来讲，机械设备在闭环式控制方式下运行时，可能存在比较多的间隙，并且这种情况下所产生的误差很难得到相应的补偿，基于此，便需要使用电子检测设备来进行控制，以求达到最高的补偿。
正式工作中，伺服系统对速度进行控制主要通过接受相关速度指令来完成。
但是在实际生产过程中，为了得到更加完美的控制效果，就需要不断地提高机械的自动化水平[4]。
滑模变结构控制凭借其优良的特性（如系统参数变化的灵敏性较低，抗外部负载扰动的能力较强等），现如今以被广泛应用于电机伺服驱动系统中的位置控制与速度控制上。
1.3直线气动控制技术
直线气动控制技术作为机械设备自动化控制新技术之一，其在机床行业中的应用也越来越普遍，被西欧等先进企业所关注。
同传统的旋转电动机相比，直线气动控制技术最大的优点便是：
机床的进给系统中有一电机和工作台之间的机械传动环节被取消了，即机床的进给传送链长度为零，因此，又将该传动系统称为“零传动”。
直线气动控制技术所采用的驱动方式为“直接驱动”的方式，即省去了启动、换向等中间环节，从而避免了这些中间环节可能会引起的弹性变形以及反向间隙等异常情况，消除了运动滞后现象，因此在很大程度上提高了传动的刚度。
除此之外，直线气动控制技术还具有许多其它的优点，比如控制速度较快，直线电动机加减速所耗时长较短、不限行程、工作时具有较小的振动和噪声，机械摩擦的损耗大大降低等，从而有效提高了电机传动效率。
该类技术主要应用在机床领域。
机械自动化控制系统的作用对象为机械设备。
那么，机械自动化控制系统和机械设备结合在一起，便构成了“机电一体化系统”。
根据划分依据的不同，将机械自动化控制系统主要介如下：
2.1控制系统数学模型
控制系统数学模型主要有以下三类：
（1）根据控制系统有无反馈来划分，检测系统主要用于对输出量进行检测，如果检测系统还需要将所检测结果反馈至上游参与运算，那么称此控制系统为闭环控制系统，比如全闭环控制的交流伺服驱动技术；
（2）根据控制系统中传输信号类型的不同，又可以将控制系统分为连续控制系统（系统中各部分信号均为时间的连续函数）和离散控制系统（系统中存在离散信号）；
（3）根据控制变量的数量多少来划分，如果输入、输出变量均为单一的，则称此为单变量控制系统，否则为多变量控制系统。
控制系统的数学模型，实际上就是解释控制系统内各物理量之间相互关系的数学表达式，就是采用数学方法来描述物理模型，并对系统的动态特性进行量化。
2.2控制系统中的性能校正
控制系统中最重要的是性能校正，它可保证控制技术的精度和准确度。
系统性能的校正是指将控制系统应当具有的性能指标作为参考标准，然后寻找一种可以满足参考标准的校正方案，并确定该校正方案下的校正元件参数值，接着通过调节相关参数或加入某些新元件来改变系统参数或结构，以求校正后的系统满足相关要求。
（1）校正方式
通常采用的系统校正方式分为三种：
串联校正、并联校正以及前馈校正。
串联校正是指将校正装置串联于系统的前向通路中进行校正；
并联校正是指将校正装置并联于主反馈回路的内部，又称为反馈校正；
前馈校正方式是指顺着前向通路在主反馈信号引出点之前安装校正装置，因此又称其为顺馈校正，其校正的主要目的提高控制精度。
实际的工程应用中，串联校正和并联校正最为常用[5]。
（2）校正装置
对系统进行校正时，除了要选择合适的校正方式外，另一个最重要的内容便是选择校正装置。
校正装置的种类繁多，通常根据校正装置本身的幅频特性，可以将其划分为有源校正装置和无源校正装置两种；
另一方面，根据校正装置本身的相频特性，可以将其划分为相位超前校正装置和相位滞后校正装置两种类型。
控制技术的未来发展方向可以归结为三个方面，即：
网络化保护、智能化发展以及开放性趋势，从这三个方面出发来优化和提高现有控制技术，并将其熟练运用于机械自动化，从而提高机械自动化水平。
在科技技术不断发展的今天，机械自动化控制水平也越来越高。
到目前为止，机械自动化技术已经被广泛使用于各行各业，如机械制造业、建筑施工单位以及农业种植与灌溉等。
机械设备自动化的未来发展方向不是凭空臆想出来的，而是以我国现阶段的机械设备自动化技术为依据，以国际市场上机械自动化发展情况为导向来确定的。
现在需要做的便是对现有的机械自动化技术进行不断延伸，不断完善，努力提高机械设备的自动化和智能化程度，争取早日完成集成化目标，从而满足人们生产生活的需求[6]。
随着我国工业经济水平的不断发展，机械制造业的发展蒸蒸日上，机械自动化水平也正逐步提高，并逐渐应用于国民生产的各个部门。
自动化控制技术作为机械制造业发展史上的里程碑，不仅推动了科学技术的进步，还极大地促进了相关企业的发展。
就我国目前的国情来看，我国的机械自动化控制技术要随时向发达国家的发展水平看齐，同时开发出低成本、高效率的机械自动化技术，走具有中国特色的机械自动化道路，并不断创新，不断提高，逐步研发出高效、高质的自动化机械设备。
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[3]韩致信,袁朗,姚运萍.机械自动控制工程[M].北京:
科学出版社,2004.
[4]吕霖煜.机械制造中对机械自动化技术的应用探讨[J].计算机光盘软件与应用,2014（5）:
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[5]杨建平,刘艳玲.自动化技术在机械应用中的发展研究[J].中小企业管理与科技旬刊,2008
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[6]齐卫红.过程控制系统[M].北京:
电子工业出版社,2007.
作者:
王小中单位:
金华市名仕科技股份有限公司
随着高科技时代的来临，机械设计制造及其自动化技术的产生对于传统的机械设计试一次革命性创新改革，为新时代现代化大规模生产创造了更有效、更便捷的生产条件。
现在许多机械器材都已具备了智能化、网络化、人性化、一体化的功能，树立了机械设计制造及其自动化在现代社会生产领域中的重要地位。
机械设计制造；
自动化；
发展方向
随着社会科技的进步，机械设计制造及其自动化的发展被广泛应用在各个领域。
但是这项技术仍然处于探究建设阶段，需要在生产活动中进行更有实质性的调整，使机械设计制造自动化得到更好的完善，发挥出这项技术最大的潜能，从而促进国家的经济进步。
现代机械设计制造及其自动化主要以计算机电子技术为核心，将多种现代化技术有规划的结合在一起，使它们互相联系所创造出的产物，是一个新型的技术产业。
它有别于传统的单一自动化机械设计，在结合传统设计的同时进行创新，实现了多种技术相结合。
机械设计制造及其自动化从多元化应用的角度出发，运用了现代机械、微电子、自动操控、传感检测、信息变换等技术，满足所服务的机器的内在要求。
所有的机器都有其特定的内在要求，机械设计制造及其自动化恰好可以使机器发挥出最大的效能，实现其内在要求的存在价值[1]。
巧妙地对机械设计制造及其自动化进行设计和完善，能有效的实现输入端所需求的输出。
所以机械设计制造及其自动化的核心就是满足各个产品功能的内在要求，实现最大化的生产效益。
机械设计制造及其自动化是一个融合多种领域的综合性的技术，而不是单纯的机械技术，因此，它具备多种功能，例如检测功能、控制功能、建造功能、感应功能等。
在实现对产品的内在要求时，机械设计制造及其自动化也可以在作业中进行升级创新，从而设计出更加完善的机械设计自动化的产品，促进社会生产的发展。
机械设计制造及其自动之所以在现代生产业中得到了广泛的应用是因为它有如下几点主要优势。
2.1自动排除故障具有更高的安全性
机械设计制造及其自动化产品都具有控制、监视、报警、自动保护等安全功能。
减少劳动力的使用，降低成本，同时也避免了一些人力操纵中所产生的人身安全隐患。
自动排除故障的功能能使设备得到安全保护，使机器本身构件和可活动的零件的磨损率降低，节约维修成本的同时使机器的故障率降低，使设备具有更长的使用寿命。
2.2多功能可适应不同需求
由于机械设计制造及其自动化这项技术本身包含许多高科技的技术手段，在对产品进行安装和调试的过程中，可与根据客户的需求产生不同的设计功能，是生产更便捷，更多元化，从而最大的发挥出机械设计制造及其自动化的作用[2]。
当客户需求改变时，它有能通过智能化的自动化程序进行修改，及时的对内在功能进行修改，解决问题，充分展示出机械设计制造及其自动化这项技术的多元性。
3.1智能化
现代机械设计制造和传统的机械设计本质的区别就在于现代的机械设计制造采用了智能这项科技技术。
把无生命冰冷的机器变得智能化，使其具有像人一样的思考能力，能自动的处理生产中所产生的问题。
3.2机电一体化
机电一体化是一项具有现代科技的综合性的技术，它结合电子信息技术、机械技术、电工技术等，将这些技术融合在一起，创造出功能更全面的产品。
3.3网络化
现在是网络信息时代，人们越来越喜欢高科技的产品，机械设计制造及其自动化中计算机电子技术和信息技术等为人们提供了现代化的信息服务，为社会生产创造了便利。
机械设计制造及其自动化作为一种新型的技术，在目前科技生产中具有无限的发展空间。
将多种技术应用到机械设计中进行创新和尝试，更好的有利于机械设计制造及其自动化的多元化发展。
[1]梁喜佳，张洪伟.浅析机械设计制造及其自动化的特点与优势及发展趋势[J].科技创新与应用，2016（6）：
126.
[2]王佳智.机械设计制造及其自动化的设计及发展[J].中国新技术新产品，2016
（1）：
18.
张翼飞沈聪孙志伟单位:
沈阳理工大学
不断发展进步的现代社会不缺乏机械设备的使用，为了使机械设备更加满足现代社会发展的需要，对它的设计制造需要不断的改进。
传统的机械设计制造已经不能够满足人们的需求，需要更高的技术加以改进。
由此，自动化技术得到了重视。
文章通过对机械设计制造在自动化方向发展上的研究，阐明其发展之路的必要性。
机械化时代的到来是人类进步的重点标志，机械化设备不仅使得人们生产的效率提高了，同时还帮助人们解放了劳动力。
为了使得劳动力的进一步得到解放，机械自动化技术受到了人们的越来越多的关注。
自动化的机械设备不仅提高了人们的生活质量，同时也减少了资源的消耗，促进人们生活水平的进一步提高。
2.1符合机器功能的相关要求
机械设计制造是根据人们的原始需求出发的，通过理论知识基础在实践中加以实现。
每个人对一件产品的需求是不同的，为了满足大部分人的要求，就设计了产品的不同功能。
这样人们在使用的过程中就可以根据自己的意愿进行功能的选择。
这也就形成了这个产品的独特之处。
机械自动化系统是个综合的概念，不仅包括了机电一体化产品，也包括了机电一体化技术这两部分。
机电一体化的产品又包括了设计、制造和满足客户需求的功能，功能又被其内部结构有机的关联着[1]。
2.2通过先进技术来发展创新
产品和系统的功能的差异，又可以对产品和系统进行区分。
以物料的搬运和加工为主的，通过输出改变了位置和形态的物质产品被视为加工机。
主要包括各类的机床、交通运输机械、起重机械和纺织机械等；
以能量转换为主的，将信息和能量输入进去之后，再输出信息被视为信息机。
主要包括电动机、内燃机；
以信息处理为主体，输入信息和能量后，以输出某种信息为主体被称为信息机，主要包括仪器、仪表等办公机械。
上面所描述的功能只是机械自动化应该具备的功能的一部分，从它的内部系统来说，可以包括三个方面，分别是动力、构造和控制。
这是从整体理论上对机械自动化的功能进行定义的。
自动化的产品最具有的特点就是创新能力，在一定理论知识的基础上丰富了产品的功能[2]。
另外，不同主功能的加工机构，运动方式的差异也会组成不同用途的机械，以金属的切削机床为例，是按照工件和刀具的相对运动而产生的切削进行工作的，所以工件和刀具的运动差异性，也造就了机床用途的差异性，由此可见机械自动化的具有广阔的发展空间，发展过程中我们要利用先进的技术来不断的创新，设计出能够满足实际需要的自动化的产品。
在化工生产中的应用生产过程中，每个工艺环节的物理量都要进行严格的把控，很多的工艺直接作用于生产的过程，对产品的数量和产品的质量有着积极的意义。
生产过程中温度和压力要保持在一个范围之后，产品才能合乎规定；
温度的波动也不能超过范围，才能达到指标。
3.1锅炉汽控制水位的研究
所谓的锅炉汽主要是指生产蒸汽中较常使用的设备，也是工业生产中不可缺少的设备之一。
在生产过程中务必要保证液位的高度在规定的范围，一旦出现水位过低的情况，含水量会大大增加，严重影响蒸汽质量，并且会带来较为严重的安全问题，所以过程中一定要严格把控液位高度[3]。
3.2限制氨气排量
氨冷却器的主要工作是改变热传速率的平均温度来控制工艺的出口温度，这种方法也导致冷量的利用不够充分。
所以为了保障系统能够正常运行，可以配置一个液位控制系统，限制液氨流入设备中去。
4.1机电一体化
机械设计自动化研究将朝着更为广阔的方向发展，其中之一就是机电一体化。
从技术要求来说将会更加的严格，对于实际运营来说将会更方便人们的生活。
4.2智能化
人们不断发展科技的目的就是发展生产力，同时解放劳动力，机械设计制造的智能化正是这一目标的体现。
机械设计制造的智能化发展方向主要说的是理论运行原理是具有思想的，就如同人类的大脑一样能够根据实际情况选择合适的操作。
这种智能化的机械设计能够更加方便人们的实际运用，智能化的机械设计也是科技不断提高的表现，是我国机械设备研究的重点内容[4]。
4.3网络化
近年来，网络技术发展起来了，网络技术涉及的范围牵扯到我们生活中的每个角落，利用网络技术在机械设计制造方面加以运用也是未来机械制造发展的重要方向。
例如可以通过网络信息技术自动化的控制机械设备，人不在家中就可能实现机械设备的运行，这种高端科技非常适用于人们家庭生活的电器，将更加方便人们的生活。
4.4微型化
机械设备要是过于庞大对人们搬运来说也是一种负担，因此，很多人越来越喜欢体积小巧便于携带的机械设备。
不论是从占据空间的角度还是好浪费人力的角度都是非常有利的。
不仅如此，在很多行业中对机械设备的要求就是需要体积小，例如医疗、军事和信息等。
机械制造设计的微型化是机械未来发展的重要方向。
通过上述讨论，我们知道了机械设计制造以及自动化的发展方向，但是自动化的设计在技术要求上非常高，需要进过进一步的研究才能够达到理想的状态。
通过对机械自动化优点的了解，例如能够优化劳动力等使得机械自动化能够加快发展的脚步。
为机械设计制造的发展提供条件。
[1]杨世明，腾献银，赵镇宏，等.机械设计[M].北京：
电子工业出版社，2007.
[2]张建民.机电一体化系统设计[M].北京：
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[3]赵松年，张奇鹏.机电一体化机械系统设计[M].北京：
机械工业出版社，1996.
[4]王匡济.机械设计制造及其自动化的发展方向[J].科技与企业，2016
（1）：
85+87.
郑杰单位:
江苏省扬州技师学院
随着科学技术的不断发展，人们对机械设计制造的关注度越来越高。
机械设计制造的水平对社会发展有着重要的影响，自动化技术的运用是机械设计制造中非常重要的一部分。
阐述了机械设计制造中自动化技术的应用，分析并探讨了自动化技术的未来发展方向。
机械设计；
自动化技术；
制造精确度；
经济效益
现阶段，我国的科学技术水平在飞速发展，各行各业的水平有了很大的提升。
机械设计制造中为其中重要的一个行业，其技术手段的应用决定了行业的可持续发展。
自动化技术是机械设计制造中较为突出的技术，在实际制造中有效运用可以在很大程度上提升行业水平，在机械设计制造中有广泛的运用空间。
自动化技术在机械设计制造中占有非常重要的位置，其主要指的是在机械设计制造过程中所参与进来的所有设备都具有自动化作业的良好功能，可以提升设计制造的准确度，从而提升运行效率。
机械设计制造自动化技术的运用在人力资源上时可发挥十分重要的作用。
将自动化技术有效运用到机械设计制造中，在以下几个方面具有很大的优势，并发挥着重要作用：
①自动化技术的有效运用对机械设计制造准确度的提升有很大的影响。
近年来，机械工程业发展迅速，对制造精准度的要求精益求精，对制造精确度的要求也体现在设计制造人员的技术水平上，工作人员的技术水平不断提升。
只有合理控制参数和严格把关，才能更好地为机械设计制造的可靠性提供保障。
②自动化技术的充分运用对机械设计制造效率的提升有很大帮助。
在当前的经济发展中，机械设计制造企业寻求高效率、高准确率。
只有这样，才能为机械制造企业赢得最大的经济效益，在激烈的竞争中找到立足之地。
在机械设计制造中运用自动糊技术，可减少人员的使用量，较少的人员参与也可以获得同样的效果，这在一定的程度上促进了机械行业的发展。
2.1机械设计制造业在我国的发展现状
近年来，机械设计制造业逐步发展，生产模式也在逐渐转换。
传统的机械设计制造主要开发较为简单的结构，生产组织和工作流程较为固定，生产模式并不具备很强的竞争力，不是非常适用。
而现代化的机械设计制造的代表为自动化技术，在机械设计制造业中自动化技术被广泛的运用，可以满足现代市场的多样化、个性化和即时化需求。
现阶段，对于机械设计制造中的自动化技术，我国开展了大范围、大规模的研究和运用。
但与一些发达国家相比，我国的自动化技术依旧存在很多问题，在生产产品的结构、生产投入、智能化等方面依旧存在很大的差距。
2.2自动化技术运用的意义
自动化技术在各行各业中均有其不同的定义。
自动化技术在机械设计制造业中主要是指在使用很少的人工或无人工的状态下，相关的一些机器设备，比如机床、计算机等可以自动工作，并按照实际生产需要，将预先设计的程序加以实施，从而完成生产的一项技术。
自动化技术是一种新型的生产模式，机械设计制造在传统的模式中的劳动量较大，且十分复杂，生产质量得不到很好的保障，生产效率较低。
而运用自动化技术可有效提高质量和效率，减少大量的人工成本。
在机械设计制造业中，自动化技术广泛运用涵盖了制造、设计、运输、装备等多个领域，在现代企业的发展中具有重要的意义。
现阶段，我国的机械设计制造中自动化技术的应用还不够全面，技术应用起步较晚，但经过不断的发展，取得了很大的进步。
机械设计制造中自动化技术的运用主要表现在以下5个方面。
3.1自动化技术在集成化应用中的体现
计算机的集成制造系统即计算机综合制造系统。
以往，在还未提出计算机的综合制造技术时，计算机辅助的技术已经出现在机械设计制造业中，这种计算机的辅助设计主要包括工艺的规划、设计、制造、质量控制和测量等。
在机械设计制造中，每一项工作所关联的计算机辅助技术的意义都在于降低成本，但由于每一项工作只关联一个系统，造成了人工成本和时间上的浪费，生产效率较低，机械产品的市场竞争力不强。
计算机综合制造系统结合了各种单项的辅助技术，将流程紧密结合，将数据模型进行了有效统一，共同分享信息平台，使系统中每个单项的工作可以协调、顺畅进行，从全局角度考虑，生产机械产品的效率大大提升。
在自动化技术的构成方面，先进机械制造技术的基础是现代化的管理理论，其综合制造技术涵盖了先进材料和电子信息等，强调了将管理理论与自动化技术、计算机、传感器的结合，将生产信息、能量协调集成统一控制。
这种手段是提升生产率的有效方法之
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