论文部分内容阅读
摘要：在信息化技术迅速发展的新时期，我国机电控制行业的竞争力在逐渐加强，由于多种因素的影响，我国以往单一、落后的技术应用形式在悄然发生着变化。近些年，我国对机电控制系统的一体化设计的应用越来越重视，技术水平得到了迅速的提高。本文对机电一体化的控制系统的类别和应用情况进行探讨，并为将来的发展趋势作简要的阐述。
关键词：机电控制系统；一体化设计；研究探讨
一体化设计通过利用目前较为先进的科学理论和有关的研究方法，不仅可以提高企业的工作效率，还可以保证产品的质量。由于市场环境在逐渐发展，在实际工作过程中，机电控制系统也要进行创新和改进，以利于技术水平在应用过程中逐步提高。因此，为了使机电控制系统的一体化设计更好的适应市场的需求，相关政府部门和企业也加大资金和技术的投入，使机电控制系统的功能更加强大，继续向市场化、经济化的方向发展。
一、机电控制系统的主要功能
高压和大电流开关设备的体积是很大的，一般都采用操作系统来控制分、合闸，特别是当设备出了故障时，需要开关自动切断电路，要有一套自动控制的电气操作设备，对供电设备进行自动控制。电气设备与线路在运行过程中会发生故障，电流（或电压）会超过设备与线路允许工作的范围与限度，这就需要一套检测这些故障信号并对设备和线路进行自动调整的保护设备。电是眼睛看不见的，一台设备是否带电或断电，从外表看无法分辨，这就需要设置各种视听信号，如灯光和音响等，对一次设备进行电气监视。灯光和音响信号只能定性地表明设备的工作状态，如果想定量地知道电气设备的工作情况，还需要有各种仪表测量设备，测量线路的各种参数，如电压、电流、频率和功率的大小等。在设备操作与监视当中，传统的操作组件、控制电器、仪表和信号等设备大多可被电脑控制系统及电子组件所取代，但在小型设备和就地局部控制的电路中仍有一定的应用范围。这也都是电路实现微机自动化控制的基础。
二、机电控制系统的一体化设计应用
1.自适应控制
在进行控制时，多数被控制对象都可以通过采用确定的方式，对相关重要的参数进行及时的改进和调整，所以在使用一体化系统的过程中，可以直接通過应用自适应控制的方式对系统运行的性能进行全面性的控制，从而获取良好的机电控制效果。另外，在对非线性过程进行判断的时候，可以根据变化运行的实际条件对已经测量的数据进行修正和调度，这样就可以给出其准确的判断，从而将控制器参数适应性设置为V参数，在满足相应设计条件的基础上完成各项控制工作。
2.故障诊断与监控控制
一体化智能控制不仅具有自动故障诊断功能，而且具有较为突出的监控功能。在系统实际运行的过程中，不仅会自动对外部故障所产生原因进行检测，同时也会对内部的相关情况进行检测。通过对故障影响的实际情况进行诊断，进而直接对输出变量进行全面的检测。一体化智能控制还可通过相应信号评估完成检测工作。当测量的数值一直处于一个正规的状态时，系统会自动展开容差检测，但如果容差数值超出了规定的范围之内，此时系统就会发出警报的声音，使相关人员可以及时对系统进行优化和调整。
三、机电一体化控制系统的设计方向
模块化的应用在控制系统中起着决定性的作用，它直接决定系统在未来发展中的方向和趋势。目前机械设备的样式多种多样，其来源于各个地区的供应商或者生产机械设备的企业，容易因为生产标准不完全一致而对系统中比较重要的接口使用造成一定的影响。为此需要对多个接口根据实际情况进行优化设计，其主要接口包括：讯号接口、连接接口、转化接口等，在这个过程中通过利用模块化，使多种控制模块可以直接应用在设备的控制系统中，有利于企业的优化升级，同时也可作为企业之间沟通和交流的桥梁。
智能化是机电控制系统非常重要的设计方向。智能化给予了控制系统深入而全面的分析能力和控制能力，可对机电控制系统的应用进行合理化的完善。除此之外，对于各行各业的不同需求，结合实际情况，加大终端设备和计算机的支持，充分发挥企业的实际效益，以此来提升工业生产力，也增加企业的经济效益。
四、对机电控制系统一体化设计的全面阐述
机电一体化设计具有较为广泛的覆盖领域，主要体现在机械、电子等领域，只有不断强化机电一体化加工技术，才能实现对整个机电控制系统的完善，加快机电智能化发展进程。机电一体化的集中特点是网络化、模块化、智能化和微型化，尤其是模块特征更加明显。鉴于制造业的庞大规模，类型复杂，在进行机电一体化产生研发的时候，要注重模块化，形成产品标准，注重新型机电产品的研发。微型化的特征主要立足信息技术的发展，不受时刻限制，较大程度地提升了机电一体化的影响力。
这一领域的设计主要体现在电子线路方面。传统的机电控制中，实现了线路与装备的隔离，设备运行中，很难实现对产品的全面、及时的了解，设备使用率不高。在应用机电一体化之后，微型计算机和控制器作用于系统，工作效率提升。在一体化设计中，产品质量被优化，工程流程被简化，因此，机电企业需要重视引进，对传统机电设备进行淘汰，发挥科技的力量，加快模块经济的发展。这一应用主要是指对整个机电控制系统和自动化控制技术进行统筹，将各个部分进行联结，借助控制器实现对各个部分的控制。模块一体化设计要立足整体，突破单一部分的功能，最大限度地发挥一体化的优势。要立足企业实际，选择最佳机电组合，最大限度地实现经济效益。
参考文献
[1]张凯.机电控制系统自动控制技术与一体化设计探讨[J].科技与创新，2017（15）：118，121.
[2]赵磊，张安良.机电控制系统自动控制技术与一体化设计[J].建筑工程技术与设计，2018（21）：2986.
[3]杨海涛.机电控制系统自动控制技术与一体化设计[J].建筑工程技术与设计，2018（14）：834.
作者简历：李向哲，辽宁省沈阳市，本科，就读于机械电子工程学院，研究方向：测控技术与仪器。
（作者单位：辽东学院 机械电子工程学院）
关键词：机电控制系统；一体化设计；研究探讨
一体化设计通过利用目前较为先进的科学理论和有关的研究方法，不仅可以提高企业的工作效率，还可以保证产品的质量。由于市场环境在逐渐发展，在实际工作过程中，机电控制系统也要进行创新和改进，以利于技术水平在应用过程中逐步提高。因此，为了使机电控制系统的一体化设计更好的适应市场的需求，相关政府部门和企业也加大资金和技术的投入，使机电控制系统的功能更加强大，继续向市场化、经济化的方向发展。
一、机电控制系统的主要功能
高压和大电流开关设备的体积是很大的，一般都采用操作系统来控制分、合闸，特别是当设备出了故障时，需要开关自动切断电路，要有一套自动控制的电气操作设备，对供电设备进行自动控制。电气设备与线路在运行过程中会发生故障，电流（或电压）会超过设备与线路允许工作的范围与限度，这就需要一套检测这些故障信号并对设备和线路进行自动调整的保护设备。电是眼睛看不见的，一台设备是否带电或断电，从外表看无法分辨，这就需要设置各种视听信号，如灯光和音响等，对一次设备进行电气监视。灯光和音响信号只能定性地表明设备的工作状态，如果想定量地知道电气设备的工作情况，还需要有各种仪表测量设备，测量线路的各种参数，如电压、电流、频率和功率的大小等。在设备操作与监视当中，传统的操作组件、控制电器、仪表和信号等设备大多可被电脑控制系统及电子组件所取代，但在小型设备和就地局部控制的电路中仍有一定的应用范围。这也都是电路实现微机自动化控制的基础。
二、机电控制系统的一体化设计应用
1.自适应控制
在进行控制时，多数被控制对象都可以通过采用确定的方式，对相关重要的参数进行及时的改进和调整，所以在使用一体化系统的过程中，可以直接通過应用自适应控制的方式对系统运行的性能进行全面性的控制，从而获取良好的机电控制效果。另外，在对非线性过程进行判断的时候，可以根据变化运行的实际条件对已经测量的数据进行修正和调度，这样就可以给出其准确的判断，从而将控制器参数适应性设置为V参数，在满足相应设计条件的基础上完成各项控制工作。
2.故障诊断与监控控制
一体化智能控制不仅具有自动故障诊断功能，而且具有较为突出的监控功能。在系统实际运行的过程中，不仅会自动对外部故障所产生原因进行检测，同时也会对内部的相关情况进行检测。通过对故障影响的实际情况进行诊断，进而直接对输出变量进行全面的检测。一体化智能控制还可通过相应信号评估完成检测工作。当测量的数值一直处于一个正规的状态时，系统会自动展开容差检测，但如果容差数值超出了规定的范围之内，此时系统就会发出警报的声音，使相关人员可以及时对系统进行优化和调整。
三、机电一体化控制系统的设计方向
模块化的应用在控制系统中起着决定性的作用，它直接决定系统在未来发展中的方向和趋势。目前机械设备的样式多种多样，其来源于各个地区的供应商或者生产机械设备的企业，容易因为生产标准不完全一致而对系统中比较重要的接口使用造成一定的影响。为此需要对多个接口根据实际情况进行优化设计，其主要接口包括：讯号接口、连接接口、转化接口等，在这个过程中通过利用模块化，使多种控制模块可以直接应用在设备的控制系统中，有利于企业的优化升级，同时也可作为企业之间沟通和交流的桥梁。
智能化是机电控制系统非常重要的设计方向。智能化给予了控制系统深入而全面的分析能力和控制能力，可对机电控制系统的应用进行合理化的完善。除此之外，对于各行各业的不同需求，结合实际情况，加大终端设备和计算机的支持，充分发挥企业的实际效益，以此来提升工业生产力，也增加企业的经济效益。
四、对机电控制系统一体化设计的全面阐述
机电一体化设计具有较为广泛的覆盖领域，主要体现在机械、电子等领域，只有不断强化机电一体化加工技术，才能实现对整个机电控制系统的完善，加快机电智能化发展进程。机电一体化的集中特点是网络化、模块化、智能化和微型化，尤其是模块特征更加明显。鉴于制造业的庞大规模，类型复杂，在进行机电一体化产生研发的时候，要注重模块化，形成产品标准，注重新型机电产品的研发。微型化的特征主要立足信息技术的发展，不受时刻限制，较大程度地提升了机电一体化的影响力。
这一领域的设计主要体现在电子线路方面。传统的机电控制中，实现了线路与装备的隔离，设备运行中，很难实现对产品的全面、及时的了解，设备使用率不高。在应用机电一体化之后，微型计算机和控制器作用于系统，工作效率提升。在一体化设计中，产品质量被优化，工程流程被简化，因此，机电企业需要重视引进，对传统机电设备进行淘汰，发挥科技的力量，加快模块经济的发展。这一应用主要是指对整个机电控制系统和自动化控制技术进行统筹，将各个部分进行联结，借助控制器实现对各个部分的控制。模块一体化设计要立足整体，突破单一部分的功能，最大限度地发挥一体化的优势。要立足企业实际，选择最佳机电组合，最大限度地实现经济效益。
参考文献
[1]张凯.机电控制系统自动控制技术与一体化设计探讨[J].科技与创新，2017（15）：118，121.
[2]赵磊，张安良.机电控制系统自动控制技术与一体化设计[J].建筑工程技术与设计，2018（21）：2986.
[3]杨海涛.机电控制系统自动控制技术与一体化设计[J].建筑工程技术与设计，2018（14）：834.
作者简历：李向哲，辽宁省沈阳市，本科，就读于机械电子工程学院，研究方向：测控技术与仪器。
（作者单位：辽东学院 机械电子工程学院）