機(jī)械工程自動(dòng)化技術(shù)論文
時(shí)間:2022-03-21 03:54:55
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1機(jī)械工程簡(jiǎn)介
機(jī)械自動(dòng)化是指在無(wú)人干預(yù)的狀態(tài)下,設(shè)備裝置根據(jù)預(yù)先制定的指令或者工序自動(dòng)完成操作或者控制的全過(guò)程,機(jī)械自動(dòng)化即通過(guò)控制設(shè)備或裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)過(guò)程的制動(dòng)化控制。機(jī)械工程是指通過(guò)提升設(shè)備來(lái)進(jìn)行機(jī)械工程的建設(shè),而在生產(chǎn)中,機(jī)械設(shè)備是必需的工具,包括粉碎設(shè)備、搬運(yùn)機(jī)械及交通運(yùn)輸機(jī)械等。當(dāng)前,在機(jī)械工程工作中,機(jī)械設(shè)備根據(jù)不同的制造方法與原理,包括不同的機(jī)械工程內(nèi)容,也就是節(jié)能工程及其相互銜接的分支系統(tǒng),比如機(jī)械應(yīng)用與維護(hù)系統(tǒng)、機(jī)械制造系統(tǒng)和設(shè)計(jì)系統(tǒng)等。工程系統(tǒng)間的交叉重疊,可大幅提高技術(shù)融合的效果,也能夠保證生產(chǎn)作業(yè)逐步邁向高層次。而在機(jī)械工程建設(shè)中,自動(dòng)化技術(shù)是指在生產(chǎn)過(guò)程中,根據(jù)預(yù)設(shè)指令及程序,完成機(jī)械操作及控制的技術(shù)。機(jī)械工程自動(dòng)化技術(shù)可提高運(yùn)行效益,并提高工程系統(tǒng)間的控制水平。在未來(lái)的機(jī)械工程發(fā)展中,自動(dòng)化技術(shù)將貫穿于工程中,這是必然的發(fā)展趨勢(shì)和方向。
2機(jī)械工程中的自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展
從整體上看,機(jī)械工程自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展,是由簡(jiǎn)單到復(fù)雜、從低級(jí)到高級(jí),在這一發(fā)展歷程中,自動(dòng)化技術(shù)水平得以顯著提升。在自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展過(guò)程中,其理念逐步滲透到機(jī)械工程中,并產(chǎn)生和完善了自動(dòng)化控制中的程控技術(shù)框架、數(shù)控機(jī)床框架,建立了一套完整的控制單元標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí),在建設(shè)機(jī)械過(guò)程中,結(jié)構(gòu)層次中的自動(dòng)化組合安裝完全實(shí)現(xiàn),且構(gòu)建了微型化控制裝置,實(shí)現(xiàn)了機(jī)械自動(dòng)化和一體化的建設(shè)目標(biāo)。在電子計(jì)算機(jī)技術(shù)不斷發(fā)展的背景下,自動(dòng)化技術(shù)向多元化方向發(fā)展,且精細(xì)度明顯提升。但是,當(dāng)前的機(jī)械工程自動(dòng)化技術(shù),處于單子自動(dòng)化階段,在智能效果和整體集成化方面還比較欠缺。同時(shí),機(jī)械工程自動(dòng)化建設(shè)規(guī)模也比較小,技術(shù)含量不高,主要是缺乏自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和創(chuàng)新能力,束縛了自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展。而國(guó)外的這一技術(shù)已比較成熟,實(shí)現(xiàn)了操作階段即內(nèi)容的自動(dòng)化控制,效果顯著。不過(guò)在發(fā)展中尚缺乏具有特色的高端產(chǎn)品,競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力比較弱。
3機(jī)械工程建設(shè)中的自動(dòng)化技術(shù)
3.1機(jī)械工程建設(shè)中自動(dòng)化技術(shù)的形式
當(dāng)前,自動(dòng)化技術(shù)水平不斷提升,促進(jìn)了機(jī)械工程建設(shè)的快速發(fā)展。在機(jī)械工程建設(shè)中,自動(dòng)化技術(shù)主要表現(xiàn)在信息流的自動(dòng)化控制、加工生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)控制、物流運(yùn)輸系統(tǒng)的自動(dòng)化控制以及監(jiān)測(cè)操作的自動(dòng)化控制、系統(tǒng)設(shè)備的自動(dòng)化控制。其中,信息流的自動(dòng)化控制,是根據(jù)產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理的需求,完成各項(xiàng)計(jì)算機(jī)輔助制造或者控制。數(shù)據(jù)產(chǎn)品中包含著大量的信息,自動(dòng)化技術(shù)綜合集成上述信息流,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品的處理和控制,這也是實(shí)現(xiàn)信息處理與操作的關(guān)鍵所在。完成信息處理與控制后,在計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)的輔助下,自動(dòng)化系統(tǒng)可不斷優(yōu)化設(shè)計(jì)理念和內(nèi)容,經(jīng)繪圖及設(shè)計(jì)來(lái)構(gòu)件機(jī)械工程自動(dòng)化系統(tǒng),最終大幅提升信息控制的可靠性和有效性。而對(duì)物流運(yùn)輸系統(tǒng)的自動(dòng)化控制,主要包括系統(tǒng)設(shè)計(jì)和控制物料運(yùn)輸兩個(gè)方面;系統(tǒng)設(shè)備的自動(dòng)化控制是在生產(chǎn)過(guò)程中,合理調(diào)整參數(shù)以實(shí)現(xiàn)設(shè)備與零件的組建與成套生產(chǎn);加工過(guò)程的自動(dòng)化控制是通過(guò)加工循環(huán)設(shè)計(jì)與輔助設(shè)備的控制,實(shí)現(xiàn)加工件操作或設(shè)備的加工操作。最后,監(jiān)測(cè)操作的自動(dòng)化控制是經(jīng)自動(dòng)化控監(jiān)測(cè),提高系統(tǒng)運(yùn)行的安全性與可控性,提高監(jiān)測(cè)工作的整體效益。
3.2機(jī)械工程建設(shè)的主要內(nèi)容
1)基于柔性自動(dòng)化技術(shù)的機(jī)械工程建設(shè)內(nèi)容。在機(jī)械工程建設(shè)過(guò)程中,柔性自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,是指建設(shè)人員將自動(dòng)化技術(shù)看做構(gòu)建機(jī)械功臣公共點(diǎn)基礎(chǔ),進(jìn)而提升系統(tǒng)操作的有效性。其中,設(shè)計(jì)人員需對(duì)機(jī)械設(shè)備加工的目的加以明確,而在一般的機(jī)械工程操作上,實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的自動(dòng)化,同時(shí)借助自動(dòng)化操作設(shè)備和計(jì)算機(jī)技術(shù),實(shí)現(xiàn)柔性自動(dòng)化設(shè)計(jì)。在機(jī)械工程建設(shè)過(guò)程中,將提高生產(chǎn)效益作為建設(shè)主體,采取有效的措施,提高生產(chǎn)的數(shù)量和效益,同時(shí)也大幅降低工作強(qiáng)度,通過(guò)建立和完善高端計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制體系,將各項(xiàng)產(chǎn)品的效益提高到新水平。綜上所述,數(shù)控技術(shù)為柔性自動(dòng)化機(jī)械工程的核心,在明確高端計(jì)算機(jī)內(nèi)容的基礎(chǔ)上,通過(guò)合理設(shè)置設(shè)備與布線,最大程度上提高柔性控制的效益。
2)基于集成自動(dòng)化技術(shù)的機(jī)械工程建設(shè)內(nèi)容。在機(jī)械工程建設(shè)中,集成自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用是指設(shè)計(jì)人員先行確定設(shè)計(jì)目標(biāo),并根據(jù)操作與內(nèi)容,設(shè)計(jì)出完整的框架。這要求設(shè)計(jì)人員了解和掌握生產(chǎn)流程,并明確生產(chǎn)中所需的各種信息,拓寬收集信息的途徑,進(jìn)而提高自動(dòng)化控制的有效性。同時(shí),將工程集成化效果視作設(shè)計(jì)主體,并綜合運(yùn)用高精度、集成性的設(shè)備,根據(jù)收集與監(jiān)控原理,合理設(shè)置設(shè)備。在集成自動(dòng)化建設(shè)中,明確工業(yè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)容,按照機(jī)械工程環(huán)境的變化,持續(xù)改進(jìn)完善,最大程度上發(fā)揮集成控制的效益。
3)基于智能自動(dòng)化技術(shù)的機(jī)械工程建設(shè)內(nèi)容。在機(jī)械工程建設(shè)中,智能自動(dòng)化控制技術(shù)是借助人工智能網(wǎng)絡(luò)與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)原理,建設(shè)自動(dòng)化控制體系。在構(gòu)建自動(dòng)化體系的過(guò)程中,設(shè)計(jì)人員需強(qiáng)化數(shù)據(jù)收集與分析的內(nèi)容,有效提升智能化效果。同時(shí),選取智能化設(shè)備,交叉應(yīng)用智能技術(shù)與智能機(jī)械,并明確兩者之間的交叉關(guān)系,進(jìn)而形成一個(gè)統(tǒng)一的、集成化的機(jī)械核心。此外,在構(gòu)建自動(dòng)化系統(tǒng)過(guò)程中,還必須強(qiáng)化和提高神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的識(shí)別能力及機(jī)械制造的適應(yīng)能力,注重控制的質(zhì)量與效益,并及時(shí)分析與處理突發(fā)事件以及問題。
4結(jié)語(yǔ)
在機(jī)械工程建設(shè)過(guò)程中,主要的目標(biāo)是提升其集成化、標(biāo)準(zhǔn)化,通過(guò)集成化與標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè),提高生產(chǎn)的效益和質(zhì)量。在機(jī)械工程建設(shè)中,自動(dòng)化技術(shù)中的數(shù)據(jù)分析、處理效果和性能監(jiān)測(cè),可減少工程生產(chǎn)中的變形,這是機(jī)械工程的核心和關(guān)鍵。在本文中,筆者從技術(shù)發(fā)展和技術(shù)應(yīng)用兩個(gè)方面探討了該命題。
作者:羅旭單位:邵陽(yáng)學(xué)院