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關鍵詞：數控技術 機械自動化 開放化

中圖分類號：TS664 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）12（b）-0079-01

1 數控技術在機械自動化中的應用現狀

數控技術在機械自動化中的應用呈現集成化和柔性化發展，這種發展趨勢大大提高了機械自動化綜合發展水平，成為機械自動化發展的基礎，也成為機械自動化發展水平的核心標志。數控技術關系到機械自動化的發展前景，而機械自動化的發展又關系到我國制造業的發展方向。現國內數控技術長期依賴國外，不僅使得制造業成本增加，而且使的機械發展技術上顯得極為脆弱，整個機械自動化發展水平處于發達國家之后。近幾年來我國快速發展機械自動化領域的數控技術，針對機械自動化技術有針對性的對數控技術進行發展和研究，在一定程度上取得了長足的進步。

2 機械自動化中數控技術的理論基礎

2.1 數控技術機械自動化應用的智能化和多維化

計算機應用的普及以及軟件技術的發展，數控技術的智能化成為機械技術的發展趨勢，智能化的內容包含數控系統的各個方面：機械自動化的精度控制、自適應控制、安全控制，以及提高編程水平等，在反應控制、機械參數的識別和運算，以及數控的模糊控制等方面都具有發展的空間。多維化是指機械自動化發展層次的多維，通過數控技術拓展機械自動化功能，采用多維的數控技術提高自動化水平，多維聯動發揮更高的效益。但是多維數控技術在機械自動化中編程應用開發難度大，限數制控技術在機械自動化領域的發展。

2.2 數控技術機械自動化應用的精度化和高速化

在機械自動化的發展中其自動化水平通過速度和精度衡量，亦是其機械自動化發展追求的目標，在數控技術中采用高速CPU和多核CPU提高數控技術的處理速度，能夠提高機械自動化中伺服系統的效率，改善機械靜態和動態狀況。隨著計算機輔助制造系統的發展，充分應用到數據技術，使得機械自動化的控制精度達到微米級，可見機械自動化在高精度化和高速化上已經大大提高。

2.3 數控技術機械自動化應用的可靠性和網絡性

機械自動化控制指標中數控技術的可靠性是重要內容，機械自動化要在控制中取得高性能、高效率和高精度的效果，取得很好的效益，就需要提高數控技術的可靠性。對現有的數控技術進行性能分析，尋求阻礙性能可靠性的原因，從而提高機械自動化控制水平。在此過程中要依靠可靠的管理和有效的組織，經過數控技術中數據的長期積累，并借助計算機技術建立優化的數據庫提高數控技術水平。

網絡化是機械自動化數控技術發展的熱點。數控系統本身采用模塊設計，功能強大，能夠滿足機械自動化功能的需求，數控技術的網絡化能夠依據不同的機械自動化控制要求，使用相應的信息進行數控流程進行調整從而很大限度的發揮數控技術網絡化的效能。

3 數控技術在機械自動化中的結構和功能發展

3.1 數控技術在機械自動化中的結構發展

首先機械自動化中數控技術的集成化，采用高度集成的芯片和大規模可編程控制器（PLC）集成各種專用電路芯片，可以提高數控技術的軟件和硬件的匹配效能，提高機械運行的速度和機械自動化的集成度，應用平面顯示技術可以提高機械自動化控制顯示功能；其次是體系結構的網絡化，通過機械設備的聯網，可以將不同的機械設備進行有效組合，對機械進行編程、運行、設定和操作，而且不同的機械設備可以顯示在數控顯示屏幕上，每個機械的自動控制設備可以高度的集成，實現遠程控制和無人操作。

3.2 數控技術在機械自動化中的功能發展

首先是數控技術的可視化。將計算機技術和數控技術緊密聯系，高效的處理機械自動控制中各種數據，是機械自動控制中的信息交流不僅僅在語言表達上，還可以通過圖像、動作、圖形進行可視化。其次在機械自動控制中，由于工藝的要求存在很多補償和插補，補償中如控制測距的補償，間隙補償。插補包含對象插補、垂直插補等。

4 數控技術在機械自動化技術的發展方向

4.1 數控技術在機械自動化的綜合發展

隨著電子技術、精密制造技術、計算機技術以及自動控制優化、監測技術的發展，機械自動化中數控技術性能日臻完善，數控的自動化應用領域日益擴大。

數控機床的出現是機械自動控制的基礎，是先到機械控制和制造成為規模化和工業化的象征，同時給傳統的機械控制帶來翻天覆地的變化，對汽車加工、國防工業發展起到越來越重要的作用。機械自動化中的數控技術不斷采用新的成果，朝著可靠化、智能化、高精度、高速度方向發展。智能化是新世紀機械控制技術的大的發展方向。作為機械自動化的控制部分，數控技術中的數控系統，引入了神經網絡、模糊控制、自適應控制等機制，數控技術能在機械控制中具備學習功能，不斷的儲備控制數據，具有自適應、自補償、自編程等功能。對于機械自動化運行故障可有進行伺服驅動的智能化識別、故障診斷的專家系統，通過這些數控手段可以優化調解參數。網絡化發展進一步促進了其柔性的發展。這主要是指機械控制中通過數控系統與外部其他控制系統使用計算機進行網絡控制和網絡連接，能夠在企業內部建立機械自動控制的局域網，實現企業內部控制或者遠程控制。

4.2 數控技術在機械自動化中的開放化發展

數控系統的開放化是建立機械控制智能控制系統的結構框架。在機械控制中數控技術的全軟型的控制系統開放性最好，但是在開發中涉及的項目太多，存在一定的困難，適合大型機械自動控制；專用的有PC及其和計算機綜合數控技術（CNC）的開放性比較差；基于總線的數控系統控制實現機械自動化的性能比較好，但是總線性能并不能在智能數控是發揮很好的效用，還需要進一步開發研究。工業PC和機械運行控制卡的形式使得數控系統在機械控制中發揮很好的性能，具有很好的開放性，該類型的數控技術在機械自動化領域逐步擴大。

參考文獻

[1] 鄒俊華.機械自動化發展分析[J].科技博覽，2009（6）.

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關鍵詞：數控技術；自動化；機械制造；工業生產；汽車制造；煤礦機械 文獻標識碼：A

中圖分類號：TG659 文章編號：1009-2374（2016）14-0049-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.14.025

1 數控技術的含義及特點

1.1 數控技術的含義

數控技術即是結合數字、符號及文字等相關信息于一體的特殊信息符號，其是能對機械的運動及在產品制造過程中具有控制性的一種科學技術。數控技術能將計算機與機械制造、傳感檢測等各方面科學有效地結合，使其為我國大規模大范圍的自動化機械制造提供有力的技術支持，從而促進自動化機械制造產業的持續發展。

1.2 數控技術的特點

1.2.1 數控技術具有高效性。數控技術在自動化機械制造中最顯著的特點就是高效率、高時效。自動化操作模式與普通的人工操作相比，其實現了高難度的復雜零部件的加工與組裝，能實現長時間的多層次、多工序的加工操作。不僅節約了大量的人力操作，還極大地縮短了生產時間，降低了生產成本。從人工方面來說，機械制造實現自動化使工廠制造業的安全性提高，降低了許多人為事故和人身傷害事故的發生率。

1.2.2 數控技術具有便捷性。現代機械制造業運用數控自動化技術是其發展的必然趨勢及生存之道。數控自動化機械制造與傳統的機械制造相比，自動化機械制造的便捷化的特點表現得更加明顯，其主要由計算機掌控加工程序和機械操作流程，大大減少了制造工藝的程序，如產品從加工到產成品再到封袋出售等整個操作過程都能經流水線一次性完成，使得加工過程中出現錯誤的現象極少，為生產加工帶來了極大的方便。

2 自動化機械制造的發展現狀

2.1 自動化機械制造技術總體偏低

雖然自動化機械制造在近幾年來得到普遍發展，并且運用范圍不斷擴大，受到許多制造企業的青睞，但與國外先進的自動化機械制造技術相比較，其運用技術和機械的自動化程度仍比較落后。以刮板輸送機為例，以國外先進的自動化技術制造加工重型刮板輸送機的水平比我國自動化制造水平提前10年以上。我國目前刮板輸送機出現的問題主要有事故出現頻率高、加工工藝粗糙、機械使用壽命短、電機功率有限、輸送機運量不抵國外一半的水平等，以上問題足以證明我國的自動化整體水平較發達國家而言落后程度較大，加之對自動化機械制造出現問題的后續處理技術不到位等原因導致我國的自動化水平一直處于低水平狀態。

2.2 機械制造行業自動化趨勢明顯

目前，在工業企業快速發展時期，機械制造實現自動化是時代所趨。生產工藝成熟，傳統的機械制造已不能滿足大批量的市場需求，自動化機械制造技術能實現統一的大批量的流水線作業，是符合我國國情發展的一種技術和發展模式。自動化機械制造主要注重產品的制造和技術的運用，對提高產品的質量、豐富產品的制造體系具有重要作用。自從自動化機械制造代替了傳統的機械制造以后，產品系列日益豐富，如產品的包裝多樣化、色彩豐富化、樣式多彩化、設計多元化等，能夠更好地滿足市場消費的各種需求，并且大批量、流水線生產是自動機械制造的最大優勢，數控自動化技術滿足了機械制造業的廣泛需求，同時還使得機械制造整體水平得到了提高，故而被廣大生產商或消費者接受與認可。

3 數控技術在自動化機械制造中的運用

3.1 數控技術自動化運用于工業生產

在現代的工業化生產中，確保生產安全是首要考慮因素。工業生產中的自動化操作是以計算機為主要控制源，再結合控制單元、驅動單元和執行機構共同作用形成一個自動化體系，其主要運用于機器生產的流水線上和人類勞動難以承受的惡劣環境下（金屬冶煉、造紙印刷、食品加工等）的作業，完成人類無法完成的復雜度較高的工作。它不僅能達到信息技能和規范操作的要求，而且最主要的是能確保安全生產，提高工作效率，達到實現最終生產的目的。

控制單元與數控自動化制造技術能實現人機分離，通過編制的有效程序和操作流程的要求能幫助人類實現預期的生產效果，甚至達到預料之外的生產效益。數控自動化機械制造一旦發生事故或者短路的現象，系統就自動通過傳感系統、檢測系統傳到控制單元，控制單元將立馬采取保護預警措施，發出警報信號，使工業生產的危險性和損失降到最低。總之，數控技術自動化機械制造運用于工業生產不僅節約了大量人財物力的支出，還在實際的工業生產中確保了加工人員的安全。

3.2 數控技術自動化運用于汽車制造

近幾年來，經濟發展迅速，汽車的需求市場變大，汽車生產的空間提升到了新的高度，數控技術在汽車生產中也得到了廣泛運用，發展極其迅速，數控技術自動化在汽車零部件的加工與組裝過程中的表現最為明顯。數控自動化技術的出現使原先發展比較迅猛的汽車零部件生產企業獲得了更快的發展速度，數控自動化控制機床生產的汽車零部件使先進的制造工藝得到了大力的推廣，這不僅使汽車零部件生產量加大，滿足了汽車制造的需要，還使零部件的生產質量得到了進一步提高。為滿足當今激烈的汽車市場的需求，獲得更高的有效利益，汽車的機械制造業必須將數控技術更多地運用于自動化機械制造中，以期實現短期投資、長期收益的良好發展目標。傳統的汽車制造業主要注重生產的規模與效益，隨著數控技術在自動化機械制造業中的廣泛運用，徹底打破傳統的制造生產理念，許多生產企業傾向于小規模、高效率、多元化的發展模式，獲得了可觀成效。除此之外，數控技術自動化機械制造還帶動了計算機輔助技術和虛擬現實控制技術的發展，為汽車行業的快速發展帶來了巨大動力。

3.3 數控技術自動化運用于煤礦機械

傳統煤礦機械中使用的采煤機種類繁多，機械的更新換代快，并且在煤礦采掘過程中機械所承擔的煤礦批量小，不能滿足煤礦采掘業的需求，導致煤礦采掘成本高、效益低。隨著數控技術的發展，自動化與信息化相結合使煤礦開采的地下作業變得既方便又快捷，而且安全系數也得到了提高。對此，不僅降低了煤礦開采成本，還使煤礦生產體系得到了極大的完善，使經濟效益和生產效益得到同步增長。

隨著數控技術在自動化機械制造中的廣泛運用，使得數控自動化系統中的氣割機械能更好地補償切割工作，準確度也得到了大大提高，實現了高效益、低成本的發展目標。使用數控自動化機械，在地下作業時系統能自動地對某些破口進行切割工作，減少了因人工無法意識到的問題產生的不良影響。

4 如何讓數控技術在自動化機械制造中更好地運用

4.1 引進國外先進技術，提高數控自動化水平

我國數控技術在自動化機械制造業中存在諸多不足之處，與國外先進技術理念相比較，我國數控技術水平落后近一半的水平。因此，我們必須端正態度，意識到我國自動化機械制造業不足的事實，才能從根本上解決技術落后的困境。國內必須加強數控技術成本的資金投入力度，同時引進國外先進技術，將其與我國企業的實際制造業和我國實際國情相結合，研制出更加先進的、對我國制造業有實效的數控自動化技術。

要實現數控自動化總體水平的提高，離不開其在機械制造的實際運用。如果一味地遵循本國發展理念和技術水平，將他國先進技術視而不見，沒有超越意識，那么我國數控技術在自動化機械制造時代就不能取得突飛猛進的發展，將始終處于落后的成長階段或者起步階段，向成熟階段發展將變得遙遙無期。所以，我們要不斷加深對數控技術和自動化機械制造的認識，結合他國先進知識理念和先進的技術水平將數控自動化水平發展到最優化，在提高制造業的生產效率的同時也要在其中展現中國特色、中國元素，以更好地將數控自動化技術運用到我國機械制造業的發展中。

4.2 擴大數控實用范圍，增強產業化經營效益

數控技術運用到自動化機械制造已經擴展到了一些制造企業中，但仍有許多企業安于現狀，對自動化機械制造沒有足夠信心，其主要原因是我國目前自動化機械制造業還沒有發展到成熟階段，產業化水平低。對此我們應急切地解決現存問題，進行產業化改革，調整數控自動化技術的運用策略，將其擴展到各個生產領域，發揮其最大的作用：首先，應加強數控技術在自動化機械制造業中的運用效率，不管從人力、物力、財力，還是在產業成效上，數控自動化技術都不應該只是一個幌子，而是應該將其用到實處，發揮真正作用，提高產業效能；其次，應減少自動化技術水平被某個行業壟斷的局面，將局部領域擴張到全部生產領域，使各個機械制造領域都能感受到先進科學技術給制造業帶來的真正推動作用；最后，機械制造企業也應該積極主動接受先進科學技術的意識，不斷學習先進技術，將數控自動化技術運用到產業生產中，提高產業整體化水平，為我國整體經濟的提高做出重要貢獻。

4.3 培育數控技術人才，加快自動化更新換代

培育專業的高級數控自動化人才是推動數控技術在自動化機械制造中得到有效運用的主要因素。在現代科技飛速發展的同時，數控自動化水平的提高已是刻不容緩的事情。為了適應科技發展需要：首先，應提高機械制造企業對數控技術的認識，培養符合科技發展需要的人才，定期進行培訓、考核，使數控技術人員能達到高級數控技術水平；其次，加快數控技術在自動化機械制造中更新換代的步伐，一項先進技術只有不斷更新，不斷改變，才能使其發揮最大作用，適應生產力發展的需要；最后，不管是人才培育，還是自動化水平的更新換代都需要加大資金投入，利用先進的數控技術使我國生產力進入自動化模式，提高生產效率，降低成本，增強市場占有率，使我國制造產業真正具有競爭力，推動我國機械制造業整體水平的提高。

綜上所述，我國數控技術在自動化機械制造中的運用具有遠大的發展前景，只有充分認識到數控自動化技術目前存在的問題，徹底解決這些問題，將數控自動化技術真正為我國機械制造業所用，一定能促進數控技術在自動化機械制造中快速發展，取得可觀成效。

參考文獻

[1] 劉湃.淺談數控技術的發展及其在機械制造中的應用[J].機電信息，2012，（3）.

[2] 張亮.數控技術在機械制造中應用及發展分析[J].科技創新與應用，2012，（26）.

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關鍵詞：工業自動化儀表；自動化控制；技術

中圖分類號： F407 文獻標識碼： A

引言

隨著科技的發展，工業技術也取得了長足的進步，并且生產的過程智能化程度也在不斷的提高，特別是在信息技術出現之后，自動化控制的理論以及各種自動化控制的辦法也不斷的出現，并且市場對其也愈加的認可。自動化控制技術以及工業自動化儀表也慢慢的成為了工業生產現代化的標志。企業在生產的過程中，也更加重視效率的提高、產能的提高、安全系數的提高以及能耗的降低。

1、簡述自動化儀表

1.1．自動化儀表測試分類

自動化儀表在電氣工程的應用過程中，具有不同的類型。不同的自動化儀表具有不同的特點，可以發揮不同的作用。其中，自動化儀表主要包括壓力儀表、溫度儀表、流量速儀表和物位儀表等。

1.1.1、溫度儀表

電氣工程的生產運行過程中，會產生不同的溫度變化，需要監控生產過程中的溫度。傳統的溫度監控，主要是通過熱點偶或者是熱電阻實現的。隨著我國電子科技技術的不斷發展和進步，目前電氣生產過程中實施溫度監控，應用的主要是具有較高智能化特點的溫度控制系統。在微電腦控制芯片中，可以利用總線技術輸入采集到的設備生產運行信息數據，并且對收集到的信息數據進行處理。

1.1.2、物位儀表

在電氣工程中，對物位儀表的應用，主要是通過記錄位置，以測量產品。例如，在化工生產過程中，可以測量試樣高度；在輸油管道中，可以測量油面的位置；在鐵道電氣化工程中，可應用激光測試距離等。這些都屬于對物位儀表的應用范圍。

1.1.3、壓力儀表

一些生產過程中，為了實現生產需要，需要應用壓力控制。壓力測量的時候，傳統的應用方法是利用壓力計實現。連接壓力計的時候，一般都是應用導壓管道，可以觀察生產過程中產生的壓力變化。全面了解生產過程中出現的壓力變化，才能及時采取相應的措施對一些問題進行處理，避免對生產設備造成損壞，危及人們的生命安全。

1.2、基本工作規律

工業自動化儀表的功能是基于生產場地無人操控的前提下實現自主檢測、自主記載與自主管控的目的，且達成獲得信息并將信息傳遞至長距離終端，最終完成終端信息處理。它的基本工作規律是以平衡原理為條件，涵括力平衡、力矩平衡與電平衡等方面的內容。工業自動化儀表的感知元件將現場所測得的溫度、壓力以及流量等指標，借助變送器轉化，獲取易于擴大的測量數量值，比方電壓量值、電流量值以及機械量值等，之后再借助更深入的擴展。通過擴展的量值可以借助變送器傳遞至展示器件，歷經反饋器件和測量量值的進一步比較，以實現平衡。

2、工業自動化儀表控制系統的技術

2.1、自動化控制系統簡介

工業的自動化設備是由自動化控制系統統一控制的，自動化控制儀表就是這一總體調度系統的核心。自動化控制儀表是由自動化控制功能原件構成的，可以為控制系統對設備的運行狀態實施監控，對設備的運行參數進行調整，具有較為完善的自動化功能。經典的自動化控制儀表是由控制、自動報警、記錄、顯示等功能模塊構成的，可用于電力、石化、冶金、科研、國防等領域，在這些領域中以數控儀表、溫度控制儀表、壓力控制儀表、流量控制儀表等形式出現，自動化控制系統圍繞這些儀器構建而成，可對信號的時間和頻率進行表達，并實現數字信號和模擬信號的轉換與調試。

自動化生產自動化生產的目的就是將自動控制系統、電氣以及機械設備節能型有效的結合，這就是自動化控制主要的目的。在早期工業生產設備還是比較傳統機械設備，自動化設備就是比較單一的自動生產線路，所使用的電氣也只是比較單一的自動化，隨著網絡的應用，電腦的普及，數控機床等設計也不斷的出現在工業生產中，工業自動化技術也處于不斷完善的狀態，提高了工業生產效率。

2.2、網絡控制系統

嵌入式操作系統核心軟件與微處理核心硬件系統在測控儀器中使用的較為廣泛，它們能夠使儀器儀表與計算機間的數據傳輸與控制更加緊密，儀表設備上的局域網絡接口、打印機接口、USB接口等更加增強了測控儀器的通用性。通過與計算機的連接，設備在操作時更加簡便，與計算機的操作類似，這樣能夠使智能化設備與控制設備的操作具有更強的開放性與實用性。

2.3、分布式控制系統

繼集中式控制系統后，分布式控制系統逐漸引領了設備智能化測控的控制方式，以集中式控制系統為基礎，綜合了現代圖形顯示技術、現代控制技術、現代化計算機技術、現代通信技術等，做到了對設備參數的靈活配置和分級管理，充分發揮了其優越性。

2.4、自動化控制的運用

2.4.1、過程智能化

借助智能化管控完成流體、粉體的整體化學處理，其全面的過程等管控系統通常包含三大構成部分，即測量儀表、調節裝置與電腦，借此完成加熱爐、精餾塔乃至全套工業生產程序的最佳管控。同時，其管控方式大致包含三類，即反饋管控、前饋管控與最佳管控。

2.4.2、機械制造智能化

機械、電氣和智能管控有機融合就形成了機械制造智能化，主要運用于處理離散元件。在一開始，機械制造智能化是極其粗略的智能生產線，僅是借助機械或者電氣元件的單機智能化。自從跨入上個世紀六十年代之后，由于信息化技術的普遍運用，使得數控機床、機器人、加工單位等等智能化裝置一一產生。同時有利于多類品種以及小規模生產的柔性生產制作體系應運而生。所以，智能化車間就是借助電腦與生產制作體系有機聯系在一起所形成的工業生產智能化管控體系，其前提條件是柔性制作生產體系，此外又于信息管控與生產管控中同時達到了智能化。

2.4.3、管理智能化

對公司機構的各類管理，比如人力資源管理、財務管理、物料管理、生產管理乃至辦公管理，完成智能化管控，即是管理智能化。它是一種全面性技術，其核心是信息處理，且借助了電子計算機、通信體系和管控等理論。一般而言，它必須借助多臺具備高速運轉速率、而且可以處理許多數據性能的電腦與多種終端設備一起構成局域性網絡。就現代管理智能化而言，已經依據管理信息體系這一前提研發出了決策支撐體系，能夠給決策的下達供應多種方案，對于高層管理領導而言是極佳幫手。

2.5、工業自動化儀表控制系統的相關技術

工業的自動化技術包含了三層結構：PCS、MES、ERP。PCS層，主要負責控制過程，對生產工藝的水平和精確度進行嚴格把關，確保產出產品的質量，以保持和擴大市場占有率。在這一層中，可以實現對工藝參數的更新與優化，通過此途徑來實現對生產工藝過程的控制。MES層，主要任務是優化管理與控制，對控制過程與管理過程進行協調，以保障資源配置的最優化，是自動化控制系統的中樞。ERP層，是企業的資源管理系統，主要是以信息技術為通信基礎，以其提供的參考信息為根據進行決策分析，并將其運用到企業運作中。管理是ERP層的核心內容，在財務管理中其對管理效率的提高作用體現的尤為明顯。這三個層次體系的集成綜合，實現了自動化體系結構的完善。工業儀表主要使用的是工業生產過程的參數，通過對生產過程的控制與監測，可以實現對產品質量的保障。智能化工業儀表，其特點是功能強大、軟件豐富、對產品質量的監控具有很強的實用性。

3、結語

綜上所述，在具體生產實踐中，采用智能化管控技術能夠大大增強勞動生產率。盡管前期投入的設備體系成本較高，不過后期進入正常工作狀態后，便能夠高效地節約各類資源與成本，并且所獲效益也將遠大于之前的成本投入。現在工業化智能管控體系廣泛運用于我國多個領域，并且技術亦日臻完善。由于市場競爭日益激烈，導致工業生產所需性能與質量越來越高，生產工藝亦日益繁復，工業自動化儀表與自動化控制技術的效用將越來越突出。

參考文獻

[1]秦海珊.淺析工業自動化儀表與自動化控制技術[J].輕工科技,2013,05:99-100.

[2]于杰.工業自動化儀表與自動化的控制技術[J].科技資訊,2013,26:88.

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關鍵詞：工業自動化控制；計算機控制技術；應用路徑；網絡技術

中圖分類號：TP273文獻標識碼：A文章編號：1674-098X(2015)10(a)-0132-02

作者簡介：吳高杰（1991,4—）,男，江蘇江陰人，本科，學員，研究方向：計算機控制其他機器工作

在市場經濟快速發展的今天，工業企業面臨著巨大的市場競爭，因此，對于工業制造企業而言，如何在確保產品質量的基礎上，最大限度提高企業生產效率，已經逐漸成為了工業制造企業所普遍面臨的難題。工業自化已經成為了行業發展的趨勢，而計算機控制技術則在其中發揮著重要的作用，NC、PLC等先進技術的使用成為了計算機控制系統在工業自動化控制中應用的鍵，其自身的發展也逐漸向著精密化、靈活化、開放化的方向發展。

1工業自動化技術概述

石油、石化、建材、冶金等都屬于工業生產，它所涵蓋的范圍廣泛，可以是指一臺生產的設備或是一條生產線，也可以指一間廠或是一家企業。在工業制造行業中，工業自動化技術指的是一項綜合性技術，它強調的是在綜合利用計算機技術、電子設備、控制理論以及相關的儀器儀表的基礎上，實現對工業生產制造全過程的動態化、智能化監測和控制。在這個過程中，實現對生產工藝的優化、生產資料的合理配置，并為決策者的決策行動提供參考，其最終目的是提高產品質量和生產效率，降低生產消耗和成本，減少對環境的污染。總體而言，工業自動化技術包含了三個部分，分別是硬件系統、軟件系統和系統技術。硬件系統中包含了各項控制設備和儀器，以及執行命令的執行器等。系統技術則包含了各項集成技術，具體包括硬件集成技術、軟件集成技術、軟件和硬件集成技術等。而各類軟件則屬于軟件系統，在工業自動化系統中，包括了管理軟件、控制軟件和測量軟件等。這三個部分的內司其職，又相互配合，共同實現了工業的自動化生產和控制。將自動化技術應用于工業生產制造行業，對提高企業員工素質、提高企業生產制造能力具有重要意義，同時，這也是優化工業行業產業結構，避免“三高”的重要舉措。

2計算機控制技術概述

計算機控制技術質是以計算機技術為核心的一項技術，其主要的目標是采集和控制生產過程中的各項參數，并以計算機硬件系統為依托，利用相應的控制軟件，實現對工業生產過程的自動化控制。換而言之，工業自動化控制系統的實現需要以計算機控制系統為基礎。計算機控制系統由軟件控制算法、硬件系統和上位機操控軟件三個部分構成。在這個系統中，計算機擁有高速的計算能力和數據處理能力，因此被運用于各項命令的執行，通過對被控對象的控制，達到工業自動化控制的目的。事實上，從很大程度上來說，對計算機的控制也需要借助一些輔助部件。上位機操控軟件的主要作用是現人機的交互，其最大的作用在于實現程序和數據的輸入和輸出，同時承擔數據庫構建的任務，以便于實現對工業生產過程的控制，在發現異常狀況時能夠發出警報。在輔助工業控制系統運行過程中，計算機控制系統需要進行經常性的信息交互，通常情況下，信息交互能夠采用有線通訊和無線通訊兩種方式。總而言之，計算機控制系統的要目的一方面在于實現對運動過程的控制；另一方面是實現控對象的優化。

3計算機控制系統的工作原理

硬件系統和軟件系統是計算機控制系統兩個重要組成部分，要想實現計算機控制系統的控制功能，需要采取專門的數字、模擬轉換設備。在實際工業自動化控制過程中，通常會采用實時控制方式，大多數控制過程計算機運行的可靠性要求較高，但是對其運算速度并無硬性要求，只強調其必須能夠響應及時。計算機控制系統實現工業自動化控制的工作原理主要分為三個步驟：第一，數據采集。通過對被控制目標的瞬時值進行檢測，實現對相關數據的收集，隨后將相關數據傳輸至工業自動化控制計算機中。第二，實時決策。通過計算機中的特定軟件，對所采集到的數據的狀態進行計算和分析，根據預定的控制規則，執行下一步控制計劃。第三，完成控制任務。計算機所做出的決策會發送給控制系統，控制系統以控制信號為依據，對相關任務進行分配，并執行相關的控制動作，完成自動化控制的任務。在實際控制工作中，三個控制過程不斷重復循環，確保系統能夠按照相應的要求進行工作，且能夠處理一些設備自身和控制對象的異常情況。

4工業自動化控制中計算機控制技術的運用

工業生產過程中，計算機控制技術在自動化控制系統中的應用路徑可從數字控制、可編程邏輯控制器、分布式控制系統、計算機傳感器等五個方面進行分析。

4.1數字控制

數字控制（NC）是自動化方法的一種，指的是借助符號和數字等對工業生產過程進行編程控制，因此，也簡稱為“數控”。要實現數字控制，需借助專門的計算機設備，將操作命令以數字的狀態發送給設備，使得設備能夠依據原先設計好的程序運行。在數字控制系統中軟件技術是核心和關鍵所在，對設備的自動化控制具有重要影響，良好的數字控制技術是提高設備自動化運行能力的重點。在診斷設備故障和設備維修的過程中，數字控制能夠診斷出AI故障，運用計算機網絡技術，還可實現遠程診斷和遠程監控。另外，通過已建立的數據庫功能，還可對系統進行檢修和維護，修復相關故障，并在漏洞擴大之前實現零件的更換，最大限度提高數控系統的安全性、可靠性和穩定性。

4.2可編程邏輯控制器

可編程邏輯控制器（PLC）從本質上而言是一臺計算機，其主要是為工業生產而專門研發的。數字運算操作是其基礎性工作，而編程存儲器則是其核心，模型和數字是其輸入或輸出的主要方式，通過這種數字或模型的輸入和輸出實現對工業生產過程和機械設備的自動化控制。可編程邏輯控制器在被運用于工業生產制造后，其工作內容也被分為個部分，主要是數據采集和輸入、命令程序的執行、結果的輸出和刷新，這三部分的工作內容共同形成了一個掃描周期。可編程邏輯控制器工業自動化控制中的使用較為廣泛，歸根結底是因為其自身在性能方面擁有諸多優勢。首先，它具有使用便捷、操作簡單的特點。其次，它的功能較為強大，設施設備齊全，表現出良好的性價比。再次，它的運行可靠性高，能夠適應各種不同的生產制造環境，且抗干擾能力強。最后，它具有維護和檢修方便的特點，能夠實現相關程序的在線修改。

4.3分布式控制系統

工業自動化控制系統中分布式控制系統從本質和功能上來講，就是一個中型的計算機控制系統。這個分布式的控制系統，能夠通過計算機技術實現對生產過程中相關數據的收集、處理和分析，進而實現對生產過程的控制。這種多級計算機控制系統的運用是以計算機運行速度的提高和微型計算機的使用為基礎的，它的出現使得自動化技術中計算機控制技術的使用更加科學可靠，其出現和發展與計算機技術的發展有著密不可分的聯系。集散型計算機控制系統的主要工作則是實現對自動化生產工程中相關數據的分析，并將分析所得信息反饋給計算機，在這個分析和反饋的過程中，中央計算機只負責系統的集中管理和分散控制工作，使得工業自動化控制系統工作的可靠性大大增強。場控器是分布式控制系統的基礎，通常情況下場控器中包含了I/0部件，通過該部件分布式控制系統可實現對數據的采集和控制、執行，再經由人機接口，實現執行命令的，再通過網絡通訊設備，實現對數據信息的傳遞。在現場控制器中，又包含了控制回路等，回路控制中的相關算法預先存儲于運行內存中，在實際操作中，能夠依據自動控制需求，進行組態。

4.4計算機傳感器

在工業自動化控制中計算機控制技術的運用和實現需要依賴于網絡通信技術、軟件技術和傳感設備的支持，在這其中傳感設備發揮了至關重要的作用，它是實現工業自動化控制中自動化監測的重要條件。傳感設備具有數字化、智能化、系統化和精密化的特點，其相關性能從某種程度上來說決定著工業企業自動化生產的產品的品質。計算機控制系統通過傳感器的使用，實現對相關數據信息的收集和整理，進而獲取設備運行的狀態信息，實現對設備各項參數的動態化監測和控制，確保自動化控制設備運行狀態安全，最終達到提高工業產品質量的目的。現階段，計算機傳感器的使用正處于發展階段，在未來的發展過程中，其運行的可靠性和精確性都將得到有效的提高，最終向著更高級的智能化和更低的能源消耗方向發展，其綜合性能將得到大大提升。

4.5自動化生產中的現場總線應用

現場總線指的是數字化通信的檢測和控制系統，其被廣泛運用于工業自動化制造行業中。現場總線擁有專門的處理器，將這個處理器與測量控制器連接后，可實現計算和通信的能力。它使用雙絞線作為通信的媒介，能夠實現計算機網絡與測量控制器的多個對等連接，自動化生產的現場總線能夠將分散的測量控制器變成網絡探測的節點，實現聯機式的自動控制。現場總線的使用為自動控制設備和系統之間的信息交互和數據分析提供了保障，再通過計算機網絡的作用，能夠第一時間發現設備運行的異常狀況，并實現異常狀況的及時排除，使得工業企業的自動化生產過程中信息溝通更加便捷。現場總線在信息交互、數據更新和信息顯示等方面都表現出了強大的優勢，因此，在自動化技術未來的發展中，現場總線技術的使用是其必然的發展趨勢。

5計算機控制系統的應用特點

計算機控制技術在工業生產領域使用廣泛，其運用涉及到網絡通訊技術、傳感技術、控制軟件、自動控制技術等。近些年來，伴隨著計算機技術和工業產業的發展，工業自動化控制中計算機控制技術的應用水平越來越高，其科技含量也越來越高，有效加快了企業的現代化進程，其應用的優勢主要表現在以下幾個方面：

（1）開放性特點。相對而言計算機自動化控制系統具有公開性和開放性的特點，其開放性特點主要表現在能夠實現所有設備和系統的連接，確保各項設備正常運轉。在實際操作中，工業企業可根據自身的實際需求，選擇接入的系統和設備，表現出極大的靈活性和便捷性。

（2）交互性和可操作性特點。計算機控制系統中的各項設備能夠相互連接，共同構成一個數據傳遞的系統，因此，在這個系統中各項設備是可以相互替換和代替的。

（3）智能化特點。計算機控制下的自動化系統的總線具有智能化的特點，現場總線通過傳感設備，能夠實現對現場各設備的分析和監控，并在此基礎上，實現對設備的自動化控制，確保其能夠實時監測設備運行狀態，及時處理系統故障。

（4）精確性高。相對于一般調節器而言，計算機控制系統具有超強的數值運算能力，能夠最大限度縮小和控制偏差，確保其控制精度不會受到元件老化、噪音等因素的影響。

6結語

總之，工業企業的自動化生產是一個復雜的過程，尤其是在這其中還摻雜了許多大型設備和先進技術的使用，大大增加了自動控制的難度。計算機技術在工業自動化控制中的使用，為其提供了強有力的技術支持，為其進步和發展奠定了基礎，也為企業進一步降低生產成本，提高生產效率提供了可能。在未來的發展過程中，必須加強對計算機控制技術的研究，除了不斷完善現有的技術之外，還應該加強對新技術的研發，使計算機控制技術能夠更好地服務于工業自動化控制技術，促使我國工業產業健康、穩定、可持續發展。

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關鍵詞：機械設備;機械制造;自動化控制技術;應用

前言：

自動化控制技術是指通過自動控制系統來進行某種任務的控制工作，它在機械設備生產制造過程中的應用和推廣極大的提高了機械制造業的生產效率，因此我們應該對自動化控制技術在機械設備制造中的應用加以重視，并在實際操作中總結經驗教訓，為自動化控制技術在機械設備方面的應用營造良好氛圍。

1.機械設備制造自動化

計算機輔助機械設備的設計和制造是自動化控制技術在機械設備中的首要應用。計算機輔助設計簡稱CAD，包括優化設計、仿真、輔助繪圖及過程管理等多方面內容。在計算機輔助制造即CAM中，狹義的概念是指由計算機根據設定程序輔助機械設計，并在設備的制造過程中進行自動化控制。隨著當今制造業的快速發展，CAM可以縮略為一種數控編程，CAPP為其專門獨立的一個系統。

自動化控制技術除了輔助機械設備的設計和制造之外，還可以輔助設計工藝并進行數據管理。計算機輔助設計工藝是自動化技術應用于機械設備制造中的重要內容，也是連接CAD和CAM的橋梁。CAPP在機械設備工藝設計中的應用不僅可以優化設計工藝，同時還能使編程效率增強，規范手工工藝，從而保證機械設備在設計制造過程中的精準度。從數據管理方面來看，自動化控制技術的應用使得機械設備在制造過程中可以根據設計需要分析設備設計制造時需要的數據，并能對設計制造時產出的信息進行系統管理。總之自動化控制技術的應用保證了設備制造流程的規范化，使生產效益得到優化，成為了未來機械設備制造業的主要發展手段。

2.機械設備加工系統自動化

自動化在機械設備設計階段的應用可以有效保證機械的精準，在機械設備的生產加工過程中也發揮著至關重要的作用。首先，機械設備的加工工作任務量巨大，而且存在著不少重復性的勞動，這些勞動如果由人力來完成，耗費時間，影響生產效率。其次，部分機械設備的加工工作難度系數較高，人力加工容易造成設備誤差，而且有些機械加工工作存在著一定危險性，人力操作很容易造成工人生命財產安全的損失。

在這種情況下，自動化控制機械設備的加工流程成為了最好的選擇，通過計算機技術建立起一個自動化控制的加工系統，保證機械生產加工程序實現全自動化控制，整個過程只留技術人員進行自動化控制操作，這樣大大減少了機械生產加工作人類活動的參與量，既能節省勞動時間又能增加機械制造的精度。不僅有利于提高產品加工的工作效率和產品合格率，同時還可以降低生產過程中由于人為操作失誤等原因而出現安全事故的幾率。自動化控制機械加工系統使人類得以擺脫繁重的機械生產工作，從根本上提高了機械設備生產的社會經濟效益。

3.物流供輸系統自動化

機械設備的生產和制造需要消耗大量的原材料及其它相關產品，因此想要保證生產機械設備的工作效率就要注意做好材料的供給和運輸工作。物流供輸作為機械設備生產制造的重要組成部分，負責將用于機械制造工作的各種物料運輸到加工地點，同時還要負責好成品的運出工作。因此只有保證生產材料可以源源不斷的運進生產場地、保證產出設備及時從生產場地運走，才能確保機械設備的生產工作合理有序的進行。

物流的供輸系統主要包括自動輸送、FMS物料傳輸以及單機自動系統，單機裝置由輸料設施、上料設施、隔料設施、儲料器和定位設施等構成，負責完成機械制造的上下料工作。這一系統采用自動化控制技術，整個物流供輸過程從材料進場到設備運出都由計算機執行操作命令來進行自動化控制，這可以有效保證運輸系統的運輸效率，確保上下料工作可以及時、準確的進行，也就保證機械在加工與制造過程的整體連續性。

4.機械設備裝配過程自動化

機械設備通常結構復雜、體積龐大，需要若干零部件按照一定的順序采用一定的技術手段進行組合，大型機械設備的裝配工作人力很難完成，而人力可操作的裝配工作又存在人工裝配的問題和弊端，如部件咬合不到位或丟裝、落裝螺絲等。而自動化控制機械設備的裝配環節可以很好的避免這些問題，它是在相關技術操作的基礎之上，通過調整、連接、伴送等規程將機械的各個零件按照程序設定進行組建和配套，從而合成一個全新的機械結構，這也是機械生產工作的關鍵環節和制造工藝的核心。

為了保證機械設備的質量，在裝配過程中必須嚴格根據安裝規定來進行整合。自動化控制下的機械裝配取代傳統人工操作可以避免重復操作和操作失誤現象的發生，同時它可以執行人工很難做到的復雜裝配操作，因此對于保證機械生產的效率和質量具有重要意義。

5.機械設備檢測過程自動化

在投入市場之前，對已經出場的機械設備進行檢測工作對于強化設備質量具有重要作用。也是保證機械設備質量和使用安全的最后一道關卡。高新技術的發展推動機械設備生產的發展，同時也加大了對機械設備生產精度的要求，特別是高精密度的機械部件的發明和使用，更是加大了機械設備檢測工作的難度。

傳統的檢測方式多為人工檢測，這種檢測方式簡單、直觀，已經無法滿足高精密度機械部件的檢測需要，這種情況之下保證并提高機械加工精準度、確保檢測工作的準確性便成為了至關重要的問題。借助自動化控制技術，自動檢測系統很好的解決了這一問題。同時現代化制造業的發展、各種新型材料、工具及加工設施的使用也有利于檢測工作的加強。此外根據不同設備的不同需求，越來越多的識別技術和檢測技術也應運而生。如基于電源信號的磨損檢測、神經系統診斷和智能檢測等。

6.小結

綜上所述，自動化控制技術應用于機械設備制造領域的各個環節。隨著未來機械設備的創新和研制，我們要努力將目光放在機械設備制造領域的發展前景中去，加大自動化控制技術的應用，帶動機械設備制造領域向更好的方向發展。

參考文獻：

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計算機與微電子技術的快速發展，帶動了工業運動控制技術的提高，出現了直線電機驅動技術、全閉環交流伺服驅動技術、計算機控制技術、運動控制卡等控制新技術。這些技術為我國工業水平的提高與機電一體化水平的進步發揮了比較大的作用。本文就機械工業自動化中的運動控制新技術進行淺顯的分析。

關鍵詞：機械工業；自動化；運動控制新技術

一、引言

傳統產業在高新技術產業的發展沖擊下，不斷革新，這也為傳統產業的發展帶來了機會。機械工業是傳統產業之一。新技術的革新使其產品結構與生產系統的結構都發生了重大變化。微電子技術、微計算機技術的快速發展，促進了機械工業自動化的進程。機電一體化不斷的技術改革，使得機電一體化的產品比如汽車、家用電器、冶金機械、工業機器人、包裝機械等，每隔一段時間都會有新的進展。機電一體化技術在現代生活、生產中發揮著比較重要的作用，提高了人民的生活水平與工作效率，降低了材料的消耗，增強了企業發展當中的競爭力。機電一體化迅速發展的同時，運動控制技術也得到不斷發展。機械工業自動化中的運動控制新技術得到大大發展，出現了全閉環交流伺服驅動技術(Full ClosedAC Servo)、直線電機驅動技術(Linear Motor Driving)、可編程序計算機控制器(Programmable Computer Controller,PCC)和運動控制卡(Motion Con-trolling Board)等新技術。

二、機械工業自動化當中的幾種運動控制新技術

（一）全閉環交流伺服驅動技術

機電一體化產品的定位精度與動態響應若要求比較高，通常會用到交流伺服系統，其中的數字交流伺服系統更合適數電控制。數字交流伺服系統采用了數字信號處理器的驅動器，可以對機械電機軸后端部的光電編碼器進行位置采樣，電機與驅動器之間就構成了位置與速度的閉環控制系統。這種閉環交流伺服驅動系統具有高速的運算控制能力，能夠自動完成整個伺服系統的增益調節，對于機械中負載的變化也可以跟蹤到，能夠根據負載情況實時地調節系統的增益，甚至有的驅動器還具有快速傅立葉變換的功能，能把機械共振點測算出來，還通過陷波濾波方式能消除機械共振。通常情況下，此類數字交流伺服系統一般工作在半閉環的控制方式中，這種控制方式在傳動鏈上會有間隙，誤差得不到補償。如果想得到更高精度的控制，需要在最終的運動部分安裝比較高精度的電子檢測元器件比如光電編碼器等，這樣就實現了全閉環的控制。這種運動控制新技術與傳統的全閉環控制的方法相比而言，伺服系統只能接受速度指令，對速度環進行控制，對位置環的控制則由上位控制器來工作實現。這樣導致在很大程度上增加了上位控制器的難度，抑制了伺服系統的推廣。目前，國外已經出現了一種更加完善、可實現更加高精度的全閉環數字式伺服系統，讓機械實現更高精度的自動化水平越來越容易。這種國外的全閉環數字式控制伺服系統就避免了上述的半畢環控制系統的不足，伺服驅動器可以直接采樣裝載最后一級機械運動部件上的位置反饋元件，來作為置環，而電機上的編碼器反饋此時只當做速度環，此伺服系統可以消除機械傳動上出現的齒輪間隙等，同時補償了機械傳動件的制造誤差，獲得真正的全閉環位置控制功能，得到的定位精度也非常高。這種機械工業自動化中的全閉環控制都由驅動器來實現，不需要增加上位控制器的負擔，使得它的應該越來越普遍。

(二)直線電機驅動技術

直線電機驅動技術也是機械工業自動化中的運動控制新技術。直線電機在機床行業當中的應用越來越被受到重視，尤其在西歐等工業發達國家對直線電機應用非常看好。在機床的進給系統當中，使用直線電動機代替原旋轉電動機的驅動的最大的區別是取消了電機到工作臺之間的機械傳動環節，使得機床進給傳動鏈的長度被縮減為零，此種傳動也被稱為“零傳動”。領傳動方式的性能遠遠超過了原來的旋轉電機驅動。直線電機驅動技術具有一系列的特點。直線電機驅動技術當中取消了一些響應時間常數比較大的機械傳動零器件比如絲杠等，這樣讓整個閉環控制系統的動態效應得到了很大程度的提高，機器反應也非常的靈敏；同時機械產生的傳動間隙與誤差也大大地降低，通過直線檢測反饋控制，在很大程度上提高了機床的定位精度。直線電機驅動因驅動是“直接驅動”，免去了啟動、換向時中間傳動環節的彈性變形、反向間隙所出現的運動滯后現象，從很多程度提高了傳動的剛度。直線電動機還具有速度比較快、速度加與減的過程比較短、行程長度不受限制、機械運動比較安靜、機械工作的噪音偏低等特點。此外，直線電動機省掉了一些中間環節，機械摩擦損耗就少了許多，這樣傳動效率就大大地得到提高。直線電動機的應用越來越多，尤其在機械的運動控制行業當中受到很大的重視。國外發達工業運動控制的企業的推廣已經達到比較火爆的程度，比如日本三井精機公司、美國科爾摩根公司等應用了直線電機驅動技術。

(三) 可編程序計算機控制器

可編程控制器的發展已經有相當長的時間，到目前經過了三十多年的發展，技術趨于成熟，尤其加上這些年來微電子技術與計算機技術的不斷發展，可編程控制器結合了這些先進技術的特點，形成了新一代的可編程控制器即可編程序計算機控制器。可編程計算機控制器和傳統的控制器相比，它有一個比較大的優點，那就是它有著大型計算機分時多任務操作系統與多樣化的應用軟件的設計。傳統的可編程控制器比較多地運用了單任務的時鐘掃描或者監控程序來處理程序自身的邏輯運算指令與外部的進出通道信號狀態的采集和刷新，采用這種方式就限制了可編程控制器的速度控制大小，與進出通道當中的高實時性控制相違背。可編程計算機控制器就比較完美地解決了傳統可編程控制器的這一缺點。計算機控制器采用了分時多任務機制構筑了應用軟件的運行平臺，那么應用程序的運行周期就與程序的長度沒有關系，只與循環周期有大的關系，這樣達到了實時控制的要求。計算機可編程控制技術的操作系統幫助了工程應用軟件的開發。計算機控制器的各個模塊比如數據采集、通信控制等可以進行獨立的運行，各個數據之間又保持著相互聯系。各個模塊經過獨立編制與測試之后，可以同時下載到其中央處理器當中，能實現多任務操作下的并行運行，實現了對項目共同的控制。計算機可編程控制器在機械工業控制中體現了比較強大的功能優勢。它的應用將越來越得到全面開發。

(四)運動控制卡

運動控制卡就是一種工業的PC機，它主要用作各種運動控制當中的上位控制單元。它作為機械工業自動化中的運動控制新技術，完全符合新型數控系統的各項標準與要求，滿足了包裝機械、國防裝備、印刷機械等改造的硬件平臺，達到了PC機借助運動控制卡強大的功能特點。運動控制卡一般都會采用專業運動控制芯片來作為運動控制的核心部分，通常情況下，運動控制卡和PC機會構成主從式控制結構。運動控制卡會有比較開放的DOS或Windows系統等來作為控制系統，PC機則管控著運動軌跡規劃、鍵盤管理、鼠標管理等。運動控制卡正因有結構開放的特點，它能應用于制造機械工業自動化中比較多的領域。運動控制卡在國外的機械工業自動化設備的控制中比較流行。它也形成了一個獨立的專門行業。在國內，運動控制卡應用于機械工業自動化中也相繼已經有出現。

三、結束語

綜上所述，機械工業自動化中的運動控制新技術的出現與現代科技技術的不斷發展有著密切的關系，尤其是計算機技術與微電子技術的不斷發展，加速了運動控制技術發展的進程。運動控制新技術的出現也加速了機電一體化新的進程，為機電一體化的在制造業等領域的應用帶來福音。所以，全閉環交流伺服驅動系統、直線電機驅動技術、可編程計算機控制器、運動控制卡等為代表的運動新技術的發展與應用將會越來越突出，為提高工業工作效率，降低損耗，得到更高的精度，實現強大的功能操作等方面發揮重要的作用。這些運動控制新技術在國外發達國家已經有相當程度的應用，取得了一些成績，相信，在國內也會加大速度發展與推廣這些運動控制新技術，為我國的機電一體化技術水平的提高做出應有的貢獻。

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關鍵詞：電子系統；自動化控制；技術；應用；開發

1 電子系統的概述及自動化控制技術的應用

1.1 電子系統與自動化控制技術

電子系統是利用電子信號來控制電子裝置的系統，例如：收音機、計算機、電子游戲機、移動電話、掌上型電腦等。電子信號是電子系統的輸入，它經處理后可以產生輸出信號，從而控制多種輸出裝置的操作，例如：揚聲器、液晶體顯示器等。電子系統具有很多功能，例如：產生聲音、傳遞信息、顯示畫面、測量、記憶、計算等。電子裝置有許多種類，常用的包括半導體二極管、晶體管、電容器等，它們通常會被焊接在一塊電子線路板上。自動化是現今工業快速發展下必要的競爭利器，而自動化的過程中，具備高度穩定性及一致性，且開發成本低廉的可程序控制器扮演著極為重要的角色，常被用來作為制造業自動化的主要工具。隨著更可靠的感應器、處理器和驅動器發展，自動化技術逐漸取代人手操作員。當工序非常清晰、經常重復和可以由可靠的自動調節系統來操作時，采用自動控制技術便會較為合適。當微處理器和新的感應器出現后，人手控制系統也就更容易地被電腦控制系統所取代。

1.2 自動化控制技術的應用

自動化控制技術是整合電機、電子、感測、信息、控制等各項專業領域的知識與技術所構建組成的技術系統。由于信息產業的快速發展以及個人電腦具有的軟硬件開放架構與開放環境，加上高市場普及性和各種應用蓬勃熱絡的優勢，使得以電腦逐步成為為控制中心，附著于電子系統或技術上，運用其數值計算能力，進行一般或特殊自動化系統（或技術）的監測及控制，以確保電子系統完全機能的發揮。國內的技術狀況，也在近十年間快速的進行著自動化控制技術的發展。其中，在控制核心組件技術發展方面，目前先后完成了ASIC-Based及DSP-Based的控制相關軟硬件、軸向及主軸用伺服電機與驅動器、線型電機與驅動器的開發。為了追求小型、穩定、低成本的控制器，目前也完成了兩袋高密度運動與輸出入控制專用晶片。其中，應用第二代運動與輸出入控制專用晶片EPCIO及EDIO所研發完成的多軸運動控制技術是各式各樣技術控制器的共同性基礎技術，也是控制各式各樣技術的性能與精密度的核心元件。在多軸運動控制技術的基礎上再加上不同技術類別在應用面的專業領域知識以及整合多項軟硬件技術，便可構建出各式各樣的技術控制器，如CNC工具機控制器、射出機控制器、線切割放電加工機控制器、雕刻機控制器、點膠機控制器、機器手臂控制器、繞線機控制器等。

2 應用于電子系統中的自動化控制技術開發

2.1 軟件規劃

系統規劃是所有程序開發的必要前置動作，主要內容為確定系統整體動作順序流程以及功能，再經由程序的開發予以實現。因此，在系統規劃階段，應按照硬件的配線設計圖規劃PLC 程序元件之間的相互連結，并根據系統動作的流程規劃PLC 程序的動作順序。在系統規劃階段，除了PLC 階梯圖程序以外，使用者界面的構思也是該階段的一大重點，使用者界面的好壞，直接影響到使用者對于系統的操作便利性，因此，開發時應針對使用者所需求，配合PLC 程序的構造，進行使用者界面的相關設計。自動化控制系統對使用者而言，應具備全自動執行及手動執行的功能，并能按照使用者的需求輸入不同的實驗參數控制機構。因此，以上功能及其相關細節設定均需納入使用者界面開發的考量中，并以簡潔、實用、易懂為操作界面的設計原則，開發出人性化的使用者界面。而在內部PLC 程序的部分須使系統中的各裝置相互配合，按照設定順序及需求完成相應動作，并連結使用者界面，將機構動作相關信息回傳至圖控軟件，使系統軟硬件之間同步且流暢。

2.2 PLC 程序設計

可使用WinProLadder 階梯圖語言撰寫PLC程序，程序構思主要分為兩個部分：一是系統動作順序部分。二是系統功能部分。其中，系統開發時，除了機器的動作外，尚需具備使用者在操作上可自行設定的功能，這些功能均須要通過參數的設定而完成，舉例而言，使用者若將報警器的反應時間由實驗預設的5秒縮減為2 秒，則時間即為設定的參數，而階梯圖程序則必須配置記憶置儲存這些參數，再將這些參數輸出至周邊機器。因此，暫存器的配置以及暫存器編號，都須和使用者界面設計加以配合，才能正確的讀取輸出參數，達到使用者的需求。

2.3 （三）使用者界面設計

使用者界面（Human Machine Interface HMI），是一種智能型的觸碰式圖形顯示屏幕，其主要功能是讓使用者在開發后的界面上以圖形式對話視窗的操作取代直接面對程序原始碼修改各項參數以控制機器HMI 的開發，除了畫片的編輯外，還需配合PLC階梯圖程序中所設計的系統動序規劃、運算元、變數相關設定，將PLC 程序中的各個元件以圖形式按鈕取代，才能順利與PLC 進行通訊，完成監控的功能，因此使用者界面的開發大致上可分為三個步驟：系統規劃；操作界面開發；系統通訊。

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[關鍵詞]自動控制；機電一體化技術；生產

中圖分類號：TP273；TH-39 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）16-0332-01

中國屬于世界上的制造大國之一，具有較高的生產水平，但高水平的生產力就要求機電應符合生產力的要求，制造業需要依靠自動化控制技術提高生產企業的生產效率。擴大生產規模，在制造行業中占據著較為主要的地位。有效的自動控制系統及技術、機電一體化技術在生產過程中顯得尤為重要。

1.什么是自動控制技術及機電一體化技術？

1.1 自動控制技術

自動控制技術顧名思義就是在不需要用人來進行控制的情況下，使用先進的科學技術及機械設備讓機器自身構成一個較為完整的系統進行正常工作及運轉的一項技術，是機械設備或機器根據控制技術設置好的程序及預期的各項步驟進行生產的過程。自動控制技術的應用很大程度減少了不必要的勞動力消耗，減少大量勞動力的干預情況；自動控制技術的應用還能在生產過程中減少失誤操作的發生，員工根據設定好的程序進行進行操作，生產的出錯率有所降低，提高了生產效率[1]。

1.2 機電一體化技術

機電一體化技術屬于一種較為全面及綜合性的技術，機電一體化涵蓋的方面主要包括信息傳感器、電子工業、微電子及信號變換等，主要核心為硬件及軟件技術，機電一體化技術很好的順應了時代的發展，屬于時展的產物，具有一定的智能化特點。機電一體化的構成中關鍵點在于信息處理技術，信息處理技術的應用效率促進了機電一體化，機械本體技術的應用效果與機械自身的材料存在著較為密切的關系，要想提升機械本體技術應嚴格把控機械原材料，將耗能降至最低。

2.自動控制技術及機電一體化技術在生產中的應用

2.1 機電一體化技術在數控機床中的應用

數控機床應用機電一體化技術的現象最為常見，數控機床一定程度上反映了機電一體化發展的主要進程及形態，隨著科學技術及職能化、自動化的不斷發展與進步，數控機床的先進技術不斷隨之變化，目前的數控機床存在著知識擴展功能、感知環境功能、智能化模擬功能、智能編程功能及網絡通訊功能等，在生產過程中一旦出現不能建模的現象，可以立即采用模糊系統進行加工，對加工過程中出現的故障進行診斷及調節，在最短的時間內恢復生產，減少因機器故障出現的生產力下降情況[2]。（見圖1）

2.2 自動控制技術在工業生產中的應用

自動控制技術及機電一體化技術在工業制造業中運用較為常見，特別是機械的制造方面，在制造機械的生產過程中，采用自動控制的智能化技術能將生產過程中可能出現的一系列影響生產的問題進行避免及排除，自動控制技術主要通過神經網絡與模糊系統相結合進行制造建模，采用自動控制技術中的反饋技術科學、有效及將生產進度把控好，自動控制技術能將突發的生產問題發生可能降至最低且及時處理突發問題。其主要采用機械故障智能診斷技術及智能傳感器技術進行智能化的監控及處理，有效的減少了生產問題的出現，為生產提供了有力及堅實的基礎。

2.3 自動控制技術及機電一體化技術在科技生產中的應用

自動化控制技術應用在機電微型計算機中主要是利用控制裝備建立一個完善的數學模型，在計算機輔助功能的幫助下將生產程序進行相關控制。自動化控制技術有效的將自動控制及機電規律之間的關系進行了協調，有效促進了單元技術的融合效果，具有較大的生產價值，將產品的技術含量提升至一定高度，將產品的生產周期大幅度縮短，延長了機械設備的使用壽命，將企業的投入降至最低，提高了生產力。還一定程度上的激勵了工程師不斷開發研制新型便利的基點模型，將工作能力提高至一定程度。自動控制技術還一定程度上提高了微型計算機發現漏洞的功能，微型計算機能快速對危險進行預知，利用自動控制技術將機器進行控制后，避免危險的發生，為企業發展減少風險及損失。

2.4 自動控制技術在科學技術中的應用

將自動控制技術融入進機器人的制造中，通過利用神經網絡技術對機器人進行智能化的控制，在合理應用自動控制技術后，機器人在原本具有的模仿及學習能力的基礎上能更加智能化的自我判斷外界的事物，對外界發生的事物作出最正確的選擇及反應處理。急切人主要通過模擬人生的思維模式及行為進行相關活動，急切人需要有機向外界接收信息及控制參數等任務，若將自動控制技術與機器人進行結合將實現設備無人自主操作的境界[3]。

3.結語

隨著我國生產力水平的不斷發展及提高，其對機電制造行業的要求亦越來越高，C電等制造業的高要求不僅需要滿足人們日益增長的機械需求，還應利用自動控制技術為企業提高生產效率。自動控制技術及機電一體化技術能有效提高企業生產效率，將智能化進程推進到一定層面，大力開發機電一體化產品，將自動化、信息化融入進去，帶動企業經濟模式的轉型及發展，努力培養自動控制技術及機電一體化技術的人才。將生產系統與機電控制裝備聯合起來，及時對生產過程中存在的、潛在的問題進行解決及預防，以精密的計算程序代替人腦，以快速的生產效率代替人手，減少失誤的出現，提高生產水平。

參考文獻

[1] 秦沖.光機電一體化技術在煤炭輸送控制系統設計中的應用[J].漯河職業技術學院學報，2016，15（5）：23-27.

篇9

關鍵詞：機電控制系統；自動控制技術；一體化設計

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.03.147

隨著我國生產力的不斷發展和科學水平的提高，自動化控制技術得到廣泛的應用，已經成為人類社會發展不可缺少的重要部分。利用自動化生產控制技術，不僅有利于擴大生產規模，而且體現了技術上的先進性，對其進行深入研究和分析意義重大。機電一體化在我國制造業地位顯著，具有卓越的創新思維，在產品上的應用也越來越完善。當然，不同類型的產品在進行設計的過程中需要采取不同的方法，根據實際情況選擇最合理的方法才能確保產品制作過程的順利。

1 機電控制系統和自動控制技術的介紹

1.1 機電控制系統

機電控制系統的核心元素是控制，它是指在無人參與和指導下，利用控制裝置的作用使機器、設備或生產的過程能夠自動按照設計好的方式運行，共同完成指定任務。機電控制通過一套完整的系統把控制器、控制對象和其他部件組合在一起，需要多種技術的共同配合來完成，例如微電子、信息處理、通信、自動控制等技術。所以，機電控制技術是一項綜合性技術，主要包括檢測傳感、自動控制、信息處理、伺服傳送這四種技術方式。隨著計算機的發展和開發，機電控制系統出現之后便得到大力推廣，現已經在生產制造、航空航天等領域被廣泛的應用著，占據較為穩定的地位。

機電控制系統主要進行遠程控制，管理人員可以通過異地撥號或者網絡連接來遠程控制異地的計算機，來完成相應的任務或指令。這種控制技術基于網絡平臺，可以對系統的每一個過程實時監督，保證人機之間可以隨時建立聯系。

1.2 自動控制技術

自動控制技術是指通過控制器使被控制的對象或過程能夠自動按照預定的規律運行的一種技術方式。這一技術的理論基礎是自動控制原理，通過協調機械、電器的各部件共同工作來有效完成動作過程，在機電控制系統中扮演著重要的角色。自動控制原理分為經典控制理論和現代控制理論，統稱為傳統控制理論。第一種理論的研究對象是針對單變量的線性時不變系統，這種理論要借助數學工具拉普拉斯變換，利用函數傳遞的方法在頻率域進行系統分析。經典控制理論也叫自動調節原理，在負反饋閉環系統中，通過自動調節器的反饋作用來控制系統的中心環境。第二種理論的研究對象則是多變量、非線性和時變系統，借助的數學工具為矩陣論、線性代數和集合論等。它的研究內容主要是“四種控制”，分別是最優控制、自適應控制、隨機控制和魯棒控制，利用狀態空間的方法在時間域內作系統分析，根據所處的狀態或條件來分析下一步會出現的狀態，然后用狀態方程來描述整個系統過程。這兩種理論存在的共同之處就是把被控制對象的精確數學模型作為基礎，把控制對象和其他干擾因素都用嚴格的數學方程和函數來表示。但是隨著時代的發展，21世紀的智能化進程更進一步，傳統控制理論越來越顯得有氣無力，而新興的智能控制系統則完全得心應手，表現出強大的功能和優勢。智能控制是多個領域相互交叉的學科，目前發展也只是初步階段，還需要根據實際情況不斷補充和完善才能發揮出更加重要的作用和優勢。

在機電控制技術中，自動控制技術非常重要，主要負責提高產品精度、加工效率、設備利用率等問題，技術的關鍵就是依據現代控制理論，表現出工程化和實用化的特點，優化控制模型，精確邊界條件等。不過，任何技術要想在社會快速發展的今天不被淘汰或取代，就必須不斷地進行改進和優化，全面適應發展需求。所以，自動控制技術也應該根據實際情況努力實現突破和創新。

2 機電一體化設計思想

根據調查，最早機電一體化是由日本的一家機械整形協會經濟研究所提出的，他們設想將電子技術加入機構中的動力功能、主功能等加以控制和管理，實現電子設計、軟件設計和接卸裝置三者融合成一個統一的整體，非常具有創造性。后來隨著社會經濟的發展和科技的進步，機電一體化的思想越來越成熟，也逐步發展成一個較為完善的學科。在對產品進行設計工作時，機電一體化要求系統分析設計產品，反復審核，綜合結果，不斷進行修改和完善，從而達到最理想的效果。作為世界制造業的大國，我國出現并推廣機電一體化思想是非常必要的，使產品表現出智能化、人性化、綠色化、微型化等先進理念，具有一定優越性。另外，機電一體化的產品有機融合了微電子技術、機械技術、自動控制技術等，系統的質量和性能都得到了進一步的提高，在特殊功能和任務的完成度上也有了良好的改善。

3 機電一體化產品的設計方法

3.1 整體法

這種方法就是將機械部分與電子部分進行有機整合，也就是

將機械技術與電子技術進行有機整合，從整體上開展設計。機電

（下轉第228頁）

（上接第167頁）

一體化的設計，最關鍵的就是表現出創新性的產品設計理論，打破傳統的設計模式，全面提高產品的質量和性能。整體法通過把電子技術和機械技術整合成為一個不可分割的有機整體，實現產品設計上的新穎和獨特，也體現了一種創新的思維方式，具有一定的影響和價值。

3.2 取代法

這一設計方法就是用電子線路代替機械控制結構，一般用于電子化產品設計。機械控制結構在完成指定任務的運行過程中形式過于單一，這種情況在機電設計一體化中就得到了改變，也就是利用電子線路來控制機構。我們往往將電子線路控制分步驟進行，首先在控制器或微型計算機上編出相應的程序，用于把電子線路和機械控制結構有機地相結合；然后，開始取代工作，即用電子線路代替原有機械結構，用變速機構、凸輪等代替那些接觸式控制器。這樣一來，傳統的機械結構得到簡化，體現出機電一體化的設計思想，而且產品的質量和性能也能得到相應的提高。

3.3 組合法

組合法是功能模塊的整合，就是把各種標準功能的模塊組合成各個機電一體化系統。當簡單的機械與電子的有機整合并不能完成指定任務時，我們往往采取組合法，將各個功能模塊進行整合，形成一個一體化的多功能模塊的綜合系統，然后對系統進行設計來達到預期效果。現在組合法在數控機床上面的應用效果顯著、優勢明顯，拓展了多種使用功能，極大地提高了產品質量。另外，這一設計方法周期短、質量高，還可以節約設備成本，在生產管理、使用和維修上都非常方便，今后也一定會得到進一步的發展和完善。

4 總結

機電控制系統融合多種技術，在人類社會生產生活中發揮著越來越重要的作用。而機電一體化是新時代下的產物，在帶來顯著的經濟效益和社會效益的同時，為機械工業的發展注入新的生命力。關于機電一體化產品的設計方法，雖然目前主要總結出三種，但今后肯定會出現更多的具有創新性的設計理念，在產品的人性化服務和自身質量性能上作出更大的提高和進步。隨著未來科學技術和社會經濟的不斷提高，各種技術呈現相互融合的發展趨勢，不同學科相互滲透，因此，機電一體化發展前景一片光明，必將得到更優質的完善并發揮出更大的價值。

參考文獻：

[1]李進生.淺析機電控制系統自動控制技術與一體化設計[J].通信電源技術，2013（01）：73-74.

[2]黎洪洲.機電控制系統自動控制技術與一體化設計[J].信息系統工程，2013（08）：36-37.

[3]潘六壽.淺析機電控制系統自動控制技術與一體化設計[J].黑龍江科技信息，2015（01）：31.

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[關鍵詞]航空發動機； 裝配 ； 工藝 ； 數字化

中圖分類號： V263.2 文獻標識碼：A 文章編號：

0 概述

國內許多航空發動機企業至今仍然沿用傳統的裝配方式，即采用手工的、紙制的和人工的模式來進行發動機部件和整機的安裝。這里手工的是指裝配檢驗部門對裝配過程進行檢驗還是通過手工確認的方式進行；紙制的是指裝配工人在裝配過程中必須查閱大量的紙制的信息以指導其進行正確的裝配；而人工的是指整個裝配的計劃和任務是通過人工的方式以書面的形式進行下達和分發。此外，傳統的裝配方式不利于對裝配信息的統一管理，裝配過程中的經驗得不到很好的積累.其它相關部門查看裝配相關信息也比較困難。

通過分析，發現在發動機裝配作業中存在以下問題：①由于航空發動機的裝配主要是由手工完成的，因此制造工廠中的錯裝漏裝現象時有發生；②在發動機的生產過程中，經常出現所有裝配零件均為合格品（在指定的公差范圍內），但裝配性能卻差異較大的情況，造成這種情況的原因是零件之間、結構之間的相對位置和運動件之間的配合關系雖然處于認可的范圍內，但并不是處于最優的情況；③對于不同熟練程度的裝配工人，裝配同一臺發動機，其性能也可能存在很大差異；④裝配中容易出現質量問題的環節，缺乏警示提醒，沒有充分利用已有的裝配經驗，造成質量問題可能重復出現。

本文針對目前裝配過程中存在的不足和新的需求，提出了一套帶有裝配向導與管理的裝配數字化系統實現方案，對其中的關鍵技術進行了研究，實現了發動機裝配作業的數字化。

1 系統構建

由于裝配系統涉及產品的許多關鍵性數據信息，如零件三維模型信息、裝配工藝信息、零件測量信息和實際裝配中的操作信息等，并且主要應用在企業內部的局域網中，因此，本系統采用了c/s模式的網絡構架。

為了解決企業中存在的問題，對裝配過程進行實時管理和控制，并實現整個裝配過程的數字化，系統主要通過下面幾個模塊來實現，其模塊之間的數據流向如圖1所示。

（1）裝配任務管理模塊。由裝配車間的調度員使用，其作用是根據計劃部門生成的發動機生產計劃，將發動機的各種不同部件的裝配任務分配到各班組。

（2）裝配工藝可視化模塊。由工藝員根據裝配工藝規程指定零件的裝配順序、裝配路徑，形成三維可視化的裝配過程演示仿真，并輸入一些關鍵的提示信息和警告信息。

（3）裝配過程可視化與流程控制。由裝配車間里裝配班組長、操作員和檢驗員使用，裝配班組長將裝配任務包分解給各作業組，操作員就可以看到本作業組的任務和相關裝配信息。操作員在工序/工步的提示下完成裝配任務。完成工序后，在系統支持下提交檢驗。該模塊的一個很重要的作用就是規范裝配作業和檢驗流程。

（4）裝配履歷表管理模塊。由質檢部門進行履歷表模板的定制和存儲工作，同時可以為履歷表進行固定信息的編輯、修改等操作和關鍵選配件的配料單管理。

（5）零件優選裝配模塊。由工藝員、配料員和系統管理員來調用，主要功能是根據關鍵尺寸對倉庫中需要裝配的零件進行優化分組，使得選配單元在滿足裝配配合尺寸的基礎上，進一步減小實際配合尺寸與理論最佳配合尺寸之間的誤差。

（6）通用查詢模塊。由有管理權限的人員來使用，提供了零件批次號查詢、發動機號查詢、裝配進度查詢和履歷表信息查詢的功能。

2 關鍵技術

2.1 優配模塊

在裝配車間對零件進行實際裝配時可能發生如下情況：各個裝配尺寸鏈的封閉環尺寸位于公差帶的不同范圍，不能達到最高的整體裝配精度，即整批產品質量未達到最佳。因此，需要開發一個優配模塊，在各零件按經濟加工精度制造的情況下，通過計算機選擇合適的零件進行匹配，找出一組最佳組合方式，從而實現穩定的高裝配精度。為了達到上述要求，根據關鍵尺寸對庫房中需要裝配的零件進行分組，使零件的裝配尺寸滿足公差要求，并滿足裝配間隙離公差帶中值距離最小的原則。

2.2裝配工藝可視化

裝配工人按照裝配工藝卡上的要求進行裝配，目前所用的紙質工藝卡片只是以文字和裝配簡圖來說明裝配過程和裝配要求，這些靜態的文字和簡圖雖然方便查看，但是無法實時地指導實際的裝配生產過程。因此，本模塊的目的是展示零部件裝配順序和對應的裝配操作提示或警告信息，實時地指導裝配工人的操作，另外本模塊還可以用于新裝配工人的培訓。

要實現裝配工藝的可視化，需要處理以下幾種信息：①工藝規程信息，來自于CAPP的裝配工藝信息，包括文字信息和二維的裝配簡圖；②裝配過程動畫，以部件裝配體模型為基礎制作的裝配過程動畫；③提示信息和警告信息，對裝配經驗的總結與提煉。

2.3裝配履歷表管理

在裝配過程中，每道工序都由一個裝配小組完成，每道工序完成后由檢驗員確認簽字后傳送到下一工序，裝配過程中形成的有關該臺發動機信息的各種表格，統稱為裝配履歷表。目前工廠中的裝配履歷表大多是手工填寫的方式，不便于對填寫的內容進行查詢統計，不利于裝配過程中的生產管理。為了解決上述問題，系統采用了電子化的履歷表進行存儲和管理。

對履歷表結構進行分析，發現其具有明顯的層次結構，如圖2所示，其中每個樣式由多個格網組成，每個格網又由多個列數組成。為樣式添加模板數據，并為格網定制行數，形成表單模板，再在模板中添加實際數據就得到了實際表單。針對裝配履歷表的結構特征，系統建立了通用電子表格管理的數據結構，把裝配履歷表的信息轉化為結構化數據，可以方便地進行查詢統計，實現了裝配履歷表的電子化管理。其中結構對象及其之間的關系是用面向對象中類的組合L41來描述的。

（1）Column類。提供對Column的基本操作，其中包括了定制Column的屬性，如名號、序號、數據類型（普通字符、特殊字符）等。

圖2 表單結構圖

（2）Grid類。提供于Grid的基本操作，其中包括了定制Grid的屬性，如名字、序號、數據類型（普通字符、特殊字符）等。

（3）Sheet類。提供對Sheet的基本操作，中，Sheet是包含多個Grid的表單容器。

（4）Template類。提供對Templa操作，是有部分表單數據的Sheet類的擴展類。

（5）Document類。提供對Docume操作，是具有完整數據表單數據的Template類的擴展類。

（6）管理類。對前面的Column類、Grid類Sheet類、Template類、Document類分對于Grid類就需要一個Colmn管理類來管理行數的生成、銷毀、刪除、查找等操作。

（7）EngineResume類。是Docu航空發動機履歷表上的具體應用，包括了一些具體約束和屬性，如將某個Column類實例中的內容映射為發動機號，或者是裝配圖號等。

3 系統的實現

根據上述系統結構，針對航空發動機的裝配特點，開發了一個裝配數字化系統。調度員將任務下達后，首先，由工藝員通過系統平臺輸入選配信息，并將選配信息保存在選配模塊數據庫中，配料時只需要將選配信息和零件信息調出進行計算就可以得到零件分組信息表。然后，裝配工藝員在系統平臺上建立工藝信息，并在CAD平臺上完成裝配設計后將相關文件上傳至服務器，裝配工人在客戶端選擇某一工序后，將該工序相關的格式文件下載到客戶端顯示。最后，檢驗員實時地將裝配過程中的檢驗信息提交給服務器，車間管理員通過局域網就可以了解裝配進度和裝配狀況。并且，這些檢驗信息在完成裝配后可自動生成裝配履歷表。

4 結論

本文開發的裝配數字化系統，由于采用了可視化環境，工人在裝配中更易于正確地理解裝配過程，正確地按照裝配順序選擇零件進行裝配，并及時發現裝配中的錯誤，反饋給工藝部門。另外，電子化履歷表代替手工填寫的履歷表，不僅便于生產管理和查詢統計，而且所采用的動態生成方式，使其應用更為廣泛。

5 參考文獻

【1】.樊波，并行環境下的DFA技術研究與實現，2001

【2】.李薇 ，數字化技術在飛機裝配中的應用研究-航空制造技術2004（08）