1、淺談計算機在機械和電子控制產業領域的廣泛應用論文關鍵詞：計算機技術機電一體化消費應用論文摘要：概括說明機械電子控制產業開展的情況，重點介紹計算機技術在機械電子控制產業領域以及工業消費制造和人們日常生活中的廣泛應用。0引言現代科學技術的開展極大地推動了機械工業領域的變革，同時給相關消費產業帶來了宏大的影響，進步了消費程度和技術。隨著各種技術之間相交融的開展，以計算機電子技術、機械技術為核心的機電控制領域將給工業及科研等領域帶來更多的實際應用。1計算機技術與機電控制技術的開展概況1.1計算機控制理論的形成與技術的開展忽略數字信號的量化效應，可以將計算機控制系統看成采樣控制系統，在這一系統中，將其中

2、連續的環節離散化，那么整個系統又可看成由不同的離散系統構成。計算機控制理論的開展主要是將采樣理論、差分方程、變換理論、狀態空間理論和系統辨識自適應控制等理論綜合應用到控制技術中，使計算機控制系統有了初步開展。對于構造復雜、時變的非線性系統，控制系統那么融入了魯棒控制、模糊控制、預測控制等多種新型理論，逐步形成了工業過程控制系統的一個新方向。自世界第一臺電子計算機問世后，計算機首先被用來自動檢測化工消費過程的過程參量并進展相關的數據處理，同時也研究了計算機的開環控制。到二十世紀六十年代，出現了用于過程控制的計算機，實現了直接數字控制。后經集中式計算機控制系統開展到如今的以微處理器為核心的分層式控

3、制系統控制，通過計算機對消費過程進展集中監視、操作和管理控制等。伴隨著計算機處理器等技術的開展，計算機控制技術也隨之發生相應的變革，最終應用到工業消費中并對其產生宏大影響。1.2機械和電子控制技術的開展和現狀在消費、科研等諸多領域里，有大量的物理量需要按某種變化規律進展控制。在二十世紀三十年代之前，工業消費多處于手工操作的狀態。最初采用基地式儀表控制壓力溫度等在一恒定范圍內，初步有了對工業消費的機械控制理論。隨著電子技術的迅速開展和計算機控制系統的出現，直接實現了工業消費中各參量和過程的數字控制。計算機的微型化使控制技術更加智能化，同時將機械、電子、計算機技術和控制技術有機結合的機電一體化技術

4、也得到迅猛開展，且越來越被廣泛的應用到各消費領域。目前主要形成并應用的機電控制技術主要有pid控制，pid是經典控制理論的代表，它吸收了智能控制思想并利用計算機的優勢，形成了自適應pid和非線性pid等更利于控制的變種pid控制器。另外還有模糊控制fl、變構造控制等，均隨著計算機領域的開展在不斷地拓寬。2機電一體化的開展及在工業上的廣泛應用2.1機電一體化的簡介和消費應用機電一體化是指在機構的主功能、動力功能、信息處理功能和控制功能上引進電子技術，將機械裝置與電子化設計及計算機軟件系統集合起來所構成的系統總稱，綜合運用機械技術、微電子技術、計算機技術、電力電子技術等對各消費領域的控制過程進展監

5、視操作。它主要應用領域有數控機床，通過相應的數控技術，在工業操作上構造、功能、操作精度上都有明顯的進步。采用多pu和多主線的體系構造，豐富了數控功能，也進步了消費效率。柔性制造系統的應用是計算機技術和制造系統在機電控制工業的應用，是計算機化的制造系統。它主要由計算機、數控機床、自動化倉庫等組成。在工業上，它可以隨機地、按量地按照裝配部門的要求，消費其才能范圍內的任何工件，更適用于多品種，小批量等的離散零件的批量消費。交流傳動技術的開展也是隨著電子技術和計算機技術的開展在工業上有了重要的應用，尤其是在鋼鐵工業中，使復雜的矢量控制技術得以實現，無論是大容量電機還是小容量電機現均可使同步電機或者異步

6、電機實現可逆滑調速。也使交流傳動系統在軋鋼消費中得到廣泛的應用。可編程控制器pl是集計算機技術和自動控制化技術于一體的新型控制系統。這一系統解決了工業控制系統中大量開關控制的問題，逐漸取代了耗能多、故障率高的繼電器控制系統。隨著pl技術的進步，其應用領域更是不斷擴大，可采集存儲數據，還可對控制系統進展監控。pl能編制各種各樣的控制算法程序，完成閉環控制。這種過程控制在冶金、化工、熱處理、鍋爐控制等場合有非常廣泛的應用。此外，隨著工廠網絡自動化的開展，pl可實現通信及聯網功能，更有助于工業消費的控制過程的監控。如今，pl技術已經被廣泛應用于冶金、石油、化工、建材、機械制造、電力、汽車、輕工、環保

7、以及文化娛樂等各行各業。2.2計算機在機械和電子控制產業的應用實例計算機技術和機械電子控制技術一體化的有機結合，不斷使相關的新技術應用到更多的領域中去，這些應用到的領域已經不再局限于工業的消費，更多技術是切身關系到我們日常的工作和生活。下面舉幾個詳細實例來介紹計算機技術和機電控制相結合的實際應用。pl實現了機械手移開工件的控制過程。隨著世界經濟和技術的開展，人類活動的范圍不斷擴大，機器人的應用正迅速向社會消費和生活的各個領域擴展，并從制造領域轉向非制造領域，各種各樣的機器人產品隨之出現。隨著機器人的消費和大量應用，很多領域，許多單一、重復的機械工作由機器人也稱機械手來完成。工業機器人是一種能進

8、展自動控制的、可重復編程的、多功能的、多自由度的、多用處的操作機，廣泛采用工業機器人，不僅可進步產品的質量與產量，而且對保障人身平安，改善勞動環境，減輕勞動強度，進步勞動消費率，節約原材料消耗以及降低消費本錢有重要意義。與計算機及網絡技術相結合應用的工業機器人的廣泛使用正在日益改變著人類的消費和生活方式。農業方面，機械作業過程中駕駛室內的儀表盤正迅速由電子監視儀表取代并逐步由單一參數顯示方式向智能化信息顯示終端過渡，以此來改善人機交互界面。這種智能化顯示終端又被稱為虛擬化儀器顯示終端virtualdisplayterinal，它代表了當代儀器與控制裝置開展的主流方向。它可通過屏幕任意選擇顯示機

9、組中不同局部的終端信息，在屏幕上按操作者的需求，調用數據庫信息，顯示數據、圖形、語音等多媒體信息。另外，還可以將數據信息動態存入類似信譽卡尺寸大小的高密度智能化數據存儲卡，將農業作業過程的數據信息通過智能卡帶回辦公室，由計算機應用高級軟件進展處理。也可以將管理者的決策和操作指令通過智能卡傳送到拖拉機上的智能控制終端，實現自動控制農機的操作。pl在自動售貨機中的應用。自動售貨機通過顧客選擇商品開關，投入的硬幣值由pl驅動數碼管顯示，經過光傳感器識別，通過判斷，進展下一步操作，經過pl的系統控制和信號輸出完成售賣過程。計算機技術和機電自動控制在自動售貨機中的這項應用極大方便了人們的生活，也使pl的

10、應用更加廣泛。交通信號燈系統也是微機軟件應用到電子控制系統中的典型實例。通過主要應用pl技術控制十字路口的信號燈動作。準確無誤的完成信號燈的變燈動作來控制時間，這項應用更是極大方便了人們日常生活工作的出行。電腦橫機中計算機技術的應用給機械編織行業帶來了宏大的變革。如今的電腦橫機是一種涉及到計算機、機械、電子、控制等諸多領域的復雜系統。電腦橫機的編織是一個極其復雜的過程，最初的橫機是手動橫機，只能勝任比擬簡單的編織過程。隨著計算機技術應用到電腦橫機中，通過電腦的自動控制，設計人員可對編織花型進展數字化設計，通過計算機數字直接控制機械的退圈、墊沙、脫圈、彎沙等相應的機械編織動作，由計算機指令控制系統完成整個設計的編織，極大地進步了工業消費效率。與機電一體化相關的技術還有很多，并且隨著科學技術的開展，各種技術互相交融的趨勢將越來越明顯，以機械技術、微電子技術的有機結合為主體的機電一體化技術是機械工業開展的必然趨勢。3總結在機械消費領域，電子技術和計算機技術的融入開展，機電一體化的形成是機械工業中的重要變革。通過不斷開展的計算機技術，使機電一體化相關的技術在諸多領域中得到了廣泛的應用。參考文獻：1張東寶，工程機械與控制技術