淺談機電一體化技術的應用和發(fā)展機電工程機電一體化-資料下載頁

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【正文】 智能控制單元。分布式控制系統(tǒng)可以是兩級的、三級的或更多級的。利用計算機對生產(chǎn)過程進行集中監(jiān)視、操作、管理和分散控制。隨著測控技術的發(fā)展，分布式控制系統(tǒng)的功能越來越多。不僅可以實現(xiàn)生產(chǎn)過程控制，而且還可以實現(xiàn)在線最優(yōu)化、生產(chǎn)過程實時調(diào)度、生產(chǎn)計劃統(tǒng)計管理功能，成為一種測、控、管一體化的綜合系統(tǒng)。Ｄ CS 具有特點控制功能多樣化、操作簡便、系統(tǒng)可以擴展、維護方便、可靠性高 等特點。Ｄ CS 是監(jiān)視集中控制分散，故障影響面小，而且系統(tǒng)具有連鎖保護功能，采用了系統(tǒng)故障人工手動控制操作措施，使系統(tǒng)可靠性高。分布式控制系統(tǒng)與集中型控制系統(tǒng)相比，其功能更強，具有更高的安全性，是當前大型機電一體化系統(tǒng)的主要潮流。 開放式控制系統(tǒng) (OCS) 開放控制系統(tǒng) (Open Control System)是目前計算機技術發(fā)展所引出的新的結構體系概念。“開放”意味著對一種標準的信息交換規(guī)程的共識和支持，按此標準設計的系統(tǒng)，可以實現(xiàn)不同廠家產(chǎn)品的兼容和互換，且資源共享。開放控制系統(tǒng)通過工業(yè)通信網(wǎng) 絡使各種控制設備、管理計算機互聯(lián)，實現(xiàn)控制與經(jīng)營、管理、決策的集成，通過現(xiàn)場總線使現(xiàn)場儀表與控制室的控制設備互聯(lián)，實現(xiàn)測量與控制一體化。 計算機集成制造系統(tǒng) (CIMS) 鋼鐵企業(yè)的 CIMS 是將人與生產(chǎn)經(jīng)營、生產(chǎn)管理以及過程控制連成一體，用以實現(xiàn)從原料進廠，生產(chǎn)加工到產(chǎn)品發(fā)貨的整個生產(chǎn)過程全局和過程一體化控制。目前鋼鐵企業(yè)已基本實現(xiàn)了過程自動化，但這種“自動化孤島”式的單機自動化缺乏信息資源的共享和生產(chǎn)過程的統(tǒng)一管理，難以適應現(xiàn)代鋼鐵生產(chǎn)的要求。未來鋼鐵企業(yè)競爭的焦點是多品種、小批量生產(chǎn)， 質(zhì)優(yōu)價廉，及時交貨。為了提高生產(chǎn)率、節(jié)能降耗、減少人員及現(xiàn)有庫存，加速資金周轉(zhuǎn)，實現(xiàn)生產(chǎn)、經(jīng)營、管理整體優(yōu)化，關鍵就是加強管理，獲取必須的經(jīng)濟效益，提高了企業(yè)的競爭力。美國、日本等一些大型鋼鐵企業(yè)在 20世紀 80 年代已廣泛實現(xiàn) CIMS 化。 第 11 頁 共 12 頁 現(xiàn)場總線技術 (FBT) 現(xiàn)場總線技術 (Fied Bus Technology)是連接設置在現(xiàn)場的儀表與設置在控制室內(nèi)的控制設備之間的數(shù)字式、雙向、多站通信鏈路。采用現(xiàn)場總線技術取代現(xiàn)行的信號傳輸技術 (如 4～ 20mA，Ｄ C 直流傳輸 )就能使更多的信息在智能化現(xiàn)場儀表 裝置與更高一級的控制系統(tǒng)之間在共同的通信媒體上進行雙向傳送。通過現(xiàn)場總線連接可省去 66%或更多的現(xiàn)場信號連接導線。現(xiàn)場總線的引入導致Ｄ CS的變革和新一代圍繞開放自動化系統(tǒng)的現(xiàn)場總線化儀表，如智能變送器、智能執(zhí)行器、現(xiàn)場總線化檢測儀表、現(xiàn)場總線化 PLC(Programmable Logic Controller)和現(xiàn)場就地控制站等的發(fā)展。 交流傳動技術 傳動技術在鋼鐵工業(yè)中起至關重要的作用。隨著電力電子技術和微電子技術的發(fā)展，交流調(diào)速技術的發(fā)展非常迅速。由于交流傳動的優(yōu)越性，電氣傳動技術在不久的 將來由交流傳動全面取代直流傳動，數(shù)字技術的發(fā)展，使復雜的矢量控制技術實用化得以實現(xiàn)，交流調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)速性能已達到和超過直流調(diào)速水平。現(xiàn)在無論大容量電機或中小容量電機都可以使用同步電機或異步電機實現(xiàn)可逆平滑調(diào)速。交流傳動系統(tǒng)在軋鋼生產(chǎn)中一出現(xiàn)就受到用戶的歡迎，應用不斷擴大。 總結 綜上所述 , 經(jīng)過 20 多年的發(fā)展，機電一體化技術已經(jīng)成為當今世界最熱門、最重要的技術發(fā)展方向之一，并影響到幾乎全部的工業(yè)行業(yè)。我國從 80 年代初對機電一體化技術和產(chǎn)品開始予以重視，先后在國家科技攻關計劃、 863高科技計 劃和國家自然科學基金中列專項對機電一體技術加以研究，并取得了一系列重大科技成果。1990 年，國家將用電子技術改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)列為“八五”及本世紀后十年發(fā)展全民經(jīng)濟的重要戰(zhàn)略技術措施，機電一體化技術的推廣應用已取得相當進展。 第 12 頁 共 12 頁 參考文獻 [1] 左鐵釧激光加工技術的優(yōu)勢及在工業(yè)生產(chǎn)中的應用 . 激光雜志， 1999（ 4） [2] 王家淳 . 激光焊接技術的發(fā)展與展望 . 激光技術， 2021（ 2） [3] 李運華 .機電控制 [M].北京 :北京航空航天 大學出版社 ,2021. [4] 項占琴 .微電子機械的發(fā)展現(xiàn)狀及前景 .機電工程 .1997， [5] 張建民 .機電一體化系統(tǒng)設計 [M].北京：北京理工大學出版社， 1996 [6] 謝存禧 .機電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)設計 .北京：機械工業(yè)出版社， 1999 [7] 機電一體化技術手冊編委會 .機電一體化技術手冊 .北京：機械工業(yè)出版社，1994 [8] 胡泓、姚伯威主編 .機電一體化原理及應用 .北京：國防工業(yè)出版社， 1999 [9] 秦曾煌主編 .電工學 .北京：高等教育出版社， 1999