研究机械工程及自动化创新实践

研究机械工程及自动化创新实践

闻远

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摘要：伴随着科技的飞速发展，在机械工程领域中，自动控制技术所占的比重越来越大。自从机器工程学问世后，我国的总机制造方式也在不断地改变着，以前完全依赖于手工制造的状态已经逐步被人与人之间的协作所替代。但是，作为新时代发展的结果，自动化技术属于一种新型的控制方式，这种技术可以采用一些统计的方式，从而更好地对生产过程进行全方位的管理，从而可以提高企业的生产效率。为此，论文选择了机械工程与自动控制技术作为主要的内容，以促进自动控制技术的革新为己任。

关键词：机械工程；自动化；创新实践

引言

我国传统的机械设计制造工业是一个劳动密集型的工业，所以，机械产品的生产成本相对较高，同时也有一个生产效率相对较低的问题，不能适应我国快速发展的社会需要。由于采用了自动控制技术，能够有效的提升产品的生产效率与产品的品质，所以自动控制技术被普遍采用，并将是国内产品的发展趋势。

一、机器自动控制的基本原理和组成

（一）机器自动控制技术的理念

采用了自动化技术，不仅可以提高产品的品质，提高产品的效率，而且还可以实现对人力成本的控制，对操作方式的优化。现在，机械设计和生产的自动化技术已经得到了很大的进步，并且在一些特定的领域，可以帮助我们的国家实现工业化。但是从目前的机械设计和生产情况来看，目前的自动化技术应用的面很窄，而且工作环境的小型化已经是一个很大的问题，这在某种意义上限制了机械自动化的发展。

（二）机械自动化技术

当前，在我国的工业生产中，自动化技术已经广泛地应用到了许多方面，而在其发展过程中，还必须有多个方面的共同努力来保证其顺利发展。其中，作业系统可以对负荷进行量化的全面分析；根据当前的系统操作情况，对系统进行检测，并对相应的数据进行汇总，以确保系统的平稳工作；信息处理系统对所收到的讯息进行加工，根据特定讯息的内容，构建出指示，并将指示传递至下一阶段，方便有关工作的顺畅进行；一种可以提供和传送完整的资讯，以确保自动控制技术的安全运作的资讯传递系统。在整个自动控制体系中，各个环节都是紧密联系在一起的，各个环节必须协同配合，方能实现自动控制的技术指标。

二、机器设计与生产的优点

（一）产值的增长与装备的使用

由于大多数机械自动化产品都具有自动化信息处理、自动控制等功能，所以它的控制与检测灵敏度、准确度、范围等都可以得到极大的提升，使用自动化控制系统可以精确地确保机械执行装置按照预定的需要运行，从而可以避开机械手的主观影响，从而获得最佳的工作效果、最佳的加工质量和高的产品达标率。同时，因为自动化的生产可以实现工作的自动化，所以可以更好的提高工作的效率。

（二）方便了调试与维修，改善了系统的工作效率

在装置的安装、调试期间，可以按照客户的需要或在不同的情况下，进行不同的工作方式。在不改变零件的前提下，可以通过多种方法将其导入到自动化的机器控制系统中。当今，许多的机器都被使用到了这种程度，采用程序化和数码化的方法，能够极大的减少操作按钮和把手的数量，使得操作流程得到了极大的简化。根据预先设定的程序，在机械自动化产品的工作过程中，利用电控系统，可重复进行全部作业。

三、机器设计与生产过程中的自动控制技术

（一）智能在自动控制技术中的运用

智能是指通过对现有产品的加工方式的变革，利用相关的知识来对零部件进行系统化的加工。在部件的处理过程中，应该有较强的逻辑性，强调人机交互，生产操作等功能，从而提升整体设备的生产效率和准确性。此外，在仿真生产中，为了方便对各个项目、流程的相关性和主题内容进行仿真分析，以便对整个仿真生产进行全面的监测。通过持续地对生产问题进行提问，并使用仿真系统进行反馈，为工作人员在生产、管控等各个环节提供参考数据，从而减少因不规范生产而造成的损失。但是，要知道，智能化是通过人工智能和网络信息技术相结合，把各个机器装置连接成一个神经网络。在机器设备发生了故障之后，可以通过自动化管理，迅速地发现发生了故障的地方，然后进行了故障维修，从而将机器的问题给解决掉。但是，智能化的使用需要相关工作人员的职业素养，因此，公司必须要加强对智能自动化技术工作人员的训练，从而提高技术的应用程度。

（二）氨气流量控制

对于氨水冷却器气、氨容积的调节方法，其基本原则是利用换热速率方程中的平均温度，来调节工艺物料的出口温度，该方法快速准确，但在制冷系统中，需容许压缩机的入口压力发生变化。另外，制冷设备的使用效率也不高。此外，为了确保该系统的运行，为了防止液体氨流入氨气管道而损坏压气机，还需要在管道中安装一个液位调整装置。从以上的分析和探讨中可以看出，在没有人工干预的情况下，由自控和被控的工艺装备组成的自动控制系统是由人工干预的。在操作室中，操作员可以观察到全部装置的变化，以保证制造过程的安全，减少工作人员的劳动强度。

四、在机械工程与自动控制技术中的革新

（一）推进机器设计向智能方向发展

在进行机器生产工作时，要加强人工智能技术与现代科技的结合，废除原来的人工生产方式，提升企业生产的智能化水平。当采用智能装备进行生产工作时，高效地运用了智能技术，能够更快、更准确地完成某些生产工作，从而能够快速地发现并解决在机器生产中出现的问题。通过使用人工智能，能够在降低公司的生产成本的同时，还能够对公司的生产工作效率和产品质量进行有效的提高，从而能够对公司的经济实力和市场竞争力进行更深层次的提高，从而获得对市场的优先掌控权。

（二）推进机电工程虚拟技术的发展

高效地利用仿真技术是将机械工程进行虚拟化的先决条件，而虚拟自动化中还包括了多种前沿技术，比如多媒体技术、人工智能技术等。因此，要想将机械工程进行虚拟化，就必须以计算机仿真技术为基础，建立一种与多种技术相匹配的体系。完全运用虚拟自动化技术，能够有效地解决目前的机械生产行业中存在的一些问题，从而可以缩短产品的生产周期，降低生产成本，从而提高企业在现代化的市场条件下的整体竞争力。

（三）推进机械工程中的柔性化

柔性化也广泛地应用于机械制造领域，其应用基于对机械与自动化技术的创新实践，在实际的应用中，要将柔性生产与自动化系统的柔性相融合，从而构建一种能够实现自主改进的自动控制体系。同时，应用该技术还要求对计算机基础知识有充分的认识，并对其进行相关的管理，在实际的生产过程中，灵活自动化技术具有很高的兼容能力和技术优势，能够迅速地完成对各个生产环节的适应性。另外，在应用该技术时，要不断地对自动化系统进行更新与升级，从而提升机械生产的产品品质，以最大限度地满足人们的基本要求与社会经济发展的要求，从而保证机械制造行业的良性发展。

五、结束语

最后，本文从理论和实践两个方面进行了总结，并将其与常规机器进行了比较。而且，由于其在许多行业中的运用和发展，其优越性也越来越明显。

参考文献

[1]卢嘉成,陈诚,蒋鹏等.机械工程及自动化创新实践[J].中国设备工程,2023(02):108-110.

[2]范彬,熊志宏,殷赳等.基于CDIO工程教育模式的机械设计制造及其自动化专业教学改革与创新实践研究[J].科教导刊(中旬刊),2022(14):101-102.

[3]邱健.机械工程自动化创新实践开发研究[J].机械管理开发,2021,32(12):129-130.