摘要：随着科技的不断进步，自动化控制技术应用更加广泛，在整个社会发展中必不可少。借助自动化生产控制技术，能够实现生产规模的合理扩大，技术先进性突出。生产力的提升对机电制造业提出了了更高的标准和要求，需要满足多层次机电标准，借助自动化控制系统，切实提升生产效率。因此，机电一体化发展迅速，在整个行业发展中意义重大。
关键词：机电控制系统；自动控制技术；一体化设计
1机电控制系统自动控制技术概述
机电控制系统自动控制技术是一个复杂的系统，分为机电控制系统和自动控制系统，二者成为机电控制系统自动控制技术的系统重要构成部分。
1.1机电控制系统
机电控制系统是指在没有人参与的情况下由机械、设备等按照人们设计好的方式运行实现生产，通过机电控制系统，可以将控制器和控制对象等各种部件组成在一起。在实现机电控制系统的过程中，运用到的技术组要包括信息处理技术、计算机技术、电力电子技术、微电子技术等，此外还会应用传感检测技术、通信技术、过程控制技术好自动化控制技术来实现，并且这种技术并不是单独使用的，在机电控制的过程，需要将这些技术融合在一起形成综合技术，然后才能实现机电控制系统。机电控制系统的出现为工业制造和工业生产带来了很大的便捷，在很多领域和行业都得到了广泛的应用，例如航海航空路英语和生产领域。对于机电控制系统，虽然是设备和仪器的控制过程，但是需要人进行远程控制，管理人员主要通过计算机网络对机电控制的各种仪器和设备进行控制，因此机电控制系统是在网络平台的基础上发展起来的。
1.2自动控制系统
自动控制系统需要控制器的操作来进行系统的运行，其运行过程是有规律可循的。按照控制内容分为自诊断、速度控制、校正控制等，在机电控制系统自动控制技术当中，自动控制系统是一个相当实用的系统，协调系统各个部分，完成预定内容，是自动控制核心技术的体现。自动控制系统是随着经典控制理论与现代控制理论这两个理论基础的产生而出现的。运用数学工具，计算传递函数，分析系统与研究单变量的线性关系，在经典控制理论中得到了充分体现。现代控制理论在线性代数为数学工具方面，有所突破，它以矩形阵与集合论作为研究使用的数学工具，使状态方程在一定时间内被描述出来，并建立精确的数据模型。它的特点体现在最优控制、适应控制与随机控制，具有明确的控制对象。
2机电控制系统中自动控制技术的应用途径
随着科学技术进步，机电控制系统中应用自动控制技术的途径越来越多，主要集中在以下两个方面。
2.1自动控制技术应用于机电控制装备
自动控制技术核心内容是控制装备和控制器，用一个简单的实例来说，当需要记录机电控制装备的运转速度时，要利用控制器来测试。在目前很多机电企业都开始引进新型自动控制技术，比如PLC，即可编程逻辑控制器。机电控制装备中加入控制器，将生产系统联合成整体，工作人员在监控生产过程时，能及时发现问题并解决，这样不仅避免了企业经济损失，也优化了产品质量。在这个自动化过程中，控制器在一定程度上能代替人力作业，以精密的计算程序代替人脑，减少人工失误。
2.2自动控制技术应用于机电微型计算机
这一应用主要是借助控制装备实现模型的构建，通过微信计算机，实现对生产程序的有效控制，其优势十分突出，首先，实现了对自动控制和机电规模管理的调整和协调，使得单元性的技术得到有效结合，生产价值巨大，产品科技含量提升，生产时间被显著缩短，对产品使用寿命也产生了正面影响，给企业减少了相对一部分投人。立足这些优势，需要研发人员不断进行新机电模型的研发，切实满足生产需要。其次，立足安全，将自动化融人微型计算机，对危险的感知和反应能力增强，能够及时发现生产漏洞，有效控制机器的运行状态，降低损失。再次，立足机电一体化，自动化技术为机电一体化奠定了技术基础，主要体现在传感检测领域。
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3机电一体化的设计
3.1设计构想
当前，我国的产业格局在进行调整，创新的机制在逐渐形成，机电一体化的设计理念也渐渐融入到绿色化、网络化、智能化新兴产业。“中国创造”正运用最优化的系统，合理的配置，生产出高质量产品。
3.2设计方案
设计方案是机电一体化设计的理论基础，它是一项具有高难度特点的工程项目。对设计人员要求必须具备扎实的专业基础知识与熟练的操作技能，对机电产品技术、计算机信息技术、电力电子等方面的知识要有所掌握。
3.3产品的设计方法
机电一体化的成果最终体现在产品上，最终是为生产服务的。其产品的设计方法多种多样，设计方法的选择，还应按照产品类型而定。
3.3.1组合法
组合法是通过整合功能模块来实现设计的一种方法，在设计过程中，需要将具有不同功能的标准功能模块组成成机电一体化系统。机电控制系统的一体化是为了实现其功能的多样化，当利用简单的电子或者机械已经不能顺利完成制定的任务时，为了强化系统的功能性，可以将几个不同功能模块进行整合，形成一个具有多功能模块的综合系统，以实现其一体化设计，不同的功能模块通过相互作用对系统进行设计。组合法在机电一体化设计中应用非常广泛，尤其是在数控机床方面应用非常多，能够取得良好的效果，表现出多种优势，使数控机床的功能呈现出多样化特点，有效提高产品质量。此外，采用组合法进行一体化设计，并不需要重新设计，而是将各种功能模块整合在一起，因此一体化设计的周期比较短，设计过程比较简便，应用非常广泛。
3.3.2取代法
这一设计方法就是用电子线路代替机械控制结构，一般用于电子化产品设计。机械控制结构在完成指定任务的运行过程中形式过于单一，这种情况在机电设计一体化中就得到了改变，也就是利用电子线路来控制机构。我们往往将电子线路控制分步骤进行，首先在控制器或微型计算机上编出相应的程序，用于把电子线路和机械控制结构有机地相结合；然后，开始取代工作，即用电子线路代替原有机械结构，用变速机构、凸轮等代替那些接触式控制器。这样一来，传统的机械结构得到简化，体现出机电一体化的设计思想，而且产品的质量和性能也能得到相应的提高。
3.3.3整体法
整体设计法适用于产品的电力与机械部分的生产，这种设计方法将这两个部分有机结合起来，形成一个相互协调配合的整体。通过连接设计能够降低产品价格，提高产品性能。这种设计方法是新型设计理念，它跳出传统设计理念的限制，运用新型的设计思维理念，既保证了产品的质量，又保证了良好的产品性能。
4结语
机电控制系统融合多种技术，在人类社会生产生活中发挥着越来越重要的作用。而机电一体化是新时代下的产物，在带来显著的经济效益和社会效益的同时，为机械工业的发展注入新的生命力。关于机电一体化产品的设计方法，虽然目前主要总结出三种，但今后肯定会出现更多的具有创新性的设计理念，在产品的人性化服务和自身质量性能上作出更大的提高和进步。随着未来科学技术和社会经济的不断提高，各种技术呈现相互融合的发展趋势，不同学科相互渗透，因此，机电一体化发展前景一片光明，必将得到更优质的完善并发挥出更大的价值。
参考文献：
[1]浅析机电控制系统自动控制技术与一体化设计[J].潘六寿.黑龙江科技信息.2015（01）
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[3]浅析机电控制系统自动控制技术与一体化设计[J].廖才.山东工业技术.2016（22）
[4]关于机电控制系统的控制方式科学探讨[J].张祥山.通讯世界.2015（05）
论文作者:张黎明
论文发表刊物:《电力设备》2018年第1期
论文发表时间:2018/6/4
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