王圣新 刘迪
哈尔滨乾行达科技有限公司 黑龙江哈尔滨市 150000
摘要：随着经济的发展，生产力水平不断提高，自动化技术在各领域得到广泛应用。机电自动化控制系统的应用，能够有效提升生产效率，实现生产规模的扩大化和机电生产的智能化。本文将围绕机电自动化控制系统的一体化设计展开研究。
关键词：机电自动化控制系统；一体化设计；设计方案
引言：控制是机电设备工作的核心，自动化技术的应用，能够通过设计指令，要求机电设备完成预设任务，最大限度的减少了人力劳动耗费，实现智能化操作。开展机电自动化控制系统一体化设计，是目前我国工业发展的重点项目之一。下面，笔者将针对机电自动化控制系统的一体化设计展开研究。
一、机电自动化控制系统应用优势
（一）提高产品可操作性
机电自动化控制系统的建设和生产，依靠着机械、电子、光学等多个学课的综合，通过高新技术设备及手段的应用，解决了传统机电设备使用中存在的通病，如需要耗费人工成本较高、操作具有一定不规范性、操作失误等，而机电自动化控制系统的产生，落实了模块化设计和数字化生产，真正奠定了机电自动化控制系统及生产的智能化基础。如数字化的机电自动化产品，建设自动化控制平台及友好人机界面，提高了产品的可靠性、易操作性，在系统出现运行故障时，可进行基础性的自主维护和自判断，当判断出故障解决难度较大时，再通过平台反馈，以便进行进一步的人工修理。机电自动化控制系统分为机械、电子和软件三个组成部分，模块化技术是其共同运用技术之一，它能够根据机电自动化控制系统的需求和未来产品发展方向进行模块化操作生产，能够有效减少产品的生产和开发成本，提高机电零件间的通用程度，切实提高机电产品的可扩展性和实用性。
（二）信息处理速度快
信息处理与控制系统是机电自动化控制系统的重要组成部分，在信息化时代背景影响下，对机电控制系统的智能性及信息处理检测的速度提出了更高的要求，在机电自动化控制系统中完善信息处理与控制功能，能够根据机电自动化 产品及设备不同的功能、使用目的和性能要求，接收传感并及时将信息反馈到平台云端，以便进行相应的处理、运算和决策工作，实现控制功能。改变了传统机电控制依靠人工，工作量大、信息处理速度慢、数据计算结果精确度难以保证的缺陷，有效提高了信息处理与控制效率和质量，提高数据处理分析的准确度，从根本上推动机电自动化控制系统得到良好的应用效果。
（三）应用范围广
随着生产要求的提高，工业发展速度加快，机电设备在各大领域的应用愈来愈广泛，机电自动化控制系统能够实现智能化生产，降低了人工成本的消耗，能够有效提高机电生产的科学性和有效性，提高了机电设备生产水平，具有广阔的市场发展前景。根据市场发展对机电自动化控制系统提出的不同应用要求，其开发了多样化功能，可应用于数控类、设备类、机电结合类、信息控制类设备。以机电自动化控制系统在数控类产品中的应用为例说明，数控类产品如数控机床、发动机控制系统及全自动洗衣机等，此类产品具有执行机构为机械装置的特点，在其中应用自动化技术，利用机电自动化控制系统设计程序指令，可要求产品依照指令进行模式化作业，能够大大提高产品工作效率和质量。
二、机电自动化控制系统的一体化设计措施
（一）完善设计方案
机电自动化控制系统一体化设计，对于提高生产效率和生产质量有着重要作用，能够从根本上扭转传统机电控制人工操作的局限性，提升机电自动化控制水平。工业化发展改革，强化一体化设计是其必由之路，但就目前来看，机电自动化控制系统一体化设计不可能一蹴而就，其仍存在许多不足亟待解决。要想真正将机电自动化控制系统一体化设计落到实处，必须从完善设计方案入手。
在设计过程中，必须保证设计人员的专业性，依靠设计人员的专业素养和丰富经验，优化机电自动化控制系统一体化设计方案，解决设计过程中出现的问题和阻碍。设计人员需要深入了解机电自动化控制系统本身的特性、系统结构、产品功能，并紧跟时代发展步伐，考虑市场需求和生产需要，设计出以提高生产效率和质量为基础的一体化系统。除此之外，设计人员还要加强对高新技术及设备的应用，如RTP技术、射频技术及网络信息技术等，强调一体化设计的模块化、智能化、网络化等特点，在保证机电设备正常工作的基础设，进一步提高系统性能，开发更多有利于生产需求的功能，注重功能模块优化配置，减少不同功能模块的冲突，避免其在运行过程中产生冲撞反映，影响正常运行，切实推动机电自动化控制系统一体化、智能化、整体化设计建设。
（二）采用合适的设计方法
根据机电设备产品的应用范围、使用目的、基础性能的不同，科学合理选择设计方法，能够有效实现机电自动化控制系统一体化设计。目前我国较为常用的设计方法有取代设计法、整体设计法及组合设计法三种，设计人员需要根据具体情况，选择最优化设计方法。
以组合设计法为例展开说明，组合设计法通过有效组合机械产品各种标准功能模块，以控制器为介质，对各个模块间的关系进行协调整合，化解其中存在的运行障碍，使其形成一体化的机电自动化控制系统。在使用组合设计法时，要求设计人员具备全局视野，不能够仅仅考虑一体化设计优势，更要考虑企业的成本投入，根据企业具体生产需求和实际情况，选择最佳的组合方式，在落实机电自动化控制系统一体化设计的同时，提高企业经济效益。对机电设备进行定期检查和更新，及时淘汰老旧的、出现运行问题的控制器，避免其在真正应用过程中再出现运行故障，降低机电设备运行质量。采用整体组合设计方式，能够有效的实现机电自动化控制系统一体化设计，在提高效率的同时，还有利于保证机电产品质量，节省企业生产成本，为企业创造更高的经济效益。
（三）立足于优化生产的角度进行设计
机电自控化控制系统一体化设计的根本目的是提高生产效率和质量，优化产品质量，为保证一体化设计成功落实应用，设计人员必须立足于优化生产的角度进行设计。
机电自动化控制系统的构成较为复杂，有机电线路、机械装置和机电功能模块等，如集电线路的一体化设计，可利用卫星计算机和控制器代替原有的控制装备，简化原有的工作程序和结构，建立一体化机电线路，以便于提高工作效率，提高设备使用率，有助于快速生产各类产品。而机械装置重点一体化设计，则需要统筹考虑机械装备、自动化控制装备和生产装备三者之间的关系，根据三者在机电自动化控制系统中的功能不同，寻找出三者之间的平衡点，针对性加入一体化设计技术及相关设备，从根本上优化机电装置整体性质，改变机电系动画控制系统存在的缺陷，真正优化设计，提高一体化设计质量和实用性。
总结：机电自动化控制系统一体化设计，符合我国工业发展要求，能够解决人工操作存在的局限性，提高操作的准确度和科学性。设计人员需要采取有关措施，优化一体化方案设计，采用合适的设计方法，从根本上推动机电一体化设计落实应用。
参考文献：
[1]李俊雨. 六自由度工业机器人的机械手机电一体化设计[J]. 现代制造技术与装备, 2020, 000(003):193-194.
[2]吕志敏. 关于PLC设备在机电一体化设计中的运用[J]. 内燃机与配件, 2020, 000(008):P.236-237.
[3]李侠, 董彦海, 李美菲,等. 基于PLC的机电一体化平台设计与实现[J]. 现代制造技术与装备, 2020, 000(001):86-87