摘要：随着现代科技水平的提高，机电控制系统自动化控制技术被广泛拓展应用到工业生产领域，并取得了良好的成效。基于此，本文简要论述了机电控制系统与自动控制技术的基本概念，并围绕机电一体化设计的核心技术与实践研究展开系统探究，旨在优化机电一体化综合设计水平，促进现代工业的快速发展。
关键词：机电控制系统；自动化控制技术；设计水平
在新形势政策的扶持与推动下，我国现代工业的发展取得了实质性突破，机电控制系统自动化控制技术水平也不断提高，同时，机电一体化设计理念应运而生，并逐步趋向集成化、模式化与环保化，在满足工业生产需求的前提下，为生态文明建设奠定了坚实基础，与可持续发展理念相契合。因此，深度研究机电控制系统自动化控制技术与一体化设计具有实际意义。
1.机电控制系统与自动控制系统的基本概念
机电控制系统自动控制技术是机电控制系统与自动控制系统的整合体，具有综合性、专业性强等基本特征。
1.1机电控制系统的基本概念
机电控制系统，是指依托计算机应用技术，结合工业生产需求，设置既定生产程序，远程操控整个生产流水线的运转情况。机电控制系统具有智能化、集成化、模式化等基本特征。针对机电控制系统来说，可以依托计算机应用技术与远程通讯技术，全方位动态监控整个机械生产流程，并利用可便携式微型计算机检测各道生产工序，以便及时发现生产线存在的隐含，提高生产效率，维护车间安全。从基层生产人员角度来说，机电控制系统可替代人工干预，减轻工作人员压力，同时依靠机电控制系统完成较危险的技术操作，维护一线作业人员安全。从机电企业长期发展角度来说，机电控制系统可协调控制整个生产作业流程，进而提高生产效率，压缩人力资源成本，维护企业的良好发展。
1.2自动控制技术的基本概念
自动控制技术，是指依靠高效的控制装置与传感器，设定工业生产程序，在不需要人工干预的情况下，执行连贯的生产运作流程。与传统人工控制生产模式相比，自动控制技术可创造优质的工业生产环境，提高了生产效率，保证了产品质量。例如，自动控制技术中的硬盘驱动，可准确的定位生产区段，排除外界环境因素干扰，维持整个生产流水线的有序运转。
2.机电一体化设计的主体内容
2.1优化设计方案
众所周知，机电一体化设计是一项内置程序复杂，对专业技术要求较高的工作。在设计过程中，要求设计人员掌握充足且扎实的专业理论知识，具备丰富的实践经验，且明确机电产品设计的核心理念，创造优质的产品。与此同时，设计人员应当依托机电系统的配合，优化完善产品性能，提升质量标准。不仅如此，设计人员还需综合考量制造成本与市场反应，确保产品满足市场需求，获得消费者的青睐。
通常，机电一体化设计主要包括如下两个阶段：其一，开发设计阶段，主要目的是优化产品设计，完善产品性能；其二，适应性设计阶段，主要目的是以市场需求为参考标准，改造局部特征，完善整体设计水平。
2.2优选设计方法
机电一体化设计方法是多样化的，设计人员应当根据产品类型与性能，优选设计方法。通常，应用频率较高的三类方法如下所述：
1）取代设计法的核心理念
取代设计法的核心理念是，采用电子线路取代电子产品的机械式控制，实现对电子产品的全方位动态控制。传统电子产品控制体系主要依托于机械式控制模式，其主要缺点在于生产形式单一，无法及时掌握产品的具体情况，极大的降低了生产设备的利用率。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆采用电子线路取代设计法，先要依托计算机系统或专业控制设备促进机械控制体系与电子线路的有机整合，然后再利用变速装备取代原有的接触式控制器，该方法简化了机械生产流程，优化了综合设计水平，保障了产品质量。由此可见，机电企业应积极采用电子线路取代设计法，为企业创造最大化的经济效益。
2）整体设计法的核心理念
整体设计法的核心理念是，整合机械产品的机械部分与电子部分。通过机械部分与电子部分的连接设计，可以进一步完善产品性能，压缩生产成本，保证经济效益的最大化。整体设计法是以传统设计理念为基础，跳脱固有思维的创新型产品设计理念，能够最大限度的优化产品性能，保证产品质量。在产品设计过程中，设计人员要顺应行业发展趋势，积极探索创新，扩充专业知识储备，强化综合素质。同时，在新时期发展背景下，机电企业还需加大专业人才培训投入力度，强化现有技术人才管理，从而促进企业的稳定发展。
3）组合设计法的核心理念
组合设计法的核心理念是，有机整合机械产品的各类标准功能模块，依靠控制器协调各模块的运作，形成完整的机电一体化系统。例如，在数控机床设计过程中，先要综合分析驱动装置、数控装置与联动机械装置的动能特征，而后促进各部分的有机整合，完善自动切割与调速等基本功能。在机电一体化设计过程中，需综合考量整个机械装备体系，充分发挥出一体化设计优势，控制投资成本。例如，某机电企业购置了机电设备，但沿用原有的控制器，这不仅无法提高生产效率，也使得产品质量缺乏保障。由此可见，在机电一体化设计过程中，必须结合实际情况，优选组合方式，确保经济效益的最大化。
3.机电一体化产品的设计
3.1电子线路代替机械控制机构
在单纯的机械运行中，出现的控制往往都是单一的机械控制机构，而在机电一体化的产品设计中，可以采用电子线路来改进这样的控制机构，从而改变机械的运行过程，从而达到预期的效果。第一步，采用可以编程
的控制器或者微型计算机，将电子线路与机械控制结构有机的结合起来。第二步，用变速机构、凸轮来代替原有的插销板、薄码盘、步进开关等接触式的控制器，用电子线路代替原有的机械结构，不仅能简化机械结构，而且能提高产品的性能和质量，实现机电一体化的构想。
3.2机械部分与电子部分的有机整合
机电一体化的设计，最为关键的部分是打破原有的产品设计模式，实现一种全新思路的产品设计理念，但是与产品相关的原理没有变动，只是采用了一种全新的思路去完成设计理念来提高产品的质量与性能，也就是将电子技术与机械技术有机的整合，使之成为一个不可分割的有机整体。例如，在电液比例控制系统中，将比例电磁铁与液压阀这两个部分有机的整合，形成了一体化的比例阀，该有机整体的设计理念就是机电一体化的理念；将直线伺服电动机的定子绕阻埋藏在机床导轨中，也是践行机电一体化的理念。
3.3功能模块的整合
在机电一体化的设计过程中，当采用简单的机械与电子整合不能达到预期效果时，我们需要将各个功能模块进行精心整合，使之成为一体化的系统，而这个系统是一个多功能模块的综合系统，通过系统设计方能达到想要的效果。比如数控车床的设计采用的就是这种方式，首先采购可供车床使用的专用数控装置、伺服驱动装置、以及相关的各种机械装置各一套，然后再将各个部分实行整合，就能组成一台功能模块相整合的机电一体化数控车床，完成多种切削功能。这样功能模块的整合能够保证质量可靠，同时节省了设备费用，便于生产的管理、实用和维修。
4.结语
综上所述我们可以获知，现如今机电控制技术被拓展应用到各行业领域之中，并实现了与各类多元化信息技术的优化整合。而机电一体化作为机械加工与工业生产的主流安装趋势，也必定能够为机电企业创造出可观的经济效益与社会效益，最终促进企业的快速前行与发展。
参考文献
[1]姚永辉.关于机电控制技术实践应用的探讨[J].设备管理与维修.2017(11)
论文作者:吴大富
论文发表刊物:《电力设备》2019年第4期
论文发表时间:2019/7/8
标签：机电论文; 控制系统论文; 机电一体化论文; 机械论文; 产品论文; 技术论文; 自动控制论文; 《电力设备》2019年第4期论文;