机械自动化的技术要点与数控技术应用

机械自动化的技术要点与数控技术应用

张宇

辽源方大锻造有限公司

摘要：随着科技发展的加快，机械自动化技术也得到了显著的提升。而如今的机械制造技术已经得到全面改善，已逐渐被应用于各个工作领域。从目前的发展趋势来看，机械自动化技术又面临着众多难题。为此，需将两者进行融合，为社会经济提升创造条件。本文主要研究机械自动化的技术要点以及数控技术的融入，为后续自动化技术发展提供了重要的保障。

关键词：机械自动化；技术要点；数控技术

引言

现代化的机械自动化生产方式已经将普通的机械生产彻底替代，现代化的机械自动化生产方式只凭靠高效率、高质量以及高安全性等明显的特点，就已经吸引了许多人们的关注，目前机械自动化已经成为了机械制造领域的核心技术。现代化企业要想在市场中有自己的一亩三分地，就必须早日降低企业的节能减排。而机械自动化技术的应用完全符合国家环保标准，不仅可以使成本得到有效降低，还将资源的利用率得到了提升，因此，企业应主动引进机械自动化技术。另外，企业在机械自动化技术帮助下，使自身的经济得到了认定，提高自身的市场竞争力，使企业得到可持续发展。

1.机械自动化中数控技术的理论基础

1.1数控技术机械自动化应用的智能化和多维化

近年来，随着计算机应用的普及以及软件技术的发展，数控技术的智能化和多维化逐渐成为了机械技术的主要发展趋势。数控技术机械自动化应用的智能化主要包含以下几个方面，既安全控制、精度控制及反应控制等多方面、数控技术机械自动化应用的多维化主要指发展层次的多维，通过采用多维的数控技术，拓展机械自动化功能，更有助于提高自动化水平，最大程度发挥出多维联动的效益。

1.2数控技术机械自动化应用的精度和高速化

在机械自动化发展过程中，其生产精度与速度是衡量自动化水平的重要标准，也是产品质量的重要保障。在数控技术应用过程中，通过合理采用多核CPU和高速CPU更有助于提升服务系统的效率，提高数控技术处理速度，从而有效改善机械动态和静态状况。

1.3数控技术机械自动化应用的可靠性和网络性

机械自动化控制指标中，数控技术的可靠性和网络性是重要组成部分。如果想要提高机械自动化的精度、性能和效率，为企业带来更大的效益，那么提升数控技术的可靠性是第一步，也是关键的一步。基于现有的数控技术，依靠可靠的管理和有效组织，不断进行完善和优化，以此来提高机械自动化控制水平，从而实现高精度、高性能、高效率运行。

2.机械自动化的技术要点与数控技术分析

2.1网络技术要点

网络技术是机械自动化运行中最为关键的基础技术，其直接关乎着产品的精度和质量，如果想要提高机械设备生产加工精度，加快生产速度，那么明确网络技术要点、加大网络技术开发是一步，也是最重要的一步。在机械自动化中，最常见的网络技术就是计算机网络技术与数控技术，只有使其与机械自动化技术深度融合，才更有助于提高生产效率及质量。

2.2智能技术要点

在机械自动化运行中，智能技术为其未来发展提供了根本动力。通常情况下，为有效降低智能技术在机械设备中的应用难度，技术人员会结合实际应用情况，先对智能技术进行完善和优化，再将其应用到机械设备中，如，GPS技术精准定位。此外，在机械自动化生产运行过程中，通常都是按照预先设定好的参数进行生产，智能技术的应用为简单生产问题的处理提供了便利，可以及时修复小故障、问题，更有助于提高产品生产精度与质量。

2.3数控系统设计要点

数控系统作为一种数字化控制系统，主要是通过数字信号实时控制系统中的不同结构。在早期应用过程中，由于数控系统建立尚不完善，时常会出现操作不灵敏的问题，并且由于操作成本较高，所以一直没有被广泛应用，而随着时代的发展，也更加证实了传统的数控系统无法满足时代发展使用需求。由此，开放式数控系统应运而生，通过将计算机PC端作为主要控制部分，用软件部分实现控制功能，可以有效降低硬件使用成本，提高数控系统整体的使用性能。此外，在电机运动过程中，数控系统使用的方式大多数为脉冲加速方向，这种控制方式需利用控制器输出方向信号在控制电机运行过程中同脉冲信号相互对应，非常容易出现脉冲与方向无法同步的情况，从而对产品的生产精度产生负面影响。因此，在机械自动化运行中，应切实对FPGA模块与ARM模块的嵌入式数控系统进行优化与升级。

2.4ARM模块的设计与实现

ARM模块设计主要包括以下两个方面，其一，存储器的有效拓展，在数控系统运行中不可避免会设计很多复杂的运算，导致不同堆栈和全局变量的诞生，如果想要有效解决上述问题，有需要拓展存储器，将处理器与芯片连接，以此来提升运行效率。其二，通信接口，在数控系统中，USB是最常用的通信结构，PDIUSBDI2是最常用的接口控制器。

2.5FPGA模块的设计与实现

嵌入式数控系统中FPGA模块会完成核心处理器下发的所有数据过程，FPGA模块设计主要包括以下两个方面，其一，FPGA的构造电路研究，由于周围环境因素的影响，当发生断电情况的时候，就会造成DSRAM存储中的数据流失，基于此，通过合理运用FPGA模块设计对数控系统中的硬件进行优化，可以有效防止这一现象的发生。其二，不论是FPGA模块还是ARM模块通信接口中，都可以采用串行、并行方式进行通信，由于考虑到USB接口的便捷性，所以数控系统和自动化机械设备均采用USB接口模式。

3.数控技术在自动化机械制造中的应用分析

3.1数控技术在自动化工业生产中的应用

群众和监管部门最关注的问题就是产品的安全性和实用性，在新的时代背景下，注重产品质量是生产厂商的发展核心。随着社会经济的不断发展，人们生活质量水平的日益提升，人们对于产品的实用性及安全性能要求越来越高，传统的生产方式，已经无法充分满足人们日益增长的美好幸福生活的需要，因此，数控技术在自动化工业生产中的应用是势在必行的。在工业生产中，通过积极引进数控技术，以数控技术作为媒介，将计算机的控制单元、传感器相互连接，可以构建出一个完整的自动化体系，可以帮助企业收集、处理生产信息，更有助于提升企业决策的准确性，提高企业的生产效益。

3.2数控技术在机床装置中的运用研究

在机械制造业中，机床装置是必不可少的加工设备，积极引进数控技术，更有助于促进机电一体化与企业现代化的发展进程。通过在机床装置上融入数控技术，丰富机床加工能力，提高机床加工性能，更有助于提高操作的精度和质量，同时，还可以有效减少工作人员的工作量，降低人工成本的支出。此外，数控技术的应用安全性较高，可以尽可能地减少伤亡事故的发生，为工作人员的人身安全提供了良好保障。

3.3数控技术在煤矿机械中的运用研究

煤矿业是我国一项传统重工业，其对于促进我国社会经济发展起着不可或缺的作用，在煤矿开采中，传统的施工方式会消耗大量人力和物力，且需要机械与人同时深入地下开展工作，这为施工人员的人身安全埋下了诸多隐患。在新时代背景下，通过合理运用数控技术，可以实现机械设备的自动运行，打破了传统的施工模式，更有助于提高产出量，为施工人员的人身安全提供良好保障。

结语

结合以上论述，本文针对机械自动化中数控技术的理论基础、机械自动化的技术要点及数控技术在自动化机械制造中的应用，进行简单分析，由此可知，机械自动化的发展如今已成为我国发展的必然趋势，到二十世纪中期，数控技术无论是在速度上还是精度上都有了很大的进步。在机械自动化生产中，积极引入数控技术，可以在降低企业生产成本的同时，提高企业生产效率，为企业在市场竞争中获取更大的优势，提高企业在市场竞争中的主体地位，从而促进优化产业结构，实现产业转型。

参考文献

[1]吴明川.自动化技术在机械设计制造中的要点与数控技术的应用[J].数字技术与应用，2023，41（05）：102-104.

[2]马楷，马兴国.自动化与数控技术的应用[J].集成电路应用，2022，39（12）：144-145.