计算机技术在自动化系统中的应用_李杰.pdf

Application 创新应用384 电子技术 第 52 卷 第 2 期（总第 555 期）2023 年 2 月平均工作量和效率，充分体现了现代计算机绘图技术的优越性。同时，通过技术手段，可以准确地检测出机械设备的故障，并对维护费用进行合理控制。例如，利用红外探测技术将传感技术与计算机技术相结合，可以准确地测量机器的表面温度，根据热像仪的原理，获得设备的工作状态，从而减少设备的失效概率。此外，利用RCM逻辑数析法，维护人员也可以进行详细、准确、科学的调查和分析，对不同机械设备的性能和实际磨损情况进行科学调查和分析，从而可以更快、更合理地减少各个部门的机械设备的维护费用。（3）计算机可视化技术。随着科技的不断发展，在各个行业都得到了极大的发展，尤其是在机械自动化方面，利用计算机可视化技术，使原来抽象的操作方式更加直观、更加全面，更加方便地为员工提供准确数据。在实践中，设计者可以通过对数据进行统计分析，从而更好地把握机械设计的特性和性能指标。在运用计算机可视化技术的过程中，其技术优势表现为：一是将计算机可视化技术和机械设计技术相结合，使CAD技术得到全面提高；二是将计算机视觉技术引入到机器自动化中，可以有效降低手工作业中的数据错误，从而为机械加工精度提供了依据。随着计算机可视化技术的不断深入，将会从整体上促进机械的自动化生产，从而保证设备的生产效率。2 计算机技术在自动化控制系统中的应用计算机仿真技术。计算机仿真技术就是技术人0 引言自动化的用途非常广泛，不仅包括了机械制造的相关知识，而且还包括了计算机技术与机械制造的结合。由于机械制造的维护性与精度较高，使得技术工人能够实现对大型机器的维护与制造，并且能够在生产过程中，及时地找到问题，为大众服务，增加经济价值。本文对计算机技术在机械自动化方面的应用进行了总结，并对其智能化、小型化、网络化的发展趋势进行了分析。1 研究背景在机械自动化领域中应用的计算机技术。（1）三维建模技术。机械产品的建模工作是整个生产流程中最关键的一个环节，它直接关系到整个机械产品的质量和加工效果，所以采用多种技术方法来提高其建模技术显得尤为重要。三维建模技术包括：曲面模型和实体模型等多个方面，随着3D建模技术的全面发展，它的应用领域也逐渐扩展，利用计算机技术，可以实现球体、方体和圆柱体等多种模型的建立，可以实现高效的组合和装配。（2）计算机辅助技术。在传统的机械制造业中，计算机技术凭借本身的优势已经逐渐成熟和发展起来，传统机器制造业通过大量生产和自动化技术的结合，在技术优势的互补中，充分利用了它们之间的协同作用，这是实现机械化发展的关键1。在两者的结合中，各种CAD、CAM软件等各种计算机三维绘图软件的相继问世，大大提高了计算机绘图编辑、修改工作的作者简介：李杰，中钢集团邢台机械轧辊有限公司；研究方向：电气工程。收稿日期：2023-01-13；修回日期：2023-02-12。摘要：阐述计算机技术在自动化控制系统中的应用，包括三维建模技术、计算机辅助技术、计算机可视化技术、计算机仿真技术、计算机编程技术、改进控制系统的可操作性、智能制造的实现。关键词：计算机技术，自动化，控制系统，智能制造。中图分类号：TP373文章编号：1000-0755(2023)02-0384-02文献引用格式：李杰.计算机技术在自动化系统中的应用J.电子技术,2023,52(02):384-385.计算机技术在自动化系统中的应用李杰（中钢集团邢台机械轧辊有限公司，河北 054025）Abstract This paper expounds the application of computer technology in automatic control system,including 3D modeling technology,computer-aided technology,computer visualization technology,computer simulation technology,computer programming technology,improving the operability of control system,and the realization of intelligent manufacturing.Index Terms computer technology,automation,control system,intelligent manufacturing.Application of Computer Technology in Automation SystemLI Jie(Sinosteel Xingtai Machinery Roll Co.,Ltd.,Hebei 054025,China.)Application 创新应用电子技术 第 52 卷 第 2 期（总第 555 期）2023 年 2 月 385员通过仿真系统来模拟实际工作环境，对最新开发的技术进行检验，发现问题并对其进行改进。仿真技术可以使技术人员对产品模型中的许多问题进行科学、合理的观察，并采取有针对性的措施进行改善。采用计算机模拟技术，能有效地改善机械制品的品质，但在对大型机械进行模拟的过程中，要综合考虑设备的内部结构。以内燃机为例，它是一种结构比较复杂的大型机器，一旦发动机发生故障，维修人员很难在短期内找到问题的根源。因此，在这种大型机械设备的加工和制造中，技术人员首先要对其零部件和内部部件进行分析，并在模拟时针对其设计要求设定适当的约束条件，并与通信要求相结合，对模拟模型进行优化。为了更好地进行模拟试验，技术人员必须将其转换成数学方程，再将数学公式转换成模拟模型。技术人员在调节模拟模型时，可以针对实际情况进行优化，相应的数学模型也会相应地发生变化。技术人员还需运用计算机对有关数据进行合理分析，使之可以清楚、直观地看到大型机器的内部零件在运转时的动态2。例如，在完成机械设备的三维造型设计后，利用仿真技术可以及时地发现产品模型中存在的技术问题，并在仿真技术的辅助下，对产品原型进行分析和修正。在机械产品生产中，采用适当的模拟和分析技术可以使产品的运行质量、可靠性和产品的性能得到进一步改善。另外，适当运用计算机制造模拟等技术方法，可以及时、有效地提升员工的作业技能，是提升产品制造安全作业指标的一个重要环节。因此，在规范运作和发展生产的同时，要注重全面、系统地加强对计算机模拟等理论和技术技能的综合训练，以全面提升员工的专业素质，促进企业整体自动化装备的技术水平。计算机编程技术。计算机编程技术有手工程式和有自动程式，很多大型企业都是采用手工程式，可以针对各种情形，自行设计程式。然而，在开发过程中，人为编程具有灵活性，但是由于受时间、空间等因素制约，在一定程度上会产生错误，导致生产过程中出现故障，对企业的经济产生重大影响。自动编程是由数控技术人员利用数控技术，实现高质量、高精度零件的一种软件。虽然我国的CNC技术还处于初级阶段，但是，只要对现有的工作思路、工作方法进行优化，加强对CNC技术的研究，能够最大限度地发挥自动编程技术的优点，从而提高机器的自动化水平。计算机技术在机械自动化领域中的应用优势。（1）改进方案的可操作性。我国传统机械制造业依靠的是人工、机械、计算机等三个方面的配合，为了保证一些复杂零件加工的准确性，还需要人工进行实时监控。如果一个设备出现了问题，而不能及时发现，那么将会给企业带来很大的损失。而一些物理、化学性能不稳定的物料一旦出现故障或破损，就会危及管理人员和维护人员的生命安全3。在信息化时代，机械自动化已经从传统的机械设计和制造模式转变，通过物联网传感器和管理系统实现各种功能的实现。技术人员可以运用大数据技术对大量数据进行分析，并将图形指令输入到指令窗口，实现图形显示。另外，技术人员还可以根据现场的实际状况，绘制出机械结构的设计图，然后用仿真软件对其进行模拟，并对其进行一系列的操作，以确定其设计过程中的问题。（2）智能制造的实现。近年来，国内大部分的机械自动化公司已经拥有了自动化生产线。如机械设计，技术人员可以通过设计软件来完成一些零件的设计，再通过3D打印技术和数据库建立一个3D模型，然后根据设计图来进行材料的设计。在产品加工过程中，技术人员也可以利用各种传感器，对现有的各种机械生产设备进行实时监测。如果有什么机械装置出现异常，感应器就会将相关的信息发送到管理者那里，让他们进行及时的修复。3 结语在当前的信息化环境下，要有效地提高机器的生产效率，推动科技和自动化的结合，必须充分发挥计算机技术的优势。所以，在借鉴国内外先进经验的基础上进行创新与发展4-8，运用计算机视觉技术和模拟技术，对现有技术手段进行全面改造和创新，以提高机械的自动化水平。参考文献1 彭思远,刘鹏厚.计算机技术在机械设计制造及自动化中的实践应用分析J.机械管理开发,2022,37(07):332-333+340.2 袁迎春.机械自动化领域中计算机技术运用探析J.现代工业经济和信息化,2022,12(01):267-269.3 张娟荣.基于计算机技术的电气自动化控制系统设计研究J.电子设计工程,2018,26(16):76-80.4陈海远,顾雅青.计算机视觉技术在电力系统自动化中的应用J.软件,2022,43(09):7-9.5 徐文祥,李金良,杨焱,顾萍萍,杨永龙.计算机控制技术在工业自动化控制系统中的应用J.新型工业化,2018,8(07):122-125.6 李丽坤.计算机技术应用下的电气自动化控制系统设计分析J.自动化与仪器仪表,2018(12):94-97.7 李伟.计算机技术应用下的电气自动化控制系统设计研究J.数字技术与应用,2021,39(02):16-18.8 伍爱华.自动化控制技术与计算机技术研究J.中国设备工程,2019(23):168-170.