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自动化技术在机械设计及制造中的应用
Application of Automation Technology in Mechanical Design and Manufacturing

第四节 自动化器件的技术要求

一、自动化器件的分类

自动化系统中的自动化器件成千上万，不同的自动化系统中的自动化器件也

不相同，但是，自动化器件的应用主要分为 3 个方面：自动化控制技术相关的控
制器件、自动化系统执行器件相关的驱动器件、工业制造的工艺过程参数和自动
化系统参数传感技术相关的传感器件。

（一）自动化控制技术相关的控制器件
自动化控制类器件是工业自动化测量控制系统的核心，是工业自动化测量控
制系统丰富功能实现的基础。自动化控制技术是制造业实现自动化、柔性化、集

成化的基础，是提高产品质量、提高劳动生产率必不可少的手段。自动化控制类
器件主要有仪表控制器、智能仪表控制器、PIC、数控系统和计算机控制系统等。
目前，传统生产制造系统已逐渐被高效率、高精度的自动化机械装备所代替，

并向着集成化，高性能、系统化、高速度、大容量、网络化、模块化、智能化和
软件化的方向发展。
1. 控制器件的作用
自动化控制类器件的作用就是按照要求由参考输入或控制输入进行调节的，

在各种生产过程和生产设备中，由控制装置自动完成对生产机械或设备进行及时
的控制和调整，以抵消外界的扰动和影响，使其中某些物理量（如温度、压力、
位置、速度等）保持恒定，或者按照一定的规律进行变化。

控制系统按是否存在反馈可分为开环控制系统、闭环控制系统和半闭环控制
系统。
开环控制系统。系统的输出量对系统无控制作用，或者说系统中没有一个环
节的输入受到系统输出的反馈作用，则称开环系统。开环控制系统一般由给定器

件、放大器件、执行器件、被控对象等单元组成。这种控制较简单，控制精度有
限，信号由给定值至被控量单向传递。对象或控制装置受到干扰，或工作中特性
参数发生变化，会直接影响被控量，而无法自动补偿。数控线切割机进给系统、

包装机等多为开环控制。
闭环控制系统。系统的输出量对系统有控制作用，或者说系统中存在反馈回

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