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机电自动化在工程机械制造中的应用
Application of Electromechanical Automation in Engineering Machinery Manufacturing

着数控加工控制技术的转变由单机控制发展到集中控制。分布式控制系统集中了
常规模拟仪表分散控制和计算机集中控制两者的优点，将计算、通讯、屏幕显示
和控制结合在一起，控制模式的改变十分方便，并实现了各种复杂控制。同时，
分散了故障引起的危险，控制系统变得更加稳定。

分布式控制系统的功能主要有以下五方面的功能：一是现场 I/O 驱动，完成
过程量的输出输入；二是预处理输入过程量，用真实数字值还原现场值，做好计
算准备；三是实时采样现场数据，并存储在现场控制站内本地数据库中；四是分
析数据，进行控制计算，得到实时控制的量；五是通过现场 I/O 驱动，输出控制

量到现场。
2. 数控加工技术的控制策略
数控机床通常由数控装置、控制介质、机床本身及伺服系统构成，数控机床
的控制系统分为以下三类。

（1）开环控制系统
该系统采用伺服驱动方式，不设置检测元件，输出指令脉冲之后，无反馈信
号，控制精度不高。
（2）闭环控制系统

该控制系统接收数控系统的驱动指令和工作台上检测元件检测出来的实际位
置反馈信息，得出差值并及时进行修正。因此，系统控制的稳定性及精确度较高。
（3）半闭环控制系统
控制系统的反馈测量传感器元件安装在伺服电机或驱动丝杆端。因此，该系

统具有刚性好、环路短的优点，并易获得稳定的控制特性。
3. 柔性制造系统的控制技术
Flexible Manufacturing Cell即柔性制造单元，由单台数控机床、工件自动输送、
加工中心及更换系统等组成。它是实现单工序加工的可变加工单元。单元内的机

床具有不同的工艺性能，相互互补，可完成多种类型零件的加工。系统设有外部
接口，可以和其他控制单元协同合作。FMC 控制系统通常分为单元控制级及设
备控制级二级。
（1）设备控制级的实质是单机控制

设备控制级的实质是单机控制，主要是对机床、坐标测量机、小车等各种设
备进行控制。控制系统通过接口和向上单元控制系统、向下设备进行连接。设备

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