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電氣控制技術的發展歷程

時間:2015-09-20 18:30來源:www.yangxinkx.com 編輯:自動控制網
在機床調速技術發展的同時,電氣控制技術也逐步向自動控制方向發展。其經歷的發展階段如下: ① 手動控制 采用一些手動電器(如刀開關、控制器等)來控制執行電器。這種控制方式僅適合那些容量

  在機床調速技術發展的同時,電氣控制技術也逐步向自動控制方向發展。其經歷的發展階段如下: 自動控制網www.yangxinkx.com版權所有

① 手動控制 自動控制網www.yangxinkx.com版權所有

  采用一些手動電器(如刀開關、控制器等)來控制執行電器。這種控制方式僅適合那些容量小、動作單一、不需要頻繁操作的場合。

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② 繼電器、接觸器控制

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  采用繼電器、接觸器、位置開關、保護元件來實現對控制對象的啟動、停車、調速、制動、自動循環以及保護等控制。這種控制方式出現于20世紀30年代。其優點是:控制器件結構簡單、價格低廉,控制方式簡單直接、工作可靠、易維護,因此在機床控制上得到了長期、廣泛的應用。它的缺點是:接線固定,不能滿足工藝程序經常變動、控制要求比較復雜的系統的需求;控制裝置體積大、功耗大、控制速度慢;屬于有觸點控制,在控制復雜時可靠性低。 本文來自www.yangxinkx.com

③ 順序控制器控制

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  為解決復雜的和程序可變的控制對象的需要,20世紀60年代出現了順序控制器。它是繼電器和半導體元件綜合應用的控制裝置,通過編碼、邏輯組合來改變程序,實現對程序經常變動的控制要求。具有通用性強、程序可變、編程容易、可靠性高、使用維護方便等特點,廣泛應用于組合機床、自動生產線上。 自動控制網www.yangxinkx.com版權所有

④ 可編程控制器控制

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  隨著計算機技術的發展,又出現了以微型計算機為基礎的,具有編程、存儲、邏輯控制及數值運算功能的可編程控制器(PLC)。PLC的設計以工業控制為目標,接線簡單、通用性強、編程容易、抗干擾能力強、工作可靠。它一問世即以強大的生命力大面積地占領了傳統的控制領域。PLC的發展方向之一是微型、簡易、價廉,以圖取代傳統的繼電器控制;而它的另一個發展方向是大容量、高速、高性能、對大規模復雜控制系統能進行綜合控制。 本文來自www.yangxinkx.com

⑤ 數字控制(NC) 自動控制網www.yangxinkx.com版權所有

  數字控制是機床電氣自動控制發展的另一個重要方面。數控機床是數控技術用于機床的產物。是20世紀50年代初,為適應中小批量機械加工自動化的需要,應用電子技術、計算技術、現代控制理論、精密測量技術、伺服驅動技術等現代科學技術的成果。

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  數控機床具有專用機床生產率高的優點,又具有通用機床工藝范圍廣、使用靈活的特點,并且還具有能自動加工復雜成形表面、精度高的優點。數控機床集高效率、高精度、高柔性于一身,成為當今機床自動化的理想形式。
  數控機床的控制系統,最初由硬件邏輯電路組成數控裝置,其靈活性差,可靠性也不高。隨著價格低廉、工作可靠的微型計算機的發展,硬件邏輯電路組成的數控裝置逐漸被計算機數控(CNC)所取代。
  加工中心機床是工序高度集中的數控機床。具有刀庫和換刀機械手是其顯著特征。在加工中心機床上,工件可以通過一次裝夾完成全部加工。
  為發揮計算機運算速度快的特點,由一臺計算機控制多臺數控機床的計算機群控(DNC)系統(又稱為“直接數控系統”)也一度得到較快的發展,但20世紀90年代以后,DNC 在不斷消退,而由柔性制造系統取而代之。 本文來自www.yangxinkx.com

⑥ 自適應控制 自動控制網www.yangxinkx.com版權所有

  從現代控制理論中的“最優控制理論”出發,研制了自適應數控(AC)機床。它能自動適應毛坯裕量變化、硬度不均勻、刀具磨損等隨機因素的變化,使刀具具有最佳的切削用量,從而始終保證有高的生產率和加工質量。

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⑦ 柔性制造系統(FMS)

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  柔性制造系統(FMS)是由一臺中心計算機控制的機械加工自動生產線,是由數控機床、工業機器人、自動搬運車、自動檢測設備、自動化倉庫組成的高技術產物。

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⑧ 計算機集成制造系統 自動控制網www.yangxinkx.com版權所有

  柔性制造系統加上計算機輔助設計(CAD)、計算機輔助制造(CAM)、計算機輔助質量檢查(CAQ)及計算機信息管理系統,就構成了計算機集成制造系統(CIMS),它是當前機械加工自動化發展的最高形式。但隨著電氣自動控制技術的不斷發展,機床電氣自動化必將被不斷推向新的高峰。

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