控制技術(shù)在機(jī)械自動(dòng)化的作用

1、控制技術(shù)在機(jī)械自動(dòng)化的作用1. 可編程計(jì)算機(jī)控制器技術(shù)。傳統(tǒng)的可編程控制器 , 在處理程序本身的邏輯運(yùn)算指令時(shí) , 大多采用單任務(wù)的時(shí)鐘掃面或者監(jiān)控程序 , 然后再刷新。這樣的話 , 應(yīng)用程序來(lái)決定了可編程控制器的控制速度 , 從而導(dǎo)致 I/O 通道的高效實(shí)時(shí)性的要求得不到滿足。 可編程計(jì)算機(jī)控制器 , 它最大的特點(diǎn) , 在于它具有類似大型計(jì)算機(jī)的、分時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng) , 并具有多樣化的應(yīng)用軟件設(shè)計(jì) , 采用分時(shí)多任務(wù)機(jī)制 , 構(gòu)筑其應(yīng)用軟件的運(yùn)行平臺(tái)。這樣 , 應(yīng)用程序的運(yùn)行周期 , 由操作系統(tǒng)的循環(huán)周期決定 , 而與程序長(zhǎng)短并無(wú)關(guān)系。 因此 , 應(yīng)用程序的掃描周期與外部的控制周期 , 被區(qū)

2、別開來(lái) , 使得實(shí)時(shí)控制的要求 , 得到了滿足。因此 , 可編程計(jì)算機(jī)控制器滿足了高效實(shí)時(shí)控制的要求。它在工業(yè)控制中的廣泛應(yīng)用 , 顯現(xiàn)出了其具有的強(qiáng)大優(yōu)勢(shì)功能。可編程計(jì)算機(jī)控制器技術(shù)在越來(lái)越多的工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用 , 日益顯示出其巨大的發(fā)展?jié)摿Α?. 交流伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)。 有些機(jī)電一體化產(chǎn)品 , 對(duì)定位精度要求比較高 , 在這種情況下 , 交流伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)得到了日益廣泛的應(yīng)用。數(shù)字式交流伺服系統(tǒng),作為其中一項(xiàng)重要的交流伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù) , 其使用、調(diào)試都很簡(jiǎn)單方便 , 更加符合定位精度的數(shù)字化控制模式這一潮流。 交流伺服系統(tǒng) , 它的驅(qū)動(dòng)器 , 是數(shù)字信號(hào)處理器。通過(guò)對(duì)電機(jī)軸尾端的光電編碼器進(jìn)行位置

3、采樣 , 在驅(qū)動(dòng)器和機(jī)電之前形成位置和速度 , 是一種閉環(huán)控制系統(tǒng)。 在交流伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)系統(tǒng)中 , 數(shù)字是重要的組成部分 , 在控制系統(tǒng)中 , 通過(guò)充分發(fā)揮數(shù)字信號(hào)處理器的相對(duì)高效精準(zhǔn)的運(yùn)算能力 , 來(lái)完成整個(gè)系統(tǒng)的增益調(diào)節(jié) , 乃至跟蹤變化。然而 , 這種數(shù)字式交流伺服系統(tǒng) , 在工作中 , 多半采用的是用半閉環(huán)的控制系統(tǒng)。 這種控制方式存在一定的缺陷 , 就是在工作中 , 這種控制方式的編碼器 , 不但要作速度環(huán) , 而且同時(shí)又要做位置環(huán) , 導(dǎo)致傳動(dòng)鏈上的間隙和誤差 , 得不到補(bǔ)償。對(duì)此 , 國(guó)外運(yùn)動(dòng)控制新技術(shù)在機(jī)械自動(dòng)化中的應(yīng)用探討甘肅林業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 張曉暉出現(xiàn)了能夠彌補(bǔ)此種半閉式缺

4、陷、很好地實(shí)現(xiàn)高精度的自動(dòng)化設(shè)備 , 那就是全閉環(huán)數(shù)字式伺服系統(tǒng) , 它能夠有效克服半閉環(huán)控制系統(tǒng)存在的缺陷。全閉式的伺服驅(qū)動(dòng)器 , 由于其將裝在最后一級(jí)的機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件上的反饋元件 , 來(lái)作為位置環(huán) , 而電機(jī)上的編碼器只作速度環(huán)。 這樣 , 傳統(tǒng)機(jī)械系統(tǒng)存在的間隙得到了克服。同時(shí) , 傳統(tǒng)機(jī)械控制系統(tǒng)中制造的誤差 , 也能夠得到補(bǔ)償 , 從而得到了較高的精確度 , 展現(xiàn)了全閉環(huán)控制的優(yōu)勢(shì)和功能。3. 直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)。 近年來(lái) , 在機(jī)械自動(dòng)化機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)中 , 直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)極其應(yīng)用 , 在世界機(jī)床行業(yè)普遍被重視起來(lái)。在機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)中采用直線電動(dòng)機(jī) , 直接驅(qū)動(dòng)的方法 , 具有很多的優(yōu)點(diǎn)

5、。與原來(lái)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)傳動(dòng)相比, 它們的最大區(qū)別在于 , 由于直線電動(dòng)機(jī)取消了從電機(jī)到工作臺(tái)之間的機(jī)械傳動(dòng)環(huán)節(jié),使得機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)鏈的長(zhǎng)度被縮短為零 , 因此 , 這種傳動(dòng)方式又被稱為“零傳動(dòng)”。正是由于機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)鏈的長(zhǎng)度被縮短為零 , 實(shí)現(xiàn)了優(yōu)越的性能指標(biāo) , 原旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)方式根本就無(wú)法達(dá)到。直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)系統(tǒng)中 , 由于那些響應(yīng)時(shí)間常數(shù)較大的機(jī)械傳動(dòng)件被取消 , 使得整個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)性能 , 得到了大幅的提高 , 部件的反應(yīng)更加靈敏 , 快捷 ; 通過(guò)直線位置檢測(cè)反饋控制 , 可使機(jī)床的定位精度得到極大提高 ; 由于直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)采用的是直接驅(qū)動(dòng)的方式 , 傳動(dòng)剛度也得到了很大

6、的提高 ; 由于零傳動(dòng)具有高速響應(yīng)的特點(diǎn) , 其加速度很大 , 加減速過(guò)程大為縮短 , 生產(chǎn)效率得到了大幅的提升。 直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù) , 由于取消了部件的機(jī)械摩擦 , 而且導(dǎo)軌又可采用無(wú)機(jī)械接觸的磁墊懸浮導(dǎo)軌 , 所以 , 電機(jī)在運(yùn)動(dòng)時(shí) , 噪音可大大降低 ; 由于取消了中間傳動(dòng)環(huán)節(jié) , 機(jī)械摩擦?xí)r的能量損耗大為降低 , 傳動(dòng)效率得到了很大的提高。 由于上述諸多優(yōu)點(diǎn) , 直線傳動(dòng)電機(jī)在許多國(guó)家的運(yùn)動(dòng)控制行業(yè)中倍受重視 , 得到了越來(lái)越快的發(fā)展。 綜上所述 , 在機(jī)械自動(dòng)化中 ,運(yùn)動(dòng)控制新技術(shù)的應(yīng)用 , 及其與機(jī)械自動(dòng)化融合的實(shí)用性 , 充分體現(xiàn)了運(yùn)動(dòng)控制新技術(shù)具有強(qiáng)大的生命力 , 說(shuō)明其在機(jī)械

7、自動(dòng)化中具有很大潛力 , 促使機(jī)械工業(yè)開始了一場(chǎng)大規(guī)模的機(jī)電一體化技術(shù)革命。下列溫度最接近23的是人體的正常體溫北方冬季的平均氣溫讓 人感覺溫暖、舒適的房間溫度冰水 混合物的溫度當(dāng)溫度發(fā)生變化時(shí)，物質(zhì)的狀態(tài)通常會(huì)發(fā)生變化。下列現(xiàn)象中物態(tài)變化判斷正確的是初秋的早晨，草 葉上出現(xiàn)的晶瑩剔透的露珠屬于固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)現(xiàn)象 曬在太陽(yáng)下的濕衣服變干是氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)現(xiàn)象擦 在皮膚上的酒精很快變干是液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)現(xiàn)象初冬 樹上的霜是液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)現(xiàn)象下面是的適宜水溫是60 第一節(jié)物態(tài)變化與溫度在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下鹽 水的凝固點(diǎn)是0 下面分別表示幾位同學(xué)在練習(xí) 用溫度計(jì)測(cè)液體的溫 度實(shí)驗(yàn)中的做法，正確的是)8 如圖所示的

8、溫度計(jì)，關(guān)于它的說(shuō)法正確的是該溫度計(jì)是根據(jù)固體熱脹冷縮的原理制成的在使用該溫度計(jì)測(cè)量物體溫度時(shí)，可以離開被測(cè)物體讀數(shù)該溫度計(jì)的量程是 20100該溫度計(jì)此時(shí)的示數(shù)約為219. 如圖所示是實(shí)是_液態(tài)的 是 _是_。 均填)12 氣、1420_5_2 _，_7 _是 _1.25。131010101014.18490 水蒸氣、二氧化碳、 干冰按物質(zhì)的狀態(tài)進(jìn)行分類：屬于氣態(tài)的；屬于；屬于固態(tài)的序號(hào)象學(xué)里的平均氣溫是一日當(dāng)中的時(shí)、時(shí)時(shí)、時(shí)這四個(gè)時(shí)刻氣溫的平均值，若某地某日這四個(gè)時(shí)刻的氣溫如圖所示，則此地的最高氣溫是，最低氣溫是一天的溫差為，平 均氣溫在寒 冷的冬天，河面上結(jié)了一層是否異常毛細(xì)血管的溫度等

9、許多方面。根據(jù)以上信息，你認(rèn)為下列推測(cè)錯(cuò)誤的是)A 碳納米 管的體積在18 490之間隨溫度變化很小，可忽略不計(jì)金屬鎵的熔點(diǎn)很低，沸點(diǎn) 很高金屬 鎵的體積在18490之間隨溫度變化很小，可忽略不計(jì)金屬鎵的體積在 18490 之間隨溫度變化比較均勻15 如圖所示，甲是體溫計(jì)，乙是實(shí)驗(yàn)室用溫度計(jì)，它們都是利用液體_熱脹冷縮_的性質(zhì)制成的 。可用來(lái)測(cè)沸水溫度的是_乙_；會(huì)_(選填會(huì)或不會(huì)”受到大氣 壓的影響17有一只刻度均 勻，但實(shí)際測(cè) 量不準(zhǔn)確的溫度計(jì)，把它放在冰水混合物中，示數(shù)是 4； 把它放在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的沸水中 ，示數(shù)是94。 把它放在某種液體中時(shí)，示數(shù)是22 ，則該液體的實(shí)際溫度是_20_

10、，當(dāng)把該 溫度計(jì)放入實(shí)際溫度為40 的溫水中時(shí)，溫度計(jì)的示數(shù)為_40_ 。第四節(jié)地球上的水循水是生命的乳汁、經(jīng)濟(jì)的命脈，是自然界奉獻(xiàn)給人類的寶貴資源 。下列關(guān)于地這是因?yàn)橐路系谋A成水蒸氣了 _。有下列物態(tài)變化： 灑在地上的水慢慢變干的過(guò)程；放入衣箱中的樟腦球變小的過(guò)程； 冬天室內(nèi)的水蒸氣在玻璃窗上形成“冰花”的過(guò)程；出爐的鋼水變成鋼錠的過(guò)程。其中 屬于凝華的是_，屬于吸熱過(guò)程的是 _填寫序號(hào)。5. 有一天，雨、露、冰、雪四姐妹在一起爭(zhēng)論自己的出生由來(lái)，誰(shuí)也不認(rèn)同誰(shuí)。下列她們的說(shuō)法中，你認(rèn)為正確的是)A雨說(shuō)：我是水汽化而來(lái)露 說(shuō)：我成是凝華現(xiàn)象，放出熱量 8.以下常見的物態(tài)變化實(shí)例中，放熱

11、的是春天 ，冰雪消融夏天，積水干涸秋天，草木上出現(xiàn)了霜冬 天，冰凍的衣服變干9. 下列有關(guān)物態(tài)變化的判斷，正確的是擦 在皮膚上的酒精很快變干，是升華現(xiàn)象，需要吸熱夏 天會(huì)看到冰棒周圍冒白氣，是汽化現(xiàn)象，需要吸熱秋天 的早晨花草上出現(xiàn)小露珠，是液化現(xiàn)象，需要放熱 寒冷的冬天室外飄起了雪花 ，是凝固現(xiàn)象，需要放熱10關(guān) 于自然資源并保護(hù)環(huán)境。12夏天，從冰箱中取出飲料瓶，可觀察到瓶子表面有小水珠，擦干后很快又形成，這個(gè)過(guò)程中發(fā)生的物態(tài)變化是_ 液化_；南極地區(qū)年平均氣溫是25，降水量很小，但這里的空氣卻很濕潤(rùn)，這是由于冰發(fā)生了升華現(xiàn)象，升華過(guò)程需要_吸熱 _選填吸熱或放熱。13隨著科技的發(fā)展，過(guò)去

12、呼風(fēng)喚雨的神話已成為現(xiàn)實(shí)。人工降雨的原理是用飛機(jī)在空中噴你家窗戶的玻璃上會(huì)形成一層冰花，這是水蒸氣_凝華_而成的，這層冰花在你家窗戶玻璃的_內(nèi) 側(cè)_( 選填外側(cè)或內(nèi)側(cè)。16 某同學(xué)在探究物態(tài)變化的實(shí)驗(yàn)中，在試管中放入少量碘。塞緊蓋子放入熱水中，觀察到試管中固態(tài)碘逐漸消失，變?yōu)樽仙牡庹魵獠⒊錆M試管。(1)此過(guò)程固態(tài)碘發(fā)生的物態(tài)變化是升華_(填物態(tài)變化名稱。 (2)在上 述實(shí)驗(yàn)中，小明同學(xué)猜想：固態(tài)碘是先變成液體，再變成氣體，因?yàn)楣?jié)，農(nóng)作物常被凍壞，這就是人們常說(shuō)的遭到霜凍。實(shí)際上，農(nóng)作物不是因?yàn)樗軆龅模?以下的 低氣溫才是真正的兇手。當(dāng)空氣干燥時(shí)，即使溫度降低到2010，也不會(huì)出現(xiàn)霜，但此時(shí)農(nóng)作物早就被凍壞了，農(nóng)民們稱這種情況為“黑霜”。(1)霜是由_水蒸氣_直接變?yōu)樾”纬傻?，?duì)應(yīng)的物態(tài)變化名稱是_凝華_。(2)請(qǐng)根據(jù)短文，對(duì)霜形成的條件提出猜想。猜想：霜的清晨，草的葉子上有露水凝結(jié) 用久了的燈泡的鎢絲比新時(shí)如 圖是對(duì)一定質(zhì)量的水持續(xù)加熱過(guò)程中溫度隨加熱時(shí)間變化的圖像，由圖像可知：水的沸點(diǎn)是_98_ ；水在沸騰過(guò)程中，需要不斷_吸熱_選填“吸熱”或“放熱”，其溫度_保持不變。第題圖題圖如圖是草葉上出現(xiàn)的露珠，露珠的形成是_液化_現(xiàn)象，形成的過(guò)程中需要_ 放_(tái)( 選填“吸 ”或“放”) 熱。 張家界景區(qū)雨后云霧 繚繞，