遍采用程序控制和数字显示，操作按钮和手柄数量显著减少，使得操作大大简化，并且方便简单。机械自动化产品的工作过程根据预设的程序逐步由电子控制系统指挥，系统可重复实现全部动作。高级的机械自动化产品可通过被控对象的数学模型以及外界参数的变化随机自寻最佳工作程序，实现自动化最优化操作。具有复合功能，适用面广机械自动化产品跳出机电产品单技术单功能限制，具有复合技术和复合功能，使产品的功能水平和自动化程度大大提高。机械自动化产品般具有自动化控制自动补偿自动校验自动调节自动保护和智能化等多种功能，能应用于不同的场合和不同领域，满足用户需求，应变能力较强。改善劳动条件，有利于自动化生产机械自动化产品自动化程度高，是知识密集型和技术密集型产品，是将人们从繁重的体力劳动中解放出来的重要途径，可以加速工厂自动化办公自动化农业自动化交通自动化甚至是家庭自动化，从而可促进我国四个现代化的实现。节约能源，减少耗材节约次和二次能源是国家的战略目标，也是用户十分关心的问题，机械自动化产品通过采用低能耗驱动机构，最佳的调节控制，以提高设备的能源利用率，可达到明显的节能效果。同时，由于多种学科的交叉融合，机械自动化系统的许多功能方面从机械系统转移到微电子计算机系统，另方面从硬件系统转移到软件系统，从而使得机械自动化产品系统朝着轻小型方向发展，减少了材料消耗。所以，无论是生产部门还是使用单位，机械自动化技术和产品的应用，都会带来显著的社会和经济效益。正因为如此，世界各国，首先是日本美国欧洲各国都在大力发展和推动机械自动化技术。第五章机械设计制造及其自动化的发展方向我国从世纪年代初才开始这方面的工作研究和应用，研究机构及些大中型企业对这技术的发展及应用做了大量的工作，并取得了定的成果。但与日本等先进国家相比，仍有相当差距。任何门科学都是由基础理论技术和工程系统组成的完善体系。机械自动化在技术和工程系统方面已有很大的发展，但基础理论方面尚在发展中，还很不完备，所以今后的发展方向是机电体化机电体化就是机械自动化的发展和延伸，传统的机械产品只有向机电体化方向发展，才是机械工业发展的唯出路。智能化智能化是世纪机械自动化技术发展的个重要发展方向。这里所说的智能化是对机器行为的描述，是在控制理论的基础上，吸收人工智能运筹学计算机科学模糊数学心里学生理学和混饨动力学等新思想新方法模拟人类智能，使它具有判断推理逻辑思维自主决策等能力，以求得更高的控制目标。诚然，使机械自动化产品具有低级智能或人的部分智能，则是完全可能而又必要的。模块化模块化是项重要而又艰巨的工程。由于机械自动化产品种类和生产厂家繁多。研制和开发具有标准机械接口电气接口动力接口环境接口的机械自动化产品单元是项十分复杂但又是非常重要的事。如研制集减速智能减速电动机于体的动力单元，具有视觉图像处理识别和测距等功能的控制单元以及各种能完成典型操作的机械装置。这样双冲量原理图及方框图图所示的连接方式中，加法器的输出是式中液位控制器的输出蒸汽流量变送器般经开方器的输出初始偏置值加法仅为静态前馈，若需要考虑两条通道在动态上的差异，需引入动态补偿环节。双冲量控制原理图汽包给水蒸汽省煤器双冲量控制方框图阀的动作十分及时，从而减少水位波动，改善控制品质。将蒸汽流量信号引入，就购入了双冲量控制系统，如图所示。从本质上看，双冲量控制系统是个前馈蒸汽流量控制加单回路反馈控制的复合控制系统。这里的前馈安全操作，故采用这种单冲量控制系统尚能满足生产要求。双冲量控制系统在汽包水位的控制中，最主要的扰动是蒸汽负荷的变化。如果根据蒸汽流量来进行校正，不仅可以补偿虚假水位所引起的误动作，而且使给水位控制事故。因此对于停留时间短负荷变动较大的情况，这样的系统不能适应，水位不能保证。然而对于小型锅炉，由于水在汽包中的停留时间较长，在蒸汽负荷变化时，假水位的现象并不显著，配上些联锁报警装置，也可以保证但不能开大给水阀来增加给水量，以维持锅炉的物料平衡，而是关小控制阀的开度，减小给水量。等到假水位消失后，由于蒸汽量增加，送水量反而减小，将使水位严重下降，波动很历害，严重时气包水位降到危险程度以至发生所示的单冲量控制系统。蒸汽给水省煤器汽包图汽包单冲量控制系统这里的冲量词是指变量，单冲量即汽包水位。这种控制系统典行的简单控制系统。当蒸汽负荷突然大幅度增加时，由于假水位现象，控制器不而发生事故若水位过高，生产蒸汽含水量高，会影响蒸汽质量。这些都是危险的，因此对汽包的液位严加以及其他新技术的简单组合拼凑，这就是现代机械与机械电气化在概念上的根本区别。现代机械设计制造出的产品，不仅是人和手与肢体的延伸，还是人的感官与头脑的延伸，具有智能化的特征是现代机械自动化和传统的机械在功能上的本质区别。第二章机械设计制造及自动化的符合设计原则满足对机器的功能要求任何种产品都是为满足人们的种需要而开发的，都必须具有种主要功能，不同的产品具有不同的主要功能。概而言之，都能对输入的物质能量和信息即所谓工业三大要素进行种处理，输出具有所需特性的物质能量与信息。因此，机械自动化系统也必须具有对输入的物质能量和信息进行种处理，从而输出具有所需特性的物质能量与信息的主功能。如图所示物质能量信息系统主功能变换传递存储物质能量信息控制人工业三大要素具有所需特性图机械自动化系统功能示意图如上所述，机械自动化系统是个综合的概念，包含了机电体化技术和机电体化产品两个方面的内容。作为产品，又包含着设计制造和特定的功能以满足使用要求，而功能是由其内部有机联系的结构所决定的。利用先进技术不断创新根据产品或系统的主功能不同，可对产品或系统进行分类。以物料搬运加工为主。输入物质能量和信息，经过加工处理，主要输出改变了位置和形态的物质系统或产品称为加工机。如各种机床交通运输机械食品加工机械起重机械纺织机械印刷机械轻工机械等。以能量转换为主，输入能量和信息，输出不同能量的系统或产品称为动力机，其中输出机械能的为原动机。如电动机水轮机内燃机等。以信息处理为主，输入信息和能量。主要输出种信息。如数据图像文字声音等的产品称为信息机。如各种仪器仪表计算机传真机以及各种办公机械等。机械自动化系统除了具备上述必须的主功能外，还应具体备其它内部功能即动力功能检测功能控制功能构造功能。基于上述的功能构成原理，既有利于设计或分析各种机械自动化的产品，又有利于开拓思路，便于创造发明和创新。例如，根据种不同的主功能及其不同的输入，组合起来可形成大类型的系统产品。如表所示表不同主功能及输入的组合类型主功能输入输出组合实例变换传递储存变换传递储存变换传递储存物质物质物质能量能量能量信息信息信息材料加工或处理机交通运输机自动化仓库包装机动力机械机械或流体传动机械或流体储能器储存器录像机电子计算机仪表通信系统传真机此外，对于不同主功能的加工机构，其运动方式不同，也构成不同用途的机械。例如，金属切削机床是根据工件与刀具相对运动产生切削作用的原理进行工作的。因此，工件与刀具的运动方式不同，便产生不同用途的机床。所以说机械自动化的发展空间非常广阔，具有极大的想向空间，需要我们利用先进技术符合科学原理来不断创新，设计制造出流的自动化产品。第三章机械自动化系统在化工生产中的应用生产过程中，对各个工艺过程的物理量或工艺变量有着定的控制要求。有些工艺变量直接表现生产过程，对产品的数量与质量起着决定性的作用。