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控制器是整个自动化生产线的核心所在，相对于人的大脑作用，能够控制生产线安装的动作进行作业。由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序产生器和操作控制器组成，它是发布命令的决策机构，即完成协调和指挥整个计算机系统的操作。常用的控制器有PLC工控机等。
自动化生产线的特点：产品或零件在各工位的工艺操作和辅助工作以及工位间的输送等均能自动进行，具有较高的自动化程度。生产节奏性更为严格，产品或零件在各加工位置的停留时间相等或成倍数。产品对象通常是固定不变的，或在较小范围内变化，而且在改变品种时要花费许多时间进行人工凋整。全线具有统一的控制系统，普遍采用机电一体化技术。自动化生产线初始投资较多。
之所以会有不同类型的生产线，主要由生产线上生产的产品种类、形状、体积等因素决定。根据其功能、结构特点，通常被分为五个部分，即机械本体、信息处理系统、执行机构、接口部分以及检测部分。每一种自动化生产线都具备了驱动、控制、检测、运转四种基本功能。通常情况下，驱动功能主要由电机、电磁阀、液压缸、气压缸以及机器人、机器手等完成操作的；控制功能主要由计算机系统、PLC和单片机系统联合完成的。它们检测生产线上每个放置传感器的位置，把反馈回来的信号进行保存、数据运算处理和变换，然后通过对应的接口电路发出指令，完成操作；检测功能的实现主要由多种功能的传感器联合作用来完成，它们主要收集生产线各主要部分的速度、温度、压力等数据信息；运转功能主要由电源或动力源提供能量。
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