機械設備電氣工程自動化技術的應用

于啟亮

摘 要：隨著經(jīng)濟的發(fā)展與進步，機械設備電氣工程自動化技術在我國各個領域的應用逐漸增多。機械設備電氣工程自動化技術適應范圍較大，且具有較強的穩(wěn)定性和較高的生產(chǎn)效率，在很大程度上提高了機械設備的生產(chǎn)能力。但由于和人們的日常生活以及工業(yè)生產(chǎn)密切相關，發(fā)展非常迅速，現(xiàn)在也相對比較成熟。已經(jīng)成為高新技術產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，廣泛應用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防等領域，在國民經(jīng)濟中發(fā)揮著越來越重要的作用?？偟膩碚f，電氣工程自動化技術是一門綜合性很強的技術，其涉及到了許多的先進科研成果和技術。基于此，本文對機械設備電氣工程自動化技術的應用進行了簡單的探究。

關鍵詞：機械設備；電氣工程；自動化技術

現(xiàn)代化機械設備的特征就是自動化，電氣工程自動化技術可以讓機械設備得以自動化運行和控制，且能夠提升機械設備的整體穩(wěn)定性，從而提高機械設備的生產(chǎn)效率。電氣工程自動化技術的應用是一項系統(tǒng)性工程，要在機械設備的實際生產(chǎn)得以充分應用，首先應找到電氣工程自動化技術在實際生產(chǎn)中應用的切入口，形成電氣工程自動化技術在實際生產(chǎn)中的應用體系，在確保機械設備自動化、工業(yè)化、功能化發(fā)展的層次上，使電氣工程自動化技術在生產(chǎn)制造和其他應用領域能夠?qū)崿F(xiàn)較大的提升[1]。

一、電氣工程及其自動化介紹概述

電氣工程及其自動化的觸角伸向各行各業(yè)，小到一個開關的設計，大到宇航飛機的研究，都有它的身影。電氣工程有關的系統(tǒng)運行、自動控制、電力電子技術、信息處理、試驗技術、研制開發(fā)、經(jīng)濟管理以及電子與計算機技術應用等領域中起到關鍵性作用。

二、當前機械設備電氣工程自動化技術的應用

（一）在刀具生產(chǎn)領域的應用

刀具對我們來說并不陌生，我們在日常生產(chǎn)生活過程中都可以接觸到刀具，而對于一些大型的、精確度高的刀具在生產(chǎn)過程中并不是那么容易的，從原材料選購到鍛造再到成型，往往需要經(jīng)過幾十道甚至幾百道生產(chǎn)工序，其中任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題后，都會對刀具質(zhì)量產(chǎn)生嚴重影響[2]。在刀具生產(chǎn)加工過程中，通過積極應用機械設備電氣工程自動化技術可以很好的實現(xiàn)刀具從生產(chǎn)到最后使用整個過程中刀具質(zhì)量。機械設備在生產(chǎn)過程中，都會結(jié)合用戶對機械產(chǎn)品性能、品質(zhì)等方面的不同需求而選擇不同的電氣自動化技術，大大提高了生產(chǎn)效率，并且保證了所生產(chǎn)出來的機械設備具有更好的適用性。

（二）在信息流中的應用

在機械設備電氣工程自動化技術體系中，計算機系統(tǒng)作為信息制造的重要組成部分，是CAM技術和CAD技術應用外在硬件設備，在機械生產(chǎn)加工過程中，通過應用CAPP技術不僅能夠?qū)ιa(chǎn)工藝進行全面的優(yōu)化，而且增強編程效率，讓生產(chǎn)工藝更加標準。從數(shù)據(jù)和管理角度分析，數(shù)據(jù)管理是機械設計制造和跟蹤需求的信息和數(shù)據(jù)，并且可以結(jié)合相關數(shù)據(jù)信息對整個生產(chǎn)系統(tǒng)進行全面優(yōu)化改造。在這個過程開展過程中，PDM數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)能夠?qū)⑾鄳臄?shù)據(jù)信息和產(chǎn)品進行有效的聯(lián)系，對產(chǎn)品的主要文件、產(chǎn)品功能設置、產(chǎn)品生產(chǎn)成本以及和產(chǎn)品生產(chǎn)、加工相關的生產(chǎn)程序、運行指標和結(jié)構體系等進行全面處理分析。在PDM數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中涵蓋了所有數(shù)據(jù)。

（三）在開采機械設備中的應用

煤礦生產(chǎn)所需機械設備種類繁多，且不同系統(tǒng)所需設備各不相同，對技術要求也不相同。在大型開采機械設備使用過程中，人們?yōu)樘岣卟僮魅藛T的安全性往往會采取在機械設備中增設電力自動化驅(qū)動裝置的方法，雖然這種方法會在一定程度上縮小設備空間、增加設備載重，但卻能夠達到良好的保護效果。然而，由于我國大型開采機械設備電氣自動化水平現(xiàn)階段仍與國際水平存在較大一段差距，這使得國內(nèi)中小型開采機械設備的電氣自動化水平仍處于發(fā)展的中期階段，目前在牽引方面仍以液壓方式為主，而對于電氣自動化技術的應用尚為嘗試階段，即中小型開采機械設備對于電氣自動化技術的應用還有待提高。

（四）在數(shù)控機床方面的應用

目前，機床設備擁有很多的電機驅(qū)動系統(tǒng)，而這些電機一般都是橫向布置的。隨著科學技術的不斷進步和生產(chǎn)需求能力的不斷擴大，為適應發(fā)展，裝機容量也在不斷地加大。目前，市場上采用的辦法是增加一個交流牽引電機，交流牽引電機可以有效的提高設備的生產(chǎn)效率，又還能使設備的運行更加安全和穩(wěn)定。這種電機同時也減少了機械設備維修的頻率，因此得到了很多機床生產(chǎn)企業(yè)的青睞。而現(xiàn)代計算機技術是控制自動化設備的核心技術，同時增加一些自動傳感技術和自動診斷技術等輔助技術，讓機床的設備更加智能化、自動化。這樣，數(shù)控機床最具備了多種優(yōu)點，比如效率高、穩(wěn)定性能好、精確率高等等。除了數(shù)控機床，一些輸送設備也不斷地朝著智能化、自動化的方向前進。

（五）在運輸機械設備中的應用

自改革開放以來，我國運輸業(yè)得到了飛速發(fā)展，種類和數(shù)量都增長迅速，所以運輸?shù)乃俣刃?、?shù)量顯得尤為重要，大型的運輸機械設備應運而生。大型的運輸機械設備的使用既節(jié)省了人力和財力，又很大程度上地提高了運輸?shù)男?，運輸數(shù)量得到了質(zhì)的飛躍，運輸周期明顯縮短，大大方便了人民的日常生活和工作。由于科技的進步，人類之間的聯(lián)系日益緊密，人們對于運輸?shù)男枨蟛粩嗟脑黾?，對運輸時間和效率需求顯得日益迫切。為滿足人類的需求，傳統(tǒng)的運輸方式必須有所突破。電氣工程自動化在運輸機械的設備上的應用使這一突破能夠?qū)崿F(xiàn)。計算機的遠程智能化、自動化控制和運行大大提高機械的運輸性能。電氣工程自動化技術與大型機械設備運輸技術的完美結(jié)合，就使用了監(jiān)控技術、綜合技術、數(shù)字技術和DCS結(jié)構等很多目前已應用非常廣泛的技術，運輸?shù)娜^程實現(xiàn)現(xiàn)代化、自動化以及智能化等多種功能。極大地提高了運輸?shù)男?、縮短了運輸周期，使物品的流通時間大大縮短。這也為運輸行業(yè)在各個相關領域的發(fā)展奠定了扎實基礎。

三、機械設備電氣工程自動化技術的主要影響因素

（一）物理科學和電氣自動化更加緊密的聯(lián)系

20世紀中后期電氣工程的發(fā)展得到了極大的推動。由于大規(guī)模集成電路制造技術的發(fā)展及三極管的發(fā)明使固體電子學得到較大發(fā)展，電氣自動化與物理科學間技術的的緊密聯(lián)系、以及技術上的交叉成為以后機械設備電氣自動化發(fā)展的的關鍵因素，而且將會拓展到其他的技術領域。

（二）信息技術的影響

現(xiàn)代信息技術又稱為現(xiàn)代電子信息技術，是建立在現(xiàn)代電子技術基礎上的，主要包括計算機技術、現(xiàn)代通信技術及終端接口技術?，F(xiàn)代信息技術的基石是電子技術，特別是微電子技術?，F(xiàn)代信息技術擴展和延伸了人的信息功能，人類信息的交流和傳播在時間和空間上大大縮短?，F(xiàn)代信息技術已經(jīng)成為應用于社會經(jīng)濟生活各個領域的信息應用技術。電氣自動化中，眾多學科領域的持續(xù)技術創(chuàng)新很大程度上決定了信息技術的發(fā)展。反過來說，信息技術的進步又為電氣自動化領域內(nèi)技術創(chuàng)新提供了更為先進的基礎。所以說信息技術與電氣自動化的發(fā)展相互影響，對電器自動化的影響是決定性的。

四、提高機械設備自動化水平的對策

在引進西方先進電氣自動化設備與技術時，我們不能一味的照搬和模仿，而應該進行積極自主創(chuàng)新，發(fā)展適合我國機械設備應用、具有我國特色的電氣自動化技術。技術開發(fā)與創(chuàng)新離不開人才資源的投入，我國應加大對電氣自動化專業(yè)技術人才培養(yǎng)的財政投入力度，加強自動化專業(yè)人才培養(yǎng)，尤其是創(chuàng)新類人才。在實際培養(yǎng)過程中，注重理論知識與實踐相結(jié)合，通過經(jīng)常開展實踐活動和項目實習來提高人才的實踐操作能力，幫助學生積累經(jīng)驗，促進人才全面發(fā)展。通過優(yōu)惠政策鼓勵與大力支持人才自主創(chuàng)新，切實提高我國機械設備電氣自動化技術水平。

五、結(jié)語

機械設備電氣工程自動化對于人類正常的生產(chǎn)生活有著非比尋常的意義，在這種情況下，我國應該加強對機械設備電氣工程自動化技術的應用，大膽引進發(fā)達國家的技術，結(jié)合國情，走出一條只屬于中國的機械設備電氣工程自動化的道路，保證我國機械制造行業(yè)可以高速、平穩(wěn)地發(fā)展。

參考文獻：

[1]田坤，王煥秋.機械設備電氣工程自動化技術的應用研究[J].中小企業(yè)管理與科技（中旬刊），2015，08：224.

[2]戴思蒙.電氣工程中自動化技術的專業(yè)研究[J].電子技術與軟件工程.2016（21）.

[3]鄧干銘.電氣工程及其自動化專業(yè)課程體系設計研究[J].山東工業(yè)技術.2016（23.）

[4]陳玲.獨立學院電氣工程及自動化專業(yè)應用型人才培養(yǎng)研究[J].安徽工業(yè)大學學報（社會科學版）.2016（02）.