工程機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展技術(shù)淺析

相衛(wèi)東

摘 要：由于機(jī)械工程施工作業(yè)環(huán)境的復(fù)雜性和特殊性，其大部分施工都是位于野外，對(duì)機(jī)械的自動(dòng)化程度的要求較高。因此，隨著我國(guó)機(jī)械制造業(yè)和工程生產(chǎn)之中機(jī)械的使用量逐漸增加，工程機(jī)械的自動(dòng)化程度也逐漸提升。本文對(duì)我國(guó)當(dāng)前工程機(jī)械自動(dòng)化研究和開(kāi)發(fā)之中的技術(shù)問(wèn)題進(jìn)行了研究和介紹，并對(duì)該行業(yè)的未來(lái)發(fā)展提出了意見(jiàn)。

關(guān)鍵詞：工程機(jī)械 自動(dòng)化 發(fā)展技術(shù)

中圖分類號(hào)：TH122 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2017）08（c）-0075-02

1 工程機(jī)械自動(dòng)化概述

在我國(guó)的工程機(jī)械的制造過(guò)程之中，生產(chǎn)廠家往往會(huì)使用自動(dòng)化技術(shù)來(lái)提高工程機(jī)械的可操作性和應(yīng)用性能。工程機(jī)械的自動(dòng)化改善主要是指在工程機(jī)械的制造過(guò)程之中應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)，以便于實(shí)現(xiàn)對(duì)工程生產(chǎn)對(duì)象的連續(xù)自動(dòng)化生產(chǎn)，極大地提高了工程生產(chǎn)和指導(dǎo)的效率和準(zhǔn)確性，優(yōu)化了傳統(tǒng)的工程生產(chǎn)過(guò)程。在工程機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展和應(yīng)用的過(guò)程之中，這種類型的工程機(jī)械已經(jīng)逐漸成為國(guó)家工業(yè)生產(chǎn)和機(jī)械制造業(yè)發(fā)展的方向和趨勢(shì)。一個(gè)國(guó)家工程機(jī)械自動(dòng)化的普及程度直接關(guān)系到這個(gè)國(guó)家的制造行業(yè)和工程施工行業(yè)的發(fā)展質(zhì)量，對(duì)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著巨大的推動(dòng)作用。

2 現(xiàn)代工程機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展之中的原則

2.1 遵照現(xiàn)代技術(shù)發(fā)展規(guī)律

機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展直接關(guān)系到一個(gè)國(guó)家的機(jī)械制造業(yè)和工程建設(shè)業(yè)的發(fā)展水平，對(duì)經(jīng)濟(jì)的推動(dòng)作用也是極為明顯的。但是，在企業(yè)的機(jī)械自動(dòng)化普及和建設(shè)過(guò)程之中，管理人員必須遵照現(xiàn)代生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展規(guī)律進(jìn)行，以免出現(xiàn)發(fā)展過(guò)快但是使用能力不足的現(xiàn)象。從國(guó)內(nèi)外的工業(yè)發(fā)展史之中我們可以了解到工程機(jī)械的自動(dòng)化不是一個(gè)快速發(fā)展的過(guò)程，其普及和使用都是通過(guò)一個(gè)由低級(jí)到高級(jí)的發(fā)展過(guò)程來(lái)完成的。當(dāng)機(jī)械的操作采用自動(dòng)化管理之后，工業(yè)的生產(chǎn)才逐漸由機(jī)械化演變?yōu)闄C(jī)械控制自動(dòng)化，在這個(gè)過(guò)程之中，在建立了自動(dòng)化工廠之后，機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程才逐漸普及，因此，在實(shí)際的發(fā)展過(guò)程之中，建設(shè)人員要遵照經(jīng)濟(jì)發(fā)展的客觀規(guī)律，以免出現(xiàn)發(fā)展問(wèn)題。

我國(guó)當(dāng)前作為一個(gè)發(fā)展中國(guó)家，在技術(shù)的發(fā)展和優(yōu)化過(guò)程之中首先應(yīng)該考慮的是生產(chǎn)的實(shí)用性。在接受和消化先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)的過(guò)程之中，首先要確保該生產(chǎn)技術(shù)不會(huì)對(duì)傳統(tǒng)生產(chǎn)造成很大的威脅。在自動(dòng)化系統(tǒng)的生產(chǎn)和操作之中允許自動(dòng)化設(shè)備和傳統(tǒng)的普通設(shè)備共存，在自動(dòng)化生產(chǎn)的部分環(huán)節(jié)之中允許進(jìn)行人工的干涉，在技術(shù)的推廣過(guò)程之中結(jié)合國(guó)情，實(shí)施符合我國(guó)發(fā)展規(guī)律和發(fā)展現(xiàn)狀的自動(dòng)化技術(shù)普及方案，發(fā)展出適合我國(guó)國(guó)情的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)。在我國(guó)當(dāng)前的機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展過(guò)程之中，國(guó)家各部門(mén)應(yīng)該積極吸收和消化國(guó)際上先進(jìn)的自動(dòng)化技術(shù)理論，做到從我國(guó)當(dāng)前的機(jī)械制造業(yè)和工程建設(shè)業(yè)現(xiàn)狀出發(fā)，并在原本的發(fā)展基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新，形成有社會(huì)主義特征的自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展理論，在取得實(shí)踐成果和經(jīng)驗(yàn)之后再進(jìn)行大規(guī)模的推廣和應(yīng)用。保證在技術(shù)的普及過(guò)程之中做到政策驅(qū)動(dòng)、投資支持，實(shí)現(xiàn)符合我國(guó)企業(yè)和國(guó)家特點(diǎn)的集成化自動(dòng)機(jī)械。

2.2 結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)

國(guó)家發(fā)展先進(jìn)的制造技術(shù)的目的是在生產(chǎn)和制造之中進(jìn)行應(yīng)用，提高國(guó)家的生產(chǎn)效率。在機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展過(guò)程之中，企業(yè)的經(jīng)營(yíng)人員要以企業(yè)的生產(chǎn)和技術(shù)發(fā)展的實(shí)際需求為發(fā)展導(dǎo)向。只有在企業(yè)的發(fā)展情況較好，且對(duì)自動(dòng)化生產(chǎn)機(jī)械有實(shí)際需求時(shí)，才可以進(jìn)行大規(guī)模的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。在實(shí)際的研究和普及過(guò)程之中，企業(yè)要根據(jù)產(chǎn)品的實(shí)際生產(chǎn)特點(diǎn)來(lái)采取合適的自動(dòng)化方式進(jìn)行生產(chǎn)，以便于在技術(shù)的使用過(guò)程之中得到良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)發(fā)展效益。我國(guó)在自動(dòng)化機(jī)械的普及和研究過(guò)程之中要結(jié)合生產(chǎn)的實(shí)際，注重生產(chǎn)使用過(guò)程，避免在生產(chǎn)之中盲目的自動(dòng)化發(fā)展，避免在生產(chǎn)之中出現(xiàn)低負(fù)荷生產(chǎn)的現(xiàn)象，防止阻礙國(guó)民生產(chǎn)的現(xiàn)象發(fā)生。

2.3 優(yōu)化自動(dòng)化機(jī)械的控制技術(shù)

在當(dāng)前的自動(dòng)化機(jī)械的使用之中，技術(shù)人員主要是使用電控系統(tǒng)來(lái)對(duì)機(jī)械進(jìn)行運(yùn)行上的自動(dòng)管理，其中，使用較多的一種控制系統(tǒng)是PLC控制器，PLC在電控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)之中一般是指可編程序控制器，其在當(dāng)前我國(guó)的工業(yè)發(fā)展的人民生活之中都有相對(duì)廣泛的應(yīng)用。作為在電控設(shè)計(jì)之中工人可以在工業(yè)環(huán)境之中使用的控制設(shè)備，其在設(shè)計(jì)之中為了提高控制的穩(wěn)定性，會(huì)在設(shè)計(jì)上使用集成度較高的微型電子元件，相比較于傳統(tǒng)的機(jī)械觸點(diǎn)式繼電器控制系統(tǒng)，其在使用之中的可靠性極高。同時(shí)，PLC控制系統(tǒng)一般工作于工業(yè)環(huán)境之中 ，由于其環(huán)境相對(duì)而言較為惡劣，且微電子元件在惡劣環(huán)境之下極易出現(xiàn)故障，因此，在PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)階段就需要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行使用可靠性的設(shè)計(jì)，以保證使用過(guò)程之中不會(huì)由于惡劣環(huán)境影響控制系統(tǒng)的穩(wěn)定。

為了提高電控系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性，設(shè)計(jì)人員一般會(huì)在設(shè)計(jì)制造過(guò)程之中進(jìn)行一定的優(yōu)化，以便于提高控制系統(tǒng)的可靠性，在設(shè)計(jì)之中，常用的設(shè)計(jì)方法包括：第一，在設(shè)計(jì)之中使用質(zhì)量穩(wěn)定且可靠性高的微電子元件，保證在使用之中元件的貨源充足，保證在PLC電控系統(tǒng)使用過(guò)程之中微電子元件可以隨時(shí)供應(yīng)；第二，在控制系統(tǒng)元件的選擇上盡量挑選集成度高的微電子元件，減少系統(tǒng)之中零件個(gè)數(shù)，降低機(jī)械使用之中由于零件質(zhì)量而出現(xiàn)的故障；第三，元件的降額使用，降額使用可以保證元件的性能在使用中不至于被破壞，可以降低其工作的壓力，避免工作時(shí)間過(guò)長(zhǎng)造成元件溫度上升，影響系統(tǒng)的可靠性；第四，提高控制系統(tǒng)的抗干擾能力，在PLC控制系統(tǒng)之中主要是通過(guò)微機(jī)控制系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)控制功能，其主要以數(shù)字元件為主，靈敏度高且應(yīng)用范圍廣。但是，電子設(shè)備在使用的過(guò)程之中很容易受到周邊環(huán)境之中的電磁輻射的影響，影響其數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性。為了保證控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性，在PLC系統(tǒng)的設(shè)計(jì)之中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該重視控制系統(tǒng)的抗干擾能力。假如在控制系統(tǒng)周圍存在變頻器等輻射干擾源，那么在實(shí)際的使用過(guò)程之中，為了控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性，工程人員要將控制系統(tǒng)遠(yuǎn)離這些干擾源，以保證控制系統(tǒng)的可靠性。除此之外，還可以在變頻器的輸出回路上安裝噪聲濾波器，以減少諧波污染造成的電磁干擾，保證控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性。在電磁干擾的過(guò)程之中，電磁雜波主要是通過(guò)空間傳播、通道干擾以及供電干擾等幾種路線進(jìn)行傳播，為了減少干擾，一般情況之下工程人員會(huì)采取抑制措施來(lái)減少輻射的傳播危害，常使用的抑制措施包括電磁屏蔽、電磁隔離等幾種方法，在控制系統(tǒng)的制造過(guò)程之中要多加注意。

2.4 發(fā)展投資較少、效果明顯的低成本自動(dòng)機(jī)械技術(shù)

在企業(yè)的生產(chǎn)機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展過(guò)程之中，選擇低成本自動(dòng)化技術(shù)有許多的有益之處，首先，低成本機(jī)械自動(dòng)技術(shù)的發(fā)展前景大，且在投資過(guò)程之中的花費(fèi)較少，可以較快地看出實(shí)際應(yīng)用效果。除此之外，進(jìn)行低成本的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展適合于我國(guó)當(dāng)前的發(fā)展需求，可以保證企業(yè)以最小的投入獲得最大的產(chǎn)出。在當(dāng)前的自動(dòng)機(jī)械的選擇上，企業(yè)的管理人員主要應(yīng)該選擇不完全由自動(dòng)化設(shè)備組成的生產(chǎn)機(jī)械，其運(yùn)行和管理既有自動(dòng)計(jì)算機(jī)的管理，也存在人工的參與，將現(xiàn)代的高新技術(shù)和傳統(tǒng)的人工勞動(dòng)較好地結(jié)合在了一起。因此，這種機(jī)械生產(chǎn)線的造價(jià)和成本較低，同時(shí)還具有自動(dòng)化機(jī)械的優(yōu)點(diǎn)，適合于我國(guó)當(dāng)前的國(guó)情和企業(yè)的發(fā)展情況。

3 結(jié)語(yǔ)

我國(guó)機(jī)械制造業(yè)發(fā)展應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)，不但要起點(diǎn)高，瞄準(zhǔn)世界先進(jìn)水準(zhǔn)，包括國(guó)際領(lǐng)域內(nèi)已展露鋒芒的某些新技術(shù)，而且必須包括各種靈活的低成本、見(jiàn)效快的自動(dòng)化技術(shù)，堅(jiān)持提高與普及相結(jié)合的方針。

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