電氣自動化在工業(yè)機(jī)械控制中的作用探討

潘大海

(南京綠電智能科技有限公司 南京 211100)

引言

電氣自動化技術(shù)的到來，解放了部分人工勞動力，并逐漸演變成為工業(yè)機(jī)械控制領(lǐng)域發(fā)展的核心因素。電氣自動化融合了自動化技術(shù)、微電子技術(shù)、信息技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了多種技術(shù)的集成，推動了我國工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的再次升級。工業(yè)機(jī)械控制的精度要求非常高，所以應(yīng)用PLC、軟件編程、現(xiàn)場總線等構(gòu)建工業(yè)自動化控制系統(tǒng)，在上位機(jī)的決策操控下，實(shí)現(xiàn)高精度、高標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)械自動化控制功能，有助于提高工業(yè)機(jī)械控制生產(chǎn)效益。

1 電氣自動化在工業(yè)機(jī)械控制中的作用

1.1 提高生產(chǎn)效率

電氣自動化技術(shù)可以完成機(jī)械設(shè)備的各種操作工作，不僅解放了部分人工勞動力，同時還可以提高機(jī)械控制生產(chǎn)效率，保證了機(jī)械生產(chǎn)的質(zhì)量與安全。可見，科學(xué)應(yīng)用電氣自動化技術(shù)，有助于提升工業(yè)機(jī)械控制效率，保障生產(chǎn)效益。

1.2 提高機(jī)械運(yùn)行安全

機(jī)械生產(chǎn)運(yùn)行環(huán)境較為惡劣，并且在運(yùn)行中存在很多的安全隱患問題。如在機(jī)械生產(chǎn)中可能會產(chǎn)生高壓、高溫等，進(jìn)而增加機(jī)械磨損度和故障率。在傳統(tǒng)機(jī)械控制當(dāng)中，需要人工進(jìn)行生產(chǎn)操作，如果安全意識不到位可能會造成安全事故問題。而應(yīng)用電氣自動化技術(shù)可以有效解決這一問題，通過設(shè)備自動化控制和監(jiān)控，保證機(jī)械運(yùn)行性能，提高了生產(chǎn)安全性。

1.3 降低控制成本

在工業(yè)機(jī)械控制當(dāng)中，任何生產(chǎn)操作流程都決定了最終生產(chǎn)效益，而電氣自動化技術(shù)可以降低人工勞動力投入，保證工業(yè)生產(chǎn)精度，提高生產(chǎn)效率，這些因素都會降低工業(yè)生產(chǎn)成本，從而提高生產(chǎn)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

2 電氣自動化在工業(yè)機(jī)械控制中的應(yīng)用

2.1 現(xiàn)場總線技術(shù)

現(xiàn)場總線技術(shù)作為一種網(wǎng)絡(luò)連接技術(shù)，具有雙向傳輸、數(shù)字化、開放性等特點(diǎn)，可以有效控制通信系統(tǒng)能源損耗，讓電氣自動化操控更加精準(zhǔn)、穩(wěn)定?，F(xiàn)場總線技術(shù)配合智能機(jī)械設(shè)備、PLC、PC終端，可以實(shí)現(xiàn)整個自動化系統(tǒng)的聯(lián)通，從而在線分析機(jī)械控制的狀況，為相關(guān)儀器控制系統(tǒng)自動化運(yùn)行提供信息支撐?，F(xiàn)場總線技術(shù)將工業(yè)機(jī)械連接到一個操控平臺中，由統(tǒng)一的系統(tǒng)平臺操作，實(shí)現(xiàn)全自動化機(jī)械控制。在實(shí)際設(shè)置中，采用有線和無線的網(wǎng)絡(luò)通信方案，在機(jī)械設(shè)備上安裝傳感器、控制器，傳感器負(fù)責(zé)采集機(jī)械控制信息，并將數(shù)據(jù)傳輸給下位機(jī)PLC，信息處理完畢后傳輸給上位機(jī)，由上位機(jī)決策操作方案，最后通過PLC傳輸給控制器，實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動化控制功能。整個功能實(shí)現(xiàn)流程都需要有現(xiàn)場總線作為網(wǎng)絡(luò)傳輸載體。

2.2 PLC編程器

PLC編程器是實(shí)現(xiàn)電氣自動化的核心技術(shù)，新時期PLC設(shè)備也逐漸朝微小型方向發(fā)展，減少了PLC設(shè)備體積，降低了工業(yè)機(jī)械控制成本。PLC技術(shù)朝向Ethernet技術(shù)方向發(fā)展已經(jīng)成為趨勢，市面上大部分PLC產(chǎn)品都已經(jīng)配備了Ethernet標(biāo)準(zhǔn)接口，讓電氣自動化系統(tǒng)更加開放、兼容性更強(qiáng)。[1]PLC具有編程簡單，可以通過插入式模塊實(shí)現(xiàn)自動化控制，與PC上位機(jī)連接，借助總線技術(shù)實(shí)現(xiàn)信息傳輸。PLC之所以可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動化操控，主要是由于該設(shè)備可以借助編程軟件直接驅(qū)動接觸器、控制器類設(shè)備，減少人工操作流程，讓機(jī)械控制效率進(jìn)一步提高。電氣自動化控制可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械控制的自動化，借助智能儀表對整個機(jī)械生產(chǎn)系統(tǒng)展開最優(yōu)控制，利用PC上位機(jī)對數(shù)控中心、生產(chǎn)中心進(jìn)行柔性控制，具備自動報警功能，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)信息、控制管理信息的同步。

2.3 機(jī)械控制系統(tǒng)集成管理

將結(jié)構(gòu)化綜合布線與PC上位機(jī)連接，讓獨(dú)立、分離的機(jī)械設(shè)備在統(tǒng)一系統(tǒng)中運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)設(shè)備信息、功能的集成，在自動化平臺中統(tǒng)一控制。在集成化系統(tǒng)中，總線可以實(shí)現(xiàn)各類機(jī)械設(shè)備信息的高度共享，從而實(shí)現(xiàn)集中控制與管理。在實(shí)際應(yīng)用中，總線主要是采用BSV液晶拼接集成、網(wǎng)絡(luò)集成、軟件界面集成等。機(jī)械控制系統(tǒng)集成管理可以讓機(jī)械控制更具操作性、關(guān)聯(lián)性、統(tǒng)一性。[2]具體機(jī)械控制中的應(yīng)用表現(xiàn)在：將通信模塊與機(jī)械分析模塊連接，實(shí)現(xiàn)物理模塊信息流通，對整個機(jī)械控制流程進(jìn)行監(jiān)控。當(dāng)然，想要實(shí)現(xiàn)集成管理必須要借助傳感技術(shù)，傳感器可以提出機(jī)械控制信息，識別控制對象與獲取信息之間的聯(lián)系，對采集信息進(jìn)行對比、分析、分類、傳輸，從而實(shí)現(xiàn)自動化生產(chǎn)。

3 結(jié)束語

綜上所述，新時期下，工業(yè)企業(yè)也在不斷引進(jìn)新的自動化控制技術(shù)，加強(qiáng)了工業(yè)機(jī)械的控制與管理質(zhì)量。因此，工業(yè)企業(yè)應(yīng)當(dāng)提高對電氣自動化技術(shù)的關(guān)注度，構(gòu)建機(jī)械自動化控制平臺。同時，還要加強(qiáng)相關(guān)工作人員的綜合素質(zhì)培養(yǎng)，既提升自動化系統(tǒng)操作能力和管理能力，還保證了工業(yè)機(jī)械控制管理利益，為簡化生產(chǎn)流程、提升整體生產(chǎn)力奠定基礎(chǔ)。