機(jī)械設(shè)備中電氣工程自動化技術(shù)的應(yīng)用

曹越

摘要：近年來，社會進(jìn)步迅速，我國的機(jī)械行業(yè)的發(fā)展也有了改善。工業(yè)4.0時代，機(jī)械設(shè)備電氣工程自動化技術(shù)決定了制造業(yè)的核心競爭力，能夠大幅提升機(jī)械設(shè)備的智能化水平和工作效率，降低人工勞動強(qiáng)度，提高機(jī)械加工精度。本文結(jié)合機(jī)械設(shè)備電氣工程自動化技術(shù)的最新進(jìn)展，對其應(yīng)用問題進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)備;電氣工程自動化技術(shù);應(yīng)用

引言

我國經(jīng)濟(jì)及信息化發(fā)展快速，人們?nèi)粘Ｉ罴肮ぷ麟x不開機(jī)械設(shè)備的有效應(yīng)用，特別是電氣自動化技術(shù)的全面應(yīng)用。機(jī)械電氣自動化的發(fā)展及有效應(yīng)用在現(xiàn)代社會經(jīng)濟(jì)建設(shè)及國際穩(wěn)定發(fā)展上有著非常重要的意義。但從目前我國機(jī)械設(shè)備電氣工程自動化技術(shù)應(yīng)用來講，其與部分發(fā)達(dá)國家仍存在非常大的差距，國內(nèi)還需要將電氣自動化技術(shù)水平快速提升，相關(guān)研究人員需在不懈努力當(dāng)中將先進(jìn)性自動化技術(shù)利用到各個行業(yè)當(dāng)中。下文將著重分析機(jī)械設(shè)備電氣工程自動化技術(shù)的全面應(yīng)用。

1機(jī)械設(shè)備中電氣工程自動化技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

近年來，隨著計算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)等的發(fā)展與應(yīng)用，我國逐步進(jìn)入了信息時代，信息化背景下，我國各行各業(yè)逐步進(jìn)入了新的發(fā)展時期。很多行業(yè)應(yīng)用先進(jìn)的技術(shù)，實現(xiàn)了現(xiàn)代化發(fā)展。自動化技術(shù)是信息時代下的產(chǎn)物，該技術(shù)在電氣工程、機(jī)械工程等領(lǐng)域都發(fā)揮著重要的作用。從自動化技術(shù)在電力工程中的應(yīng)用效果來看，其逐步實現(xiàn)了電氣工程自動化，并取得了良好的應(yīng)用效果。電氣工程自動化技術(shù)的應(yīng)用提高了相關(guān)設(shè)備的運行的穩(wěn)定性，保證了其運行效率，使得機(jī)械的工作性能得以完美體現(xiàn)。近年來，我國信息技術(shù)逐步普及，電氣工程自動化技術(shù)也日益完善，且該技術(shù)的應(yīng)用空間與范圍逐步擴(kuò)展，比如在自動化管理、設(shè)備控制等方面，電氣工程自動化技術(shù)都有著其他技術(shù)無法比擬的優(yōu)勢?？梢哉f，電氣工程自動化技術(shù)就有先進(jìn)性、靈活性與適應(yīng)性的優(yōu)勢，在機(jī)械工程領(lǐng)域的應(yīng)用實現(xiàn)了我國機(jī)械行業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展。

2機(jī)械設(shè)備電氣工程自動化技術(shù)的趨勢

電子工程自動化是機(jī)械加工工程的必然發(fā)展趨勢，也是未來的產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，隨著機(jī)械加工的精度不斷提高，過去傳統(tǒng)人工加工方式已經(jīng)不能滿足機(jī)械加工產(chǎn)業(yè)的需求，因此必須要采用計算機(jī)算法提高工件加工的標(biāo)準(zhǔn)化程度。因此數(shù)控機(jī)床代替了傳統(tǒng)的人工操作機(jī)床，工業(yè)機(jī)器人也引入了機(jī)械加工領(lǐng)域，在汽車生產(chǎn)線等領(lǐng)域，已經(jīng)實現(xiàn)了全面機(jī)械組裝作業(yè)，流水線效率大幅提升，操作失誤大大避免。目前自動控制技術(shù)已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)對機(jī)械設(shè)備的實時監(jiān)控，對系統(tǒng)故障進(jìn)行檢測，并且根據(jù)設(shè)定的程序進(jìn)行自動化作業(yè)。根據(jù)報錯信息，自動進(jìn)行調(diào)整，還具有視覺識別等功能，結(jié)合AI技術(shù)，對工作環(huán)境自動進(jìn)行識別。未來在工業(yè)生產(chǎn)線上還將有智能維修和檢測機(jī)器人，機(jī)器人在流水線周圍檢測自動化機(jī)械設(shè)備的運行情況，一旦發(fā)生故障自動進(jìn)行維修和調(diào)整，并且將維修記錄傳達(dá)回系統(tǒng)中心。當(dāng)維修不能進(jìn)行時，系統(tǒng)將會暫停操作，進(jìn)行機(jī)械設(shè)備的替換，并且進(jìn)入人工維修的環(huán)節(jié)。智能化將是未來電氣自動化發(fā)展的主要趨勢，智能機(jī)器人將代替?zhèn)鹘y(tǒng)工人進(jìn)行操作，甚至在編程領(lǐng)域能夠?qū)崿F(xiàn)自動化編程。

3應(yīng)用措施分析

3.1在數(shù)控機(jī)床方面的應(yīng)用

在數(shù)控機(jī)床中電氣自動化技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用，大部分都用于對電機(jī)的驅(qū)動。近年來數(shù)控機(jī)床的生產(chǎn)規(guī)模逐漸增大，在電機(jī)使用數(shù)量提升的同時，電機(jī)容量也在不斷提高。這樣不僅可以滿足數(shù)控機(jī)床的生產(chǎn)需求，還可以保證設(shè)備在使用過程中的穩(wěn)定性，降低設(shè)備的維修次數(shù)。與此同時，還需要信息技術(shù)的支持，信息技術(shù)可以對設(shè)備的運行進(jìn)行監(jiān)測診斷，保證生產(chǎn)準(zhǔn)確度以及生產(chǎn)效率。電氣自動化技術(shù)為數(shù)控機(jī)床進(jìn)行了全面的改進(jìn)，對相應(yīng)的輸送方式也進(jìn)行了優(yōu)化，并提升了其負(fù)荷能力。在數(shù)控機(jī)床中液壓支架是保障生產(chǎn)過程安全的主要工具，在電氣自動化技術(shù)的支撐下，可以實現(xiàn)全程自動化的控制。將電氣自動化技術(shù)應(yīng)用在數(shù)控機(jī)床方面，可以有效提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率，從而提升數(shù)控機(jī)床的安全性與可靠性。但目前我國該方面的技術(shù)還不太成熟，還需要國外技術(shù)的支持。

3.2在信息流中的應(yīng)用

機(jī)械設(shè)備電氣工程自動化技術(shù)中，計算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)等是該技術(shù)的核心與基礎(chǔ)技術(shù)，而計算機(jī)系統(tǒng)是信息制造的重要支撐，是CAM技術(shù)與CAD技術(shù)的外在硬件設(shè)備。在機(jī)械生產(chǎn)加工階段，應(yīng)用機(jī)械設(shè)備電氣工程自動化技術(shù)，不僅實現(xiàn)了生產(chǎn)工藝良好的優(yōu)化有效，還使得生產(chǎn)工藝更符合實際需求，效率更高。從數(shù)據(jù)管理的角度來看，在機(jī)械的設(shè)計制造等環(huán)節(jié)，會產(chǎn)生大量的信息與數(shù)據(jù)，而機(jī)械設(shè)備電氣工程自動化技術(shù)的應(yīng)用可以充分發(fā)揮其在數(shù)據(jù)處理方面的優(yōu)勢，通過對有關(guān)數(shù)據(jù)的獲取與采集，可以實現(xiàn)對整個系統(tǒng)生產(chǎn)流程的改造與優(yōu)化，使得系統(tǒng)的運行效率更高。因此，機(jī)械設(shè)備電氣工程自動化技術(shù)在信息流中發(fā)揮著重要的作用，其在數(shù)據(jù)信息與產(chǎn)品之間建立了緊密的聯(lián)系，使得在生產(chǎn)過程中可以根據(jù)其具體數(shù)據(jù)信息，比如產(chǎn)品功能設(shè)置、成本等，進(jìn)行有關(guān)的分析，有效推動了生產(chǎn)流程的優(yōu)化。

3.3遠(yuǎn)程控制

傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備中，其控制與操作都是由人來完成的，不管是各種大、中、性機(jī)械設(shè)備，人都是主要的操控主體，當(dāng)然，有些機(jī)械設(shè)備實現(xiàn)了遙控操作等，然而，不管是人的操作還是遙控操作，都受到地點的限制。而機(jī)械設(shè)備自動化控制的實現(xiàn)達(dá)到了遠(yuǎn)程控制的效果，使得機(jī)械設(shè)備電氣自動化的應(yīng)用中不僅提高了生產(chǎn)的整體效率，也保障了操作人員的安全，使得在機(jī)械設(shè)備的控制中不受時間與地點的約束。對一些戶外危險性較高的工程項目而言，遠(yuǎn)程控制具有實施的必要性與現(xiàn)實意義。比如，對一些大型的機(jī)械設(shè)備而言，自動化控制、遠(yuǎn)程控制的實現(xiàn)使得該設(shè)備在操作與控制中的人力投入大大減少，并且由于設(shè)備中安裝了傳感器、監(jiān)視器等，可以在機(jī)械設(shè)備的運行過程中實時反饋相關(guān)的圖像信息，在運行故障出現(xiàn)時，后臺管理人員可以快速掌握相關(guān)的信息，有效保障了故障的解決。

3.4在給排水設(shè)備方面的應(yīng)用

在給排水設(shè)備上結(jié)合電氣自動化技術(shù)可以幫助其更科學(xué)、現(xiàn)代化地發(fā)展。使用自動化技術(shù)主要是利用紅外線系統(tǒng)對給排水設(shè)備進(jìn)行控制，如果有人靠近發(fā)射處，紅外線會發(fā)射到接收處，設(shè)備就會自動對信號進(jìn)行計算、譯碼。并刺激繼電器使得水閥開放，一旦人離開發(fā)射處，電磁水閥就會關(guān)閉，可以極大程度提升給排水的工作效率。

3.5電氣工程自動化技術(shù)在交通機(jī)械設(shè)備中的全面應(yīng)用

現(xiàn)代社會發(fā)展中，我國社會經(jīng)濟(jì)已經(jīng)進(jìn)入快速發(fā)展?fàn)顟B(tài)中，交通運輸行業(yè)快速發(fā)展，特別是近年來，我國市場經(jīng)濟(jì)中的電子商務(wù)有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，使得我國交通運輸行業(yè)及物資運輸行業(yè)面臨巨大發(fā)展挑戰(zhàn)。目前，電氣工程自動化設(shè)備在交通運輸機(jī)械設(shè)備中已經(jīng)被充分應(yīng)用，在此基礎(chǔ)上，應(yīng)用計算機(jī)技術(shù)及信息技術(shù)，將其與相對應(yīng)的先進(jìn)性技術(shù)進(jìn)行結(jié)合，交通運輸機(jī)械設(shè)備目前已經(jīng)充分實現(xiàn)了自動化利用，這不僅僅將現(xiàn)代社會實際運輸能力及運輸效率提升，還能夠?qū)τ谡麄€運輸過程進(jìn)行全面并有效的檢測，在一定程度上能夠保證機(jī)械設(shè)備的自動化運轉(zhuǎn)。交通運輸機(jī)械設(shè)備自動化已經(jīng)全面實現(xiàn)，其中包含各類技術(shù)及各類資源的有效整合，能夠?qū)に囆纬蛇M(jìn)行全面及有效的把握，將控制及監(jiān)測自動化及智能化進(jìn)行充分實現(xiàn)，這能夠展現(xiàn)現(xiàn)代社會電氣工程自動化技術(shù)的重要作用。

3.6在制造業(yè)創(chuàng)新領(lǐng)域的應(yīng)用

虛擬制造、綠色制造、IMS制造，創(chuàng)建人機(jī)一體化制造系統(tǒng)，在計算機(jī)的控制下，一臺機(jī)器或者是一個程序控制多臺機(jī)器。以綠色制造為例，實現(xiàn)產(chǎn)品的3R設(shè)計，無污染回收，產(chǎn)品循環(huán)利用。這其中可以利用電氣自動化技術(shù)對產(chǎn)品全生命周期進(jìn)行管理，提升設(shè)計的水平。虛擬現(xiàn)實技術(shù)也能夠和電氣自動化技術(shù)相結(jié)合，對生產(chǎn)制造的產(chǎn)品統(tǒng)一建模，靈活組織生產(chǎn)，實現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量的最優(yōu)化。比如，在刀具加工上，很多農(nóng)業(yè)刀具需要高精度加工，因此在制造中需要用計算機(jī)仿真技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新，模擬刀具在實際生產(chǎn)環(huán)境中的缺陷，如果發(fā)現(xiàn)存在漏種等現(xiàn)象，那么就可以及時改正。業(yè)界著名的例子就是BIM開發(fā)的虛擬環(huán)境用于新型車的研發(fā)，在仿真環(huán)境中發(fā)現(xiàn)定位系統(tǒng)等缺陷，從而及時調(diào)整戰(zhàn)略，縮短周期。

結(jié)語

綜上所述，隨著技術(shù)的進(jìn)步，各行各業(yè)的發(fā)展逐步應(yīng)用了先進(jìn)的技術(shù)，改變了行業(yè)傳統(tǒng)的發(fā)展模式。電氣工程自動化技術(shù)的進(jìn)步使得該技術(shù)在很多領(lǐng)域都得到了較為普遍的應(yīng)用，該技術(shù)與機(jī)械工程的結(jié)合，改變了我國工業(yè)發(fā)展的步伐，使得工業(yè)發(fā)展更符合現(xiàn)代化發(fā)展的要求，有利于推動行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。設(shè)備、自動化技術(shù)及電氣設(shè)備為一項綜合性技術(shù)，其中包含的內(nèi)容非常廣泛，并包含各類科學(xué)技術(shù)的有效應(yīng)用。電氣工程自動化技術(shù)在現(xiàn)代社會發(fā)展中所體現(xiàn)的作用越來越重要，在社會發(fā)展各個領(lǐng)域當(dāng)中都有著非常重要的作用，能夠發(fā)揮非常重要作用。這一技術(shù)已經(jīng)被應(yīng)用在各大行業(yè)的機(jī)械設(shè)備當(dāng)中，不僅僅能夠?qū)⒃O(shè)備實際生產(chǎn)效率及制造效率提升，還能夠?qū)⒃O(shè)備穩(wěn)定性及適用性提升，能夠不斷激發(fā)設(shè)備生產(chǎn)能力。所以，生產(chǎn)加工過程中，需要對自動化技術(shù)進(jìn)行全面推廣，與此同時，需要引進(jìn)國內(nèi)外先進(jìn)的理論成果及先進(jìn)經(jīng)驗，促進(jìn)我國電子信息技術(shù)在相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)部的全面發(fā)展及研究，讓自動化帶動行業(yè)發(fā)展及進(jìn)步，提升國家經(jīng)濟(jì)實力并增強(qiáng)國際貿(mào)易活動。

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