工業(yè)機械控制中電氣自動化技術的應用分析

趙慶佳

摘要：從機械電氣控制工作領域來看，將PLC自動化技術與機械電氣控制相結合，不僅能滿足自動化控制機械設備的要求，還能有效提升電氣控制的作業(yè)效率，降低機械設備故障的發(fā)生風險，進一步為企業(yè)贏得更多經(jīng)濟效益及社會效益。如何將PLC自動化技術與機械電氣控制有效結合，引起越來越多從業(yè)人員的重視。機械控制系統(tǒng)需要根據(jù)實際情況選擇合適的自動化技術，切實發(fā)揮自動化技術優(yōu)勢。機械控制系統(tǒng)與自動化技術融合，要選擇合適的著手點，提高機械控制系統(tǒng)的運行質(zhì)量。

關鍵詞：機械控制系統(tǒng);自動化技術;機械制造

引言：機械控制系統(tǒng)中合理運用自動化技術，可以提高控制系統(tǒng)的運行效率，降低系統(tǒng)運行故障率。在現(xiàn)代社會發(fā)展背景下，機械設計制造自動化必然會向模塊化運行方向發(fā)展，以提升工業(yè)機械生產(chǎn)的整體水平。PLC自動化技術與機械電氣控制相結合，還能提升企業(yè)的市場競爭力，進一步確保我國工業(yè)化經(jīng)濟處于穩(wěn)定發(fā)展的狀態(tài)。鑒于此，從機械電氣控制工作效率及質(zhì)量角度考慮，針對自動化技術在機械電氣控制中的應用進行分析研究具有重要的現(xiàn)實意義。

1.機電工程自動化技術

1.1機電工程自動化技術概述

1.1.1工業(yè)機械傳動設備的基本主體結構

機電設備結構精密，包括了較多的結構部分。為提升機電設備性能，應將重點放到完善各結構硬件之中。在機電設備中，僅有硬件并不能實現(xiàn)其運轉(zhuǎn)精良的目標，必須要有相應的軟件系統(tǒng)做支撐。對此，可從以下角度分析優(yōu)化工業(yè)機械傳動設備基本主體結構的方法。首先，要進一步提升機械設備性能，使其精密程度能夠適應工業(yè)生產(chǎn)需求，優(yōu)化機電設備運轉(zhuǎn)效率。其次，要改善電機及傳感器性能，安裝高靈敏的抗干擾設備，提高信息處理速度，進一步強化電機信息處理能力。再次，要重視電機傳感器及驅(qū)動控制的性能，使信息傳輸更為快速。最后，要建立起統(tǒng)一的電機傳輸信息格式，避免使用各種不同類型的傳輸端口。為達到此目的，需要軟件開發(fā)人員與企業(yè)生產(chǎn)人員密切配合，打造出性能優(yōu)良、操作便捷的一體化控制平臺。

1.1.2機電傳感器性能的分析驅(qū)動

電動機是機電設備的動力來源，受到技術限制，當前的電動機還存在一定性能缺陷，其主要體現(xiàn)在驅(qū)動程序及管理效率較低等方面。為解決這些問題，首先，要加強傳感器技術研發(fā)，優(yōu)化驅(qū)動機構。其次，要解決機電傳感器抗干擾能力。最后，要將微電子計算機與機電傳感器相結合，使設備自動化水平得以保障。

1.2機電工程自動化技術應用意義

1.2.1提高工業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的安全性

隨著機電自動化技術快速發(fā)展，已具備基本代替人工從事機械操作的能力，這不僅極大減輕了勞動強度，并且實現(xiàn)了高精密度目標，在保障工作人員安全的前提下，還能夠大幅提升工作效率。如在機械檢修中，可采取電子信息安全檢測技術，能夠全面監(jiān)控機械運行情況，一旦發(fā)覺系統(tǒng)運轉(zhuǎn)異常，可自動切斷電源，自動查找出故障所在，避免引發(fā)更為嚴重的生產(chǎn)事故。在應用機電工程自動化技術后，減少了停機檢修的頻率，極大提升了工業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的安全性。

1.2.2提高工業(yè)生產(chǎn)效率

在機電工程自動化技術中，其主要形式為采取計算機技術，另外還具備其它形式的電子信息處理技術。通過全面應用多種類型技術，能夠全面保障自動化設備的運行效率，快速識別各類自動化機械所發(fā)出的指令，準確執(zhí)行指令操作，使自動化機械能夠做到快速響應，為產(chǎn)品生產(chǎn)的穩(wěn)定性奠定下了良好基礎。另外，借助于機電自動化信息處理技術，可大幅提升精密儀器的設計及制造能力，在減少人力投入的同時，還能夠改善產(chǎn)品誤差問題，壓縮產(chǎn)品制造周期，從而獲取到更為可觀的經(jīng)濟效益。

1.2.3降低能源耗損

通過采取機電自動化技術，還可以有效提升資源利用效率，實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保目標。另外，因機電自動化技術具有高精密度特點，能夠徹底杜絕因人工操作產(chǎn)生誤差的問題，從源頭保障了產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量。隨著國家針對環(huán)保的力度進一步加大，使用機電自動化技術可以精準控制工業(yè)廢水、廢氣的產(chǎn)生，避免因工業(yè)生產(chǎn)導致環(huán)境惡化的情況，這對于實現(xiàn)我國經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展有著極為重要的現(xiàn)實意義。

2.自動化技術的應用分析

2.1集成控制系統(tǒng)

將集成系統(tǒng)與自動化技術相結合，其重點為將自動化技術與中央系統(tǒng)間相連接，由此方可實現(xiàn)自動化控制機械電氣設備的目標。同時，集成系統(tǒng)中融入PLC中央系統(tǒng)能有效控制電氣設備，以中央結構為主開展電氣設備控制的操作相對便捷，其結構相對簡單。因此，技術革新期間，自動化技術與中央系統(tǒng)相結合，能大幅度提升操作效率，符合快速全面控制的要求。同時，雖然集成系統(tǒng)控制相對便捷，但是受系統(tǒng)間聯(lián)系緊密性的影響，設備運行故障所產(chǎn)生的影響范圍相對較廣，尤其是系統(tǒng)與系統(tǒng)間相連接的結構特點，可能導致設備的單個故障累及總體電氣設備運轉(zhuǎn)。由此可見，中央系統(tǒng)出現(xiàn)運行方面的故障及問題后，存在造成總體控制系統(tǒng)運行癱瘓問題的可能性，反而影響作業(yè)效率。

2.3 分散控制系統(tǒng)

一般說來，機械電氣控制裝置中并非所有電氣設備都在中央系統(tǒng)控制之下，部分機電設備往往分散于系統(tǒng)各個部門之中，而對于分散于系統(tǒng)內(nèi)部的電氣設備來說，其管理及控制的工作流程相對復雜。為了逐一解決分散設備控制難度較大的問題，相關技術人員可充分發(fā)揮自動化技術的應用優(yōu)勢，即集中控制分散設備，從而提高其控制的有效性。同時，對于電氣設備過于分散的問題，應用自動化技術能將電子通信技術與計算機技術相結合，滿足不同電氣設備間相互聯(lián)系的要求，即利用分散設備構建聯(lián)系，充分發(fā)揮網(wǎng)絡信息技術的作用，以達到有效傳遞不同設備間信息的目的。

2.4 邏輯開關應用

機械電氣設備的邏輯開關是保證總體控制效果的有力舉措，而將自動化技術與電氣設備相結合，以自動化技術為依托，能夠滿足邏輯開關自動化應用的要求，這也是自動化技術應用不可阻擋的主流方向。同時，機械電子設備運行時，邏輯開關對于其運行有效性的影響較為深遠，尤其是對于自動化作業(yè)來說，無法脫離自動化技術的支持，即自動化技術與邏輯開關間聯(lián)系密切，若不重視對自動化技術的應用，則會直接影響邏輯開關使用的有效性。此外，PLC技術與機械電氣設備相關配件相融合的過程中，需要以自動化技術應用設計流程為參照，減少及控制電氣設備控制中繼電器的使用次數(shù)，再者將邏輯開關與自動化技術相結合，能連接生產(chǎn)線及控制系統(tǒng)。

2.5 故障排查功能

機械電氣設備不同于普通設備，投入使用后往往需要采取一系列切實可行的維修及保養(yǎng)措施，否則難以保證其始終處于良好的運行狀態(tài)。部分企業(yè)對于機械電氣設備維護的重視程度遠遠不夠，再者多數(shù)機械電氣設備長時間處于高負荷運轉(zhuǎn)作業(yè)狀態(tài)，極易出現(xiàn)設備運行障礙。一旦出現(xiàn)生產(chǎn)方面的故障則可能造成生產(chǎn)停滯的局面，從而影響企業(yè)的經(jīng)濟效益。靈活運用自動化技術手段，則能夠顯著提高設備設施的故障處理效率。此外，應用自動化技術時，可以通過設定參數(shù)及設計程序的方法，及時檢測其運行狀態(tài)，充分發(fā)揮其排除故障的作用，大幅度提高生產(chǎn)的安全性及可靠性，保證故障處理效果。

3.結束語：

將自動化技術與機械電氣控制相結合，能明顯提高設備的運行效率，改善設備運行性能，解決設備故障問題，進一步優(yōu)化實際生產(chǎn)過程。因此，相關技術人員需以保證機械電氣設備及相關生產(chǎn)線的穩(wěn)定性為前提，將自動化技術與機械電氣控制有效結合，充分發(fā)揮技術應用優(yōu)勢，彌補以往人工控制電氣設備模式的不足，提高電氣工作的效率及質(zhì)量，形成科學合理的人機互動模式，從而促進機械電氣控制工作質(zhì)量效益的全面提升。

參考文獻：

[1]劉玉鳳. 電氣自動化在工業(yè)機械控制中的應用探討[J]. 南方農(nóng)機，2020，51（04）：159.

[2]武靜. 電氣自動化在工業(yè)機械控制中的應用探討[J]. 內(nèi)燃機與配件，2020（07）：240-241.

[3]陳曦. 電氣自動化在工業(yè)機械控制中的應用探討[J]. 科技風，2019（19）：87.