電氣自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)備中的應(yīng)用

羅銳添

摘要：電氣機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)是我國現(xiàn)代科技進(jìn)步和機(jī)械生產(chǎn)事業(yè)發(fā)展的必然結(jié)果，在電氣和機(jī)械設(shè)備中發(fā)揮著重要作用。改革開放以來，隨著電氣和機(jī)械控制等先進(jìn)技術(shù)飛速發(fā)展，電氣和機(jī)械控制技術(shù)也在我國廣泛應(yīng)用于各項(xiàng)機(jī)械生產(chǎn)事業(yè)當(dāng)中，提高了電氣機(jī)械設(shè)備實(shí)際的工作效率，大大提升了我國相關(guān)行業(yè)和企業(yè)的整體綜合競(jìng)爭力。尤其是在一些涉及到我國國民經(jīng)濟(jì)命脈的部門生產(chǎn)中，它的作用毋庸置疑，它使得生產(chǎn)更加高效、穩(wěn)定、安全。本文主要闡述電氣自動(dòng)化的發(fā)展現(xiàn)狀及其在機(jī)械設(shè)備中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化技術(shù);機(jī)械設(shè)備;應(yīng)用

一、電氣自動(dòng)化技術(shù)概述

（一）電氣自動(dòng)化技術(shù)

電氣工業(yè)自動(dòng)化主要指的是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)，通訊技術(shù)和運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)等對(duì)其進(jìn)行控制和管理，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣設(shè)備的工況進(jìn)行自動(dòng)控制和各類信息進(jìn)行綜合處理，電氣工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)涵蓋了許多領(lǐng)域。其中包括微電子技術(shù)、電力與電子技術(shù)、信息與電子技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)與通訊技術(shù)等，并且結(jié)合了各種科學(xué)與技術(shù)的基礎(chǔ)理論和特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)多種功能。首先，自動(dòng)控制功能是一種可以直接通過用戶輸入電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的各個(gè)參數(shù)來直接實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的自動(dòng)控制，例如：用戶可根據(jù)供電系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行情況來設(shè)置其運(yùn)行的時(shí)間，并在運(yùn)行時(shí)間過后，開關(guān)可自動(dòng)合閘或分閘。電氣自動(dòng)化是通過電子信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的有效融合，可以完成信號(hào)監(jiān)視系統(tǒng)和電子自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)。通過對(duì)電壓、電流、功率等各個(gè)參數(shù)的監(jiān)視和分析，使得技術(shù)人員可以實(shí)時(shí)掌握設(shè)備的工作狀態(tài)，并且可以實(shí)現(xiàn)對(duì)遠(yuǎn)程監(jiān)控;由于所使用的機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行環(huán)境中極為復(fù)雜，所涉及到的設(shè)備品種也相當(dāng)豐富，在實(shí)際操作過程中很容易遭受到各種故障和安全隱患。電氣自動(dòng)化是指可以有效切斷出現(xiàn)故障的線路或裝置，降低經(jīng)濟(jì)損失，隨著電子科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，電氣自動(dòng)化技術(shù)將會(huì)得到進(jìn)一步提高和發(fā)展，在我國電氣工程生產(chǎn)與應(yīng)用領(lǐng)域中扮演更加重要的角色。

（二）電氣自動(dòng)化的優(yōu)勢(shì)

實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，在應(yīng)用過程中只需將相關(guān)數(shù)據(jù)和參數(shù)輸入自動(dòng)控制系統(tǒng)即可。滿足相應(yīng)條件后，系統(tǒng)自行完成控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)相關(guān)設(shè)備的自動(dòng)控制。將該技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)加工生產(chǎn)，大大提高工作效率。通過電氣自動(dòng)化技術(shù)有效應(yīng)用，還可以實(shí)現(xiàn)多臺(tái)設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控和運(yùn)行。及時(shí)有效地發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障情況，提高設(shè)備監(jiān)控效率。電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中也有相對(duì)應(yīng)的檢測(cè)模塊、信息傳輸裝置和報(bào)警裝置。當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)，由相應(yīng)的檢測(cè)模塊檢測(cè)到故障，然后將信息傳輸?shù)綀?bào)警系統(tǒng)。報(bào)警系統(tǒng)接收到信息后自動(dòng)接通，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，可以切斷相關(guān)設(shè)備，保護(hù)相關(guān)設(shè)備的安全運(yùn)行。

二、電氣自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

目前，電氣自動(dòng)化主要分為自動(dòng)化設(shè)備、自動(dòng)化系統(tǒng)和自動(dòng)化技術(shù)三個(gè)模塊。電氣自動(dòng)化技術(shù)雖然并沒有直接地提高其經(jīng)濟(jì)效益，但是卻有利于防范和規(guī)避制造生產(chǎn)中的風(fēng)險(xiǎn)，提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，間接也提高企業(yè)的影響力，增強(qiáng)其企業(yè)的綜合競(jìng)爭力。在對(duì)薪酬和人力資源的管理中，通過一套自動(dòng)化的系統(tǒng)對(duì)各個(gè)組織機(jī)構(gòu)、檔案單位及其他勞動(dòng)合同情況進(jìn)行了管理，不斷提高工作效率，確保了信息資料數(shù)據(jù)和記錄的真實(shí)性。

電氣自動(dòng)化技術(shù)正朝著智能化、信息化方向發(fā)展。首先，在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，編程接口越來越標(biāo)準(zhǔn)化。iec61131標(biāo)準(zhǔn)在我國誕生后，不僅對(duì)系統(tǒng)的語義和其言論方式進(jìn)行了良好的界定，而且大大縮短了系統(tǒng)的整體編程工期，其次，從信息技術(shù)發(fā)展的角度出發(fā)，電氣自動(dòng)化和信息技術(shù)之間可以相互影響。對(duì)于企業(yè)的管理層而言，信息技術(shù)可以動(dòng)態(tài)地提取和監(jiān)控工業(yè)生產(chǎn)，從而優(yōu)化企業(yè)的生產(chǎn)。對(duì)于機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)過程中，可以將信息技術(shù)集成到機(jī)械結(jié)構(gòu)和設(shè)備中，如傳感器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等，更好地保證企業(yè)的生產(chǎn)效率。

三、電氣自動(dòng)化技術(shù)在工業(yè)機(jī)械裝置中的運(yùn)用

（一）用于物資運(yùn)輸

在我國現(xiàn)代加工和生產(chǎn)過程中，單純的依靠大量人力來直接完成相關(guān)物資和材料運(yùn)輸，需要更高的運(yùn)輸成本。而將先進(jìn)的電氣自動(dòng)化技術(shù)廣泛地應(yīng)用于物資的運(yùn)輸和供給系統(tǒng)中，以及其他運(yùn)輸設(shè)備的聯(lián)合應(yīng)用，可以直接通過運(yùn)輸企業(yè)相關(guān)的程序設(shè)置和傳感器配置，自動(dòng)將物料送至系統(tǒng)所指定位置，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)物資的加工生產(chǎn)流程的全方位自動(dòng)控制，提高相關(guān)企業(yè)的加工和生產(chǎn)效率。

（二）用于檢測(cè)系統(tǒng)

隨著當(dāng)前實(shí)際應(yīng)用需求的提高，機(jī)械設(shè)備的使用復(fù)雜度日益提高，這種發(fā)展趨勢(shì)為機(jī)械設(shè)備檢修工作帶來了許多困難。所以當(dāng)企業(yè)出現(xiàn)故障時(shí)，很難迅速的找到故障原因具體部件和位置，不能及時(shí)的進(jìn)行保養(yǎng)和維修，這給企業(yè)的正常生產(chǎn)和零部件加工都帶來了重大損失。電氣自動(dòng)化技術(shù)一旦被推廣應(yīng)用到與其它相關(guān)機(jī)械裝置中，就可以擁有自己獨(dú)特的檢查和診斷功能。故障情況發(fā)生時(shí)，可將異常運(yùn)行的數(shù)據(jù)直接傳遞給維護(hù)人員，維修者可通過對(duì)這些異常運(yùn)行的數(shù)據(jù)和資料進(jìn)行分析，可以快速的找到故障所在位置，并且可以在較短時(shí)間內(nèi)成功的進(jìn)行修復(fù)，減少損失。再如，對(duì)于井下煤塵治理。將自動(dòng)化技術(shù)廣泛應(yīng)用于大型輸電線路，通過對(duì)各個(gè)輸送帶上的水平連桿進(jìn)行噴涂，通過對(duì)超聲波、雷達(dá)、觸摸式傳感器檢測(cè)數(shù)據(jù)和結(jié)果，判斷各種物料的移動(dòng)和速度信號(hào)并將其發(fā)給控制器，或者利用雷達(dá)微波檢測(cè)和電動(dòng)球閥，開關(guān)電動(dòng)球閥，實(shí)現(xiàn)對(duì)大型巷道地面灑水系統(tǒng)的有效利用，啟動(dòng)自動(dòng)噴水功能，減少粉塵。

（三）用于煤礦開采

電氣自動(dòng)化技術(shù)在煤礦開采機(jī)械設(shè)備中具有重要的應(yīng)用價(jià)值。在煤礦機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行過程中必須加強(qiáng)安全生產(chǎn)。為了保證監(jiān)控系統(tǒng)的使用效果，在煤礦生產(chǎn)和監(jiān)控研究中引入了AVI、TF200、K195等系統(tǒng)，其中DCS系統(tǒng)應(yīng)用最為廣泛。許多大型煤礦都建立了安全監(jiān)控系統(tǒng)或風(fēng)險(xiǎn)檢測(cè)器，雖然基本上可以滿足煤礦的安全要求，但由于其使用壽命短、穩(wěn)定性差、品種少、維護(hù)量大等特點(diǎn)。因此，在實(shí)踐中要從根本上保證煤礦的安全生產(chǎn)，就必須促進(jìn)電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展。使用自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)時(shí)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和監(jiān)測(cè)，一旦發(fā)生危險(xiǎn)及時(shí)預(yù)警，降低損失，保障人員安全和工程進(jìn)度。

（四）用于生產(chǎn)加工作業(yè)

對(duì)于一些企業(yè)而言，需要進(jìn)行連續(xù)加工和生產(chǎn)作業(yè)的大型機(jī)床，通過裝配相應(yīng)的電氣自動(dòng)化和機(jī)械設(shè)備，整個(gè)加工和生產(chǎn)的過程就可以完全靠機(jī)械設(shè)備來實(shí)現(xiàn)。將大量的勞動(dòng)力從傳統(tǒng)的各種重復(fù)性勞動(dòng)中釋放出來，可以被調(diào)入其它的單位，精簡人員，降低了成本，也大大提高整個(gè)加工和生產(chǎn)的質(zhì)量和效率，減少了失誤率，保證作業(yè)質(zhì)量。目前我國幾乎所有的大中型制造企業(yè)都已配備了此類設(shè)備。將電氣自動(dòng)化技術(shù)與特定類型的機(jī)械設(shè)備有效結(jié)合起來，可滿足生產(chǎn)企業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)和改造的需要。這對(duì)降低生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量有很大的幫助。此外，該技術(shù)通常用于某些零件的裝配過程。通過定義裝配程序和與特定模具的配合，可以很快地裝配某些部件，從而使生產(chǎn)過程更高效、更快。例如，在金屬加工和切削過程中，數(shù)控機(jī)床和柔性制造系統(tǒng)等都需要使用刀具來完成切削生產(chǎn)，電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于刀具機(jī)械設(shè)備中。對(duì)刀具選擇、刀具對(duì)準(zhǔn)等方面進(jìn)行影響，大大保證了切削生產(chǎn)的安全性，科學(xué)延長了切削刀具生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備的使用壽命。

四、結(jié)束語

綜上所述，在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的背景下，電氣自動(dòng)化的應(yīng)用范圍正在逐步擴(kuò)大。為了科學(xué)地提高電氣自動(dòng)化設(shè)備的生產(chǎn)效率和質(zhì)量，有關(guān)機(jī)械企業(yè)在使用時(shí)應(yīng)該要充分考慮到電氣設(shè)備的正常運(yùn)行情況、企業(yè)的安全生產(chǎn)目標(biāo)等各種因素，在保障安全生產(chǎn)的基本前提下，重視設(shè)備的電氣自動(dòng)化，將這種電氣自動(dòng)化的技術(shù)廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造生產(chǎn)過程中，合理加快生產(chǎn)速度，為企業(yè)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)：

[1]崔新軍.電氣工程及其電氣自動(dòng)化的控制系統(tǒng)應(yīng)用[J].中小企業(yè)管理與科技（下旬刊），2021（03）：182-183.