淺談數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用與創(chuàng)新

倪元敏

摘要：工業(yè)電氣自動(dòng)化不斷發(fā)展，需要結(jié)合市場發(fā)展需求與數(shù)字技術(shù)發(fā)展情況，實(shí)現(xiàn)提高工業(yè)電氣自動(dòng)化水平的目的。文中分析工業(yè)電氣自動(dòng)化中數(shù)字技術(shù)的優(yōu)勢，探討數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用與創(chuàng)新措施，以期為類似研究提供借鑒。

關(guān)鍵詞：工業(yè)電氣自動(dòng)化;數(shù)字技術(shù);應(yīng)用創(chuàng)新

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展，推動(dòng)工業(yè)電氣自動(dòng)化的發(fā)展，要想實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化，需要合理利用數(shù)字技術(shù)，實(shí)現(xiàn)提高電氣控制質(zhì)量與效率的目的。工業(yè)電氣自動(dòng)化中應(yīng)用數(shù)字技術(shù)具有現(xiàn)實(shí)意義。

1、工業(yè)電氣自動(dòng)化中數(shù)字技術(shù)的優(yōu)勢分析

1.1 可靠性能優(yōu)異

數(shù)字技術(shù)作為新型高科技產(chǎn)業(yè)，憑借自身智能化特點(diǎn)在實(shí)際中得到廣泛應(yīng)用。與傳統(tǒng)生產(chǎn)設(shè)備相比，數(shù)字技術(shù)可以展示更多的優(yōu)勢。數(shù)字技術(shù)通過計(jì)算機(jī)整理分析，簡化操作流程、提高操作效率?；ジ衅鞯膽?yīng)用進(jìn)一步提高數(shù)據(jù)分析的準(zhǔn)確性，降低人為誤差出現(xiàn)的可能。同時(shí)，配置網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，提高數(shù)據(jù)的科學(xué)性與準(zhǔn)確性。

1.2 可操作性極強(qiáng)

數(shù)字技術(shù)通過計(jì)算機(jī)平臺(tái)完成開發(fā)，利用軟件完成系統(tǒng)設(shè)置。工業(yè)電氣自動(dòng)化可操作性與控制性極強(qiáng)，操作人員只需要輸入指令即可。計(jì)算機(jī)直接將相關(guān)操作指令傳給相應(yīng)設(shè)備，電氣設(shè)備執(zhí)行操作指令。應(yīng)用的軟件在于對(duì)設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。此外，數(shù)字技術(shù)還具有顯著的邏輯分析能力，自動(dòng)矯正相關(guān)信息，大幅度提升設(shè)備運(yùn)行質(zhì)量與效率。

1.3 降低生產(chǎn)成本

數(shù)字技術(shù)本身具有極強(qiáng)的邏輯能力，準(zhǔn)確判斷信息內(nèi)容，降低技術(shù)人員工作量，意味著時(shí)間成本與物品成本的降低。最為重要的就是縮短時(shí)間，提高電氣設(shè)備的運(yùn)行效益。數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用還能實(shí)現(xiàn)人機(jī)互動(dòng)，工作人員僅需要在終端操控計(jì)算機(jī)即可保證設(shè)備正常運(yùn)行，進(jìn)一步提高工業(yè)電氣設(shè)備的性價(jià)比，推動(dòng)我國工業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展。

2、工業(yè)電氣自動(dòng)化中數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用與創(chuàng)新分析

2.1 高精度傳動(dòng)系統(tǒng)

數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用得到人們的廣泛關(guān)注，由于具備非常明顯的優(yōu)勢，因此也成為我國工業(yè)發(fā)展的重要趨勢。其中，數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化領(lǐng)域中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：一，六軸旋轉(zhuǎn);二，直線運(yùn)動(dòng)。

所謂的六軸旋轉(zhuǎn)即機(jī)器人工作時(shí)屬于旋轉(zhuǎn)類運(yùn)動(dòng)，直線機(jī)器人通常用于上下料的操作。動(dòng)力傳遞在工業(yè)電氣自動(dòng)化應(yīng)用方面具有重要影響，對(duì)于末端操作的精確度也會(huì)有很大的影響。工業(yè)電氣自動(dòng)化在應(yīng)用時(shí)對(duì)精準(zhǔn)度有著較高的要求。相對(duì)于發(fā)達(dá)國家，我國的工業(yè)電氣制造技術(shù)還有待提升，目前不能制造高精度的減速器，我國的減速器通常都是從日本進(jìn)口的。傳動(dòng)系統(tǒng)的精確度直接影響動(dòng)力系統(tǒng)的連接，對(duì)生產(chǎn)的精確度具有直接的影響。

2.2 工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備應(yīng)用

工業(yè)電氣自動(dòng)化生產(chǎn)中應(yīng)用光纖完成設(shè)備連接，利用智能終端采集與控制先關(guān)數(shù)據(jù)。利用數(shù)字技術(shù)可以提高電氣自動(dòng)化運(yùn)行的可靠性，實(shí)際生產(chǎn)中設(shè)備連接通過一根或幾根數(shù)據(jù)線完成，甚至可以用一臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè)備連接所有電氣設(shè)備。通過端口連接及計(jì)算機(jī)平臺(tái)優(yōu)勢及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并解決，還可以就地安裝與調(diào)試，大幅度節(jié)約成本。

數(shù)字技術(shù)實(shí)際應(yīng)用可以完善工業(yè)操作系統(tǒng)的性能。工業(yè)操作系統(tǒng)的高效運(yùn)行可以提高工業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量，數(shù)據(jù)系統(tǒng)的直觀操作可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)以前不能發(fā)現(xiàn)的問題與漏洞，促進(jìn)工業(yè)操作系統(tǒng)的持續(xù)優(yōu)化。操作系統(tǒng)性能完善可以發(fā)揮數(shù)字技術(shù)的優(yōu)勢，確保工業(yè)生產(chǎn)的順利進(jìn)行，提高生產(chǎn)質(zhì)量與效率。實(shí)際中需要強(qiáng)化數(shù)字技術(shù)操作過程中的管理工作，全面落實(shí)檢查工作，提高系統(tǒng)運(yùn)行的高效性。

2.3 Goose虛端子技術(shù)的應(yīng)用

工業(yè)電子自動(dòng)化中數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用，最顯著的就是一種就是Goose虛端子技術(shù)，有助于提高工業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量與效率。工業(yè)電氣自動(dòng)化過程中合理應(yīng)用虛端子技術(shù)，可以提高技術(shù)保障以提高設(shè)備運(yùn)行質(zhì)量，及時(shí)監(jiān)控系內(nèi)部的設(shè)備機(jī)器。

工業(yè)電氣自動(dòng)化中合理應(yīng)用虛端子技術(shù)，可以檢測與監(jiān)控設(shè)備機(jī)器外，還可能滿足實(shí)時(shí)監(jiān)控開關(guān)、線路及連接端口等，及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在問題。Goose虛端子技術(shù)的合理應(yīng)用，顯著提升設(shè)備運(yùn)行質(zhì)量，簡化設(shè)備組成，提升工業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量與效率。

2.4 工業(yè)機(jī)器人的具體應(yīng)用

2.4.1 采集各軸電機(jī)運(yùn)動(dòng)的位置

為發(fā)揮工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用效能，在實(shí)際組裝時(shí)需要進(jìn)行嚴(yán)格的檢測和校驗(yàn)。針對(duì)六軸旋轉(zhuǎn)機(jī)器人來說，主要采用伺服電機(jī)，通過編碼器實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器人旋轉(zhuǎn)角度的檢測和控制。針對(duì)直線運(yùn)動(dòng)機(jī)器人來說，可以借助限位擋塊對(duì)其氣缸機(jī)械臂的運(yùn)動(dòng)精度進(jìn)行調(diào)整和控制。但是在實(shí)際操作中，還是要借助電子檢測設(shè)備對(duì)機(jī)器人實(shí)際生產(chǎn)和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測，如此便于故障的發(fā)現(xiàn)和處理，保證其各項(xiàng)操作的精準(zhǔn)度。

2.4.2 實(shí)現(xiàn)內(nèi)部部件自我檢測

對(duì)于工業(yè)機(jī)器人而言，其核心部件就是各肘關(guān)節(jié)臂上安裝的減速器，主要用于維持機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性。因此，技術(shù)人員通常會(huì)在減速器的基礎(chǔ)上安裝振動(dòng)傳感器。通過監(jiān)測振動(dòng)數(shù)據(jù)判斷機(jī)器人的工作狀態(tài)。如果其震動(dòng)頻率和日常數(shù)據(jù)監(jiān)測一致，則說明機(jī)器人處于穩(wěn)定的工作狀態(tài)中;如果存在振幅過大、振動(dòng)頻率過快，就說明減速器在運(yùn)行過程中出現(xiàn)故障，需要技術(shù)人員根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行分析和檢測，進(jìn)而根據(jù)需要對(duì)震動(dòng)頻率進(jìn)行調(diào)整，確保其運(yùn)行穩(wěn)定。

2.4.3 劃定機(jī)器人運(yùn)動(dòng)軌跡

在規(guī)劃并設(shè)計(jì)機(jī)器人運(yùn)行軌跡時(shí)，需要參考企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)需求。而且機(jī)器人運(yùn)動(dòng)軌跡設(shè)計(jì)需要借助計(jì)算機(jī)程序完成。因此技術(shù)人員需要將工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)位置與企業(yè)生產(chǎn)的要求結(jié)合，以數(shù)據(jù)的形式控制設(shè)備，而且計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可以借助運(yùn)動(dòng)學(xué)公式對(duì)整個(gè)運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，合理設(shè)置運(yùn)動(dòng)量。然后通過驅(qū)動(dòng)器將計(jì)算出的運(yùn)動(dòng)量上傳給驅(qū)動(dòng)電機(jī)，確保傳動(dòng)軸按照運(yùn)動(dòng)軌跡科學(xué)運(yùn)轉(zhuǎn)。滿足實(shí)際生產(chǎn)需求的前提下，保證機(jī)器人運(yùn)行穩(wěn)定，始終在預(yù)期軌道內(nèi)平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)。

3、結(jié)語

綜上所述，數(shù)字技術(shù)與電子計(jì)算機(jī)科學(xué)之間存在密切聯(lián)系，通過利用相應(yīng)設(shè)備和終端接口加工、運(yùn)算、存儲(chǔ)及傳輸信息。工業(yè)電氣自動(dòng)化中運(yùn)用數(shù)字技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)，減輕技術(shù)人員工作強(qiáng)度，促進(jìn)工作效率的提升。這就要求從業(yè)者做好研究分析工作，推動(dòng)工業(yè)電氣自動(dòng)化與數(shù)字技術(shù)的融合。

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