基于智能化的機(jī)械設(shè)備電氣自動化技術(shù)應(yīng)用研究

蘇寧 盛亮

（1.錦西工業(yè)學(xué)校，遼寧 葫蘆島 125000；2.海軍航空大學(xué)，遼寧 葫蘆島 125000）

在當(dāng)前社會形勢下，機(jī)械設(shè)備電氣自動化技術(shù)在最初研究時就受到人們的關(guān)注，機(jī)械設(shè)備電氣自動化技術(shù)經(jīng)過多種設(shè)備技術(shù)的使用，可以高效地提高生產(chǎn)流水線路的工作效率，在工人較少或者沒有工作人員的時候，可以依據(jù)早前設(shè)置好的順序與操作對產(chǎn)品進(jìn)行處理，有助于提升企業(yè)的生產(chǎn)效率并且降低安全事故的出現(xiàn)率。

一、電氣自動化技術(shù)概述

電氣自動化技術(shù)主要就是將自動化技術(shù)應(yīng)用于電力方面。作為一項高新技術(shù)，電氣自動化技術(shù)主要包括電力技術(shù)的應(yīng)用與電氣設(shè)備的應(yīng)用。這兩項技術(shù)的應(yīng)用極大地提高了電力行業(yè)整體的技術(shù)水平。同時內(nèi)部所涉及的高新科技也在隨著電力系統(tǒng)的要求增多而不停更新發(fā)展，對于整個行業(yè)的進(jìn)步來說都起到了促進(jìn)作用。在電力工程建設(shè)中，電氣自動化技術(shù)變得尤為重要，已經(jīng)成為電力工程建設(shè)不可缺少的一部分。在電力系統(tǒng)正常運行工作時，采用相應(yīng)的電氣自動化技術(shù)可以通過內(nèi)部的控制原理和控制方法對整個電力系統(tǒng)的設(shè)備進(jìn)行先進(jìn)的控制，以便于保持電力裝置的穩(wěn)定運行。一方面使工作質(zhì)量大大提高，另一方面也減少的電力系統(tǒng)工作人員的工作量，提高整體的工作效率。電氣自動化技術(shù)在實際的電力工程起到了關(guān)鍵性的作用。例如，在電力系統(tǒng)出現(xiàn)干擾甚至引起故障時，通過電氣自動化技術(shù)可以對整個電力系統(tǒng)的運行進(jìn)行實時監(jiān)測與控制。當(dāng)發(fā)現(xiàn)故障問題時，會通過控制系統(tǒng)直接向工作人員傳遞問題所在，以便于對故障問題后續(xù)的控制和解決。由此可見，電力電氣自動化技術(shù)的運用直接加快了電力系統(tǒng)出現(xiàn)問題并及時解決的速度。不僅如此，隨著這項技術(shù)的發(fā)展，它也會被運用到更廣泛的電力工程中去。在實際結(jié)合到電力工程建設(shè)中，電力電氣自動化技術(shù)更多的應(yīng)用于電力自動化設(shè)備上。在具體應(yīng)用時，電力電氣自動化會與計算機(jī)相結(jié)合，通過計算機(jī)將設(shè)備所反饋的信息送到工作人員對結(jié)果進(jìn)行分析與處理，以此處理對應(yīng)的情況來維護(hù)電力設(shè)備的正常運作。同時在應(yīng)用計算機(jī)操作時，采用遠(yuǎn)程操控，以體現(xiàn)出自動控制的理論。最為重要的一點體現(xiàn)在應(yīng)用電氣自動化設(shè)備時，必須分析清楚整個電力系統(tǒng)的工作情況，具體包括到設(shè)備的選型等方面，以提高安裝質(zhì)量。

二、電氣自動化機(jī)械設(shè)備存在的缺點以及提升方法

（一）電氣自動化機(jī)械設(shè)備存在的缺點

電氣自動化設(shè)備在工作的過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)一些問題。其中最主要的問題包括兩個方面：第一，由于環(huán)境的原因，導(dǎo)致電氣自動化機(jī)械設(shè)備在工作的過程中沒有進(jìn)行合理的操作與維護(hù)。電氣自動化機(jī)械設(shè)備在工作時，會在不同的環(huán)境下進(jìn)行操作，這些環(huán)境中的不良因素就會對電氣自動化設(shè)備產(chǎn)生很不利的影響，氣候、機(jī)械作用力以及電磁干擾這些環(huán)境因素都會對電氣自動化機(jī)械設(shè)備造成損害。在氣候方面，空氣的溫度、濕度、壓強以及環(huán)境污染這些因素，都會對電氣自動化機(jī)械設(shè)備的性能以及結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞，使設(shè)備無法正常運行。在機(jī)械作用力方面，我們在運輸電氣自動化機(jī)械設(shè)備時，由于震動，會使電氣自動化機(jī)械設(shè)備自身的機(jī)械作用力增大，從而導(dǎo)致設(shè)備的零件由于摩擦而產(chǎn)生破損，這對設(shè)備的正常運行也會產(chǎn)生很不好的影響。在電磁干擾方面，由于電氣自動化機(jī)械設(shè)備在工作的過程中會產(chǎn)生多種電磁波，這是我們無法看到的影響因素，但是它對設(shè)備產(chǎn)生的破壞也是不容忽視的。電磁波會使設(shè)備工作時的噪音逐漸增大，從而導(dǎo)致設(shè)備在工作的過程中失去穩(wěn)定性，影響設(shè)備的正常運行。第二，操作人員對電氣自動化機(jī)械設(shè)備也會產(chǎn)生很大的影響。電氣自動化機(jī)械設(shè)備的工作原理非常復(fù)雜，如果操作人員沒有掌握專業(yè)的操作技能，那么在操作的過程中很容易會造成設(shè)備的損壞。與此同時，電氣自動化設(shè)備的保養(yǎng)與維護(hù)也很重要，如果不能及時的保養(yǎng)與維護(hù)，則會在很大程度上降低設(shè)備的可靠性。

（二）提高電氣自動化機(jī)械設(shè)備質(zhì)量的方法

隨著我國工業(yè)的不斷發(fā)展，電氣自動化機(jī)械設(shè)備的制造水平和效率也在不斷提高?？焖俚厣a(chǎn)機(jī)械設(shè)備雖然可以滿足社會的需求，但是在生產(chǎn)過程中就會存在質(zhì)量方面的隱患，這是在制造電氣自動化機(jī)械設(shè)備的過程中經(jīng)常會出現(xiàn)的問題。如何在設(shè)備生產(chǎn)的過程中既提升速度又保證質(zhì)量，是機(jī)械設(shè)備制造行業(yè)必須思考的問題。通過社會調(diào)查與研究，人們普遍認(rèn)為，增加設(shè)備的可靠性才是提升電氣自動化機(jī)械設(shè)備質(zhì)量最有效的途徑，它是衡量機(jī)械設(shè)備質(zhì)量最重要的指標(biāo)之一。企業(yè)或人們在選擇機(jī)械設(shè)備時，最注重的就是設(shè)備的質(zhì)量。它是決定設(shè)備使用壽命的唯一途徑，設(shè)備的質(zhì)量是由多方面的因素決定的，包括：可靠性、安全性以及經(jīng)濟(jì)性，這其中以可靠性作為最重要的評價標(biāo)準(zhǔn)。只有設(shè)備的可靠性越高，出現(xiàn)故障的幾率就會越小，人們使用設(shè)備時才會越放心，同樣也會提高設(shè)備廠家的影響力。在當(dāng)今激烈的市場競爭中，要想使自己生產(chǎn)的機(jī)械設(shè)備占據(jù)足夠的市場份額，就必須提高設(shè)備的可靠性，從而提高設(shè)備的質(zhì)量，生產(chǎn)出人們信得過的機(jī)械設(shè)備，滿足社會的發(fā)展。

三、電氣自動化技術(shù)在機(jī)械設(shè)備中的應(yīng)用優(yōu)勢

（一）節(jié)約人力物力等資源

機(jī)械設(shè)備電氣自動化技術(shù)應(yīng)用于各行各業(yè)，節(jié)省了大量的人力物力資源。以青島啤酒廠的生產(chǎn)線為例，通過電氣自動化技術(shù)的智能化操控，車間工作人員數(shù)量大大減少，基本上實現(xiàn)了自動化生產(chǎn)和包裝工作。相較于之前完全依賴人力操作機(jī)械設(shè)備的方式，工作效率和工作連續(xù)性都得到了最大程度的提升。機(jī)械設(shè)備電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用已然成為這個時代的潮流和必然趨勢，對于企業(yè)成本效益管理等都大有裨益。

（二）代替高危操作，提升機(jī)械設(shè)備操作的安全性

重型機(jī)械制造生產(chǎn)過程中，部分工人會因為操作失誤導(dǎo)致手指被截斷造成終身殘疾，甚至是更為嚴(yán)重的威脅到生命安全的事故。一方面是因為機(jī)械設(shè)備操作工人自身操作技能不扎實，導(dǎo)致誤操作；另一方面也折射出機(jī)械制造流水線的危險性。機(jī)械設(shè)備電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用，在很大程度上可以避免上述問題。因為在重型機(jī)械制造過程中，已經(jīng)逐步實現(xiàn)了自動化，將基礎(chǔ)崗位工人撤離出來。

四、機(jī)械設(shè)備電氣自動化技術(shù)的具體應(yīng)用

（一）水泥產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用

現(xiàn)如今，我國社會逐漸進(jìn)步且城市化進(jìn)度越來越快，建筑企業(yè)也在高速進(jìn)步發(fā)展。與此同時，建筑數(shù)量與規(guī)模逐漸增大，也推動了周邊企業(yè)的發(fā)展進(jìn)步。水泥是工程中的主要原料，建筑行業(yè)的快速發(fā)展提高了水泥的使用量。但是由于行業(yè)不斷競爭，許多大規(guī)模的水泥廠為了提高收益，引入機(jī)械設(shè)備電氣自動化機(jī)械，而且在這方面投入了許多資金與精力。機(jī)械設(shè)備電氣自動化的引進(jìn)很大程度上提升了水泥企業(yè)的生產(chǎn)效率，國家也在此背景下建造了一套完備的體制。

（二）采掘技術(shù)的應(yīng)用

要想確保機(jī)械工作的安全性能與高生產(chǎn)率，機(jī)械挖掘技術(shù)的電牽引技術(shù)和應(yīng)用多組電機(jī)提高驅(qū)動力技術(shù)，在整個世界上備受關(guān)注。運用該項技術(shù)既可以確保工作安全，也有助于護(hù)理與抵抗污染，這些都是人們廣泛關(guān)注的問題。且受到廣大人民的喜愛，使用范圍也越來越廣泛，很大程度上推動了社會的發(fā)展，這項技術(shù)的控制核心主要是計算機(jī)技術(shù)，還包含故障檢測與工況勘測技術(shù)。

（三）運輸機(jī)械方面的應(yīng)用

這幾年來，中國的運輸行業(yè)正在快速發(fā)展，人們越來越注重國內(nèi)運輸行業(yè)的工作水準(zhǔn)、效率與速度，所以有關(guān)企業(yè)已經(jīng)研發(fā)出一系列有利于提升運輸速率的器材，對這些器材進(jìn)行使用，可以由原來的人工運輸模式轉(zhuǎn)換為現(xiàn)代運輸模式。新運輸方式的使用提高了運輸效率，同時也在一定程度上縮減工作成本。

（四）刀具生產(chǎn)企業(yè)的應(yīng)用

在人們的日常生活中，刀具的使用非常普遍，刀具便捷了人們的生活，但是刀具的制作進(jìn)程非常繁雜且標(biāo)準(zhǔn)較高，從刀具制作材料的選擇與后期的加工都需要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)來，只有符合這些標(biāo)準(zhǔn)才可以制作出令人滿意的工具。機(jī)械設(shè)備電氣自動化可以在刀具生產(chǎn)制作的時候，確保刀具的生產(chǎn)效率與水準(zhǔn)。在智能機(jī)械體系中運用這項技術(shù)，既可以嚴(yán)格掌控刀具的精確度，也可以提升生產(chǎn)進(jìn)程中的準(zhǔn)確性與可用性。

（五）煤礦產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用

在進(jìn)行煤礦開采挖掘的進(jìn)程中，會產(chǎn)生許多粉塵與有害物質(zhì)，會對人的身體健康帶來不利影響。在進(jìn)行煤礦開采的時候必須要保持通風(fēng)。將電氣自動化技術(shù)運用到煤礦的通風(fēng)體系中，可以很好地對通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行掌控，在進(jìn)行工作的時候，運用主站與分戰(zhàn)的軟件進(jìn)行掌控，可以對煤礦的空氣質(zhì)量進(jìn)行剖析，如果空氣中出現(xiàn)有害氣體時，可以及時打開通風(fēng)系統(tǒng)，確保工作人員的人身安全，機(jī)器出現(xiàn)問題的時候還可以及時修理。因此，在煤礦通風(fēng)體系中運用這項技術(shù)，可以高效率的確保工作的安全性與可靠性。將自動化技術(shù)運用到煤礦的井下排水體系中也有很大的作用，既可以完成排水與補水工作的遠(yuǎn)距離掌控，還可以精確的計算出有關(guān)指標(biāo)。如果排水系統(tǒng)出現(xiàn)故障還可以及時發(fā)現(xiàn)并進(jìn)行修理。

五、基于智能化的機(jī)械設(shè)備電氣自動化技術(shù)發(fā)展趨勢

（一）推進(jìn)機(jī)器學(xué)習(xí)的發(fā)展

機(jī)器學(xué)習(xí)是人工智能的核心，也是進(jìn)一步提升機(jī)械設(shè)備電氣自動化技術(shù)智能性的必由之路。推進(jìn)這一技術(shù)的發(fā)展，能夠在機(jī)械設(shè)備電氣自動化系統(tǒng)內(nèi)構(gòu)建相應(yīng)的知識網(wǎng)絡(luò)，結(jié)合概率論以及統(tǒng)計學(xué)知識等，實現(xiàn)機(jī)器的自主學(xué)習(xí)。這樣一來，機(jī)械設(shè)備電氣自動化技術(shù)在應(yīng)用于相應(yīng)的機(jī)械設(shè)備操作和控制過程中，就能夠從操作人員的偏好和操作特點出發(fā)，進(jìn)行最優(yōu)化的操作方案設(shè)計，大大提升我國工業(yè)機(jī)械操作效率和質(zhì)量。

（二）提升電氣自動化應(yīng)用的靈活性

當(dāng)前機(jī)械設(shè)備電氣自動化技術(shù)應(yīng)用通常都是設(shè)定一個程序，機(jī)械設(shè)備就按照這個程序來運行。但是基于智能化的機(jī)械設(shè)備電氣自動化技術(shù)應(yīng)該提升其靈活性，因為機(jī)械設(shè)備在長期運行過程中，會隨著時間的推進(jìn)發(fā)生零件磨損或者靈敏度下降等問題，除了需要加強檢修工作之外，也應(yīng)該提升電氣自動化應(yīng)用的靈活性，能夠智能化地根據(jù)機(jī)械設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行相應(yīng)的工作速率調(diào)整等，獲取系統(tǒng)效益的最大化。

（三）提升電氣自動化系統(tǒng)的反饋能力

基于智能化的機(jī)械設(shè)備電氣自動化技術(shù)應(yīng)用，在之后還應(yīng)該提升其反饋能力。在系統(tǒng)運行中設(shè)置相應(yīng)的系統(tǒng)故障檢修和反饋機(jī)制，這樣一來，可以讓操作人員在控制臺準(zhǔn)確獲取到故障發(fā)生部位，通過大數(shù)據(jù)分析等給出最優(yōu)解決方案。相較于傳統(tǒng)的逐一檢測系統(tǒng)故障的方式，利用電氣自動化系統(tǒng)的反饋能力來檢修，能夠大大提升電氣自動化系統(tǒng)的檢修效率，避免之后不必要的常規(guī)檢查和二次作業(yè)等。

結(jié)語：目前，智能機(jī)械設(shè)備的發(fā)展極大地提高了工作效率和產(chǎn)品質(zhì)量，進(jìn)一步改善了經(jīng)營者的工作環(huán)境，促進(jìn)了行業(yè)發(fā)展。我相信，今后機(jī)械設(shè)備將取得更大的進(jìn)步和發(fā)展，為中國的經(jīng)濟(jì)建設(shè)作出更大的貢獻(xiàn)。