電氣自動化在工業(yè)機(jī)械控制中的應(yīng)用分析

周劍

【摘 ?要】隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，機(jī)械結(jié)構(gòu)和電子產(chǎn)品的發(fā)展也趨向復(fù)雜化和系統(tǒng)化，傳統(tǒng)的生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)無法再滿足人們的需求。因此，在機(jī)械控制中應(yīng)用自動化的設(shè)備，已經(jīng)成為了企業(yè)所實(shí)施的必要手段，可以促進(jìn)企業(yè)向著智能化、信息化的趨勢發(fā)展。本文主要介紹了電氣自動化的基本原理，并針對在工業(yè)機(jī)械中應(yīng)用自動化設(shè)備的使用優(yōu)勢進(jìn)行分析，探討了該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用狀況，并提出了一些參考意見，希望能夠?yàn)槲覈墓I(yè)發(fā)展起到一些幫助。

【關(guān)鍵詞】電氣自動化;工業(yè)機(jī)械控制;人工智能：應(yīng)用分析

工業(yè)機(jī)械是指高密度設(shè)備，在目前的工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中，工業(yè)機(jī)械的發(fā)展水平對整個行業(yè)的發(fā)展都有著重要意義。而目前我國工業(yè)機(jī)械設(shè)備的發(fā)展尚處于初級階段，與發(fā)達(dá)國家相比，所使用的技術(shù)仍然十分落后【1】。此外在工業(yè)機(jī)械方面的工作人員缺乏專業(yè)技術(shù)，在生產(chǎn)過程中往往難以發(fā)揮出工業(yè)機(jī)械的實(shí)際作用。而本文主要針對電氣自動化的原理進(jìn)行解釋，并說明了該項(xiàng)技術(shù)目前的應(yīng)用狀況以及發(fā)展前景，希望能夠?yàn)楣I(yè)的發(fā)展奠定理論基礎(chǔ)。

一、電氣自動化的基本原理

電氣自動化主要是實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)軟技術(shù)和信息技術(shù)的相互結(jié)合，并能將二者的應(yīng)用功能更好的發(fā)揮出來，提升了生產(chǎn)過程的安全性和穩(wěn)定性。此外，在未來的工業(yè)機(jī)械控制系統(tǒng)發(fā)展過程中，可以實(shí)現(xiàn)將信息管理和制造技術(shù)相結(jié)合的手段，使工業(yè)生產(chǎn)能夠連續(xù)的開展工作，更好的完成生產(chǎn)任務(wù)。自動化技術(shù)，在發(fā)展過程中與生產(chǎn)的工藝和相關(guān)電氣理論具有十分緊密的聯(lián)系。從傳統(tǒng)的制作手段來看，繼電器在生產(chǎn)中具有十分重要的作用，它本身有著操作簡單、成本較低的優(yōu)點(diǎn)，因此受到了廣泛使用，但在自動化和信息化相結(jié)合的過程中會使其受到一定的局限性【2】。伴隨著自動化技術(shù)的應(yīng)用，將機(jī)械設(shè)備和技術(shù)相結(jié)合，使其具備了強(qiáng)大的抗干擾能力，并能實(shí)現(xiàn)自我診斷和修復(fù)的功能，具有十分廣闊的應(yīng)用前景。

二、電氣自動化在工業(yè)機(jī)械控制中的應(yīng)用優(yōu)勢

（一）適用性強(qiáng)

電氣系統(tǒng)在現(xiàn)代化工業(yè)當(dāng)中具有廣泛的應(yīng)用，通過相應(yīng)的控制系統(tǒng)可以保持設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行，維持工業(yè)的生產(chǎn)和運(yùn)營。起初電氣系統(tǒng)被應(yīng)用在家庭供電中，后逐漸的擴(kuò)展到能源企業(yè)、鋼鐵企業(yè)等重工業(yè)企業(yè)當(dāng)中。自動化技術(shù)具有較強(qiáng)的優(yōu)勢，硬件齊全，可以讓用戶自行選擇，根據(jù)自身的實(shí)際情況，來完成相應(yīng)的制造，并能組成種類和規(guī)模不同的系統(tǒng)。例如PLC是指通過借助數(shù)字運(yùn)算和計(jì)算機(jī)技術(shù)所帶有的帶負(fù)荷功能來實(shí)現(xiàn)驅(qū)動接觸器的控制功能。此外，PLC還可以通過一些軟件的代替來實(shí)現(xiàn)安裝過程中安全檢測和接線排查工作，可以更加準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)問題，并進(jìn)行及時解決。

（二）性價(jià)比高

在傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)當(dāng)中，多數(shù)會使用中間、時間繼電器，一旦發(fā)生接觸不良時，將會產(chǎn)生故障。而在這種情況下，使用PLC來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的繼電器，通過相應(yīng)參數(shù)的輸入，可以減少故障現(xiàn)象。而且在PLC中還設(shè)置著許多編程軟件，工作人員可以利用這些軟件，做好相應(yīng)的控制工作。操作人員對PLC的控制和調(diào)整在工作室即可完成，減少了工作的時間，控制工作也變得更加的便利，提高了工作效率【3】。

三、電氣自動化在工業(yè)機(jī)械控制中的具體應(yīng)用

（一）智能化應(yīng)用

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，科學(xué)技術(shù)也在不斷的轉(zhuǎn)型，并將相應(yīng)的機(jī)械產(chǎn)品，由原來的機(jī)械化向著智能化改造。而在這個過程中，智能化的科技已經(jīng)成為了我們的重點(diǎn)發(fā)展目標(biāo)，特別是在工業(yè)的發(fā)展過程中，需要充分的使用智能技術(shù)，以此來提高機(jī)械設(shè)備的自動化運(yùn)行水平。通過將機(jī)械設(shè)備與智能化有效的結(jié)合，減少人工成本的同時可以對控制系統(tǒng)的運(yùn)行情況進(jìn)行有效的監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)問題或非正常的運(yùn)行狀態(tài)，并采取有效的措施來進(jìn)行預(yù)防。

比如在生產(chǎn)加工紅木工藝產(chǎn)品時，可以借助計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)，這樣在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中可以自動建模，開發(fā)出更加新型的產(chǎn)品，并推動企業(yè)的智能化發(fā)展。在傳統(tǒng)的發(fā)展過程當(dāng)中，紅木制作都是采取人工加工的方式，而到了現(xiàn)在，可以在生產(chǎn)過程中加入一些智能化的設(shè)備，進(jìn)而完善整個加工過程，實(shí)現(xiàn)智能化的工藝操作，進(jìn)而提高了木工機(jī)械的發(fā)展水平【4】。

（二）集成化應(yīng)用

集成化在生產(chǎn)過程中的應(yīng)用可以看作是一種具備使用技能和集成作用的生產(chǎn)方式。可以依據(jù)多種生產(chǎn)內(nèi)容將生產(chǎn)工作結(jié)合在一起，并利用計(jì)算機(jī)技術(shù)，對整個過程進(jìn)行調(diào)整，細(xì)化到每個具體的環(huán)節(jié)當(dāng)中。進(jìn)而使整個產(chǎn)業(yè)分工更具合理化，加快流程，提高產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量。

比如在包裝機(jī)械的控制過程中，會使用一些集成技術(shù)，由于該項(xiàng)工作所涉及到的物品范圍較廣，且種類繁多，因此需要經(jīng)過不同廠商的PLC接口對接，造成在使用過程中會遇到許多兼容匹配的問題。相關(guān)企業(yè)需要完成通過自動化控制技術(shù)，使通信和信息方式相結(jié)合。因此使用集成技術(shù)可以使相關(guān)設(shè)備緊密連接，解決系統(tǒng)之間復(fù)雜的連接問題。該技術(shù)在未來具有十分良好的發(fā)展前景，而且集成化的系統(tǒng)可以更好的推動工業(yè)自動化的發(fā)展，提升設(shè)備的運(yùn)行效率和安全性，為企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

（三）虛擬化應(yīng)用

虛擬技術(shù)是在仿制和系統(tǒng)建模的基礎(chǔ)之上，通過較多的學(xué)科來建設(shè)出具有較強(qiáng)綜合性的系統(tǒng)技術(shù)，包含現(xiàn)代制造工業(yè)人工智能和多媒體技術(shù)等。依據(jù)仿真技術(shù)并結(jié)合有關(guān)的信息，完成對機(jī)械制造的仿真和模擬，進(jìn)而解決生產(chǎn)過程中可能會出現(xiàn)的問題。在理論上為了保障企業(yè)和用戶的需求，所以要實(shí)現(xiàn)PLC虛擬化。除此之外，在PLC硬件的組成中，軟件定義為核心內(nèi)容，是實(shí)現(xiàn)邏輯運(yùn)算的重要組成部分。

比如，在對煙草機(jī)械的研發(fā)過程中，通過使用電氣自動化技術(shù)，可以將公司內(nèi)的研發(fā)資源進(jìn)行整合，并實(shí)現(xiàn)高度統(tǒng)一的集中管理。在對設(shè)計(jì)文件的轉(zhuǎn)換過程中可以加強(qiáng)可視化，并通過將其他人加入到設(shè)計(jì)過程當(dāng)中，實(shí)現(xiàn)部門之間的有效配合，提高設(shè)計(jì)的工作效率。運(yùn)用虛擬化的管理程序，不會損害到其他操作系統(tǒng)，而且操作系統(tǒng)也可以應(yīng)用到虛擬化的管理過程當(dāng)中。

（四）無人化應(yīng)用

伴隨著工業(yè)機(jī)械的智能化和自動化，企業(yè)開始重視無人化理念，根據(jù)相關(guān)調(diào)查資料顯示，目前全球的工業(yè)機(jī)器人銷量開始持續(xù)增加，已經(jīng)達(dá)到了24萬臺，同比增長了8%。而我國的工業(yè)機(jī)器人對比全國的平均水平較低，和發(fā)達(dá)國家相比仍存在著一定的差距。由于工業(yè)機(jī)器人所涉及到的范圍較廣，因此，想要將其系統(tǒng)化的進(jìn)行歸納，就必須要做到機(jī)械和微電子的有效結(jié)合。在未來的發(fā)展中機(jī)器人技術(shù)將會有效地促進(jìn)工業(yè)的發(fā)展。在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)上提出了中國制造2025。這對于整個工業(yè)發(fā)展來說是一項(xiàng)巨大的突破。物聯(lián)網(wǎng)通過信息傳感設(shè)備進(jìn)而實(shí)現(xiàn)信息的有效結(jié)合，將物品和網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行銜接，并在相應(yīng)的通信方式中，保障了設(shè)備、人和系統(tǒng)之間的智能化連接，通過相應(yīng)的智能機(jī)器人便可完成對制造過程中的故障排除，符合無人化的理念。

結(jié)束語

伴隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，生產(chǎn)效率不斷的提升，而科學(xué)技術(shù)的不斷誕生也給工業(yè)的發(fā)展帶來了全新的機(jī)遇，即將互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和生產(chǎn)進(jìn)行結(jié)合，進(jìn)而改善機(jī)械的控制水平，提高生產(chǎn)效率。電氣自動化在工業(yè)機(jī)械生產(chǎn)過程中具有很高的發(fā)展前景，因此企業(yè)應(yīng)該重視相關(guān)方面的技術(shù)應(yīng)用，加強(qiáng)人才培養(yǎng)，提高工作人員的專業(yè)素質(zhì)，建立出完善的自動化技術(shù)融合模式，提升企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，提高工業(yè)的發(fā)展水平。

參考文獻(xiàn)：

[1]英秀.變頻調(diào)速技術(shù)在工業(yè)電氣自動化控制中的應(yīng)用分析[J].智庫時代，2019（32）：263+274.

[2]陳曦.電氣自動化在工業(yè)機(jī)械控制中的應(yīng)用探討[J].科技風(fēng)，2019（19）：87.

[3]何金勇.電氣自動化在工業(yè)機(jī)械控制中的應(yīng)用探討[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2019（10）：208-209.

[4]楊輝，韓冰.電氣自動化在工業(yè)機(jī)械控制中的應(yīng)用探討[J].技術(shù)與市場，2017，24（08）：98+100.

（作者單位：鎮(zhèn)江華東安全科學(xué)研究院有限責(zé)任公司）