淺談機(jī)械設(shè)備電氣工程自動化技術(shù)的應(yīng)用

李燦均

（廣東理工學(xué)院，廣東 肇慶 526100）

科技的不斷發(fā)展使人們掌握了更多的新技術(shù)手段，也推動了各行各業(yè)的發(fā)展，在這一現(xiàn)代化過程中，人們對自然資源，能源資源的需求量越來越大。如何使有限的資源發(fā)揮其最大的作用，如何推動各行業(yè)對可再生能源的高效利用成為各行各業(yè)著重思考的問題。機(jī)械設(shè)備電氣工程自動化技術(shù)可以從根本上提高機(jī)械生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)對有限的資源進(jìn)行可持續(xù)發(fā)展的高效利用。它的應(yīng)用可以使整個生產(chǎn)過程降低生產(chǎn)成本，節(jié)省人力資源，在單位時間內(nèi)提供更高的產(chǎn)出量，極大地提高了企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，進(jìn)一步推動社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展。因此，對機(jī)械設(shè)備電氣工程自動化技術(shù)進(jìn)行深入研究，可以發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，促進(jìn)我國電氣自動化技術(shù)在各個領(lǐng)域中的長足發(fā)展。

1 機(jī)械設(shè)備電氣工程自動化技術(shù)發(fā)展歷程及特點(diǎn)

1.1 機(jī)械設(shè)備電氣工程自動化技術(shù)發(fā)展歷程

機(jī)械設(shè)備電氣工程自動化技術(shù)發(fā)展的初衷就是為了提高能源運(yùn)作效率，減少人力消耗。因此，從20世紀(jì)60年代開始，隨著研發(fā)人員的不懈鉆研，將機(jī)械設(shè)備電氣工程自動化技術(shù)與先進(jìn)科技緊密結(jié)合，使機(jī)械電子工程發(fā)展向前邁進(jìn)了一大步。20世紀(jì)70年代，電子通訊技術(shù)得到開發(fā)，為電氣工程自動化技術(shù)的智能化發(fā)展又提供了一個重要手段，電氣工程自動化逐漸向智能化發(fā)展做出了整體性的結(jié)構(gòu)調(diào)整，是機(jī)械電子工程規(guī)模又一次擴(kuò)大。20世紀(jì)80年代，電氣工程自動化技術(shù)綜合了多項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)已逐漸趨于完善，被應(yīng)用到各個生產(chǎn)領(lǐng)域，推動著整個工業(yè)的發(fā)展。

1.2 機(jī)械設(shè)備電氣工程自動化技術(shù)特點(diǎn)

（1）從傳統(tǒng)到現(xiàn)代：在過去的機(jī)械設(shè)備電氣工程自動化領(lǐng)域，設(shè)備中的控制器功能單一，技術(shù)手段不完善，操控對象只能是較為簡單的靜態(tài)對象。且在操縱過程中由于機(jī)械運(yùn)行參數(shù)不穩(wěn)定，其所控制的對象模型也處于一個不固定、不確定的狀態(tài)。且由于過去自動化技術(shù)發(fā)展的落后，導(dǎo)致自動化控制效率極低。隨著對電氣工程自動化技術(shù)的優(yōu)化，現(xiàn)代機(jī)械設(shè)備電氣工程自動化從技術(shù)上做出了革新，從機(jī)械運(yùn)行參數(shù)上做到了高穩(wěn)定性、高精度，大大地提升了電氣工程自動化的控制效率。

（2）現(xiàn)代高科技技術(shù)的應(yīng)用：機(jī)械設(shè)備電氣工程自動化技術(shù)，在過去很長一段時間內(nèi)的主要內(nèi)核是數(shù)學(xué)計算和物理技術(shù)的應(yīng)用。后來，隨著信息技術(shù)飛速發(fā)展，自動化技術(shù)的主要技術(shù)依托逐漸向信息技術(shù)傾斜。尤其大數(shù)據(jù)智能算法的發(fā)展，使自動化技術(shù)邁上了一個新臺階，在進(jìn)行機(jī)械設(shè)備電氣工程自動化控制的過程中，需要收集大量參數(shù)分析數(shù)據(jù)，預(yù)算結(jié)果。智能算法的應(yīng)用，極大地提高了自動化技術(shù)的數(shù)據(jù)分析效率和結(jié)果的準(zhǔn)確性。

2 機(jī)械設(shè)備電氣工程自動化技術(shù)發(fā)展中存在的問題

（1）能源利用率不高：盡管機(jī)械設(shè)備電氣工程自動化技術(shù)相比傳統(tǒng)的機(jī)械電子工程技術(shù)在有效節(jié)省能源和提高能源利用率方面有了很大的提高，但只要有工業(yè)生產(chǎn)的地方，能源浪費(fèi)就成為一個客觀存在的困擾。能源是電氣工程的根本性基礎(chǔ)，對于一些高耗能的產(chǎn)業(yè)，不但要考慮在作業(yè)過程中，能源節(jié)省問題還要考慮后期的排放問題?，F(xiàn)代社會不僅要注重生產(chǎn)的效益，還要注重對生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，減少資源浪費(fèi)，越來越倡導(dǎo)運(yùn)用新型綠色能源從事各項(xiàng)生產(chǎn)技術(shù)。而現(xiàn)階段的機(jī)械設(shè)備電氣工程自動化技術(shù)在如何更好地運(yùn)用新型能源、節(jié)省作業(yè)過程中的耗能問題、處理好生產(chǎn)過后的能源排放問題等方面，仍然存在一定的短板。

（2）行業(yè)監(jiān)管較弱：縱然我國的電氣工程自動化技術(shù)在短期內(nèi)獲得了一個突破性的發(fā)展，但飛速發(fā)展帶來的遺留問題也很多，比如，整個電氣工程自動化行業(yè)領(lǐng)域集成化水平較低，行業(yè)內(nèi)部沒有制定明確的規(guī)章制度和運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)。政府也缺乏對整個行業(yè)制定明確的法律法規(guī)，這導(dǎo)致了整個行業(yè)內(nèi)部發(fā)展水平參差不齊，相關(guān)部門管理困難，這在很大程度上鉗制了我國機(jī)械設(shè)備電氣工程自動化技術(shù)發(fā)展的腳步。

（3）機(jī)械設(shè)計和系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的問題：我國機(jī)械設(shè)備電氣工程自動化，相較于發(fā)達(dá)國家的發(fā)展，還處于一個摸著石頭過河的過程。在傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備電氣工程自動化與現(xiàn)代設(shè)備相融合的過程中，出現(xiàn)了一系列由于傳統(tǒng)機(jī)械系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)置與新技術(shù)不兼容的現(xiàn)象。這是由于在機(jī)械設(shè)計方面，我國還存在專業(yè)團(tuán)隊(duì)和先進(jìn)技術(shù)方面的欠缺。這也是當(dāng)前機(jī)械設(shè)備電氣工程自動化技術(shù)發(fā)展所面臨的一大困境。

3 機(jī)械設(shè)備電氣工程自動化技術(shù)的應(yīng)用

3.1 在工業(yè)設(shè)備生產(chǎn)中的應(yīng)用

在現(xiàn)階段的工業(yè)設(shè)備生產(chǎn)中，一些大型機(jī)床或高精度工具的生產(chǎn)僅通過人力是很難完成的。需要經(jīng)過許多道工序，且每一環(huán)節(jié)都要做到設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定。電氣工程自動化技術(shù)利用交流電模式控制電機(jī)，采取智能化技術(shù)手段對各個環(huán)節(jié)進(jìn)行運(yùn)行故障診斷，使整個生產(chǎn)環(huán)節(jié)精確穩(wěn)定保障產(chǎn)品質(zhì)量。各種行業(yè)可以結(jié)合自身生產(chǎn)情況，選擇不同的機(jī)械設(shè)備電氣工程自動化設(shè)備和技術(shù)。以工程建筑中的水泥制造業(yè)為例，利用電氣工程自動化技術(shù)進(jìn)行水泥生產(chǎn)，既可以在源頭上節(jié)省人力和物力資源，且在生產(chǎn)過程中，依托信息技術(shù)和大數(shù)據(jù)智能算法，能做到對水泥生產(chǎn)的每一環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格把控，減少生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的誤差，及時對設(shè)備穩(wěn)定性進(jìn)行診斷。最終制造出符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、高質(zhì)量的水泥。其次，由于整個環(huán)節(jié)均為機(jī)械自動化操縱，也就避免了由工人生產(chǎn)而引發(fā)的人身安全隱患等一系列問題，極大地節(jié)約了生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)效率。

3.2 在運(yùn)輸領(lǐng)域的應(yīng)用

經(jīng)濟(jì)的提升使我國運(yùn)輸行業(yè)獲得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，運(yùn)輸行業(yè)的發(fā)展表現(xiàn)在以道路橋梁建筑為主的傳統(tǒng)運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展和以現(xiàn)在物流技術(shù)為主的物流運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展。尤其現(xiàn)代物流運(yùn)輸行業(yè)，人們對商品在運(yùn)輸過程中的質(zhì)量、速度和安全的關(guān)注度越來越高。如何在縮短運(yùn)輸時間的同時提高物流運(yùn)輸行業(yè)的質(zhì)量和效率，是整個物流運(yùn)輸行業(yè)迫切需要解決的問題。一些傳統(tǒng)的運(yùn)輸手段已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代物流運(yùn)輸發(fā)展的需要，大型的運(yùn)輸機(jī)械設(shè)備開始被廣泛應(yīng)用。因此，機(jī)械設(shè)備電氣工程自動化技術(shù)又運(yùn)用到了運(yùn)輸領(lǐng)域，結(jié)合現(xiàn)階段網(wǎng)絡(luò)基站的全面覆蓋，自動化技術(shù)可以為大型運(yùn)輸設(shè)備設(shè)置運(yùn)輸方位，回程模式。利用位置誘導(dǎo)其數(shù)是運(yùn)輸設(shè)備，按照既定模式和路線進(jìn)行運(yùn)輸操作。在此過程中，需要通過計算機(jī)技術(shù)對運(yùn)輸設(shè)備位置進(jìn)行頻繁監(jiān)測與調(diào)整，避免發(fā)生參數(shù)誤差，導(dǎo)致運(yùn)輸設(shè)備偏移。在運(yùn)行過程中，如果機(jī)器發(fā)生故障，也可以用自動化技術(shù)進(jìn)行錯誤分析，及時做出修復(fù)。

3.3 在能源開采中的應(yīng)用

工業(yè)設(shè)備的運(yùn)行離不開能源，但在能源開采過程中，開采人員的人身安全性往往無法保障。傳統(tǒng)的能源開采只能由人力完成，但現(xiàn)階段利用機(jī)械設(shè)備電氣自動化技術(shù)可以操縱不同型號的開采設(shè)備，進(jìn)行礦地開采作業(yè)，滿足各類空間的能源開采。其次，在開采過程中，還可以利用自動化技術(shù)控制機(jī)械進(jìn)行自主搬運(yùn)、調(diào)整、裝配。實(shí)時對整個作業(yè)過程進(jìn)行智能監(jiān)控、設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測、周圍環(huán)境預(yù)判等，極大程度地保證了作業(yè)人員人身安全。將自動化技術(shù)與先進(jìn)的開采技術(shù)相結(jié)合，也極大程度地提高了能源開采質(zhì)量，優(yōu)化了經(jīng)濟(jì)效益。

4 結(jié)語

綜上所述，機(jī)械設(shè)備電氣工程自動化技術(shù)，在當(dāng)前的工業(yè)發(fā)展領(lǐng)域發(fā)揮著舉足輕重的作用。要大力推動這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展，首先，在技術(shù)上要多學(xué)習(xí)和引進(jìn)國際先進(jìn)技術(shù)，汲取失敗經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合我國國情創(chuàng)新研發(fā)出貼合我國市場情況的電氣工程自動化技術(shù)。其次，要注重培養(yǎng)我國機(jī)械設(shè)備電氣工程自動化技術(shù)專業(yè)人才團(tuán)隊(duì)，增大培養(yǎng)經(jīng)費(fèi)和研究經(jīng)費(fèi)投入，使從業(yè)人員整體素質(zhì)方面有較大的提高。最后，我國急需對整個機(jī)械設(shè)備電氣工程自動化行業(yè)領(lǐng)域制定明確標(biāo)準(zhǔn)，樹立行業(yè)法規(guī)，肅清整個行業(yè)狀態(tài)。只有通過多方配合共同努力，才能持續(xù)推動我國機(jī)械設(shè)備電氣工程自動化技術(shù)的不斷創(chuàng)新與發(fā)展，繼續(xù)為我國工業(yè)及社會經(jīng)濟(jì)做出巨大貢獻(xiàn)。