机械电气自动化技术与控制研究

发表时间:2020/7/21   来源:《工程管理前沿》2020年第10期   作者:陈家晨
[导读] 对于制造业来说,效率和标准化进一步降低了生产成本,从而增加了利润,进一步降低了产品价格,大幅度提高了社会的整体生产力。
        摘要:对于制造业来说,效率和标准化进一步降低了生产成本,从而增加了利润,进一步降低了产品价格,大幅度提高了社会的整体生产力。发展起来的机械设备电气自动化技术受到了广泛的关注,它将使工人从重生产线上,使用自动化、智能化技术和技术设备,环境中通常没有或很少有人操作,按照设定的程序和操作规程,对产品进行加工和生产。
        关键词:机械电气自动化技术;控制
        引言
        随着第三次科技革命的蓬勃发展,高端智能日益成为提高机械设备生产效率的标准。将电气自动化机械管理运用在各行业的生产中,使工艺流程上更为简化,整体操作更为方便,在节约生产的成本同时还会提高劳动生产效率,从而节约了人力资源成本。与此同时,将自动化合理的运用是确保机械设备的精确运行,可以让机械生产的过程更为高效率的完成,提高产品质量。在实际的生产过程中,机械设备的高效运行会加剧机械设备的损坏,所以加强对机械设备的管理与维护是十分必要的,确保机械设备长时间稳定、稳定的运行,促进企业的稳定发展。
        1在电气工程以及电气工程自动化中运用智能化技术的主要作用
        首先是全自动管控模型。在以前使用电气工程自动化技术时,需要将各种类型的控制模型提前设计以及构建出来,再对机械设备做出自动化控制,以此来体现出控制功能。也就是说,老式电气自动化技术单单能够将静态控制功能展现出来,不能随着机械设备生产的具体情况来改变管控模型。与此同时假如因环境改变使得管控模型失去控制效果,那么就会非常容易导致生产安全问题的出现。然而应用智能化技术就可以让电气工程自动化技术改变老式的静态管控的约束,参考实际生产情况来随时更改以及升级全自动管控模型,以吻合全新工作情况的需要。这主要是因为人工智能技术能够模仿人类的大脑,全方位分析各项资料信息,参考系统管控的标准,设定最佳的控制方法。与此同时,应用智能化技术,有些电气工程自动化控制系统不用再进行提前建模,能够最大程度上提升使用的效率,任何时间都可以应用在各类型的机械生产过程中。其次是标准系统工作规范。智能化技术具备了十分强的了解数据能力以及计算能力,能对机械设备实行精准化管控,有益于增强机械产品的品质。客观来讲,在生产设备期间,很难彻底规避操作误差的出现。在老式的电气工程自动化技术具体运用期间,主要是将操作误差管控在可接受的范畴中、尽可能减小产品品质不同就行。然而在借助智能化技术期间,能全方位分析出大批量的机械设备的照常运转期间的数据、四周环境信息、以及误差信息等等,能在极短时间中将误差问题的原因找出来。在生产机械设备期间,借助动态控制法可以实时结合环境等多方面妨碍因素的改变情况,来采取对应的管控方法,继而减少很大地偏差,提升机械产品的生产效能。
        2机电自动化在机械制造中的应用
        2.1柔性自动化技术的应用
        柔性自动化技术能够实现操作性技术过程的全自动化,极大地减少了人力、物力、财力的消耗,能够高效低能耗地完成工作,还能提高机械质量、缩短制造周期与交货期,成为各国机械制造业提高竞争力的强劲武器。柔性自动化技术有诸多领域,如柔性制造单元(FMC)、管理信息系统(MIS)、计算机辅助制造(CAD/CAM)、柔性制造系统(FMS)、计算机集成制造系统(CIMS)等都取得了很大发展[2]。柔性自动化技术的开发,要注重提高系统的可靠性、实用性,将方便联网和集成作为目标,做好单元技术的开发与提高。将柔性自动化技术用于机械制造中的计算机数控系统,使之实现高精度、高速度,迅速扩展CAD/CAM、CAPP、MIS功能,促进机械制造的网络系统的开放、集成、智能和实用有效。当前我国还未普及CNC机床,无法可靠地联系运行;FMS实用化程度低,还未掌握一些关键的基础技术,不能完全满足国内日益增长的需求,与国际先进水平尚有差距。


        2.2虚拟自动化技术的应用
        虚拟自动化技术在机械制造中的应用,主要体现在与人工智能技术、虚拟现实技术、云计算技术、计算机图形技术、大数据技术等的结合,具有很强的综合性和科学性。虚拟自动化技术为企业提供了仿真技术,借助计算机操作,对机械制造的各个环节进行模拟演练,排查实际生产中可能存在的问题,并提前做好风险防控工作,对企业实现安全生产具有重大意义。虚拟自动化技术被企业广泛应用在降低生产环节的失误率、减少资源能耗、避免不必要的生产环节上,极大地提高了企业生产效率。虚拟接卸自动化技术是该技术的重要组成部分,开发的多方式交互技术,能够分析出虚拟环境下不同的人—机交互模式特点,结合人工拆卸产品装配体的操作过程,面向人—机—零件等多方式交互操作方法,研究出在虚拟环境下手势操作、3D虚拟菜单、语音指令、抓取操作等交互方式,方便更加自然、直观地对产品零部件进行人工拆卸,人际结合对产品进行装配和拆卸序列规划。
        3电气自动化机械管理与维护的有效措施
        3.1做好管理与维护的工作
        首先要完善机械管理与维护台账,确保有专门的工作人员进行监督和执行;对自动化机械设备的产品使用说明书进行归纳和整理,将维护过程中需要使用的配件进行有效的管理,这样可以有效的对机械设备进行有效管理。通过企业生产管理,约束生产人员的操作规范,这样可以有效的保护机械设备的使用,减少设备的损坏。同时,对工作人员进行生产前的培训以及对机械设备使用技术进行规范,生产人员的专业知识要进行定期的考核,来提高工作人员的整体素质水平,进一步增加生产人员对自动化机械设备的重视程度,在使用的过程中和日常的维护方面都要非常的重视,规范机械设备使用流程。只有企业对自动化机械设备的重视程度不断的提高,对生产人员的行为规范进行约束,才能保障机械设备的有效运行。
        3.2强化系统集成化水平
        可以参考借鉴国外的先进技术,并结合自身技术水平、工程项目现状等进行创新和优化,从而保障我国机械设备电气工程技术水平实现持续发展。同时,要不断提升技术人员的意识和理念,定期对员工进行培训,在确保工作人员素质的同时充分发挥技术人员的创造性、主观能动性。
        4电气自动化在工业机械控制中的发展前景
        要想保证企业能够顺利度过成熟期,工业机械生产企业就必须敦行我国的可持续发展理念,充分利用电气自动化技术,然后在不断的实践中获得生产经验,创新电气自动化技术,提高工业机械控制中的自动化水平。同时,企业的领导人员还要随时根据行业内部的发展不断引进先进的生产设备,在保证产品质量不断提高的同时,尽量降低产品生产成本,扩大企业在市场的占比,保证企业能够在激烈的市场竞争中屹立不倒。
        结语
        总之,在电气工程自动化系统中应用智能化技术能够让该系统具备人工智能化管控能力,可对人类大脑分析思考进行模仿,以达到动态控制的目的。当前在机械领域中已经普遍应用了电气自动化技术,通过电气自动化技术与智能化技术相配合,能够为机械生产做出很多支持,进而达成全自动控制。
        参考文献
        [1]王素琼.检测自动化技术在机械制造系统中的应用研究[J].自动化与仪器仪表,2017,15(4):79-80.
        [2]吴玉厚,代业旭,赵德宏.LoRa技术在机械加工关键动态数据采集的应用研究[J].组合机床与自动化加工技术,2019,31(1):331.
        [3]张楠.CAD/CAM软件技术在机械工程自动化中的应用[J].自动化与仪器仪表,2018,24(7):24-25.
       
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