智能化机械设备电气自动化技术分析

智能化机械设备电气自动化技术分析

郑章傲

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摘要：本文就机械设备智能化生产中融入自动化技术进行了分析。

关键词：智能化机械；设备自动化

1 智能化机械设备电气自动化技术的优势

智能化机械设备电气自动化技术的应用优势主要体现在三方面：其一，提升机械设备的故障报备能力。我国以往电气自动化机械设备当中虽然已经完成了机械化和自动化的发展目标，但是在设备的故障报备方面还存在诸多不足，缺乏一定的准确性。引入智能化技术后，可以有效提升机械设备故障报备的效率和准确程度。其二，提升生产效率。我国传统的生产环节主要由人力资源对机械设备进行操控，这种方式不但消耗了大量的人力成本，其工作效率也无法得到提升，而应用智能化机械设备电气自动化技术后，可以实现一人面对多台机器的合理操控，在一定程度上控制了资金成本，也提升了原本的生产效率。其三，提升产品质量，智能化技术主要借助计算机和互联网等先进的工具检测电气自动化机械设备，减少人工检测存在的误差，提升产品的整体质量。

2 智能化机械设备电气自动化技术分析

2.1 集成控制

机械设备应采用集成控制形式，对系统运行状态进行统一管理，提高机械设备的控制水平。机械设备的运行过程较为复杂，需要对控制过程严格把关，提高控制方法的有效性。集成控制需要由控制系统进行实现，可以采用PLC作为控制器，能够与机械设备建立完善的连接，使控制效果更加的完善。集成控制是实现智能化控制的关键，需要不断提高机械设备的集成化水平，增强设备运行状态的推理能力，使设备能够稳定地运转。通过集成控制，可以对设备运行数据进行统一处理，对设备运行状态进行实时监测，提高设备运行的可靠性。集成控制应具有完善的系统结构，注重数据的共享性，对机械设备运输数据严格地进行分析，进而形成有效的集成控制条件。

2.2 自动仪表

在智能化控制过程中，需要做好仪表技术的应用，对机械设备的运行状态进行检测，进而采取相应的控制策略。自动仪表对精度具有较高的要求，一般工业用表精度在0.5-4级之间，精度数字越小，则说明仪表的精度越高，可以对设备状态进行准确识别。自动仪表的种类较多，包括温度、压力、流量等多种控制仪表，可以满足不同机械设备的控制功能。自动仪表的选择应根据实际情况而定，使仪表间能够形成有效地配合，通过控制器对仪表检测数据进行汇总，为智能化控制提供数据基础，提高机械设备的控制效果。以数字式仪表为例，具有较强的数据转化能力，测准精度为0.5%，可以准确地对温度进行测量，并且实时对温度进行显示。自动仪表是实现智能控制的重要技术，同时也是保障设备正常运行的关键。

2.3 过程控制

机械设备应注重过程控制，确保设备具有实时控制的条件，保障流程化生产过程的实现。过程控制需要由控制器进行实现，将设备的各个部分连接起来，按照一定的顺利对设备进行启动，使设备具有标准化的运行条件。过程控制是实现流水线生产的基础，使实现智能化控制的重要条件。过程控制的关键在于程序的运用，需要根据实际生产情况对控制器进行编程，使机械设备得到严格控制。通过过程控制可以使机械设备做一些重复的工作，能够降低人力的投入，使设备的运行控制更加的可靠。过程控制具有较高的工序要求，控制设计完成后需要进行仿真，对控制效果进行检验，保障机械设备过程控制能够顺利实现。

2.4 电力拖动

电机是为机械设备提供动能的重要装置，需要正确地在设备中进行应用，提高设备的动力传输效果，保障生产过程能够稳定运行。电机使用过程中，需要做好温度控制工作，表面温度不能超过90℃，否将将会对电机内部造成损伤。在动力传输方面，电机一般通过齿轮或皮带来传输动力，带动机械设备运转，为生产过程提供良好的数据来源。电机工作过程中，对转速具有较高的要求，在转速变化率方面，需要控制在5%-15%之间，防止转速变化过快，对动力传输效果造成影响，同时防止对电机造成损伤。以伺服电机为例，可以对速度进行准确地控制。在定位精度方面，可以达到0.001mm，保障电机能够在指定的位置停止，使机械设备能够实现精准化地生产。

3 智能化机械设备电气自动化技术的实际应用

3.1 农业机械工程

机械制造的初衷主要是为了减少人们在劳动耕作中的负担和工作量，并在此基础上增加经济收益和工作效率。根据我国现阶段的农业行情来分析，很多农业生产活动和农作物栽培工作都可以依靠农业机械完成，更多的机械设备已经广泛应用于基层生产当中，现阶段主要应用于农业的自动化机械设备主要体现在耕种、灌溉和收获方面，比如我国小麦、水稻等粮食作物的收成逐渐由机械自主收集替代人工收集。我国农业机械设备的研制获得了显著的成功，据相关统计部门的报告显示，在2016-2019年之间，我国农业机械带来的全部动力呈现出逐渐上升的良好趋势。其中自走式轮式谷物收割机的产量高达18532台，同比增长19.71%；半喂入水稻收割机的产量约为3258台，同比增长63.23%。由此可见，在智能化机械设备电气自动化技术的影响下，我国农业领域已经走向机械化和自动化的发展道路中，在此过程中有效减少了人力资源和物力资源的消耗，在一定程度上也控制了成本的流失。

3.2 运输机械方面

从整体目光来看，我国运输行业正在不断进步和发展的阶段中，人民群众逐渐关注运输行业的工作质量和效率，因此相关企业和部门已经设计研制出提升运输效率的机械器材，并将其广泛应用于实际的工作当中。在智能化机械设备自动化技术的大力支持下，由传统的人工运输方式转化为现代化运输方式。这种创新型运输模式有效提升了运输速度和质量，并控制运输期间所花费的成本，在当今社会发展中，传统的运输方式已经无法跟上现代经济发展的步伐，所以运输行业要注重智能化机械设备电气自动化技术的应用，积极主动利用计算机远程操控技术，这样才可以在一定程度上提升运输机械器材的各项功能，同时也提升了运输的效率和质量，为运输行业的长足发展提供有力的保障。

3.3 煤矿产业的应用

煤矿产业是我国经济发展的重要支撑，在进行煤矿开采挖掘工作期间，往往会产生诸多有害物质和粉尘，对周围居民的身体健康产生一定的威胁。在开展煤矿挖掘的工作过程中要时刻保持空气的畅通，将智能化机械设备电气自动化技术有效融入煤矿的通风体系当中，可以针对通风系统进行智能化的掌控，在实施工作期间，利用主站与分站的软件进行合理掌控，可以对动态化的空气质量和密度进行检测，如果空气中存在有害物质等，可以在第一时间开启通风系统，为工作人员的身体健康提供有力的保障，机器发生故障时还可以及时处理并解决。所以在煤矿产业的通风体系中有效运用此项技术可以确保开采挖掘工作的安全性和可靠性。

4 智能化机械设备电气自动化技术的未来发展趋势

机器学习是人工智能的重要组成部分，也是深化提升智能化机械设备电气自动化技术的主要途径。推动此项技术的发展可以在机械设备电气自动化系统中组建出科学合理的知识框架，并通过统计学知识和概率论述完成机器的自主学习。如此看来，智能化设备电气自动化技术在应用于实际的操作和控制工作期间，可以就工作人员的喜好和操作形式入手，实现完善的操作方案规划，在一定程度上提升我国工业机械操作的质量和效率。所以，深入探究机器学习是我国智能化机械设备电气自动化技术应用的未来发展趋势。

参考文献

[1]李承泽.基于智能化的机械设备电气自动化技术应用研究[J].农家参谋，2020(03):182.

[2]张福旺.基于智能化的机械设备电气自动化技术应用研究[J].科学技术创新，2019(35):161-162.