電氣自動化在工業機械控制中的應用分析

周劍

【摘 ?要】隨著我國經濟的不斷發展，機械結構和電子產品的發展也趨向復雜化和系統化，傳統的生產技術已經無法再滿足人們的需求。因此，在機械控制中應用自動化的設備，已經成為了企業所實施的必要手段，可以促進企業向著智能化、信息化的趨勢發展。本文主要介紹了電氣自動化的基本原理，并針對在工業機械中應用自動化設備的使用優勢進行分析，探討了該項技術的應用狀況，并提出了一些參考意見，希望能夠為我國的工業發展起到一些幫助。

【關鍵詞】電氣自動化;工業機械控制;人工智能：應用分析

工業機械是指高密度設備，在目前的工業生產當中，工業機械的發展水平對整個行業的發展都有著重要意義。而目前我國工業機械設備的發展尚處于初級階段，與發達國家相比，所使用的技術仍然十分落后【1】。此外在工業機械方面的工作人員缺乏專業技術，在生產過程中往往難以發揮出工業機械的實際作用。而本文主要針對電氣自動化的原理進行解釋，并說明了該項技術目前的應用狀況以及發展前景，希望能夠為工業的發展奠定理論基礎。

一、電氣自動化的基本原理

電氣自動化主要是實現了計算機軟技術和信息技術的相互結合，并能將二者的應用功能更好的發揮出來，提升了生產過程的安全性和穩定性。此外，在未來的工業機械控制系統發展過程中，可以實現將信息管理和制造技術相結合的手段，使工業生產能夠連續的開展工作，更好的完成生產任務。自動化技術，在發展過程中與生產的工藝和相關電氣理論具有十分緊密的聯系。從傳統的制作手段來看，繼電器在生產中具有十分重要的作用，它本身有著操作簡單、成本較低的優點，因此受到了廣泛使用，但在自動化和信息化相結合的過程中會使其受到一定的局限性【2】。伴隨著自動化技術的應用，將機械設備和技術相結合，使其具備了強大的抗干擾能力，并能實現自我診斷和修復的功能，具有十分廣闊的應用前景。

二、電氣自動化在工業機械控制中的應用優勢

（一）適用性強

電氣系統在現代化工業當中具有廣泛的應用，通過相應的控制系統可以保持設備的穩定運行，維持工業的生產和運營。起初電氣系統被應用在家庭供電中，后逐漸的擴展到能源企業、鋼鐵企業等重工業企業當中。自動化技術具有較強的優勢，硬件齊全，可以讓用戶自行選擇，根據自身的實際情況，來完成相應的制造，并能組成種類和規模不同的系統。例如PLC是指通過借助數字運算和計算機技術所帶有的帶負荷功能來實現驅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現安裝過程中安全檢測和接線排查工作，可以更加準確的發現問題，并進行及時解決。

（二）性價比高

在傳統的繼電器控制系統當中，多數會使用中間、時間繼電器，一旦發生接觸不良時，將會產生故障。而在這種情況下，使用PLC來代替傳統的繼電器，通過相應參數的輸入，可以減少故障現象。而且在PLC中還設置著許多編程軟件，工作人員可以利用這些軟件，做好相應的控制工作。操作人員對PLC的控制和調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、電氣自動化在工業機械控制中的具體應用

（一）智能化應用

隨著經濟的快速發展，科學技術也在不斷的轉型，并將相應的機械產品，由原來的機械化向著智能化改造。而在這個過程中，智能化的科技已經成為了我們的重點發展目標，特別是在工業的發展過程中，需要充分的使用智能技術，以此來提高機械設備的自動化運行水平。通過將機械設備與智能化有效的結合，減少人工成本的同時可以對控制系統的運行情況進行有效的監測，及時發現問題或非正常的運行狀態，并采取有效的措施來進行預防。

比如在生產加工紅木工藝產品時，可以借助計算機輔助設計技術，這樣在產品設計過程中可以自動建模，開發出更加新型的產品，并推動企業的智能化發展。在傳統的發展過程當中，紅木制作都是采取人工加工的方式，而到了現在，可以在生產過程中加入一些智能化的設備，進而完善整個加工過程，實現智能化的工藝操作，進而提高了木工機械的發展水平【4】。

（二）集成化應用

集成化在生產過程中的應用可以看作是一種具備使用技能和集成作用的生產方式。可以依據多種生產內容將生產工作結合在一起，并利用計算機技術，對整個過程進行調整，細化到每個具體的環節當中。進而使整個產業分工更具合理化，加快流程，提高產品的生產質量。

比如在包裝機械的控制過程中，會使用一些集成技術，由于該項工作所涉及到的物品范圍較廣，且種類繁多，因此需要經過不同廠商的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。相關企業需要完成通過自動化控制技術，使通信和信息方式相結合。因此使用集成技術可以使相關設備緊密連接，解決系統之間復雜的連接問題。該技術在未來具有十分良好的發展前景，而且集成化的系統可以更好的推動工業自動化的發展，提升設備的運行效率和安全性，為企業的可持續發展奠定基礎。

（三）虛擬化應用

虛擬技術是在仿制和系統建模的基礎之上，通過較多的學科來建設出具有較強綜合性的系統技術，包含現代制造工業人工智能和多媒體技術等。依據仿真技術并結合有關的信息，完成對機械制造的仿真和模擬，進而解決生產過程中可能會出現的問題。在理論上為了保障企業和用戶的需求，所以要實現PLC虛擬化。除此之外，在PLC硬件的組成中，軟件定義為核心內容，是實現邏輯運算的重要組成部分。

比如，在對煙草機械的研發過程中，通過使用電氣自動化技術，可以將公司內的研發資源進行整合，并實現高度統一的集中管理。在對設計文件的轉換過程中可以加強可視化，并通過將其他人加入到設計過程當中，實現部門之間的有效配合，提高設計的工作效率。運用虛擬化的管理程序，不會損害到其他操作系統，而且操作系統也可以應用到虛擬化的管理過程當中。

（四）無人化應用

伴隨著工業機械的智能化和自動化，企業開始重視無人化理念，根據相關調查資料顯示，目前全球的工業機器人銷量開始持續增加，已經達到了24萬臺，同比增長了8%。而我國的工業機器人對比全國的平均水平較低，和發達國家相比仍存在著一定的差距。由于工業機器人所涉及到的范圍較廣，因此，想要將其系統化的進行歸納，就必須要做到機械和微電子的有效結合。在未來的發展中機器人技術將會有效地促進工業的發展。在工業物聯網上提出了中國制造2025。這對于整個工業發展來說是一項巨大的突破。物聯網通過信息傳感設備進而實現信息的有效結合，將物品和網絡進行銜接，并在相應的通信方式中，保障了設備、人和系統之間的智能化連接，通過相應的智能機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。

結束語

伴隨著經濟的發展，生產效率不斷的提升，而科學技術的不斷誕生也給工業的發展帶來了全新的機遇，即將互聯網技術和生產進行結合，進而改善機械的控制水平，提高生產效率。電氣自動化在工業機械生產過程中具有很高的發展前景，因此企業應該重視相關方面的技術應用，加強人才培養，提高工作人員的專業素質，建立出完善的自動化技術融合模式，提升企業的經濟效益，提高工業的發展水平。

參考文獻：

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

[2]陳曦.電氣自動化在工業機械控制中的應用探討[J].科技風，2019（19）：87.

[3]何金勇.電氣自動化在工業機械控制中的應用探討[J].內燃機與配件，2019（10）：208-209.

[4]楊輝，韓冰.電氣自動化在工業機械控制中的應用探討[J].技術與市場，2017，24（08）：98+100.

（作者單位：鎮江華東安全科學研究院有限責任公司）