機電設備電氣自動化改造及維護研究

濟南先投產業發展集團有限公司 郭曉飛

對于不同領域的企業而言，如果能夠對現有機電設備進行強化，則可以在此基礎上進一步提升產品的生產率，并強化企業生產產量，進而提升企業的核心競爭力。當下，隨著科學技術發展進步，機電設備可以向電氣自動化改造及維護的方向發展，提升自身的使用壽命，并增加自動化相關內容，進而提升工作效率。但是在改造與維護過程中，由于機電設備自身構成較為復雜，難免會出現功能不全面、工作效率不足等問題，需要工作人員強化對機電設備電氣自動化改造與維護的重視程度，推進機電設備實現高質量、高效率發展，解決現存問題，進而提升企業的核心競爭力，發揮機電設備的重要作用。

1 機電設備電氣自動化改造及維護的意義及原則

1.1 機電設備電氣自動化改造及維護的意義

對于機電設備而言，電氣自動化改造可進一步降低人工生產中存在的誤差，并降低風險發生的概率，進而強化機電設備的整體運轉效率，帶動企業發展自身核心競爭力。同時，對機電設備進行電氣自動化改造，也可進一步強化在日常運轉過程中的安全性。實際運轉時，工作人員可時刻對機電設備的運轉狀態進行監控，并探究可能出現的問題及風險，隨后通過多樣化方式方法規避風險，提升安全性。

除此之外，對機電設備進行電氣自動化改造及維護，還能夠進一步提升機電設備的性能，促進產品生產向規范化的方向發展，進而降低成本投入，減少失誤返工的概率[1]。因此，機電設備電氣自動化改造及維護具備重大意義，并且已經成為未來企業發展的趨勢之一。

1.2 機電設備電氣自動化改造及維護的原則

對機電設備進行電氣自動化改造時，技術人員與管理人員需要提前對機電設備的實際情況進行考察，并在此基礎上對各項數據展開精確計算，進而制定出符合情況的計劃，確保方案具備可行性與有效性。在此過程中，設計人員及管理人員需要遵循兩方面基本原則。

一方面可持續發展原則，技術人員及管理人員需要將可持續發展原則作為目標，在制定方案和改造維護的過程中，盡可能降低機電設備的能源消耗，從而避免機電設備在日常運轉中出現浪費能源。同時，改造時也需要考慮機電設備的運轉對周邊環境造成的影響，避免對環境造成不良影響，違背可持續發展原則。

另一方面，目標明確原則，主要指技術人員展開電氣自動化改造之前，需要提前了解機電設備的實際情況，并根據實際情況對目標進行明確，隨后根據目標設計好改造方案，將技術缺陷、安全隱患等因素及內容囊入方案當中，確保方案的全面性與針對性[2]。同時，設計時也需要考慮安全性方面，盡可能規避設備缺陷，保證日常運轉的安全。

2 機電設備自動化安裝技術

2.1 通信線路安裝技術

通信線路安裝技術是機電設備自動化安裝技術中的重要內容，主要指工作人員在電纜的幫助下對系統與機電設備進行連接，以此實現信息交換，進而強化對機電設備的掌控。為保障信息交換的準確性，工作人員在對通信系統線路進行安裝時需要對線路進行標注，并根據孔洞的走向安裝通信線路，為后續開展維修工作打下良好基礎。同時，在安裝過程中，工作人員需要提前準備好套管，利用套管對線路進行保護，以此延長線路的使用壽命[3]。除此之外，還需要在線路安裝過程中在不同關鍵位置安裝好紅外線傳感設備，借助紅外線傳感設備對光纜進行檢測，如果光纜出現問題，則可及時發現問題并處理，提升故障檢測功能的作用。

2.2 焊接技術

通常情況下，工作人員對機電自動化設備進行安裝時，需要提前對支吊架各部位進行焊接，在管道對接時也需要進行焊接，保證焊接的質量，從而保證設備能夠穩定運轉。在焊接管道過程中，工作人員要盡可能避免偏心或錯邊的情況出現，同時也需要對焊接接口進行有效清理并打磨，隨后再展開焊接工作。同時，如果焊接材料為碳素鋼材料，則需要提前做好預熱工作，并對溫度進行有效控制，預熱范圍控制在10cm 左右[4]。除此之外，焊接時工作人員還需要對管道進行及時封堵，避免管道焊接縫出現氧化情況。在焊接工作結束后，還應當對其進行檢測，通過增壓降壓的方式了解管道的焊接質量能否滿足使用需求，進而為機電設備的運行安全提供保障。

2.3 布線技術

在機電設備自動化安裝技術中，布線技術是重點技術之一，能夠幫助機電設備對各方面進行集中管理，最終實現電氣自動化。作為總控系統，布線系統能夠通過分布式結構對機電設備的各部位進行控制，并促進各方面有機聯合，從而實現操控。實際應用布線技術時，可發現布線技術主要以并聯的方式，促進管理系統與機電自動化連接。在連接后，布線技術能夠在中央處理系統中對設備線路進行匯總，構建出緊密、精確的工作單位，為后續下達指令打下良好基礎，對各終端進行有效監控與管理，最終為機電設備自動化打下良好基礎。

2.4 自動化監控設備安裝技術

在實際運行過程中，機電自動化設備難免會出現故障問題。為了進一步強化故障處理能力，工作人員通常會安裝好自動化監控設備對機電設備進行監控，以此降低出現觸電或漏電的風險，并進一步強化機電設備的使用壽命，從而推進工作順利展開，有效控制成本。在安裝過程中，工作人員通常會按照電阻要求做好接地工作。部分工作人員還需要盡量避免電磁設備接觸，防止受到電磁干擾。除此之外，還需要分析外界造成的影響，并提前做好預防方案，以此保證自動化監控設備正常運轉，為機電設備工作提供安全保障。

3 機電設備電氣自動化改造與維護的優化路徑

3.1 了解電氣自動化改造需求

一是設計人員必須在進行電氣自動化改造之前提前了解對應需求，并根據實際需求展開改造工作，從而滿足實際應用情況。在此過程中，設計人員需要同時兼顧企業發展需求及設備自身改造需求，以此推進企業進步發展，迎合社會需求，進而提升企業的核心競爭力，改善經營水準。

二是在改造過程中，設計人員可適當使用新技術、新材料、新工藝，以此保證機電設備能夠滿足先進技術水準。進行改造之前，應當明確改造的目的及要求，并細致了解機電設備的生產方法及工作原理。隨后在此基礎上利用平臺對機電設備進行改造升級，促進電氣自動化系統發展進步，提升可靠性[5]。

三是在改造前設計人員還需要對原有設計圖紙進行分析，并在原有圖紙的基礎上進行改造，充分發揮機電設備的作用及價值。如果原有圖紙中存在缺陷問題，則需要及時尋找解決措施，優化運行效果。除此之外，在實際改造過程中，還需要嚴格按照改造順序展開工作，確保工作順利推進。

3.2 強化資料維護工作

在實際進行電氣自動化改造及維護時，需要進行系統性規劃，統籌兼顧多個方面，確保各領域相互配合發揮最大作用，完成改造。而在工作時難免產生各種資料信息。由于資料信息能夠反映改造過程中的具體數據，因此可作為重要參考依據和參考經驗。工作人員需要對資料信息進行有效維護，才能充分發揮資料信息的價值，進一步優化改造方案及維護方案，使其更加貼合實際情況[6]。

首先，工作人員需要在自動化改造與維護的過程中，對數據信息進行搜集和保存，并適當對資料進行總結及整理，保證資料具備完整性的特點。其次，在開展資料信息維護工作前，企業需要強化對維護工作的重視程度，并構建對應規章制度，確保對資料進行科學管理。最后，保存的資料信息必須具備真實性的特點，不能出現弄虛作假、惡意篡改等情況，保證數據準確。如果資料信息出現數據不精準的問題，則需要及時驗證并修改，避免錯誤的數據信息對后續工作造成影響。

4 案例分析

4.1 工程概況

某煤礦工程在實際開采過程中出現大量涌水，需要工作人員合理利用排水系統將涌水排出，才能避免涌水對采煤作業造成不良影響。但是在實際操作過程中發現排水系統的自動化水準較低，需要工作人員人工作業配合排水系統，才能滿足排水需求。操作時難度較高，如果工作人員操作水平不足，就會導致排水工作出現困難，不僅影響機電設備的正常運轉，也會浪費機械成本。同時，在展開排水工作時，也沒有針對對應數據進行采集，無法實現精確監控。基于此，工作人員需要對排水泵的自動化水平進行有效提升，并根據煤礦的實際情況展開自動化改造及維護工作。

4.2 自動排水系統改造及維護

一方面關于改造原理探析，在展開自動化改造后，設計人員合理利用無底閥門作為進口部位的部件，隨后在真空注水桶的幫助下實現注水自動化及排水自動化。而在出口部位，則合理采用JD745型號的控制閥門。隨后在傳感器的幫助下，分別對主水倉的水位及出口部壓力進行檢測。同時，設置電流傳感器及溫度傳感器，分別對運行電流及運行溫度展開實時監測。除此之外，設計人員為了對水泵排水管中的水流量進行檢測，還安裝了電磁流量檢測裝置。最后，對所有收集到的數據信息進行集中處理，并全部輸入至PLC 控制器當中，展開系統性分析。具體流程圖如圖1所示。

圖1 排水系統水泵自動控制作業流程圖

另一方面，關于改造方案設計，一是在水泵啟動過程中，工作人員需要根據煤礦實際情況對需要開啟的管路及設備進行明確，隨后開啟對應設備及管路，以此達成自動化的目標。二是在水泵停運過程中，工作人員同樣需要根據實際情況對停運相關管路及設備進行明確，隨后再停運設備，達成自動化目標。三是在應急水泵啟動的過程中，工作人員需要根據實際情況對自動化系統進行就地控制，避免集控系統出現問題或故障，導致排水系統失去控制[7]。四是應當對水位進行實時監測，并保證避峰就谷。

5 結語

對機電設備進行電氣自動化改造及維護，可進一步提升機電設備的運行性能，同時也可以優化其安全性，為日常生產提供安全保障。同時，由于運行效率提升，生產過程中產量也在不斷增加，可有效推進經濟發展。因此，深入探究機電設備電氣自動化改造及維護，可有效發揮機電設備的作用。工作人員需要從了解自動化改造需求、強化資料維護工作兩個角度對機電設備電氣自動化改造與維護進行優化，切實發揮電氣自動化改造的作用，繼而實現高質量發展，推動企業進步。