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基于数字技术背景下电气自动化在工业中的创新及应用

罗立新
  
科创媒体号
2023年11期
利乐包装昆山有限公司 福建省厦门市 361001

摘要:电气自动化技术作为现代工业生产中不可或缺的一部分,随着数字技术的不断革新和发展,在工业中的应用越来越广泛。数字技术的普及和发展,为电气自动化技术的创新提供了新的机遇,同时也带来了新的挑战,如何在数字技术的推动下,进一步提高电气自动化技术的应用水平和创新能力,成为电气自动化技术应用和发展的重要话题。本文旨在探讨数字技术背景下电气自动化的创新与应用,以期为工业生产和技术发展提供有益的参考。

关键词:信息化管理;通信工程;工程施工

引言:随着数字化技术的不断发展,电气自动化在工业中的应用也日益广泛。数字化技术的普及使得工业生产变得更为智能、高效和安全,电气自动化技术在工业中的创新和应用已经成为现代工业发展的重要因素之一。

1数字化背景下电气自动化在工业领域的创新

在数字化发展进程中,自动化控制方案的智能化升级、机器人技术、云计算和大数据技术以及人工智能技术等方面都已经开始在工业电气自动化中得到广泛应用,并且为工业数字化转型带来了更多机遇和挑战。

1.1 自动化控制方案的智能化升级

在工业领域,自动化控制是制造业数字化转型的关键技术。基于数字化技术背景下电气自动化的创新和应用中,自动化控制方案的智能化升级是当今工业领域的一项重要发展趋势。自动化控制方案的智能化升级是指将智能化技术应用于自动化控制方案中,以提高生产效率、降低工艺成本、提高产品质量等目的。例如,在现代工业中,PLC控制器已成为自动化控制的核心设备。而基于物联网、云计算和大数据技术的智能PLC控制器,已经成为自动化控制的一种新型智能化设备。这种智能PLC控制器不仅能够实现精确定位、快速响应等自动化控制功能,还能够根据生产实时数据进行分析,通过大数据分析和智能算法,实现自动化控制方案的优化和升级,进一步提高生产效率和产品质量[1]。此外,基于数字化技术背景下电气自动化的创新和应用中,智能感知技术也在自动化控制方案中得到广泛应用。智能感知技术包括传感器、无线通讯等技术,可以实现现场数据采集、传输和处理,帮助制造商快速获取物料、生产过程等信息,以便动态调整生产计划和制造过程。

1.2机器人技术在电气自动化中的应用

在数字化技术背景下电气自动化的创新和应用中,机器人技术是一种重要的应用技术。机器人技术可以有效提高生产效率、降低生产成本和提高产品质量。目前,工业机器人已经在汽车制造、电子制造等行业得到广泛应用。在电气自动化中,机器人技术也能够发挥重要的作用。例如,基于机器人技术的自动化生产线可以实现全自动化生产和组装,可以将人工生产过程中的瑕疵率降至最低。同时,通过机器人技术可以将一些危险、重复性高和高风险工作交由机器人完成,提高生产效率和工作安全性。

1.3云计算和大数据技术在电气自动化中的应用

随着互联网技术的迅猛发展,云计算和大数据技术在电气自动化中的应用已经成为重要的发展趋势之一。云计算和大数据技术可以实现实时数据分析和处理,例如传感器采集数据、工艺参数等信息,以便制造商在生产过程中进行实时监控、分析和调整。在数字化技术背景下电气自动化的创新和应用中,云计算和大数据技术应用于制造工业可以为企业提供便捷、高效的生产生态环境,为企业带来更多的生产数据、市场机会和质量保障。

1.4 人工智能技术在电气自动化中的应用

在数字化技术背景下电气自动化的创新和应用中,人工智能技术也是一种十分重要的应用技术。人工智能技术可以实现生产过程和设备的智能化,例如智能识别生产过程中的异常、智能预测设备故障等。目前,人工智能技术已经广泛应用于电气自动化中。例如,基于人工智能技术的智能诊断系统可以快速识别设备故障,提高设备使用寿命和维护效率[2]。同时,通过人工智能技术的智能算法和学习能力,可以实现自动化控制方案的优化和升级,提高生产效率和产品质量。

2数字技术背景下电气自动化在实际工业中的应用

2.1制造业领域的应用

制造业是电气自动化的主要应用领域之一,实现生产线的自动化是其中的重要方向。电气自动化技术可以为生产线提供可编程控制器、人机界面、驱动器、传感器、执行器等设备,实现对整个生产线的自动化控制。例如,北京机床集团有限公司的MFZ系列立式加工中心采用了数控系统、伺服驱动器、传感器等电气自动化设备,实现了生产线的自动化控制,从而提高了生产效率和产品质量。机器人自动化是制造业中另一个重要的应用领域。机器人自动化可以用于完成一些重复性高、危险度大的生产操作,例如焊接、喷涂、搬运等。电气自动化技术可以为机器人提供控制、驱动、感知等功能,实现机器人的智能化控制。例如,上海三菱电机有限公司的机器人控制器可以实现多轴伺服控制,同时具备高速、高精度、高可靠性和多种通信接口等特点,为机器人自动化提供了良好的技术支持。

2.2能源领域的应用

电力系统的自动化是电气自动化在能源领域中的主要应用之一。电力系统自动化技术可以为电网提供自动化控制、远程监控、故障处理等功能,提高了电力系统的可靠性、稳定性和安全性。例如,华能集团的电力自动化系统采用了PLC、远程通信等电气自动化设备,实现了对电网的自动化控制和实时监控。新能源发电(如风能、太阳能等)是近年来能源领域中的新兴领域。电气自动化技术可以为新能源发电提供自动化控制、智能检测、数据分析等功能,提高新能源发电的效率和可靠性。例如,南方电网公司的新能源发电自动化系统采用了PLC、数据采集设备等电气自动化设备,实现了对新能源发电的自动化控制和实时监测。

2.3运输领域的应用

轨道交通自动化是电气自动化在运输领域中的主要应用之一。电气自动化技术可以为轨道交通系统提供自动化控制、智能监测、安全保障等功能,提高了轨道交通系统的可靠性和安全性。例如,上海申通地铁公司的轨道交通自动化系统采用了PLC、通信设备等电气自动化设备,实现了对轨道交通系统的自动化控制和实时监测。港口自动化也是电气自动化在运输领域中的另一个重要应用领域[3]。电气自动化技术可以为港口提供自动化控制、智能物流、安全监测等功能,实现港口的高效运作和安全保障。例如,广州港集团的自动化码头采用了PLC、传感器等电气自动化设备,实现了对港口的自动化控制和实时监测。

2.4其他领域的应用案例

电气自动化技术在医疗、建筑等领域中都有广泛的应用。在医疗设备方面,电气自动化技术可以为医疗设备提供自动化控制、智能诊断、数据分析等功能,提高了医疗设备的精度和可靠性。例如,顺势医疗科技的自动化注射器采用了PLC、伺服驱动器等电气自动化设备,实现了对注射过程的自动化控制和精度控制。在建筑智能化方面,电气自动化技术可以为建筑提供自动化控制、环境监测、节能管理等功能,实现建筑的智能化和可持续发展。例如,三菱电机的智能建筑控制系统可以实现对建筑内部空气质量、温度、湿度等环境因素的智能监测和控制,提高了建筑的舒适度和节能效果。

3结束语

综上所述,电气自动化技术在工业生产中的应用优势越来越明显,数字技术的应用为电气自动化技术的创新和发展带来了巨大的潜力和机遇,为未来的工业应用和生产提供了更为广阔的发展空间。因此,在未来,我们需要积极探索电气自动化的新应用领域,加强电气自动化技术的研究和应用,不断提高电气自动化系统的自动化程度和运行效率。

参考文献:

[1]张玉,乔征瑞.数字技术在工业电气自动化中的应用与创新[J].有色金属设计,2023,50(02):91-94.

[2]郭文勇,李进,胡林轩.数字技术在工业电气自动化中的运用[J].自动化应用,2023,64(08):51-52+55.

[3]卞锦珍.工业电气自动化中的数字技术运用策略[J].造纸装备及材料,2022,51(07):120-122.

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