机械电气设备自动化调试技术探析

2021-12-07菅迎宾罗强

河北农机 2021年9期

菅迎宾罗强

1、石家庄铁路职业技术学院 2、北方工程设计研究院有限公司

引言

社会的发展以及人们生活水平的提高，得益于生产力的提高，产品的不断创新和发展。机械电气设备对当前设备各行各业的全面应用更是体现了这一点。尤其是智能化和自动化技术等的发展，给机械电气设备插上了腾飞的翅膀，大量的人力节约、安全性、高效性与人力控制相比不可同日而语。因此，大力发展机械电气设备自动化对国家的发展、人们生活水平的提高尤为重要。但机械电气设备的自动化不可能永不更新，也不可能永远保持没有故障的状态下不需要维护。因此，如何对其进行调试这对生产制造企业来说也是非常重要的环节。

1 机械电气设备自动化以及调试技术的概述

机械电气设备自动化已全面应用于社会的各行各业，而自动化则是通过计算机、芯片等智能技术和控制模式，实现机械电气设备的自动运转的目的。自动化的应用产生了诸多效益，首先是成本效益，机械电气设备的自动化仅需要少量的监控和维护人员，具体对产品的操作则交给了机械电气设备；其次是安全效益，依靠人手操作容易产生危险，但自动化设备显然不会存在这种情况；再者是产品质量效益，机械电气自动化的应用，对于同一种控制模式下的重复动作，机械电气设备必然比作业人员手工操作更加精准。

机械电气自动化设备的调试有多个方面的作用。一是机械电气自动化设备的制造在经历了设计、制造得出成品后，必须在实际设备上进行调试，确保设备能够应用于产品的生产，并实现其功能和其他各项指标。因此，在机械电气自动化设备的投入前必须进行调试。二是在运行过程中的监控以及定期的维护调试。机械电气自动化设备不可能在一次调试投产后永不损害，机械及电气构建的磨损是一方面，控制程序的修补同样是一方面，这就需要定期进行维护性的调试。三是不断地更新和优化，使得机械电气设备的自动化功能更加强大、更高效率，同时，也可以在其他方面得到提高，例如安全性能的提高、设备使用寿命的提高、成本的降低等，这都是不断更新和优化的意义。

2 机械电气设备自动化调试技术探析

2.1 机械电气设备自动化调试的控制模式

调试的控制模式较为复杂，具体由承建单位负责设计、制造、安装及维护，需要专业的技术能力；业主负责设备的运行管理，需要做好项目监督管理工作；监理对制造过程进行监督。详见图1。

2.2 调试的技术原则

为保证机械电气设备自动化在运转过程中达到预期的目的和效果，在设计过程中，必须遵循一定的原则。机械电气设备自动化的复杂性在于两个方面，一个是设备本身的复杂性，机械和电气两个专业的交叉设备，零部件众多，机械及电气原理复杂。另一个是设备运行的复杂性，要按照需要的路径和操作动作并形成模式进行运转，才能达到生产目的。因此，机械电气设备自动化的设计需要遵循两个原则：一个是要遵循机械电气设备运行功能，要根据机械电气设备的实际使用功能进行设计，并结合实际功用不断优化和完善运行功能；另一个结合科技的发展，对计算机技术、人工智能等领域的发展，对其控制核心部件的优化，以此完善和提高其自动化的水平。简单来说，机械电气设备自动化的设计原则，就是保证其自动化的功能越加强大，适应性越强，以此确保产品生产的效率、质量和安全，同时，也可以不断促进机械电气领域的科技水平。

2.3 设备调试的管理

2.3.1 设备调试的日常管理

设备调试的过程较为复杂，随着调试的对象不同、功能不同，调试方式都不相同。这里重点对设备调试的几个重点事项进行探讨。一是对调试单位的选择。调试单位的类型很多、专业领域侧重点非常多，并且调试单位本身的能力和水平不尽相同。因此，对机械电气设备自动化系统的企业来说，对调试单位的选择非常重要，可以通过各项指标和能力进行综合评审，以此达确定调试单位具备基本的业务能力，再通过对本企业相近领域的调试业务进行调查，分析调试单位在本企业机械电气设备自动化所侧重的领域较为擅长，最终确定调试单位。二是对调试单位的日常管理。设备调试是一项专业而精细的工作，对于调试人员的管理必须采取宽松又谨慎的态度，要把控专业人才的入口和评价考核，确保调试队伍的专业性；日常应加强调试人员的业务培训。三是调试工作的介入要精准。机械电气设备的拥有企业在招标时，调试单位要充分了解调试对象的招标要求，充分对比本单位的优势和能力，确保调试能够顺利进行，一旦中标后，要充分与设备企业充分沟通，确定调试程序和调试重点。

2.3.2 设备的移交程序

调试的技术原则在于提高自动化的功能和适应性，以此达到生产产品的效率和质量和安全。在实际过程中，设备使用单位如何管理设备调试及如何移交是需要认真探讨的。

调试结束后，机械电气自动化设备的制造企业、调试单位均要与设备使用企业进行移交。由于设备使用企业并非设备的制造企业，其专业能力和技术水平无法与设计制造机械电气设备自动化企业及调试单位相比。因此，调试移交有一些必要性内容：一是设备制造企业要对设备使用企业进行设备安装，必须确保设备的功能和质量；二是调试单位在调试完毕后必须向设备拥有企业提供检测调试报告单，指导设备企业更换或维修相应的部件；对于完好的设备，要提出相应的维保建议。三是设备制造企业必须对使用企业进行专业化培训，主要包括运行管理、监视、维护及应急等多个方面，确保设备使用企业能够拥有设备的使用能力和定期维护能力。

2.4 设备的调试技术

2.4.1 自动化监测控制

自动化监测控制不仅是机械电气自动化系统使用企业日常管理的关键项目，也是调试单位需要收集的重要信息来源。自动化监控设备是一个系统性设备，首先包含各种传感器和信息收集装置，包括温度、湿度、光照、距离等各种传感器，摄像装置等，构成了自动化监测体系的眼睛和耳朵；其次是智能分析模块，通过比对相应的数据并计算，将有关数据通过人机接口反映给监控人员，并根据相应的故障级别做出预定的动作，例如局部停止运行，切除或整体停止运行等功能。针对自动化监控系统的功能，一方面设备企业要加强监控人员的管理，防止自动化设备反映的监控信息出现漏处理的情况，特别是一些重要的需要管理人员去实际处理的故障，并且，要定期对监控系统进行测试，防止监控出现问题，造成重大的监控漏洞。二是对所有信息要认真分析和保存，定期将全部数据传输进移动终端，已备后期调试单位对数据的分析研究。

2.4.2 调试的程序

调试单位对机械电气设备自动化系统的调试必须要先静态检测，后动态调试。静态检测，是对机械及电气设备的内外部的各功能构建逐项进行的细致检查，对元器件的单独功能和性能进行测试，确保零部件和局部功能的完好无损。动态调试，是在局部功能和零部件完好的情况下对整体的功能和各项参数进行测试。只有确保局部的功能完整和基本构建的完好，整体的功能才可能实现，因此，调试的程序必须遵循先静态后动态的原则。

2.4.3 调试的质量

调试工作是一个细致而专业的工作，对被试设备有牵一发而动全身的影响。被试设备都是系统的有机组合的设备，是一个整体。一方面调试人员在调试时对设备的拆卸要充分了解图纸和设计意图的基础上进行，因此，调试人员技术水平必须专业，不能出现因个人对调试设备故障的不清楚或误判而导致整体调试出现问题。另一方面，设备故障原因分析，要深层次的分析原因。不能仅仅是处理故障，要分析问题的产生是否与设计缺陷有关，是否与日常维护有关，是否存在功能匹配的偏差或自然寿命的影响。这些深层次的原因要充分向设备使用企业说明，并提供建议和意见。同时，这种方式对调试人员本身也是经验的积累。