摘要：随着人民生活水平的不断提高，汽车逐渐成为了人们日常生活中必不可缺的交通工具，与此同时伴随着中国经济开放程度的不断加深，国内汽车制造业也进入了迅猛发展时期。
电气自动化技术是反映汽车生产制造水平高低的关键技术之一，在提升生产效率的同时，更能进一步节能降耗、降低生产制造成本，提高整车的利润率。因此，必须对汽车制造过程中所应用的电气自动化技术有一个更加全面的了解，使其在汽车制造领域发挥更大的作用。
关键词：电气自动化；汽车制造；应用
改革开放以来，汽车及其配套产业在市场和技术方面取得了高速的发展，随着制造技术水平提高和产业集群效应发挥，中国汽车产销量十几年来位居全球第一，我国已经成为世界汽车制造业的重要地区。电气自动化技术作为汽车制造领域的关键技术得到了更广泛的关注，研究电气自动化技术及其应用，发挥其在生产经营活动中的效果，提升我国汽车制造领域整体的自动化水平。
1电气自动化技术的现状与方向
1.1电气自动化技术的发展现状
自20世纪50年代开始，我国在国民经济建设中大规模的使用电气元件。伴随着近几十年电子通信和计算机技术的不断发展进步，电气自动化技术水平得到了更进一步的发展完善。现阶段，电气自动化元件高度集成化已经能够实现实时数据传输和信息共享，而且利用日益成熟的计算机控制技术实现对电气设备时时监控，为工业生产和社会发展提供了强有力的支撑。但我们也要承认在生产实践中仍然会出现一些问题，但这也意味着电气自动化技术在可见的未来仍有广阔的发展空间。
1.2电气自动化技术的发展方向
现阶段我国的电气自动化技术可以在以下几个方向做到更进一步的提升。首先是电气自动化元件的网络通用性。目的在于构建良好的网络结构来确保电气自动化控制系统中的数据信息传输的安全和准确，使管理人员能够通过通用性平台对设备进行有效全面的监控。其次是控制平台的开放性。开放性要求在每一个电气设备中都能设置一个能够与外界联通的网络接口，特别是在5G网络开发应用的今天，开放性的网络可以使管理人员在任何时间任何地方足不出户的对关键设备做到实时监控，确保安全平稳的生产。此外，还有标准化的系统平台接口。将某一类操作系统作为固定的标准化平台，对自动化程序软件接口也进行相对应的标准化处理，能够在一定程度上节省开发时间和成本，并保证不同的软硬件间的数据交换畅通、减少通讯障碍。
2电气自动化技术在汽车制造领域的应用
2.1电气自动化在安全PLC系统方面的应用研究
在汽车制造领域，安全始终是重中之重的关键环节，在生产的方方面面都起着主导性因素。安全PLC是在本体或外围设备、执行机构出现故障时，仍能够正确响应并及时切断输出的控制系统。安全PLC能提供的一系列安全功能块，如急停按钮、安全门锁、区域扫描仪或安全光栅等均经过加密认证，设计人员仅需调用相关功能块并进行简单配置即可方便使用，保证了设计者在程序设计时不会因为程序疏漏、安全失效而导致安全功能缺失。在该系统的辅助下，可以对生产制造过程进行全方位的管理，在紧急情况发生时，对汽车生产线进行安全保护，避免流水线中的操作人员出现生命危险，使汽车制造环节无论在任何情况下都能保持长久的稳定性和安全性；此外，对安全故障的诊断也是该系统重要功能之一，使维保人员能够及时掌握并排查已存在的安全隐患，提升了整车厂的自动化管理水平。
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2.2电气自动化在机器视觉系统方面的应用研究
传统行业中，一般采用人工裸眼的方式进行质量检查，人工检查存在误差大、精确低、持续时间短等弊端；尤其是在对一些精密元件检查过程中，难免会出现错检、漏检等情况发生，易导致产品出现不同程度的质量问题。近些年来汽车制造领域发展迅速，人民对汽车的需求量逐渐增大，对汽车的性能要求也在不断提高，传统人工视觉检查的方式越来越不适应高节奏、高效率的生产方式。与此同时，电气自动化技术在汽车制造领域的应用范围逐渐增大，其中以机器视觉为代表的一大批电气自动化的尖端科学技术逐步替代原始落后的生产方式在实践中发挥着越来越大的作用。
机器视觉系统是通过摄像头代替人眼完成识别功能的电气自动化技术。机器视觉技术具备速度快、精度高、抗干扰性强等特点，处于电气自动化技术应用的最前沿。机器视觉长期以来应用于工业控制系统中，以代替传统的人工视觉检查并提高制造环节产品质量和数量。同时，在特殊对象追踪定位、零件尺寸测量、缺陷检查检测等环节广泛应用，利用采集的视觉信号通过简单的逻辑判断处理或接入闭环控制方式来提高整个系统的工作性能。在汽车制造领域，机器视觉系统的应用不仅能大幅度降低人工成本、缩短产品开发周期提升制造效率，在保证产品质量、满足人们需求的同时，对汽车制造产业整体的发展有较强的推动作用。
2.3电气自动化在集成化系统方面的应用研究
在传统制造方式下，汽车生产过程的控制系统、通信系统等都是独立发挥作用的。自动化系统的应用受到方方面面的限制，控制方式繁杂混乱，缺陷较为明显。在这种情况下，如果其中的任一环节出现问题，在短时间内是无法查清解决的，这给后期的维护和管理工作带来相当大的困难。而且电气设备品类繁杂，相互间差异剧大，工人学习难度加大也无法保证生产过程中的规范操作，从而影响整体的自动化控制效果，达不到系统的稳定高效。
在此背景下，应用电气自动化技术基础上引进系统集成化控制方式，逐步对通讯、控制等子系统进行管理，使其保持紧密的联系，并对原有缺陷进行合理的优化改进，实现多个功能的整体化、集群化发展；尤其是对通信、安全等重点方面，达到集成发展的目的，使人员操作逐渐走向便捷化、自动化，极大程度上节省了汽车制造环节的人力资源，降低了生产过程中无意义的资源消耗，实现控制资源的有效集中。
结语
综上所述，将电气自动化技术应用在汽车制造领域中，特别是通过引入安全PLC、机器视觉和集成化系统等前沿技术，可提升汽车整车制造水平，提高生产效率及产品质量。通过本文对电气自动化技术在汽车制造中应用的分析和阐述，使我们了解到该技术的发展能在很大程度上提升中国汽车行业整体制造工艺水平，而且也符合科学发展的国家战略，应该得到了全行业更大的关注和推广。汽车已逐渐成为了人们日常生活中的必需品，而电气自动化技术属于汽车制造环节中的关键技术，能在很大程度上节省制造成本，提升制造企业的生产效率。但与制造业发达国家相比，能够发现，我国汽车制造领域电气自动化技术仍相对落后，和世界先进水平还存在较大的差距。因而在国家层面上必须继续给予电气自动化技术研究方向上高度的重视，不断推陈创新，推动其更好的应用到汽车制造以及其他行业当中。在此，希望通过本文的简单阐述能够给工程技术人员对电气自动化技术在汽车制造领域中的应用提供一定的参考和借鉴。
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[5]王志伟，王种科.电气自动化系统在汽车制造领域的应用研究[J].电力设备，2019（12）.
论文作者:江家君
论文发表刊物:《电力设备》2019年第21期
论文发表时间:2020/3/17
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