摘要:工业机器人技术是技术领域的一项创新,使各行业得到了全面发展。工业机器人在电气控制中的应用使电力系统的运行更加简单、智能化,。同时,工业机器人技术的应用为电气自动化控制提供了技术支持和安全保障。
关键词:工业机器人技术;电气控制;应用
前言
通常而言,工业机器人涉及多个不同的科学领域,因此可以算是当代科技的集成产品。现阶段工业机器人越来越模块化以及标准化,同时也向着先进技术领域不断发展。
1工业机器人特点分析
工业机器人控制方式与数控机床有所相似,但也具备了一定特点,具体如下:
拟人化:拟人化是工业机器人最为显著的特点之一。机械臂结构具备了类似人类小臂、大臂、手腕等部分,通过计算机控制,能够实现生物仿生,可模拟人类手臂的各种操作。另外,在工业机器人上加入各种传感器如视觉传感器、声音传感器、力传感器等能够进一步强化工业机器人对外部环境的感知能力,有利于提升工业机器人对周围环境的适应力;可编程。在实际工业生产过程中,可根据生产目标、生产环境,随时对工业机器人进行编程,实现柔性启动化。也就是说,在工业机器人硬件设备变动不大的情况下,通过软件编程能够实现多样化的任务,既保证了工业生产作业的灵活性,也有效节约了工业生产成本;适用性广:除了少数专业领域外,普通工业机器人在不同工业生产任务中均能够适用,具有良好的通用性。配合各类传感器,能够让工业机器人具备图像识别能力、语言理解能力,甚至是记忆能力,可以进一步拓展工业机器人的应用范围。
2中国工业机器人增长现状
在产业政策的激励和市场需求的带动下,近年来中国工业机器人产业实现快速增长。据统计,2005—2016 年期间,中国工业机器人的销量以年均 25%左右的速度高速增长,2013 年销售近 3.7 万台,超过日本成为全球第一大机器人市场。根据 2016 年 5 月国际机器人协会发布的机器人行业报告,2015 年中国销售工业机器人 6.9 万台,销量及增速远高于其它国家,预计到 2019 年,中国工业机器人的销售量将达到 16 万台。世界上通常用工业机器人密度来衡量一个国家工业生产的自动化程度,据世界机器人联合会于 2016 年 9 月 29 日发布的统计数据显示,经过近三年的飞速发展,但是中国的工业机器人密度还远低于发达工业国家。截至 2016 年 9月,我国的工业机器人密度为 49 台,跟韩国的 531 台、新加坡的 398 台、日本的 305 台都无法比拟,甚至连世界平均水平的 69 台都还有很大距离,这和工信部计划在2020 年达到 150 台以上的目标相距甚远。但是,与其说机器人密度低是我们的劣势,倒不如说它给我们接下来的发展创造了巨大的市场潜力和空间。
3 国家关于工业机器人发展的规划
2016 年 5 月 4 日,工业和信息化部、发改委、财政部联合印发《机器人产业发展规划(2016-2020 年)》,提出了我国机器人产业“十三五”总体发展目标,即“形成较为完善的机器人产业体系。技术创新能力和国际竞争能力明显增强,产品性能和质量达到国际同类水平,关键零部件取得重大突破,基本满足市场需求”。根据规划,到 2020 年实现工业机器人密度(每万名工人使用工业机器人数量)达到 150 以上。
3.1实现数据的采集和处理
在电气控制中进行应用的时候,可以实现对设备中的一些数据进行采集,根据功能的不断完善,还能对一些数据进行存储。
3.2监视运行系统,并及时发出报警
可以对电气设备在使用过程中出现的一些问题进行有效地监控,而且还能对电气系统进行有效地模拟,对设备的开关量进行监视,防止出现异常情况,一旦出现了异常情况,要自动启动报警装置,同时还能对一些电气设备进行切断,从而使得电气设备处于安全状态。
3.3对电气设备的操作进行控制
可以使得电气设备的操作过程变得更加简单,通过鼠标和键盘可以实现对断路器和电动隔离开关的控制,还可以对励磁电流进行调整。通过这种技术的应用,就可以极大地减少工作人员的工作量,降低劳动强度。
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4工业机器人技术在电气自动化过程中的应用
4.1在电气设备中的应用
电气设备的设计要符合自动化操作的要求,在进行设计的过程中,也应该要加强对工业机器人技术的应用。由于电气设备的系统比较复杂,包含了很多方面的知识和技能,因此在进行设计的时候,可以通过计算机设置一些算法,对电气设备系统设计中的一些参数进行计算,从而便于电气设备控制系统的设计,极大程度地提高设备的工作速率与质量。
4.2在电气控制工作中的应用
在电气领域内,对电气设备进行控制是一个十分重要的部分,自动化设备是当前电气行业的主要发展方向,在设备的控制上,也要逐渐实现智能化,可以极大程度增强工作效率,缩减资金成本,并且降低从业者的劳动强度。
4.3在电气设备的日常操作过程中的应用
电气行业与民众的日常生活与工作都存在紧密的关联,各种电网十分复杂、电气设备繁多,日常的控制工作也十分繁琐。传统的日常操作比较复杂,而且也会增加电气系统控制的时间,降低控制效率。
4.4在故障诊断过程中的应用
在电气运行过程中,无论是客观因素还是其他的主观因素,都会造成电气设备的故障以及事故,如果对于这些故障没有及时进行处理,找不到相应的原因,则很有可能造成更严重的危害,会有较大的经济损失。电气自动化过程中,对设备的使用性能、故障等方面的诊断也要逐渐实现自动化,而工业机器人技术的应用,将使得故障诊断过程变得更加简单。
4.5在简化自控流程中的应用
电气领域的自动化控制是一个十分复杂的过程,对于各个步骤的要求都比较严格,一旦某个环节出现了纰漏,则会造成严重的后果,引发较大的经济损失。工业机器人技术的应用可以对各种设备使用情况、故障情况等进行分析,进而设计出合理的故障处理方法,尽可能确保电气自控工作的质量。而且这种技术的应用,还可以实现远程维修,简化了过程。
5机器人的发展趋势
5.1 机器人趋于一体化
现阶段的机器人逐渐趋于一体化,通过大量的检测以及优化的工作,使得机器人技术得到了全面发展,从而能够有效增加工业产品的产量,并能降低环境污染。同时还能起到节约资源的作用。由此能够看出,一体化是工业机器人技术中的最高水平。
5.2 精细加工的特点
机器人技术是动力机械以及电能技术之后,代表着未来科技的新型技术,也是未来最具代表性的生产工具。不仅能够完成精细加工,而且具有柔性生产的特点。在实际生产的过程中,可有效实现数字化以及自动化操作。
5.3 装备成套生产
工业机器人主要能够完成生产装备的制造,然后将其应用于工业制造、工程安装、材料检测以及实际物流等方面,同时还能将其应用于汽车内部的零件制造以及轨道交通等方面。而且随着科技的发展,现在医药、冶金以及电力等方面也对于机器人技术有了一定的需求。由此能够看出,该技术目前有着非常高的应用价值。
5.4 成套技术
工业机器人技术中包含多项技术内容,也涉及了多项不同的技术领域。一般而言,不仅包括机器人本身的控制技术、内部有限元的分析以及激光的加工技术等。由此能够看出,其技术具有非常强的综合性。
结束语
综上所述,工业机器人技术在电气控制过程中的应用包括多方面内容,比如电气设备的操作、故障的诊断、自动控制流程的简化等,都可以借助工业机器人技术,使得各个过程变得简单、快捷,促进电气设备的自动化水平不断提升。
参考文献
[1]张岳甫.我国工业机器人技术现状及产业化发展研究[J].中国高新技术企业,2017(3):3-4.
[2]李末军.智能制造领域研究现状及未来发展探讨[J].工程技术研究,2017,(3):26+30.
论文作者:潘秋局
论文发表刊物:《电力设备》2018年第6期
论文发表时间:2018/7/5
标签:机器人论文; 工业论文; 技术论文; 电气设备论文; 过程中论文; 电气论文; 中国论文; 《电力设备》2018年第6期论文;