机电一体化集成装配装置的电气系统优化改进

冯云峰　顾伟男

摘 要：机电一体化集成装配装置电气系统是机械制造业中的重要内容，也是提高机械生产效率的重要条件，如果机电一体化集成装配装置电气系统出现问题，将会影响机械制造的顺利进行，因此，提高机电一体化集成装配装置电气系统性能有着重要作用。在实际情况中，我国机械制造技术虽然有了较大进步，但是受人为因素及外部客观因素的影响，依旧存在多种问题，所以促进系统的改进有着重大意义。本文主要对机电一体化集成装配装置电气系统的优化改进进行分析，提出了一些建议。

关键词：机电一体化集成装配装置；电气系统；优化

在社会经济的推动下，我国机械制造业有了较大进步，相应的设备也有了较大发展，给机械制造质量的提高带来了便利。随着各种现代制造业不断发展，对产品装配效率提出了较高要求，如果装配效率不高，将会增加制造成本，影响制造质量，因此，对装配自动化进行应用有着重要作用。但基于系统自身特性，其在运作中容易出现多种问题，因此，对机电一体化集成装配装置电气系统进行优化有着重要作用。技术人员须分析生产实际，对各种先进技术进行有效应用，以提高机电一体化集成装配装置电气系统性能，保障机械制造顺利进行。

一、机电一体化集成装配装置电气系统存在的隐患分析

随着时代的发展，人们对现代工业产品的需求以及产品质量的要求越来越高，对机械产品可靠性的期望也越来越大，这就要求技术人员加快对机械制造技术的改进，对各环节进行优化，这样才能更好满足市场需求。在很多方面，可靠性都是产品质量检验的重要技术指标，所以操作人员必须严格按照相关规范进行操作，而管理人员则需加强监管，严格审查各环节质量，这样才能创造出更优质的机械产品。

如果从产品应用方面看，产品可靠性主要分为使用可靠性以及固有可靠性，使用可靠性指的是产品在使用环境中所表现出的可靠性水平，固有可靠性则指的是产品设计制造水平。如果从产品设计方面看，可靠性即可分为任务可靠性以及基本可靠性，任务可靠性指的是产品在设计范围内完成相应功能的能力；基本可靠性指的是产品在规范条件下无故障时间的持续性。对电气系统进行可靠性分析能够更好提高系统运作效果，所以技术人员必须对系统各部件进行准确分析在，在实际情况中，装配环节有着重要作用，所以技术人员主要对装配环节进行任务可靠性分析，围绕影响装配环节正常进行的因素进行考虑。故障模式影响分析主要是对相关设备、器件的故障模式以及故障原因进行分析，这样就能及时发现装配环节中存在的问题，并采取有效措施进行解决。在产品的装配环节，只有当各个任务都有效完成，整个装配过程才算顺利完成，如果有某一环节出现问题，将会影响整个装配过程的质量。

在机电一体化集成装配装置电气系统中，基于系统特性，会存在着一定的安全性，这种安全隐患包含多方面，主要包括操作人员的安全以及机械产品安全性。在操作人员的安全方面，主要由于操作人员操作不规范、安全意识淡薄引起；在机械产品安全方面，主要由电气系统误操作引起。面对电气系统误操作问题，一般可从电气控制系统的完善以及预防误动作设计方面着手，只有当系统任务可靠性得到有效提高，其安全性才能得到保障。在装配环节会存在多种安全问题，包括工件的碰撞挤压、工件跌落等问题，一般工件跌落主要由于真空气路泄漏、断电、真空泵停机等原因引起。一般在应对意外断电问题时，可以对真空腔进行增大；在真空气路泄漏问题应对方面，当真空吸盘吸起工件进行装配时，主要通过保护启动手爪对工件进行保护；当工件被吸起时，系统会对吸盘端的真空度进行双路检测，当两个信号都被检测到时，后面的程序才能被有效启动，从而实现一定的控制目的。当工件在运动时，如果真空度比预设值低，系统就会自动报警。气缸主要实现保护起动手爪的闭合以及张开控制，当系统检测到手爪处于闭合状态时，后面的程序才可随之启动。

二、机电一体化集成装配装置电气系统优化改进方法分析

1.冗余设计分析。冗余设计主要在抓取工具以及吸纳装置上进行应用，这样能够提高装置的整体稳定性以及安全性。如图1，显示的是输出模块和控制继电器的冗余设计。如果装置在闭合状态下敞开，而且敞开状态下又显示闭合，致使目标吸附效果不理想；抓合力度不足、方位不准确，在面对这些问题时，为了避免出现一些误操作，技术人员可应用两个模块以及一个信号的对应模式进行相应设计，在设计织袜器对输出系统的控制时也可对这种方法进行应用。图1中Cn+1以及Cn模块完全一致，都属于SIEMENSDO模块。模块与信号之间处于相互对应状态，时间处于同步状态。由于继电器主要采用并联模式，以同一个输出点为控制基础，所以两个继电器同时有效。在这种情况下，一旦某一个模块出现问题，就能产生一定的输出信号。

2.抗干扰设计分析。基于机电一体化集成装配装置电气系统自身特性，其既存在着弱电设备，也存在着强电装置，实际情况中，强电装置自身的声音、磁力等特性会对弱电装置造成干扰，进而出现多种隐患，给装配环节的顺利进行带来不利影响，因此，进行抗干扰设计有着重要意义。

技术人员可对屏蔽技术进行应用，在实际运作中，屏蔽技术能够对电磁噪声进行有效抑制，对电磁噪声的传播途径进行切断。技术人员可将装置中电缆设置一层屏蔽层，从而降低外界因素的干扰，保障装置正常运作。技术人员还可对接地技术进行应用。在实际运作中，系统以及电路电流都需经过地面，才能形成一定的循环回路。装置中存在着多种接地线，包括保护线、屏蔽线等。保护地线能够较好保障装置、操作台机壳、电气控制柜柜体的可靠性。地线一般对单点或者并联的方式进行了应用，所以具有较强的抗干扰能力。

三、结语

装配环节是机械制造中的重要环节，对机械制造的效率以及质量有着重大影响，因此，保障装配环节质量至关重要。机电一体化集成装配装置电气系统具有一定的智能性和自动性，能够较好降低人为因素的影响，对机械制造的顺利进行有着重要作用。但是在实际情况中，机电一体化集成装配装置电气系统依然存在较多缺陷，这就要求相关技术人员对实际生产过程进行准确分析，引进先进的现代技术，从多方面对机电一体化集成装配装置电气系统进行优化，从而更好为机械制造服务。

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