自动焊接设备范文（精选12篇）

自动焊接设备 第1篇

1 自动焊接设备总体框架

1.1 焊接工艺选择原则

(1)焊接材料选择。

焊接材料的强度级别要高于母材,从而获取较好的焊缝强度。另外充分考虑金属通过电弧空间时,金属熔液要有效地熔池里。

(2)工件及焊丝清洁。

在焊接以前,要对工件及焊丝进行清洁处理,以免异物(水、油、铁锈等)混入熔液中,影响焊接质量。

(3)合理的焊丝。

不同的缝隙焊接采用不同的焊丝,焊接电流越大,同样的焊丝熔化速度越快,这时送丝的速度就非常重要。

(4)合适的电弧电压。

电弧电压指的是工件与导电嘴之间的电压,其值直接影响焊接的稳定性、冶金反应、焊缝成形及熔滴过渡等。

1.2 自动焊接系统总体设计

自动焊接是一个整体的、完整的系统。它是以PLC为整个系统的中心,通过计算机联网或人机界面对PLC进行手动或自动的控制,从而实现对焊机主机、前部辅机、后部辅机、空压机及焊接机器人进行检测及执行机构的控制。总体设计如图1所示。

1.3 焊接设备组成

焊接设备主要由焊枪、传感器、送丝机、焊接电源、机架、CO2气瓶、变位机、夹具及焊枪摆动机构等组成。自动焊接设备可以根据阀门直接的不同进行相关的调整,从而实现全方位的焊接。其整体系统如图2所示。

1.电源;2.送丝机;3.焊枪;4.气瓶;5.预热器;6.高压干燥器;7.减压器;8.低压干燥器;9.流量计;10.软管;11.焊丝盘

如上图所示,焊接机座、焊枪前后调节机制、摆动机制、焊机升降机制可以根据实际情况进行调整,通过主机及外设对控制箱进行调整和控制,利用步进电机、送气机和送丝机实现自动焊接。

2 自动焊接设备控制设计

2.1 自动焊接控制系统

机械制造业发展到今天,对于设备的控制已经不能简单地通过对某一元器件或设备来完成,而是一个系统的、复杂的工程。长期以来,焊接技术都依赖于操作人员的熟练程度和经验,其焊接的质量和数量都无法得到满足。在没有人工干预的情况下,对现有的设备进行整合,使其按照某种特定的规律进行运作,从而达到自动焊接的目的。根据自动焊接的总体系统及相关的焊接设备有效进行结合,通过人机界面、PLC、变频器、焊枪、焊接电源及相关的辅助设备,基于阀门的自动焊接设备的控制系统框架如图3所示。

2.2 PLC的工作流程

PLC是可编程控制器,通过内部存储执行计时、顺序运算、逻辑运算、算术运算及计时等相关指令,利用模拟式或数字式的输入及输出,来对相关的设备进行操作,从而达到自动控制的目的。PLC的工作流程如图4所示。

PLC主要用来对电机进行控制,对于应用于小型阀门焊接的自动控制,可以省去大量的继电器,并且具有故障率低、抗干扰性强、寿命长、灵活性好、便于操作控制等优点。对于PLC来说,其型号和种类比较多,从结构来分析,主要有组合式和固定式。组合式由CPU模块、电源模块、I/O模块及机架等组成,模块可以按照需要进行配置组合;而固定式则将相关的模块形成一个不可分割的整体。从价位来说,固定式相对比较便宜,在小型阀门的焊接操作中,由于各种电机的功率都相对比较小,在性能相同的情况下,选择价位低的固定式PLC是一个很好的决定。

3 自动焊控制流程

阀门自动焊接的流程是:控制面板首先对参数进行输入及处理,将焊枪进行复位处理,同时对CCD信号进行处理操作,并使焊枪跟踪焊缝轨迹,通过摆动机制根据实际情况实时控制摆动电机,根据面板的参数进行处理,判断是否结束,假如不结束,则重新跟踪焊缝轨迹,另外,焊枪遇到回车操作,则焊车反向行走,同时根据CCD信号处理对其焊缝进行跟踪,焊接后判断是否结束,假如结束的话,则等待面板参数进行重新的设定。具体的流程如图5所示。

自动焊接的控制,主要由PLC来完成,PLC的编程工作是整个工作的重点,控制程序的优劣直接决定了整个焊接的质量。其核心代码如下所示。

焊枪复位:

4 小结

本文基于阀门的自动焊接设备进行描述,自动焊接设备不仅仅针对阀门,而且对于其它机械设备的焊接同样有一定的积极作用。本文由于篇幅所限,对于焊接设备的具体选材并没有详细给出,如电机、控制面板等。希望对此有兴趣的读者,结合本文及自身的情况,进一步的完善。

摘要：本文针对阀门的缝隙焊接进行分析,介绍了焊接工艺的选择原则,分析了自动焊接系统的总体设计、焊接设备的组成及自动焊接设备的控制系统,介绍了PLC的工作流程,给出了自动焊接控制系统的流程及PLC工作代码。

关键词：阀门,自动,焊接

参考文献

[1]蒋力培、薛龙、邹勇.焊接自动化实用技术[M],北京机械工业出版社.2010.

[2]中华人民共和国国家标准,弧焊设备安全要求第七部分:焊枪[M].中国标准出版社.北京,2005.

[3]霍罡、樊晓兵等编著,欧姆龙CPIH PLC应用基础与编程实践[M].机械工业出版社,北京,2008.

自动化设备年底总结 第2篇

高中老师骗着说，上大学了就好了，你们现在好好读!来到了大学，发现还是得好好学习!好吧必须承认自己在书本学习方面确实是打酱油过来的!只学自己觉得重要的课程。

虽然平时大家犯的一些小错误，我也会重复的犯着，还好自己还是个能把握分寸的人。

和大家一起顺利拿到两证，顺利毕业!

毕业之后来到申菱空调设备有限公司上班!原先打算出去做业务的，但来公司之后结合自己实际情况!觉得自己各方面都不够成熟，还需要在公司总部多学习，多锻炼!和人力资源同事申请留总部，通过了!真心感谢申菱空调，感谢大家，让我在这么短时间学习这么多!

自动化专业毕业!真心有点坑，什么都知道一点，什么都不精!说单片机，嗯，知道;说PLC，嗯，听过;说嵌入式，嗯，开过这门课!那你现在会什么，好像什么都不会!(这个说我自己啊)毕业之后，真心不知道自己能做点什么!实习的那两个月，公司给单间住，给几乎免费的可口食物，给各种有助提高综合素质的课程，还给零花钱!当时真觉得有点占公司便宜!因为公司给了我这么多，我却发现我没能给公司什么!

两个月的基本实习终于结束!，然后各自回部门!我去到设计部自控室继续学习!好吧，这时候必须得深刻检讨自己，大学书本知识学习得太糟糕了。

你妹的，热继电器，交流接触器，星-三角启动，这些最基本的概念都有点模糊!还好大学啥也没学会，学会了自主学习!经过一个月的恶补，终于开始了设计电路了!自己学会了专业的电气绘图软件SEE，然后画的图纸还得属自己的名字!开始的时候是不断犯错误，不停的焦躁!还好有两个好领导，有一群好同事。

领导好在犯错误不追究，同事好在又问必答 。

就这样四个月又过了!现在公司的大部分常规机：单元机，恒温恒湿机，吊顶机，除湿机，组合机，洁净机等的常规控制基本会了。

关于PLC现在还是不太懂，但是一些基本的指令也学习了些!至少现在没有刚毕业那会的茫然了!谢谢申菱，谢谢你们!

说完技能方面的，然后谈谈心智方面!整个人成熟了许多，也自信太多!我记得大学朋友们帮我分析为什么大学毕业了都没能牵手成功!很多人说我太浮躁了，不稳重，情绪波动大，语言表达也很失败!来申菱之后。

人力资源的同事们，为我们邀请了好多优秀的老师给我们讲课!关于理想，关于礼仪，关于怎么表达自己，关于感恩!好吧，必须承认，当我学会感恩之后，生活真的丰富多彩太多!当看一个人的时候我会试着去发现别人的优点，而不是纠结于别人的一点小错误!真的，世界很美!

以前，我会时常抱怨，抱怨这个不好，那个不行!其实有时候很多东西我们无法改变，那就放一边，尝试改变那些可以改变的!一直以来对于做饭比较有兴趣，但是特不喜欢洗碗!来公司了，一群素质比较高，钱有点少的男人聚在一起。

周末都不去公司食堂吃饭，毕竟都吃这长时间了。

刚开始会去外面饭馆吃一点!那时候会经常抱怨肉太少，菜不多还有点贵!然后就自己买了一套餐具，把周末没活动的人聚一起，我烧菜，他们洗碗!这次六斤的鸭肉不够吃，下次咱们来个八斤的，还不够，那再来两斤排骨!谢谢各位小白鼠，在大家不断的试验中，我的.厨艺也有了长足的进步!生活是如此的美好!

刚到设计部那会，我的电话一响，我就紧张!因为十有八九是图纸有问题!现在呢，电话还是会响，十有八九还是图纸问题!但是我现在自己会很淡定从容!慢慢把问题解决!

公司年会的时候，当放到20XX公司典型客户时候，发现有好多项目，我也有参与，那种成就感真的很难形容!呵呵，毕业大半年之后我终于与酱油党分别了!

浅谈自动焊接在机械焊接中的应用 第3篇

关键词：自动焊接；机械焊接；应用

中图分类号：TG43 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2014）27-0058-02

1 自动焊接的优点

在实际的生产中，通过一定的技术手段对整个焊接过程不断进行机械化以及自动化的工作过程就是焊接工作中的自动焊接。对于自动化的焊接工作来说，其主要是在实际工作中应用电子技术在以上的动作中，对其工作完成进一步的机械化。主要表现在在实际工作中由相关的气动尾顶滑台机构、转动的转台和机构以及导轨床体来完成相关动作的前后左右转动，同时再由工件夹紧以及托料机构来完成在实际工作中对相关加工工件的固定工作，用相关的焊枪夹持以及焊枪气动调节等机构来完成实际工作中的焊接装置，最后再由工作中相关的气动尾顶以及专机电控系统来实现动作指令的发送输出。其有很多的优点，主要表现在以下几个方面。

1.1 生产效率高

由于自动焊接设备是由整个机械组组成，而执行程序由数字电子系统控制，因此自动焊接设备可以使用较大的电流，大电流所产生的电弧的穿透能力也很强，热量也很集中，焊接的速度就加快了许多。自动焊接设备的生产效率要比普通的手动焊接的加工效率提高10倍左右。

1.2 质量高且相对质量水准稳定

由于自动焊接设备的焊接指令统一由数字中心发出，焊接的速度，焊接的范围都可以进行控制，因此可以保持相对的一直，使得所加工的工件的焊接质量水平可以恒定，加工过程中如果出现问题产生了变化也可以进行自动调节，保持相对的稳定。自动焊接设备的焊剂保护效果都很好，熔池金属很少受到空气的污染腐蚀，加上较大的电流，这样的条件会使熔池金属充分的与渣进行反应，生成的焊液成分均匀，加工的焊缝金属质量较高，性能也稳定，外表也相对美观。

1.3 技术水平高，加工难度大

自动焊接设备还可以对薄壁材料、精密零部件及非金属材料进行焊接加工。由于是非人手持的焊接，对焊源介质的选择就不再局限，这使自动焊接的技术水平得到了飞跃般的发展，例如激光焊接的运用，产生的焊缝宽度很小，但是深度比高，同时激光产生的热影响小，加工部件的变形就小，由于激光焊接的电流超大，焊接速度相当快，焊缝相对更平整美观，激光焊接的聚光焦点还可以进行调控，这样就会更容易提高加工难度大，难度高的焊接工作。

1.4 能源消耗低并节省原材料

有些自动焊接设备所产生的电弧是在焊剂层下面燃烧，这样所产生的热量就不容易散失掉，所消耗的电能也相对少很多，在这样的自动焊接中，进行薄板焊接加工时可以不用开坡口，加工时就没有金属飞溅，也没有焊头，这样就会节省了焊条或焊丝金属的消耗，进而节约了加工原材料。

1.5 改善加工工作环境，同时降低加工者的劳动强度

自动焊接在焊接的过程中产生的焊接烟雾会被自动焊接设备的隔离罩阻挡住，有的自动焊接设备在焊接时不会产生很强烈的焊光，焊接时所产生的烟雾也很少，这样就会很好的改善了焊接加工人员的工作环境；使用自动焊接设备进行焊接加工，不需要焊接作业人员长时间保持一个焊接动作，减轻了焊接机加工人员的体力损耗，降低了焊接作业人员的劳动强度。

2 自动焊接在钢结构上的使用

在进行钢结构的加工时，由于其形状的多种多样、焊缝也相对比较多、尺寸也较大等的影响，加工中常常会发生各种焊接问题，严重的会影响到产品的质量。而自动化的焊接技术在钢结构的应用有效的提高了工作效率。下面将着重分析在钢结构焊接过程中埋弧自动焊工作。

2.1 埋弧自动焊概述

埋弧焊是电弧在焊剂层下燃烧的一种电弧焊方法，分自动埋弧焊和半自动埋弧焊两种方式。通电引弧后，由于电弧的作用，使埋于焊剂下的焊丝和附近的焊剂熔化，熔渣浮在熔化的焊缝金属上面，使熔化金属不与空气接触，并供给焊缝金属所需要的合金元素，随着电焊机的移动，颗粒状的焊剂不断由料斗漏下，电弧完全被埋在焊剂之内，同时焊丝边熔化边下降。如果电焊机沿轨道按设定的速度自动移动，称为自动埋弧焊；如果电焊机的移动是由人工操作，则称为半自动埋弧焊。

2.2 埋弧自动焊优点

埋弧焊具有的优点较多，概括起来为：工艺条件稳定，与大气隔离、保护效果好，电弧热量集中；熔深大，焊缝的化学成分均匀；焊缝质量好，塑性和韧性较高；生产效率高。但自动埋弧焊只适合于焊接较长的直线焊缝，手工埋弧焊可适合于焊接曲线焊缝。

2.3 钢结构埋弧自动焊接技术应用

埋弧焊采用的焊丝、焊剂要保证其熔敷金属抗拉强度不低于相应手工焊条的数值。Q235钢焊件可采用H08、H08A、H08MnA等焊丝配合高锰、高硅型焊剂；Q345钢和Q390钢焊件可采用H08A、H08E焊丝配合高锰型焊剂，也可采用H08Mn、H08MnA焊丝配合中锰型和高锰型焊剂，或采用H10Mn2焊丝配合无锰型或低锰型焊剂。

3 自动焊接技术在工程机械加工制造中的发展趋势

3.1 需求越来越大，工作标准越来越高

现阶段，随着我国经济水平的不断发展进步使得各行各业都得到了很快的發展，对于工程机械制造行业来说也不例外。在人们质量安全以及维权意识不断强化的今天，人们对机械焊接工作中焊接的质量要求越来越严格，很多的生产企业为了在实际工作中能保证相关焊接工作的质量，对自动化焊接技术的应用量也逐渐增大，所以说，在近年来，在人们的生产过程中对自动焊接设备的数量越来越多。除此之前，由于在工程机械焊接工作中对于相关焊接自动化机器设备的广泛应用，这也就必然需要在实际工作中对相关焊接结构设计以及制造标准不断的统一化以及高效化，更加的方便焊接机器在实际工作中完成自动焊接工作。

3.2 自动焊接技术越来越高质量化

随着焊接技术在工程机械工作中各个环节的应用，比如在工程机械加工制造、汽车船舶、电力设备等制造行业的广泛应用。焊接技术的自动化正向着高质量以及更加先进化的方向发展。在这个过程中，焊缝自动跟踪技术已然成为了焊接技术的发展热点。焊缝自动跟踪技术涵盖了多学科的技术，主要包括有电子计算机、结构、焊接以及流体等多个领域。焊缝自动跟踪技术的发展应用有效的推动我国焊接自动化技术的发展，其不仅提升了产品的加工精度，更有效的减少了自动焊接的前期工作，缩短工期，提高效益。

3.3 自动焊接技术越来越智能化

现阶段，在实际的工程机械加工工作中，焊接技术的自动化工作正朝着智能化的方向不断发展，比如在自动化焊接技术的实际工作中自动焊接机器人以及焊接专机等多种智能化硬件设备的不断发展，使整个工程机械焊接工作实现了智能化，其为我们在实际工作中的实时控制合格监管自动焊接产品质量提供了前提条件。

总而言之，在现今的机械焊接领域，自动化焊接技术的应用已经越来越广泛，但是同时我们也不能否认现阶段我国的自动焊接技术应用工作中依旧存在着很多问题等。所以在以后的实际工作中我们要积极主动的学习和引入国外自动焊接的先进技术，并在结合自身实际情况的前提下有针对性地加以应用，以此有效的推动我国机械焊接水平的提升。

参考文献：

[1] 周利平，韩永刚.我国焊接自动化技术现状及发展趋势[J].科技信息，2011，（19）.

[2] 黄继强，李明哲，邹勇，等.工程建设中的管道焊接自动化[J].电焊机，2010，（10）.

论自动化焊接设备的预检修 第4篇

自动化焊接设备在工作3~4年后, 会出现故障率增高的趋势。如故障发生在铣切或焊接过程中, 会直接影响到产品的质量。因此, 对设备进行预防性检修, 不仅可以提前发现故障, 避免设备故障对产品生产周期和焊接质量的影响, 还可以大幅度降低设备维护费用。

2 预检修解决的问题

预防性检修可提前发现设备状态异常, 在故障表象出现前对设备状态进行修复。通过状态修复, 可以解决下面问题:

(1) 设备故障率高。企业里自动化焊接设备多为非标设备, 在系统稳定性上低于常规及标准设备, 设备常会呈现出较高的故障率。而采用预检修, 可将部分设备故障造成的停机时间转变为设备计划维修的时间。计划维修时间可安排在生产间歇期进行。这样在整体故障时间不变的情况下, 既降低了故障停机时间, 也可降低设备故障率。例如, 某焊接设备在运行中, 在多次焊接过程中出现了不跟踪现象。根据此特征以及统计故障规律, 设备管理部门每季度采用预检修措施, 提前检查与不跟踪现象相关部件, 提前发现异常情况并予以处理, 降低了该类设备的故障率。

(2) 提前更换或购置即将损坏备件, 避免在工作过程中备件突然损坏, 因等待备件到厂而影响生产周期。

(3) 进行参数校准, 避免焊接设备内部参数变化引起实际焊接状态的变化, 从而保证焊接实际状态与工艺参数的一致性。

(4) 避免影响产品质量。对企业里的焊接设备来说, 工序分为铣切、装配和焊接。铣切的作用一是形成焊接装配面, 二是除去氧化层。铣切完成后对铣切好的两个或两个以上的焊接工件进行装配, 以达到焊接状态。装配完成后再进行焊接工作。

如果在铣切或装配过程中发生故障, 将会造成铣切或装配中断。维修时需要重新进行复位或关机重启, 甚至拆除工件等。在自动化焊接设备中, 自动夹紧装置会随着复位或关机重启而出现松动现象, 产生工件装夹位置移动, 很难保证故障前后两次铣切的一致性, 而最终影响焊接前的工件配合质量。

如果焊接过程中焊接设备发生故障, 将会造成焊接过程中断等一系列问题。在中断过程中除可能造成上面所述问题外, 焊接的中断还可能造成局部焊接应力过大, 甚至打洞、裂纹等缺陷, 致使工件报废。

3 预检修的内容

3.1 设计参数偏移

(1) 接地电阻阻值的变化。

(2) 焊接地线、焊接正极的阻值变化。例如, 在某厂焊接设备上, 经常出现焊接地线随使用时间增长, 电阻增大的情况。随着电阻增大, 就会出现焊弧不稳、起弧困难造成的频率跟随明显增长等问题。

(3) 焊机最高输出电流的变化。

(4) 输出电流的稳定性差。

(5) 焊接时焊接水线缆温度的变化。焊接水线缆会随着使用年限的增长出现老化, 水线缆内部的电阻也不断增加, 从而导致水线缆的发热量不断变大, 相同焊接电流下的各部分的温度不断变高。周期性监测水线缆正常工作电流时的最高温度, 可提前预知是否即将达到水的临近沸腾状态, 提前进行水线缆更换等, 避免焊接中出现爆裂, 对焊接质量造成影响等问题。

(6) 送丝最高速度和最低速度的变化。

(7) 弧压控制器各参数的变化。

3.2 功能检验

(1) 弧压采集线缆阻值的变化。

(2) 冷却水箱中的水量、水质检查, 以及过滤网检查等。

3.3 计量参数校验

(1) 焊接电流的数值校验。

(2) 焊接电压的数值校验。

(3) 弧压控制器弧压数值校验。

(4) 水流量校验。

(5) 气流量校验。

3.4 备件及元器件老化

(1) 起弧试验。

(2) 冷却能力试验。

(3) 焊接水线缆和焊接回路线缆保护层检查。

(4) 焊接水线缆和焊接回路线缆阻值检查。

4 检修数据的统计处理

(1) 每季度对正常焊接状态下水线缆的最高温度进行检测监控, 并做成趋势图, 形成焊接水线缆温度状态报告。

(2) 每季度对焊接水线缆和焊接回路的阻值进行检测监控, 形成焊接水线缆和焊接回路阻值状态变化报告。

(3) 每季度对焊接水流速度进行监控。

(4) 每年对接地电阻进行测量, 检测接地电阻变化情况。

(5) 每年对弧压控制器回路阻值、工况弧压值、焊接电流和电压等进行检测监控, 确认数值未发生变化。

5 数据分析与原因定位

通过对数据统计处理结果进行分析, 从中找出问题发生的原因。见表1。

6 故障定位与预维修实施

(1) 定位故障原因后, 对故障原因指向部位进行检查。通过参数调整或零部件更换后, 使超范围参数或异常功能恢复到正常状态, 即可确认该点为故障点。

(2) 焊接设备多为老化型故障, 出现故障后, 一般进行参数调节或零部件更换后即可得到修复。

7 总结

通过对设备状态进行预检修, 可达到故障被提前发现的目的。特别是在计划性要求较高地企业, 错开检修和生产周期, 在生产周期间歇期进行预防性检查和修复, 将会大幅降低设备故障对生产周期的影响。

摘要：针对自动化焊接设备预检修建立的必要性以及预检修实施的策略与方法, 对生产计划性要求较高企业, 可以错开检修和生产周期的时间, 利用生产间歇进行预防性检查和修复, 能大幅降低设备故障对生产周期的影响。

自动化焊接技术及其发展 第5篇

【摘要】随着制造业的高速发展，传统的手工焊已不能满足现代高科技产品制造的质量、数量要求、现代焊接加工正在向着机械化、自动化的方向发展。电子技术、计算机技术以及机器人技术的发展，为焊接自动化提供了十分有利的基础。近年来，焊接自动化在实际工程中的应用取得了迅速发展，已成为先进制造技术的重要组成部分。本文主要介绍自动化焊接技术及其发展的概况与前景。

【关键词】自动化焊接技术发展现状应用前景

Automated welding technology and its development

【Abstract】With the rapid development of the manufacturing sector, the traditional manual welding can not meet the modern high-tech product manufacturing quality, quantity requirements, modern welding is toward mechanization and automation direction.Electronic technology, computer technology and robot technology for automated welding provides a very favorable basis.In recent years, welding automation in practical engineering applications has made rapid development, advanced manufacturing technology has become an important part.This paper describes the automated welding technology and its development in general and the future.【Keyword】AutomationWelding TechnologyDevelopment StatusProspect

1.自动化焊接技术

1.1自动化焊接的概念

自动化焊接主要指焊接生产过程的自动化。它是一个综合性的焊接与工艺问题，其主要任务是：在采用先进的焊接、检验和装配工艺过程的基础上，建立不需要人直接参与焊接过程的焊接加工方法和工艺法案，以及焊接机械设备和焊接系统的结构与配置。焊接自动化的核心是实现没有人直接参与的自动焊接过程。

自动化焊接有两方面的含义：一是焊接工序的自动化，二是焊接生产的自动化。焊接生产的自动化是指焊接产品的生产过程，包括从备料、切割、装配、焊接、检验等工序组成的焊接生产全过程的自动化。只有实现了焊接生产全过程的自动化，才能得到稳定的焊接质量和均衡的焊接生产节奏以及较高的焊接生产率。而单一焊接工序的自动化是焊接生产自动化的基础。

1.2自动化焊接的主要设备及特点

焊接生产过程的自动化和机械化的关键工序:第一,全部使用自动控制装置和机械装置来实现来替代焊接作业的手工操作;第二,物流、机械手及变位机械来完成将焊件的搬运和位移采用;第三,完成焊接作业将会采用较高的生产节拍和高效的焊接方法进行;第四,通过精确的自动控制和准确的机械动作,进而来确保持持续的稳定的焊接质量。按照目前世界发达国家的焊接装备水平,可将其概括为如下几个特点:

1)标准化、通用化、系列化

对于大批量生产的典型常用接头形式,如板材接缝、筒体环缝、圆筒环缝、管对接和管子管板接头等,现在已经开发出相对应的的标准型自动化焊接专机,这种焊接机械具有焊接效率高、质量稳定的优点。在经过多年产品研发积累,固得公司终于开发出了300~3000mm的纵缝焊、工件回转环形焊机、卧式单枪(双枪)环缝焊、三轴数控焊接机床和焊枪回转环形焊机等等。

2)多功能化

其为充分发挥大型自动化焊接设备的效率创造了有利条件已将其设计成适用于多种焊接方法和焊接工艺。如单丝、双丝、MIG/MAG-TIG等离子弧焊、多丝埋弧焊。

3)智能化控制和自适应

焊接过程的全自动控制比传统的金属切削加工要复杂得多。全自动控制必须考虑焊件接缝装配间隙误差,几何形状的偏差以及焊件在焊接过程中的热变形。所以我们需要采用各种自适应控制系统和传感器技术。

4)组合化和大型化

对于大型、中型焊接结构生产过程的自动化,已研制成功各种大型自动化焊接设备。如中重型厚壁容器焊接中心、机床车厢总装焊接中心、集装箱外壳整体焊接中心等等。

5)高质量、高精度、高可靠性

焊接机器人和精密焊接操作向高精度、高质量发展,行走机构的定位精度为0.1,移动速度的控制精度为0.1,与焊接机器人配套的焊接变位机的最高的重复走位精度为0.05。固得公司已经研发出来的摩托车的车架机器人工作站,以高质量的、高水平广泛应用于江门大长江、重庆建设中。

1.3自动化焊接系统

自动化焊接就是用焊接机械装置来代替人进行焊接。典型的机器人自动化焊接系统主要由如下部分构成：机器人、变位机、各种传感器、控制器、自动焊机（包括焊接电源、焊枪等）等。其基本构成单元是：机械装置、执行装置、能源、传感器、控制器和自动焊机。

1）机械装置

机械装置是能够实现某种运动的机构，配合自动焊机进行焊接加工装置，如机器人、变位机、悬臂操作机等。

2）执行装置

执行装置是驱动机械装置运动的电动机或液压、气动装置等。

3)能源

能源是驱动电动机的电源等。

4）传感器

传感器是检测机械运动、焊接参数、焊接质量的传感器。

5）控制器

控制器主要是用于机械运动控制的计算机、单片机、可编程控制器以及电子控制系统。

6）自动焊机

自动焊机包括焊接电源、送丝机、焊枪等。它是一个独立的焊接系统。

1.4 自动化焊接的关键技术

自动化焊接技术是将电子技术、计算机技术、传感技术、现代控制技术引入到焊接机械运动的控制中，也就是利用传感器检测焊接过程的焊接运动，将监测信息输入控制器，通过信号处理，得到能够实现预期运动的控制信号，由此来控制执行装置，实现焊接自动化。焊接

自动化的关键技术主要包括：机械技术、传感技术、伺服传动技术、自动控制技术和系统技术等。

1）机械技术

机械技术就是关于焊接机械的机构以及利用这些机构传递运动的技术。在焊接自动化中，焊接机械装置主要由焊接工装夹具、焊接变位机、焊接操作机、焊接工件输送装置以及焊接机器人等。焊接机械技术就是根据焊接工件结构特点、焊接工艺过程的要求应用经典的机械理论与工艺，借助于计算机辅助技术，设计并制造出先进、合理的焊接装置，实现自动焊接过程中的机构运动。

2）传感技术

传感技术是自动化系统的感受器官。传感与检测是实现闭环自动控制、自动调节的关键环节。传感器的功能越强，系统的自动化程度就越高。焊接自动化中的传感器有很多种，有关机械运动量的传感器主要有位移、位置、速度、角度等传感器。

3）伺服传动技术

执行装置的控制技术称为伺服传动技术。伺服传动技术对系统的动态性能、控制质量和功能具有决定性的影响。

4）自动控制技术

焊接自动化中的自动控制技术主要指：基本控制理论；在控制理论指导下，根据焊接工艺和质量的要求，对具体的控制装置或系统进行设计；设计后的系统仿真、现场调试；最终使研制的系统可靠地投入焊接工程应用。

5）系统技术

系统技术就是以整体的概念组织应用各种相关技术。从系统的目标出发将整个焊接自动化系统分解成若干个相互关联的功能单元。以功能单元为子系统进一步分解，生成功能更为单一的子功能单元，逐层分解，直到最基本的功能单元。以基本功能单元为基础，实现系统需要的各个功能设计。

2.自动化焊接的发展现状及前景展望2.1自动化焊接的发展现状

目前我国的焊接自动化率还不足30%，同发达工业国家的近80%相比差距甚远。可以预计在未来的10年内，国内自动化焊接技术的水平将以前所未有的速度发展。

随着数字化技术日益成熟，代表自动化焊接技术的数字焊机、数字化控制技术业已面世并已稳步地进入市场。三峡工程、西气东输工程、航天工程、船舶工程等国家大型基础工程,有力地促进了先进焊接工艺特别是焊接自动化技术的发展与进步。汽车及零部件的制造对焊接的自动化程度要求日新月异。我国焊接产业逐步走向“高效、自动化、智能化”。目前我国的焊接自动化率还不足30%，同发达工业国家的近80%差距甚远。从20世纪末国家逐渐在各个行业推广自动焊的基础焊接方式——气体保护焊，来取代传统的手工电弧焊，现已初见成效。可以预计在未来的10年，国内自动化焊接技术将以前所未有的速度发展。20世纪90年代以来，我国焊接界把实现焊接过程的机械化、自动化作为战略目标，已经在各行业的科技发展中付诸实施，在发展焊接生产自动化和过程控制智能化，研究和开发焊接生产线及柔性制造技术，发展应用计算机辅助设计与制造技术等方面，取得了长足的进步。高效、节能并能够自动调节焊接参数的智能型逆变焊机将逐渐取代手弧焊机和普通晶闸管焊机，而且焊机的操作趋向于简单化、智能化，以符合当今淡化操作技能的趋势。在汽车、造船、工程机

械和航空航天等领域，适用于不同场合的智能化焊接机器人较为广泛的应用，大幅度提高了焊接质量和生产效率。在我国，目前汽车、船舶、管建、家电等行业焊接自动化的发展相对来说较好，到2005年，船厂的高效率焊接要达到80％以上，其中二氧化碳焊接应用率达到55％，焊接机械化率、自动化率要达到70％左右。

国外如欧美、日本等发达国家早在20世纪80年代便在石油、化工、造船、建筑、电力、汽车、机械等行业采用数字控制的小车式自动气保焊机，代替人工进行焊接生产。近年来，国内几家企业开发了几种类似的自动焊接小车，但在结构和功能上均属低端产品，在数字控制、焊接参数预置和专家系统自动调用等方面均为空白。成都焊研科技有限责任公司把开发适合和满足我国工业企业焊接生产要求的高端自动焊接设备作为己任，在吸收和借鉴国外先进、成熟技术基础之上，经过近两年的研制工作，代表自主知识产权的第一代数控小车式自动焊机样机在成都焊研科技有限责任公司问世。该焊机具有携带方便、安装简单、操控灵活、智能化程度高等特点，通过微机控制的多种焊接模式和专家程序，可在不同焊接位置满足多种焊接工艺要求焊缝的焊接。

2.2自动化焊接的前景展望

电子技术、计算机微电子信息和自动化技术的发展，推动了焊接自动化技术的发展。特别是数控技术、柔性制造技术和信息处理技术等单元技术的引入，促进了焊接自动化技术革命性的发展。

(1)焊接过程控制系统的智能化是焊接自动化的核心问题之一，也是我们未来开展研究的重要方向。我们应开展最佳控制方法方面的研究，包括线性和各种非线性控制。最具代表性的是焊接过程的模糊控制、神经网络控制，以及专家系统的研究。

(2)焊接柔性化技术也是我们着力研究的内容。在未来的研究中，我们将各种光、机、电技术与焊接技术有机结合，以实现焊接的精确化和柔性化。用微电子技术改造传统焊接工艺装备，是提高焊接自动化水平的根本途径。将数控技术配以各类焊接机械设备，以提高其柔性化水平和质量控制水平，是我们当前的一个研究方向；另外，焊接机器人与专家系统的结合，实现自动路径规划、自动校正轨迹、自动控制熔深等功能，是我们近期研究的重点。

(3)焊接控制系统的集成是人与技术的集成和焊接技术与信息技术的集成。集成系统中信息流和物质流是其重要的组成部分，促进其有机地结合，可大大降低信息量和实时控制的要求。注意发挥人在控制和临机处理的响应和判断力，建立人机对话的友好界面，使人和自动系统和谐统一，是集成系统的不可低估的因素。

(4)提高焊接电源的可靠性、质量稳定性和可控性，以及优良的动感特性，也是我们着重研究的课题。应开发研制具有调节电弧运动、送丝和焊枪姿态，能探测焊缝坡口形状、温度场、熔池状态、熔透情况，适时提供焊接规范参数的高性能焊机，并应积极开发焊接过程的计算机模拟技术。总之，使焊接技术由“技艺”向“科学”演变，是实现焊接自动化的一个重要方面。

本世纪的头二十年，将是焊接行业飞速发展的有利时期。我们广大焊接工作者任重而道远，务必树立知难而上的决心，抓住机遇，为我国焊接自动化水平的提高而努力奋斗。

3.参考文献

【1】胡绳荪 焊接自动化技术及其应用 机械工业出版社 2007.2

【2】陈裕川 大型自动化焊接设备的国内外现状及发展趋势【J】.电焊机，2002（10）

【3】吴林等.我国焊接行业的现状与发展趋势.第八次全国焊接会议论文集.第1册.北京：机械工业出版社，2005

自动焊接设备 第6篇

关键词：自动化；焊接；人防工程；气动系统

中图分类号：TS206.5 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）18-0005-02

随着企业对生产效率要求的不断提高，多功能、自动化设备的应用越来越广泛，对批量较大和质量要求较高的产品，各行业均采用了自动化设备来代替原来的手工作业。

在人防设备加工中，焊接作业在其中占的比例非常大，焊接过程中要求生产速度快、焊接质量高，且因焊接环境温度较高，劳动强度大。

因此采用自动化的焊接设备代替手工操作尤为必要，过去对防护门的焊接多采用手工焊接，而购买此类自动焊接设备，一是价格昂贵，二是受其使用性能的限制较多，往往给自动化技术在人防设备加工中的应用带来了许多障碍。为此，自行研制了四工位自动落料式焊接机，主要用于焊接人防门框中密封条和支撑板。该机主要采用标准气动元件和小型自动行走车的组合，集机、电、光、气与一机，能实现半自动焊接。

1 焊接机的总体结构设计

焊接机的结构原理如图1所示，由零件行走支架、下定位气缸、零件翻转气缸、下焊枪机构、下行走小车、焊枪定位气缸、下车行走支架、小车行走机构、上焊枪机构、零件定位气缸等部分组成。在焊接机的整个工作循环中，零件的上、落由人工完成，焊接小车通过电动机和减速机构的机械传动带动完成自动焊接工序，工件在各工位间的传递采用气动系统实现。气动系统的原理图，如图2所示，气动部分均采用排气节流阀和气缸连接，以保证气缸运行的平稳，为使系统的工作压力稳定，防止气缸同时工作时的相互干扰，在系统的入口处设置了减压阀外还设置了储气筒以储能、稳压，在提高气缸的同时，也提高了气路的抗干扰能力。

2 焊接机的工作循环流程

焊接机自动焊接时的工作循环图如图3所示。

所有程序的控制均由可编程序控制器（PLC）集中控制，信号检测及危险报警等则采用电感、光电等传感装置实现。

其主要工作过程如下：

①工件10由人工支架1的导槽内，靠自重开始下滑，当工件经过光电传感装置时（图3中未表示）对夹具上的工件进行检测，并将检测信号输入PLC处理，PLC将信号处理后发出指令使电磁阀7通电，前定位气缸14～15工作，工件定位。

②工件定位后经PLC程序延时后发出指令使电磁阀11通电，气缸16开始工作，使焊枪快速送进，于此同时焊接小车1和焊接系统1（包括焊接机和送丝机构）开始工作（焊接前，应预先调整好小车的行走速度，调整好焊接电源及电压，焊枪角度等）

③当焊接小车1行走到达终端碰触到行程开关后，焊接小车1停止行走，电磁阀11断电，气缸16带动焊枪返回起始位置。焊接系统1停止工作，第一条焊缝焊接完成。

④PLC发出指令电磁阀8通电，气缸17～18退回带动焊接小车1行走板退后

⑤电磁阀11再次通电，气缸16开始工作，使焊枪快速送进，于此同时焊接小车1开始反向行走，焊接系统1开始工作，开始焊接第二条焊缝，当焊接小车1碰触到另一端的行程开关后，焊接小车1停止行走，气缸16带动焊枪返回起始位置，焊接系统1停止工作，第二条焊缝焊接完成。

⑥PLC发出指令电磁阀7断电，气缸14～15退回，第一个工件继续下滑，下一个工件被定位，重新开始①～⑤步奏的循环

⑦当第一个工件在下滑中，被下定位气缸伸出的定位块挡住，下滑停止。电磁阀9通电，气缸21～22工作，顶块顶起工件被翻转。

⑧电磁阀13通电，气缸23工作，使焊枪送进，于此同时焊接小车2和焊接系统2开始工作，重复与焊接小车1相同的动作，这里不再重复。完成第三、四两条焊缝的焊接。工作完成后下定位气缸退下，工件自由滑落，焊接工作完成，进入下一个循环。

为防止意外情况下工件的超时焊接而产生废品，在PLC控制中设有多重保护程序，以保证意外时焊枪等机构能及时退出焊接状态。

本机与二氧化碳气体保护焊机配合使用，由于工作焊接范围窄、焊丝直径小（1 mm），在焊接过程中对焊枪的角度、焊丝的送进速度等要在焊接工作开始前进行调整，要对焊接小车的行走速度、焊接机的焊接电流预先调整，并做模拟测试，当满足了焊接的质量要求后，才可以投入批量生产。

3 结 语

该焊接机经安装、调试及使用。各项性能均能满足设计、使用的要求，运行良好。将其应用于以下三种人防防护门框的焊接生产：

①HFM2020门框。

②产品HFM1520。

③产品HFM716，焊接生产效率分别提高了80%、100%及120%。

通过实际工程应用可以发现，该机对长条形工件的焊接具有较明显的优势，只作简单的调整即可适应不同品种的门框生产；同时该机将气动技术与机械、电气、光电等元件有机的结合起来，充分发挥各技术领域的优势，提高了焊接机的使用率，获得了满意的效果。

参考文献：

[1] 王彬.我国焊接自动化技术的现状与发展趋势[J].电焊机，2001，（6）.

[2] 张晨曙，叶建雄，尹懿，等.焊接自动化中传感器的应用[J].南昌工程学院学报，2012，（6）.

[3] 陈裕川.现代自动化专用焊接设备设计概论[J].现代焊接，2006，（12）.

[4] 周海燕，郭湘宇.带钢自动焊接机气动及液压系统的设计[J].机械制造，2012，（580）.

[5] 孔孟华，李天贵.气动技术在自动化中的应用[M].北京：国防工业出版社，1988.

自动焊接设备在全位置焊中的应用 第7篇

由于当下的管道建设事业蓬勃发展, 旧的管道焊接技术难以应付时代发展的需要, 为了应付这种需求, 自动焊接设备投入使用是最佳的方案。目前, 电站、化工都要使用这种设备进行焊接, 来提升焊接的效果, 改进工作员的工作状况, 高效地进行焊接。

1 自动焊接设备概念

自动焊接设备由操控系统、机头以及行动导轨等组成。操控系统组成元件是微机和控制箱, 主机的搭配设备则与普通计算机无异, 即鼠标键盘等;控制箱则有输入接口电路等来组成[1]。

该设备由按钮等来进行详细的操作, 焊接机头上面存在这些按钮, 焊接之际必须对各类焊接系数实行调整, 这种设备使用的是弧焊电源。围绕要求焊接的部位检查确定十分重要的, 该流程必须借助一些控制模块去完成。在进行焊接之际, 要求工作人员注意焊接设备运动方向, 按照现场状况的变动, 适时调动焊接机头的位置[2]。

在现场的实践当中, 焊接机头是实际起到作用的, 在围绕管道进行全位置焊接的流程时, 按照实际需求, 机头被调到所需的复合运作模式当中, 借此让它持续处在可以达到焊接效果的模式当中运行, 上述步骤旨在保证焊接的水准可以达到焊接的要求, 借此可达到焊接的效果。但机头在运行的流程当中有许多干扰因素, 并不一定可以实现复合的运行状态, 迫使最初的计划无法达成。对于这类情况, 需转化焊接方法, 把一开始的整体变成分段式进行焊接。并且, 仍存在一个重要的不足, 导致当前的自动焊接技术一定程度上看来并非真正意义上的自动焊接。其在运行流程中, 必须调配一个技术员完全监管着设备工作, 确保机头的位置可以调节到所需焊接位置[3]。

2 自动焊接设备应用在全位置焊接中的重要性

自动焊接设备在运用的时候, 所使的驱动方法具备旋转的特质, 这种方法的运用让焊枪可以十分方便的进行调节, 对整个焊接流程起到推动的作用。同样的, 在这个焊接流程还能节省电力。传感器是设备的一个构成元件, 在焊接流程里, 需把它放置于减速轴之上, 此举旨在取得相对精确的操作, 是一个相当重要的步骤。它还能对焊接流程里要求的许多焊接参数和另一些的数据实施记录, 保证整套流程当中的信息均可被设备所接受, 再去储存与焊接相关的工艺性能数据, 让其能够在运作过程中显得更加完美。只要把上述两种方式进行完美搭配, 那么在整个焊接过程中可以面对任何状况都临危不惧。

在自动焊接设备当中, 步进电机可以随意使用, 在焊接的过程中它发挥了巨大效用, 对焊接的顺利完成打下扎实基础。在使用过程当中, 可以对电脉冲信号先进行分析, 让其先转变成旋转形式, 进而可以在焊接当中表现出更强的精确性, 运作起来较为稳定, 就算是长时间工作也不会出现误差情况。特别是在全位置的焊接当中, 步进电机的表现更加完美, 不仅运作状态非常棒, 焊接的过程也是十分稳定。

3 自动焊接设备存在问题解决对策

3.1 气孔

通常最常见的情况就是, 把自动焊接设备运用到全位置的焊接当中, 由于这种现象的诱惑因素较多, 所以出现的可能性较大。比如说材料本身存在的特性、操作起来质量不佳等等情况。面对该现象, 应当在焊接过程中采取相应的防治措施, 比如对某些材料进行提前防护, 当中可以先控制材料放置的环境温度, 加入保护气体, 气体的填充过程中一定要根据相关规定进行, 才能够保证材料的纯度能够符合焊接标准。在焊接过程中也会受到气候因素影响, 所以要对周围的环境先进行考察, 比如周围环境风大的情况下, 就必须要先采取控风的措施, 建立帐篷等等。对各方面的影响因素都是需要进行预测, 空气温度、湿度等等都是关键因素。

3.2 裂缝

在焊接开始之前, 要先度焊道进行打磨, 才能够得到更加完美的焊接效果。打磨的过程当中有很多需要注意的地方, 比如打磨砂轮的合格性就非常关键, 可能会因为其的不合格导致打磨效果出现偏差, 如果焊接出现了死角, 那就无法完成整个焊接效果, 裂缝想要得到无缝焊接是非常难的。面对这种情况, 就应该在打磨过程当中按照工艺要求进行, 让打磨的效果能够符合实际的焊接应用。

影响焊接效果的另一个重要因素是铁水流向偏差。如果熔池与焊道之间出现偏离, 那么铁水在流动的过程中也会发生轨迹偏离现象。如此一来, 有铁水流过的地方会出现焊接, 没有铁水流过的地方依然无法焊接。这种情况就需要有及时处理的意识, 一旦发现问题要立即处理, 毕竟偏离的现象是人为因素造成的, 所以人们在操作时应该要注意按照规范要求进行, 遇到问题及时处理, 让原本偏离的铁水能够马上回到轨道, 发挥其的正常效用。

4 结语

综上所述, 自动焊接设备在实际应用当中具备很多优势。特别是在全位置焊接当中, 它发挥出的效用更加明显, 不仅能够降低劳动力支出, 还可以降低生产成本。从这些因素中可以看出, 自动焊接设备具有非常广阔的应用前景, 对我国的焊接事业具有很大的促进作用。本文针对自动焊接设备在全位置焊中的应用分析, 并且对其过程中出现的弊端提出相应对策, 在今后的研究中可以取得一定的参考作用。

参考文献

[1]张卫卫, 周好斌, 徐向前, 宋志强.全铝散热器封头自动焊接设备的研制[J].焊接技术, 2011 (02) :112-113.

[2]李章龙, 张忠科, 赵文军, 刘天佐.小口径阀门自动焊接设备的研究[J].热加工工艺, 2011 (13) :114-116.

药房自动化设备 第8篇

当前, 我国医院药学工作正从简单调配供应型逐步向知识技术服务型转变, 开展以合理用药为中心的临床药学工作已成为医院药学发展的主流。但目前我国多数医院药房设备设施简陋, 工作环境差, 药品人工发放工作效率低下, 医院药师被大量简单重复的日常工作缠身, 无法分出更多精力为患者提供专业的药学服务, 远不能满足公众对药房服务质量的更高要求。因此, 药房的自动化建设日益受到重视。2010 年国家卫生和计划生育委员会 (原卫生部) 颁布的《二、三级综合医院药学部门基本标准 (试行) 》[1]要求三级综合医院药学部门要逐步配备全自动分包装系统、自动化调剂配方系统和药品管理信息系统。药房的自动化建设是当今快速发展时代的必然趋势, 也是医疗发展的必然需要[2]。

1 国内外发展概况

20 世纪90 年代, 在现代药品管理思想的指导下, 德国、美国、日本等发达国家就已经开始了药房自动化方面的研究, 并研制出了诸多与该国医院药房配套的各种自动化设备, 许多成熟的自动化药房产品已推向市场[3]。日本在20世纪80 年代就基本普及了药品分包机[4]。截至2010 年底, 至少53% 的加拿大医院和89% 的美国医院使用了自动发药设备[5]。而到2014 年底, 美国97% 的医院都配备了自动发药设备[6]。

国内药房自动化的研发比国外大概晚了十年, 但近几年来发展快速。曾有专家[7]用唐代诗人岑参的名句“忽如一夜春风来, 千树万树梨花开”来形容当前中国药房自动化蓬勃发展的状况。以自动摆药机为例, 从中国第一台自动摆药机2005 年进入医院到该设备几乎成为中心城市大型医疗机构的“标配”, 还不到短短十年, 门诊自动化调剂系统更是如雨后春笋般在大型医疗机构中呈几何级数增加。据估计, 未来2 年三甲医院门诊自动化系统普及率可能会提升到30%~40%[4]。

2 设备供应商

国外主要有德国Rowa、 德国韦乐海茨、 荷兰Robopharma、美国DIH、瑞士SWISSLOG、日本汤山、日本东商、日本三洋、韩国JVM等。国内有苏州艾隆、北京华康、苏州永生、北京三维、深圳瑞驰等。

我国的药房自动化设备早期以引进国外的产品为主国外产品的优点是自动化程度高, 但存在价格昂贵且难以满足国内药房对自动化的需求等缺点。国内供应商近几年技术发展迅速, 产品紧贴国内药房现状制作, 相对符合中国国情, 目前有大量三级以上医院的成功案例[8,9,10,11,12,13,14]。

3 主要产品

3.1 整盒发药机 (又称为快速发药系统、盒装药物自动分发系统等)

整盒发药机是通过医院信息系统 (HIS) 传送门诊处方信息, 将整盒/瓶药品自动从储药系统弹出, 经传送系统输送到相应窗口的不间断运行的整套电子控制设备群, 主要由计算机控制系统、传送系统和储药系统三部分组成。该设备主要用于门诊药房, 适合使用频率高的整盒/瓶药品的调配。大部分供应商的产品只能用于批量盒装药品的调配, 只有极少数厂家如德国韦乐海茨 (Consis B系列) 的产品可用来调配瓶装、圆盒、西林瓶等异型包装药品。

整盒发药机的工作原理可分为机械手式和重力抖落式。机械手式是通过机械手进行药盒搬运, 实现药品的出库和入库。重力抖落式是通过药品自身的重力来实现药品出库。一般发药机的正后方是批量上药区, 药师在这里通过自动上药机将药品以单品种大批量的半自动方式上药, 上药和发药可以同时进行。某些产品如德国Rowa的自动上药机可实现多品种大批量自动上药。

从发药机到前台发药药师之间的药筐传递主要有3 种模式: (1) 旋梯设计。如韦乐海茨的螺旋滑药槽。这种模式的优点是节省了药师到发药机上取药的动作。缺点是牺牲了空间。 (2) 轨道物流机设计。从发药机出来的药筐, 自动传到一个安置在地面的小型轨道车上, 由轨道车按照指令传送给前台的药师。这种模式优点也是节省了药师到发药机上取药的动作。缺点是将地面空间阻隔了, 在一定程度上造成药房内人员走动不便。 (3) 人工取药筐模式。如北京华康的发药机。这种模式一般需要配备智能发药系统或者智能缓存药架, 其优点是节省了空中和地面的空间, 不阻断人员走动, 同时减少了机械传动故障点。缺点是增加了药师到发药机上取药的工作量。

3.2 自动摆药机

又称为全自动片剂分包机、单剂量分包机等。

自动摆药机是根据医院信息系统传送的医嘱信息, 将一次药量片剂或胶囊自动包入同一个药袋内 ( 即单剂量药袋) 的设备。药袋上可打印患者信息和服药信息, 包括病区、床位、姓名、药名、数量、规格、剂量、服药时间等, 印刷格式可根据各医院需要自行设定。该类设备主要用于住院药房。

自动摆药机主要由几个可以摆放上百种储药盒的药柜、触摸式显示屏、DTA备用药槽 ( 用于药柜内无药盒的药品如半片药、极少用药、特殊形状药品等的手工添加) 、打印包装部 ( 药袋的熔封、碳带打印、传送带、切刀) 构成。根据药品大小的不同, 每个药品储药盒可容纳几百至上千粒药。药盒上具有药品名称、剂量、条形码等信息方便加药核对, 避免出错。药盒中具有的药品残余量的预警功能和查询功能, 便于集中添加药品。

3.3 智能存取系统

智能存取系统是以垂直旋转运动进行认址工作原理的药房自动化设备。该设备可用于门急诊、住院、静脉注射配药中心等各类药房, 适合存取异型包装药品和注射剂, 也用于使用频率低或极低的药品的调配。当系统接收HIS传递的处方信息后, 自动将需要发出的药品 (盒装药、针剂、软膏、输液等) 送至药师面前, 并提示所在位置。然后由药剂师手工取出合理数量的药品。系统实现了药房调剂模式由“人找药品”到“药品找人”的转变, 同时可以记录药品的进药时间、批号、有效期和包装信息, 进行信息化管理。

当药师补药时, 通过前方触摸屏发出上药指令, 智能药柜自动将相关药盒转到药师面前, 同时提醒药师在相应药盒上药。

3.4 特殊药品管理机

特殊药品管理机是主要用于贵重药品、高危药品等需特殊管理的药品的存取调配管理系统, 其工作原理同智能发药机类似, 处方信息和药品信息直接显示在触摸屏上, 系统接收处方信息后, 自动将药品推出, 并提示所在位置, 在取药完毕后自动归位。该设备可实现全密封, 权限操作, 可设置读卡识别、指纹识别和密码识别等方式。

3.5 毒麻药品管理机

毒麻药品管理机是主要用于毒麻药品和第一类精神药品的存取调配管理系统, 根据医院信息系统 (HIS) 或者手工录入的处方信息, 计算机自动引导药师在指定的药品储存位置存放和取出相应数量的药品, 并实时记录所有的操作。该设备可根据毒麻药品的管理要求采用双人、双锁、双开的模式, 并且具备温度调控、图像采集存档等功能。

3.6 拆零药品管理机

拆零药品管理机是主要用于门诊拆零药品的调配管理系统, 其工作原理与特殊药品管理机相同, 系统接收处方信息后, 自动将药品推出, 并提示所在位置, 在取药完毕后自动归位。该设备适用于拆零药品较多的医院门诊药房使用。

3.7 针剂自动摆药机

又称为针剂快速发药系统。

针剂自动摆药机的工作原理与拆零药品管理机相同, 系统接收处方信息后, 自动将所需针剂、安瓿推出, 并提示所在位置, 在取药完毕后自动归位。该设备可对针剂实现密封、避光存储, 适用于门诊药房和静脉用药调配中心[15]。

3.8 自动化静脉药物配置

与静脉药物配置相关的自动化设备在欧美以及东南亚国家成功应用的案例不断增加, 其概念和样机逐渐引进国内。如化疗药自动配液设备、抗生素自动配置、肠外营养液配置机等[16]。

3.9 智能发药系统与智能缓存药架

智能发药系统主要由智能药筐、服务器、射频识别装置、智能充电站等构成;其配套设备有无动力滑轨、尾架等。电子药筐采用射频技术, 具有自动提示, 快速定位功能。适用于医院门诊药房提前预配发药模式。通过发药系统软件, 将患者处方药品与电子药筐自动绑定, 当扫描患者信息时, 装载有相应处方的电子药筐灯提示, 方便药师迅速找到药筐。

智能缓存药架与智能发药系统功能类似。药架的配药侧和发药侧均有显示屏, 互不影响。收到处方信息后, 后台配药师进行配药, 在药架的配药侧扫描腕带及处方条码, 进行预摆药;当患者到前台取药时, 前台药师收方后扫描条码, 药架发药侧显示屏提示相应药筐所在位置, 前台药师取药并核对药品信息及处方信息, 为患者提供必要的用药咨询服务, 完成发药。

3.10 排队管理系统

具有屏幕显示、音箱呼叫、患者次序管理等功能。

3.11 周边配套设备

如剥药机、点数机、切片机等。

4讨论

药房自动化设备中以整盒发药机、自动摆药机和智能存取系统的使用频率最高。不同的药房可根据需要配备不同的设备, 如急诊药房的药品种类的储备数量远低于门诊药房, 所以不必在急诊药房配置储药量巨大的快速发药机, 一般配备智能存取系统和特殊药品管理机即可。各种自动化设备配合使用, 方可使药房的自动化达到最大程度。例如在门诊药房预摆药模式下, 后台药师可在整盒发药机的发药口取盒装药, 在智能存取药柜或针剂摆药机取针剂、异形包装药品, 在特殊药品管理机取贵重或高危药品, 在拆零药品管理机取拆零药品, 在毒麻药品管理机取麻醉药品, 在医用冰箱取冷藏药品, 药品调剂完毕后存放在智能发药系统或智能缓存药架以便前台药师发放给患者。

由于国外的医疗制度与我国不同, 在欧美发达国家, 医疗和药品是分开的, 医院一般不设立专门的门诊药房, 多数自动化医药设备应用在零售药店。所以国内外的药房自动化设备也是针对各自不同的需求设计的。例如整盒发药机, 机械手式设计初衷是解决欧洲零售药店的自动化药品调剂问题, 不是针对医院大处方量而设计的, 因此对于我国综合性医院门诊主药房, 其适应程度偏低, 仅适用于一些处方量较小的医院。目前国内从已配备该类型设备的医院运行情况看, 该型设备并不能够满足医院主门诊药房的需求, 多作为辅助设备或在辅助小门诊或特需门诊药房应用。重力抖落式出药速度快, 出药量大适合门诊处方量大的医院门诊药房使用, 但其对辅助设备要求高, 只有装备自动上药机才能满足其补充药量、快速发药的要求。

虽然自动化药房在国内获得了高速发展, 自动化程度越来越高, 与国外技术水平的差距也越来越小, 但适合中草药的自动化调配药系统仍然没有取得较大的发展。目前, 自动化中药房的自动配药系统与西药房采用的自动配药系统基本一样, 这主要是因为随着中药产业的发展, 出现了中药配方颗粒和中药饮片两种形式的中药。这两种形态的中药可按照指定的规格生产, 可进行定量包装。因此使用上与西药基本没有差别, 药房可直接采用类似西药的自动配药系统完成自动配药[17,18]。

建设自动化药房应根据医院工作特点, 结合药房实际需求来设计和建设。自动化设备的选择应遵循安全、稳定、经济、适合的原则。符合本单位实际情况的设备就是最好的。

国内传统的医院药品调剂工作通常分别由门诊药房、急诊药房以及住院药房承担。目前许多医院都已经开始思考并着手实施“综合药房”的新概念, 即医院药房不再分设急诊、门诊和住院等药房。从资源合理分配和管理的角度来看, 利用成熟的自动化技术及计算机技术来建立全新的“综合药房”, 以期提高医院管理水平[14]。

5 结语

焊接封闭箍筋自动焊接技术的研究 第9篇

目前, 建筑用钢筋箍筋大多采用开式, 接口处有两个135°拉钩式的箍筋, 拉钩长度为10倍钢筋直径, 这样的箍筋无论是自身性能、制作加工还是安装都存在不利之处: (1) 该形式箍筋未完全形成封闭式, 在强大的外力作用下未断母材之前势必会开口, 未完全发挥紧固的作用; (2) 两个拉钩的存在对钢筋的使用是一种浪费; (3) 拉钩的存在影响安装效率, 且影响了混凝土灌注进度, 可能造成振捣不均, 降低钢筋混凝土强度。在重庆、西安、贵州等地部分建筑施工工地采用焊接式箍筋, 但其加工工艺繁琐, 加工工序分散, 都是采用人工掌控焊接, 生产出的箍筋合格率低, 且占用场地大, 生产效率低, 制约了焊接箍筋的发展与推广。

为解决上述问题, 中国建筑科学研究院建筑机械化研究分院与廊坊凯博建设机械科技有限公司联合研制开发一种生产焊接封闭箍筋生产线, 该生产线解决了焊接封闭箍筋加工难的问题, 代替传统的箍筋加工模式, 为焊接封闭箍筋工厂化加工提供保障, 同时该生产线采用全自动流水线作业, 减少人员操作, 大大提高了生产效率和成品质量, 降低了劳动成本和废品率。

焊接封闭箍筋自动焊接设备技术参数如下

2 工艺结构

焊接封闭箍筋自动焊接设备按照生产线模式设计, 集放线、矫直、切断、弯曲、定位夹持、焊接为一体, 设备工艺流程如图1所示。设备由程序自动控制, 焊接箍筋尺寸、数量可以设定。原料放置在原料架上, 通过导线器进入主机调直并切断, 落入弯曲主机上进行弯曲, 整形后进入焊接主机进行焊接。

1-矫直机构;2-定位对齐机构;3-弯曲机构;4-移动横梁;5-移动电机;6-定位夹持面板;7-定位机构;8-焊接机构;9-定位升降;10-定位夹持

2.1 矫直切断机构

鉴于现在已有的矫直切断技术, 我们设计矫直切断机构的外矫直机构和内矫直机构均由导线口、矫直轮、安装板构成, 外矫直机构与内矫直机构安装呈90°夹角。牵引机构由牵引轮、计数轮、牵引箱体、牵引减速机、牵引伺服电机构成, 牵引伺服电机通过减速机带动牵引轮旋转, 为钢筋前进提供动力。剪切机构由固定刀座、固定刀片、切刀刀片、动刀臂、连接臂、减速机、电机、固定座构成, 在所述的动刀臂上安装有切刀刀片, 动刀臂与固定刀座铰接, 电机通过减速机带动动刀臂摆臂, 为剪切提供动力。这种矫直切断机构的优点是在保证钢筋直线度的前提下, 不仅节约动力, 而且不会对钢筋表面产生划伤, 是一种理想的矫直切断机构。

2.2 弯曲机构

为了提高整机的生产效率, 我们设计弯曲机构由4个弯曲主机组成, 每个弯曲主机都是由弯曲轴、弯曲伸缩机构、弯曲减速机、伺服电机构成, 伺服电机通过弯曲减速机带动弯曲轴, 为钢筋的弯曲提供动力, 弯曲主机移动机构由链条链轮或齿轮齿条、张紧机构、减速机、电机构成, 电机通过减速机带动链轮链条或齿轮齿条旋转, 为4个弯曲主机移动提供动力, 实现弯曲主机的自动调整间距, 在更换加工箍筋边长尺寸时, 达到了自动调整效果, 降低了操作难度。

2.3 定位夹持机构

定位夹持机构由对开式滚珠丝杠滑台、气动滑座、整形气缸、定位气缸、定位滑块、定位滑座构成, 在对开式滚珠丝杠滑台上安装有气动滑座, 其中两个气动滑座上安装有整形气缸, 一个气动滑座上安装定位滑座, 定位滑座上安装定位气缸, 定位气缸带动定位滑块, 实现钢筋的整形定位。所述的送料机构由同步滑台、滑块连接座、滑台固定座构成。同步滑台通过滑块连接座带动整形定位机构快速移动, 将整形定位后的钢筋送入焊接机构中进行焊接。

2.4 焊接机构

焊接机构由焊接机架、电极块、焊接夹钳、铜电缆、变压器、直线滑轨、升降气缸、夹持气缸、顶推气缸构成。电极块安装在焊接夹钳上, 夹持气缸作为夹钳夹持钢筋的动力, 电极块通过铜电缆与变压器连接, 顶推气缸通过直线滑轨带动焊接夹钳横向顶推, 安装在机架上的升降气缸通过直线滑轨为电极块的升降提供动力。安装有带槽电极块的同步力臂定位焊接夹钳, 实现了箍筋端头夹持的对中, 确保箍筋焊接质量。焊接机构焊件夹钳可升降, 保证焊接箍筋入料、出料的稳定性, 实现了流水线作业。

3 设备特点

1) 克服现有技术局限, 该生产线所加工出的焊接封闭箍筋代替传统箍筋, 节约了钢材的使用率, 同时焊接封闭箍筋便于施工安装, 增加了承力柱的强度, 为焊接封闭箍筋的推广提供支持。

2) 该生产线采用PLC控制, 动力采用伺服电机, 实现全自动作业, 能够大大提高生产效率, 降低人工作业量, 该生产线可实现6个/min的加工能力。

3) 该生产线所生产出的封闭箍筋成品率高, 质量可靠, 精度高。

4) 该生产线满足多种钢筋规格和不同箍筋尺寸大小的加工, 调整实现全自动无需人工参与, 大大降低了调整时间和人工调整的误差。

5) 满足焊接封闭箍筋工厂化加工的要求, 为钢筋商品化加工配送提供支持。

4 结语

浅谈自动焊接在机械焊接中的应用 第10篇

随着科学技术的快速发展, 人们来越认识到先进工艺和现代化设备对改善产品质量、提升生产状况所起到的重要作用。此外, 通过引入先进高效的生产加工工艺能够有效削减生产成本。我国以焊接技术为核心的桥梁、机械加工制造行业, 也一直在努力应用和吸收国际先进的机械焊接工艺和设备。通过先进的焊接技术, 不仅增强了机械产品的质量, 降低了生产成本, 还能够在一定程度上改善生产环境。世界范围内的发达国家, 结合自身的发展情况, 在机械焊接中使用了一些先进的全自动焊接技术, 缓解了劳动力相对紧张、企业人力成本支出费用较高的现实情况, 也使焊接质量以及企业的生产能力保持在有利的竞争位置, 获得了十分可观的经济效益。然而对于我国机械焊接行业来说, 劳动力相对更为充裕, 但是人员的整体素质不高, 再加其他客观原因, 不宜完全照搬发达国家的生产模式, 而应结合我国的行业情况, 采用符合我国机械焊接行业实际情况的焊接技术。焊接环节上焊丝自动更替、焊机设备的自动移动等技术, 都属于自动焊接的范畴。无论是产品的焊接质量, 还是能源和焊材消耗方面都显示了巨大的经济优势。

1 自动焊接化技术符合机械焊接行业发展需求

经过多年的发展, 焊接技术逐步发展为综合性的高科技制造方法。焊接技术在不同行业的应用范围也日益广阔, 尤其是在一些技术含量较高的装备生产加工中更是扮演着不可或缺的角色。我国焊接行业的用钢量早在5年前就突破了2亿t大关, 一跃成为世界第一位, 成为世界范围内的焊接大国。机械焊接的自动化符合我国机械焊接行业的发展需求, 主要体现在下列几个方面: (1) 从成本的层面上来说, 自动化焊接设备有着更佳的使用效率, 在人力成本逐步高涨的今天, 能够有效地缓解生产企业在人力成本投入上的压力。 (2) 焊接工艺特别是弧焊在我国制造加工行业也被公认为是对工作者有害的工种。由于在手工完成焊接工作时, 弧焊作业产生的弧光和高温辐射会对人体造成影响, 同时焊接工作劳动强度高, 容易使工作者疲劳, 无法长时间进行高强度的连续工作。 (3) 随着焊接技术加工制造的产品向重型化、精密化的方向发展, 机械生产中对焊接工艺的技术含量和焊接质量的要求也更为严格, 传统的手工焊接操作逐步无法满足实际的生产需求。此外, 手工操作效率不高, 并且焊接质量的稳定性欠佳, 也经常出现无法按期完成生产任务或是无法保障产品质量的情况。 (4) 随着机械加工和制造行业全球化趋势的到来, 焊接设备和焊接工艺的好坏也直接决定了企业核心竞争力的强弱。

2 自动化焊接设备的优越性

自动焊机在工程机械加工中有着显著的优越性, 自动焊机具有专业性特点, 可以针对不同的焊接结构件及焊接工艺需求进行专门设计制作, 具有很强的灵活性和实用性。工程机械焊接结构形式复杂, 焊缝形式多样, 对焊接工艺的要求相对较高。因此, 自动焊机成为工程机械制造行业的必要装备, 具有很强的应用优势。

(1) 专业性、实用性强。自动焊机可针对不同的焊接工艺需求、焊接操作过程及工序、焊接结构形式进行专门设计。比如:针对气保焊、埋弧焊、激光焊接制作相应的自动焊机;针对机器人焊接、手工焊接制造相应的焊接变位专机;针对车架类结构、转台类结构及臂架类结构设计相应专门焊接设备。通过专门设计的自动焊机, 针对相应的工作需求及工人的操作习惯设计, 操作简单方便, 工作稳定可靠, 具有很强的实用性。

(2) 操作性、维护性好。由于自动焊机是针对某一焊接工艺、操作及焊接结构形式专门设计制造的, 其功能形式相对单一, 设备整体结构形式相对简单, 使用者易于了解设备内部结构及操作性能, 因此便于操作工人熟练操作、维护设备。

(3) 经济性、可靠性高。目前, 专门制作自动焊机的厂家日益增多, 其对各种焊接工艺、焊接操作及焊接结构均有专门的研究, 相关技术及配套技术已相当成熟, 普通轨道、交流电动机驱动即可满足要求。设备可靠性高, 而且整体设计制造成本低廉, 造价一般在20万~50万元之间, 比起动辄上百万元的焊接机器人工作站, 在对产品外观、实物质量要求不太高, 工人技能有限的机械企业, 仍然是非常有吸引力的。因此, 自动焊机在工程机械行业中具有很强的经济实用性。

3 我国自动焊接在机械焊接中的应用现状

山推机械工程股份有限公司是国内大型工程机械生产和加工行业的龙头企业, 其自动焊接的应用方面在国内同行中处于领先地位, 早在20世纪90年代, 就已经开始应用焊接机器人和自动化焊接专机。山推机械工程股份有限公司对自动焊接技术的应用实例, 证明自动焊接有效地改善了企业的生产效率, 也转变了机械焊接行业的一些传统观念。最初在设计和制造焊接专机时, 往往都是由机械加工企业自行完成, 焊机的结构简单, 功能单一, 无法很好地满足机械加工多样化的需求。在应用焊接机器人的初期, 也出现了一些错误, 例如没有充分利用焊接机器人的灵活性。此外, 最早的一批原装进口焊接机器人不但价格高昂, 配件的兼容性也较差, 使用成本高。随着国内焊接机器技术的发展, 机器人系统的性价比得到了提高。自动焊接技术通常应用在焊缝开放性好, 并且对焊缝要求十分严格的产品上, 例如车架后段自动焊接时, 工作体系由双机器人同时进行, 双机器人一个对工件焊接加工, 另一个进行上料或补焊的工序, 这种模式有效提升了生产效率。目前应用的焊接机器供应商主要有IGM、昆山华恒、唐山开元等。

4 工程机械加工制造中自动焊接技术的发展趋势

对于推土机、挖掘机等工程机械制造生产而言, 结构件是最为主要的部件, 结构件的制造对工程机械生产十分重要, 自动焊接在工程机械生产的应用前景十分广阔。笔者认为, 自动焊接在工程机械加工制造行业的发展趋势主要有下列几个方面:

(1) 随着工程机械制造行业的发展, 客户对焊接质量的要求更为注重, 生产企业对自动化焊接加工需求量也更大, 以期让焊缝质量更为稳定, 因此, 对自动焊接设备数量的需求也更大。此外, 由于焊接自动化机器设备在工程机械焊接加工中广泛的应用, 必然需要让焊接结构设计和制造标准更为统一, 以方便焊接机器进行自动焊接。

(2) 焊接技术在工程机械加工制造、汽车船舶制造、电力设备加工、建筑等行业都有着广泛的应用。自动焊接技术正向着更高质量的方面发展。焊缝自动跟踪技术成为了其发展的热点。焊缝跟踪涵盖了多学科的技术, 包括电子计算机、结构、材料、焊接、流体等多个领域, 焊缝跟踪推动了自动焊接技术的发展, 不仅提升了产品的加工精度, 更显著减少了自动焊接工作的前期准备工作。

(3) 工程机械加工中, 自动焊接向着智能化发展方向不断前进, 自动焊接机器人和焊接专机等其他硬件设备的不断发展, 使得工程机械焊接加工更为智能。智能自动焊接系统的发展使得我们实时控制和监管自动焊接产品质量成为了可能。

5 结语

综上所述, 自动焊接技术在机械焊接领域的应用也会被越来越多的机械生产加工企业所重视。当然我们也应该正视我国自动焊接技术应用中的一些问题, 积极学习和引入国外自动焊接的先进技术, 并结合自身的实际发展情况, 有针对性地应用, 以期更好地推动我国机械焊接水平的提升。

摘要：主要分析了自动焊接技术对我国机械焊接行业发展的推动作用、自动焊接设备的优势及其应用现状, 并对自动焊接技术的发展前景作了简单的预测。

关键词：自动焊接,机械焊接,应用

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[9]宋敏霞, 胡贤飞.压力容器焊接自动化技术的现状与发展[J].科技创新导报, 2010 (31)

对电气自动化控制设备探讨 第11篇

如何选择可靠性测试方法,可以从实践场地、试验环境、试验产品、试验测试程序等方面来推断。

1. 1试验场地的选择

场地的选择原则,即如果要考核可靠性水平不低于某一指标时选择最严酷的试验场地,如果是为了测定正常使用条件下的可靠性水平,则应选择工作环境最为典型的试验场地,若为提供可靠的可比资料,则应选择有相同或近似的试验条件场地。

1. 2试验环境及试验产品的选择

试验环境的选择:由于电控产品的工况差异很大,选择非恶劣的场地,设备工作在一般应力下,以保证测试的客观性。试验产品的选择:要有典型性,包含品种多,产品属性有大型、中小型设备。有连续运行设备又有间断运行设备。

1. 3测试程序及组织工作

试验的测试程序:要有统一的试验程序,如实验起始结束时间,时间间隔的确定,数据的采集,各种性能指标的记录,保障情况的记录,故障的排除等,都应有规格规范,并由现场试验人员严格执行。以保证测试的准确性、可信性。试验的组织工作:要有高效、严密的组织机构,对试验数据收集、整理。对试验人员的选定,试验工作的协调,试验报告的分析,及至最后试验结果的判断工作,还要通过这个组织把现场工程师、可靠性設计工程师、制造工程师联系在一起。其工作开展就是通过组织的管理机构,对现场的测试进行全面管理,这样会收到比较好的效果。

2现场可靠性测试方法

现场可靠性测试方法是一种较为实用的测试方法,通过现场测试,可以收集数据,对数据进行系统分析,得出故障工作时间,做为评估和制定考核指标的依据。

2. 1现场可靠性测试目的

收集现场可靠性数据,进行可靠性评估,为制定合理的可靠性考核指标提供依据,经过数理统计后得到可靠性数据指标。收集设备上元器件的可靠性数据,为后元器件的使用提出可靠性指标。对设备的寿命特性进行考察,可帮助确定出厂时设备进行的烤机时间。收集现场的设备维修性数据,进行维修性评估。

2. 2现场可靠性试验的条件

试验方法首先要求设备生产厂管理制度比较完善,工艺条件比较稳定和成熟,元器件进货渠道比较正规,制造的产品有品质保证,对于用户工厂,被测试设备的使用工厂,要求设备的工作条件符合产品的技术标准,最好是用户使用的电控及自2.3可靠性数据统计分析

依据收集到的可靠性数据,按照点控设备可靠性指标体系的要求进行统计,计算有关可靠性特征,根据收集的数据通过统计计算表明,典型的国产电控及自动化设备的平均无故障工作时间。

3 电气自动化控制系统的设计思想

3.1 集中监控方式

这种监控方式优点是运行维护方便, 控制站的防护要求不高,系统设计容易。但由于集中式的主要特点是将系统的各个功能集中到一个处理器进行处理,处理器的任务相当繁重,处理速度受到影响。由于电气设备全部进入监控,伴随着监控对象的大量增加随之而来的是主机冗余的下降、电缆数量增加,投资加大,长距离电缆引入的干扰也可能影响系统的可靠性。同时,隔离刀闸的操作闭锁和断路器的联锁采用硬接线,由于隔离刀闸的辅助接点经常不到位,造成设备无法操作。这种接线的二次接线复杂,查线不方便,大大增加了维护量,还存在由于查线或传动过程中由于接线复杂而造成误操作的可能性。

3.2 远程监控方式

远程监控方式具有节约大量电缆、节省安装费用、,节约材料、可靠性高、组态灵活等优点。由于各种现场总线(如Lonworks 总线,CAN总线等)的通讯速度不是很高,而电厂电气部分通讯量相对又比较大, 所有这种方式适合于小

系统监控, 而不适应于全厂的电气自动化系统的构建。

2.3 分布式监控方式

分布式监控方式采取多套控制设备（计算机）按功能或按地理位置监控电厂（变电站）的不同设备，这些控制设备通过网络或总线进行通信。目前，已普遍应用于变电站、发电站等自动化系统中，且已经积累了丰富的运行经验。近些年，智能化电气设备也有了较快的发展，这些都为分布式监控系统应用于发电站电气系统奠定了良好的基础。分布式监控方式使系统设计更加有针对性，对于不同的间隔可以有不同的功能，这样可以根据间隔的情况进行设计。采用这种监控方式除了具有远程监控方式的全部优点外，还可以减少大量的隔离设备、端子柜、I/0 卡件、模拟量变送器等，而且智能设备就地安装，与监控系统通过通信线连接，可以节省大量控制电缆，节约很多投资和安装维护工作量，从而降低成本。另外，各装置的功能相对独立，装置之间仅通过网络/ 总线连接，网络组合灵活，使整个系统的可靠性大大提高，任一装置故障仅影响相应的部件，不会导致系统瘫痪。因此，分布式监控方式是今后发电站计算机监控系统的发展方向。

结束语：

机械自动化设备优化分析 第12篇

机械自动化设备的优化应该以当前的发展形势最为出发点, 并且根据实际情况采取科学的优化措施, 才能够实现对机械自动化设备优化的效果, 下面针对于机械自动化设备优化的相关策略进行具体的分析和研究。

1 机械自动化设备及技术的发展方向

1.1 实用型的发展方向

随着社会不断的发展, 机械自动化设备也在不断的更新, 机械自动化的发展方向是由简单到复杂、由低级到高级的变化过程, 这是工业发展的主要趋势, 机械自动化设备的发展也会跟随着社会的发展而发展[1]。对于工业生产来说, 机械的实用性是最适合不过的了, 实用才能有效的提高工业生产的经济效益, 任何工业的生产都会将企业的经济效益放在首位, 不断的去寻找实用型机械投入工业生产中, 这也标志着机械自动化在朝着实用型的方向发展。

1.2 经济型的发展方向

机械自动化设备投入到工业生产中使用, 一是为了降低生产成本, 二是提高生产效率, 这是机械自动化设备的硬性需求。而机械自动化设备应用的技术本身就是一种生产成本, 这也是机械自动化设备发展的主要方向, 如果成本过高的话对企业也没有生产优势, 因此在当今机械自动化技术的改良和更新中, 机械自动化技术也会逐渐朝着经济型的方向发展。

1.3 绿色型的发展方向

环境保护已经成为当今世界的焦点, 而工业生产是对环境造成污染的主要根源, 为了避免对环境的继续污染, 要对投入使用的机械自动化设备进行更新, 通过机械自动化技术不断的降低工业生产对环境造成的污染[2]。这也是机械自动化朝着绿色型的发展方向, 在节约生产原材料的同时, 消除原材料对环境的污染因素, 保护环境也成为机械自动化设备以及技术研究的一项重要工作。

2 机械自动化设备优化的途径分析

机械自动化设备也可以叫做智能人工设备, 是通过机械设备来代替人力生产的一种方式。传统的工业生产中, 采用人工生产或人机生产两种, 人工生产的主要生产劳动力全部有人工来完成的, 不采取任何机械辅助设备, 这样的生产需要大量的人力, 而另外一种人机的生产模式, 也是在利用人工的生产, 但是会伴有少量的机械投入到生产中, 也是需要客观的人力劳动才能维持生产, 而且, 如果是在生产环境较为危险的情况下, 一旦人员操作不当很有可能出现人身伤亡事件。然而机械自动化设备的出台彻底打破了这个局面, 从某种意义上说机械自动化设备不仅可以代替人来完成生产工作, 还可以拥有人的智慧能做出一定的应急判断等, 将彻底取代人力劳动, 更能有效避免在生产过程中出现的人员伤亡事件, 为工业生产做出了重大的贡献。通过自动化设备的生产缩短产品的生产周期, 有效的提升生产效率, 为生产企业创造更过的经济效益。但是, 在机械自动化设备长期的试用中, 还有很多不足的地方, 如, 仿真设计的缺陷、三维技术的缺陷等, 为了弥补机械自动化设备的缺陷, 必须做好相应的优化工作, 可以将先进的科学技术作为优化的工具, 来提高机械自动设备的设计工作, 相关部门做好机械自动化设备能力创新的设计工作, 而且, 我们不能闭门造车, 要及早的与国际接轨, 再通过国外一些发达国家的自动化设计来带给我们启发, 更好的完善机械自动化设备的优化工作[3]。

3 机械自动化设备优化分析

3.1 建立主要的数学模型

随着社会科技的不断发展, 机械自动化设备也不能始终适应工业的生产, 因此要对机械自动化设备进行不断的优化, 以实现满足工业的生产和发展, 机械自动化设备大多都是由数学模型来进行操控的, 因此, 要把这个作为出发点, 建立设备的主要数学模型[3]。首先, 要了解机械自动化投入使用的生产周期, 以及相应的配置函数等, 通过对多种数据的分析, 来建立主要的数学模型, 如, 自动包装机的模型设置, 该机器的生产主要有两种成本组成, 一, 直接成本, 就是能对生产过程中产生的费用如, 人工费用、设备费用、设备折损费用、原材料费用等;二, 间接费用, 是在生产中起到一些辅助工作的费用, 如, 管理费用、采购费用等。通过对这些数据的分析来建立自动包装机的主要模型, 以实现机械生产的有效性。

3.2 确定可行性方案

在利用机械自动化设备进行生产的过程中, 有很多设备原本设计的方式非常巧妙, 尤其是自动化的灵敏度特别高, 但是在应用到实际中却出现很多问题, 如, 灵敏度达不到相应的要求、自动化程序缺乏功能性等, 设备已经投资了却达不到应用的效果这是常有发生的事情, 总的来说机械自动化设备缺乏可行性设计方案, 因此, 在对机械自动化设备进行优化的过程中, 必须做好可行性方案的设计工作[4]。首先, 要从多方面考虑机械自动化设备的灵敏度, 可以通过多目标优化法来对多目标的函数进行分析, 来实现整体优化方案的可行性, 然后才能将可行性方案赋予实际。

3.3 环境保护设计的优化

人们赖以生存的环境在渐渐的恶化, 大多数都是人为引起的, 如, 工业生产的能源消耗、废物废气排放等都会慢慢的腐蚀环境, 人们也及时的认识到这个严重的现象, 因此在任何生产和消耗中都主张环境保护, 要尽量避免对环境造成污染。尤其机械制造业被成为对环境构成严重污染的企业, 更应该加强对环境保护的措施, 因此, 要将环境保护设计列为机械自动化设备优化中的主要项目[5]。首先, 是设备生产的能源消耗问题, 要做到低能耗、高生产的目的, 然后, 要设备生产后的排放做好环保工作, 要严格按照环境保护的要求实施相关的优化工作, 将机械自动化设备的生产逐渐走向环保型, 以做到节能减排的目的。

3.4 机械自动化设备智能化的优化

上面的发展方向也提到过, 机械自动化设备逐渐的朝着智能化的方向发展, 因此, 我们必须做好设备智能化设计的优化方案, 要彻底实现机械代替人工来工作。机械设备的智能化并不是代替人工的生产, 有些时候甚至会超越人工生产, 因为有很多情况是人的能力和智慧都无法达到的, 而通过机械的智能化生产却能将其做的更好, 不仅提升了工业的生产效率, 还降低了人工的使用[6]。机械智能化的优化可以实现人机工作, 也可以实现单机工作, 能解决很多传统生产中不能解决的问题, 对于人类的生产来说, 这是一项重要的发展标志, 对于机械来说, 是科技进步一个新的飞跃。

4 机械自动化设备优化实例分析

4.1 优化设备概述

机械自动化设备在工业应用的极为广泛, 文章以某工业 (W) 的自动化设备生产机械 (S) 的优化为例。S设备为包装机设备, 主要用于包装食品、物品、材料等用途, 其主要构件由控制键、支架、控制器等部分构成, 该设备在使用中直接影响产品的美观、使用、储存、运输等方面, 如果设备有些构件有缺陷的话就会导致在运输或储存的过程中出现产品散落的现象, 对产品的美观和使用造成一定的影响, 如果是食物包装的话, 包装不好就会引起食物变质, 因此, 要对其功能、部件进行以上提到的相关因素进行优化。

4.2 优化前后对比

针对S设备优化前的使用参数进行分析, 主要从机械的电源功率、打包速度, 产品包装的美观受损现象、运输和储存过程出现的产品散落现象、产品投入使用变质或结构发生变化的现象等进行分析, 以生产总例数为1000例的产品进行分析。以下是该设备优化前后的相关参数值。 (如表1、表2所示)

通过对设备优化前后的参数对比分析, 不难看出优化后的设备不管是从能耗、速度, 还是从产品的生产、使用、运输、储存以及美观上, 都比优化前要好很多, 能耗降低了, 使设备实现节能的效果, 而且在这个基础上的生产速度也有增加, 进一步提高了生产效率, 同时产品的损失率也明显降低, 直接提高了企业生产的经济效益。

参考文献

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