简析电气工程设计与低压电器的机电一体化

摘 要：随着社会经济的快速发展，机械与电气构成的电气工程取得了重大进展，对经济發展与社会建设等方面起到了至关重要的作用。从电气工程发展的实际情况来看，机电一体化在其中得到了广泛的应用，真正做到了有效融合计算机技术与电子信息技术，实现进一步推动电气工程自动化发展的目标。此外，在电气工程中应用机电一体化技术，为机械设备制造等多个方面提供了技术支持，也有助于最大化程度地发挥机电一体化技术的经济价值，收获更佳的工程建设效益。基于此，本文就电气工程设计与低压电器的机电一体化进行详细探究。

关键词：电气工程;设计;低压电器;机电一体化

中图分类号：TH39 文献标识码：A

1 引言

各个行业的生产与发展经营都在向智能化与自动化靠拢，主要是机电一体化技术的应用不仅可解放大量的人力资源，同时也能提升工作效率和质量。电气工程受其自身特点影响，必须做好机电一体化技术的应用工作。

2 机电一体化

目前，在电气产品的制造过程中，广泛采用了机电一体化技术，提高了机电产品的生产制造效率和质量。在机电一体化技术中，可以将计算机技术、自动控制技术、信息技术等融合到机械制造领域中，实现不同学科之间的交互和互补，以达到提高机电生产的智能化水平的目的。机电一体化技术包括的内容较多，需要掌握机械绘图、控制技术、编程技术、数控机床操作等[1]，这些技术都是机电一体化技术中的主要内容。同时，机电一体化技术在智能化制造领域中也得到了应用，在计算机辅助设计、三维设计等方面都涉及机电一体化技术。通过在机电一体化技术中融合自动控制技术，可以实现机械、软件和电气等学科的融合，从而提高机械制造的整体性能。

3 机电一体化在电气工程中的应用

3.1 电气设计

电气设计旨在通过硬件设备上的配套设计，包括电子元器件的选型，如接触器、热继电器、按钮、指示灯和交换机等等，这些设备和元器件自身有存在着不同的运行特点，在进行电气设计的过程中，可结合他们的特点进行指定指令设计，从而实现机电一体化。

3.2 远程控制

机电一体化技术能够对电气工程中所应用的各种设备进行实时监控，借助信息技术对设备所处的状态信息进行反馈，若发生故障问题要能够第一时间通知相关监管人员，这样的远程控制能够有效地解放人力资源，从而减少巨大的工作压力和成本投入。此外，远程控制还具有灵活性和精准性的优势特点，传统的电气设备检测工作需要借助人力完成，而人力检测的过程中难免存在些许疏漏，从而对后续的运行十分不利。而远程控制不仅能够实现实时监控，同时也能够对微小的问题进行自我修复，进而减少人为干预。

3.3 集中控制

集中监控控制系统通过一个处理机就把所有的功能都集于一身，这种做法会导致其处理速度的大幅滑坡，机器整体运行速度也越来越慢。另外，电子自动化所有设备都处在同一个监控里面，使得监控对象的数量大幅度提升，主机空间与原先相比也大幅度缩水。要想使正常运行得到维持，就需要增设电缆，这就导致运行成本的提升。另外，短距离传输对于电缆的压力并不大，但是，随着传输距离的增大电缆的压力也会不断提升，控制系统不再像原先那么稳定。目前，集中监控的控制系统，需要通过一次次接线维持其运行，内部结构也逐渐复杂。该系统的检修和维护工作难度也越来越大，检修成本也比以前提升了不少。如果在操作中出现了失误，整个系统则处于崩溃状态。

3.4 故障诊断

在电气系统运行过程中，很难保证不出现任何故障问题，为降低电气系统运行故障的发生概率，还需要结合机电一体化技术，对可能发生的电气系统运行故障问题进行预测分析，并且利用机电一体化技术和计算机技术，合理诊断出电气系统运行故障发生的原因，进而具有针对性的解决和规避各种故障问题，提升电气系统运行与管理工作水平。在电气系统运行与管理中，变压器作为机电一体化技术和电气控制的关键内容，对全面分析故障范围、缩小范围内容起到积极作用，也能通过精准的分析工作，提升检修速度，从而有效防止由于电气系统运行与管理故障问题，而造成的经济损失情况发生，保证电气的稳定性和安全性。

4 电气工程与低压电器的机电一体化发展

4.1 机电一体化

目前，在电气工程自动化技术的应用背景下，机电一体化发展逐渐成为了我国机械行业未来的发展方向。机电一体化发展具有以下显著优势，不仅可以使传动系统与传感器设备建立有效地连接，还能最大限度地提高机械设备的运行性能，为提高企业的生产力和市场核心竞争力，促进企业的健康、可持续发展创造了良好的条件，在我国科技水平的不断提高下，我国机电一体化发展水平将得以有效提升，因此，企业要想适应未来的市场需求，必须重视对电气工程自动化技术应用水平的提高。

4.2 网络化与智能化

自从进入21世纪以来，网络技术得到了非常大的发展，同时智能化也被引入到自动化技术中，二者有效地结合可以极大地提升自动化技术和设备的工作效果。运用计算机技术可以很好地协调电气系统各个部分的工作状况，从而提高设备的工作效率，而在引入智能化技术以后，可以很好地解放劳动力，使得工作人员进行技术的研发工作，从而促使我国的机械行业向着更好的方向发展。由于科学技术的不断进步，网络技术和智能技术已经得到了非常大的提高，在机电一体化已经成为了必然趋势，所以相关单位要就这些方面进行研究。

4.3 可行性与经济性

电力系统在未来发展过程中还需要重点考虑调度方案的可行性和经济性，针对不同地区不同用户的用电需求，需要制定最佳的调度方案。方案在满足用户需求的基础上需要最大程度提高方案的经济性[2]。另外，在产品设计环节，传统电气系统运转过程中对于人的依赖性很强，需要工程师根据客户的需求结合自己的经验来设置产品，这样就存在开发周期长、效率低下的问题，但是随着EDA设计工具的不断发展，工程师在设计产品过程中能够通过软件实时对于产品进行仿真，这样就不需通过电力系统运转实物来验证产品的各项指标，大大加快了产品开发的周期，不仅提高了产品开发效率，而且提高了企业的经济效益。

5 结束语

随着科学技术的不断进步，现代各个领域的发展均逐渐向智能化与数字化靠近，而推动该进程的重要环节是优先实现一体化。在电气工程设计中，机电一体化技术的应用能够极大的解放人力，其操作灵活的特性，使得整体的工作效率显著提升。同时更加具有远程监控的适应力，对电气工程设计的良好发展具有至关重要的作用。

参考文献：

[1]杨虹剑.机电一体化技术在智能制造中的实践[J].电子技术与软件工程，2018（24）：99.

[2]温玉春.试论机电一体化的创新及发展方向[J].山东工业技术，2017（5）：127.

作者简介：

赵鹏松，男，1987年8月，河北省衡水市人