汽车制造领域中电气自动化系统的应用研究

范子毅

摘要：随着自动化技术的快速发展，系统的集成度也随之提高，为汽车产品的制造创造了良好的条件。电气自动化系统在汽车制造中的有效运用，保障了汽车系统的安全稳定性，还有利于故障的诊断分析，其应用前景十分广阔。基于此，本文对电气自动化系统在汽车制造领域中的有效应用进行了探讨，以供参考。

Abstract： With the rapid development of automation technology， the integration of the system has also increased， creating good conditions for the manufacturing of automotive products. The effective application of electrical automation systems in automobile manufacturing ensures the safety and stability of automobile systems， and is also conducive to fault diagnosis and analysis， and its application prospects are very broad. Based on this， this article discusses the effective application of electrical automation systems in the field of automobile manufacturing for reference.

关键词：汽车制造;电气自动化系统;应用

Key words： automobile manufacturing;electrical automation system;application

中图分类号：U463.61                        文献标识码：A                  文章编号：1674-957X（2021）17-0218-02

0  引言

汽车行业的智能自动化水平不只是体现在产品管理工作中，还体现在生产制造线上。汽车行业是制造行业的重要组成部分，也属于高技术密集型产业，所涉及到的技術工艺都非常复杂，要将自动化系统更好地应用到汽车制造过程中，就必须要把握市场发展趋势进行技术的革新。

1  电气自动化系统

电气自动化技术经历了很长的发展时期，随着现代科技的快速发展，电气技术也随之发展起来，逐步朝着自动化方向迈进。在上世纪七十年代，通信技术的发展普及，电气自动化也取得很大的进步，备受人们的关注。现如今，电气自动化集成技术发展了起来，能够在较短的时间内实现信息的共享，其与计算机技术的融合，能够对电路系统进行有效监控[1]。汽车电气的自动化也就是在汽车制造该过程中应用电气自动化系统，利用集成电路设计。以使汽车控制系统更加智能化、高效化。同时，在汽车制造中，电气自动化系统的运用，保证了各类零部件生产的精准度。此外，在汽车生产制造上有效运用电气自动化系统，还保证了各类零部件的生产效率。该系统的应用方便、快捷，即系统通过网络信息技术、计算机技术的综合应用，达到了制造生产之动画效果[2]。同其他控制系统进行比较，电气自动化控制系统功能更加完善，且在各行业都得到了有效应用，其功能体现如下：该系统的云哥用可以更有效地监控LPS系统;可以优化工程流程;还能够保护、控制变压器组等[3]。

2  汽车制造领域中电气自动化系统的应用

2.1 机器人视觉系统

该系统就好比是“眼睛”，它可以对物体进行全方位的扫描获取立体信息，再通过系统算法确定位置，以对生产制造过程进行全面监控，在汽车领域中得到了广泛应用，其主要包含对汽车各类零部件的检测，如，总装与各类零件的质量监测、管理等。虽然机器人视觉系统是独立的，但是在汽车制造中，它必须要和机器人系统连接在一起，才可以使检测功能得到有效发挥。在汽车焊接操作中，机器人激光焊接技术通过接收系统的指令实现对各类零部件的焊接，焊接时视觉系统也会依据系统提供的数据信息自动进行位置的调整，且在焊接任务结束后结合存储于控制其内的数模检测焊接质量。目前的机器人焊接系统既可以测量精度尺寸，还可以根据环境的改变先系统发出反馈信息，以对光源、角度进行进一步调节，以使检测结果更加精准。该系统的应用节省了资源，减少了汽车制造成本投入，也防止了有关人员在检测工作中出现的人为操作失误问题[4]。

2.2 集成系统

在传统的自动化系统中，因技术的缺陷，导致系统设备组合非常混乱，一旦系统产生问题，短时间无法找出来，加大了维修管理的难度。且因电气产品种类繁多，不同的产品技术特征也有不同，这需要汽车用户要对各类电气产品的技术特征有一个了解，流程繁杂。而集成化系统就能够有效解决这些问题，能够将多种功能集合在一起，达到一个很好的控制效果[5]。

汽车控制系统是由多个子系统构成的，各子系统间经过通信建立联系，以达到系统综合调控的效果，这对汽车控制系统一体化设计的要求非常高。在汽车制造中，对控制系统线路进行集成设计，对自动化生产流程进行集成化管理，利用集成化系统来调控、纠正自动化生产中的各类参数信息，以保证汽车电子产品的质量。

2.3 PLC控制系统

PLC系统是近些年才研发出的，在汽车制造中具有很重要的作用，其一般运用于汽车冲压线、总装线等几道工序中，该控制系统结构是呈分布式状态，在总系统下分成几个子系统，总系统完成总工序的调控，子系统对各工序流程加以调控。PLC控制系统应用的效果于产品应用的安全性有直接的联系，汽车后续能否安全使用都依赖于PLC系统的运用。PLC系统的运用是通过模拟火自动化技术解决汽车产品生产制造中的问题，在不断地更新中，让汽车制造产品配置达到一个最理想的效果。通过PLC系统能够实施安全模拟，如，模拟碰撞实验，并依据模拟时看到的现象，对得出的数据信息进行分析，以便于对汽车产品性能加以完善。同时，PLC系统还可以运用到汽车内部系统测量中，依然是通过模拟手段来各操作系统进行分析，以了解汽车的整体性能，这样若是在制造中产生问题，技术人员也能够及时处理[6]。

2.4 现场电气控制系统

在汽车制造业产品生产中的涂装缓解需要用到电气控制系统。其内容是：对电泳进行控制，在生产制造时要科学处理车体漆面，经过多次检查、冲洗等工序。同时，还要利用电氣控制系统对以上工作进行管理。在汽车制造中，电气自动化喷漆设备是经常会用到的，其对施工环境的安全性要求比较高。为了保证环境的安全性，还要对排期设备加以处理;汽车涂装任务结束后要烘干，在烘干过程中也要加以科学管理。汽车制造中，传统的对流等烘干手段效果并不理想，通过电气自动化系统于电泳的融合，可以在烘干时避免气温太高问题的发生。在汽车制造产品中，通过PLC系统对生产管理过程进行科学控制，利用传感器等获取、收集生产制造中的有关数据信息，并将信息数据传送到PLC系统，PLC系统结合数据来处理，将具体结果传输给生产制造中心，生产制造中心依据追后的结果优化有关环节工作，以保证生产过程的安全性[7]。

2.5 车道偏移系统

在汽车运行中车道偏移是出现比较普遍的问题之一，该问题的发生极易引发安全事故。尤其是在暴雨等一些极端天气状况下，汽车车道偏移是难以控制的。而车道偏移系统具备预警功能，传感器等设备一旦感应到车辆出现偏移的问题会立刻做出警报。驾驶员可以根据警报信息调整方向盘，让车辆在正常的车道下运行。

2.6 自动泊车系统

自动泊车系统指的是在不被干扰的状况下系统自动在相应位置停车。汽车在自动泊车时要使用距离探测设备来收集车身的实际位置于距离数据，并自动识别环境，由中央处理其对相关参数进行全面分析，给出泊车方案，并发送泊车信号，泊车系统自动进行方向等的调节完成泊车，该过程是自动化的，驾驶员不必进行操作就能够实现，这为驾驶员泊车带来了方便，节省了时间[8]。

2.7 自动巡航系统

该系统可以达到智能化行驶的效果，驾驶员在设置好行车速度后，汽车巡航系统就可以自动实现驾驶，并依据前后车距状况，自动增减速。在该系统中最重要的设备就是车距感应传感器，将其安装在汽车的前后车轮，有了这一传感器，就能够精准检测到前后车的距离，并在第一时间做出反馈，便于汽车控制系统的分析决策。同时，该设备还可以测量到汽车行驶的速度，由传感器将所获取到的信息数据传输给控制管理系统，对数据加以分析，做出刹车等有关决策，整个过程驾驶员都不需操作，缓解了驾驶员长时间驾驶的疲劳感，提升驾驶的安全可靠性。

2.8 人车沟通系统

该系统是以电脑为核心的智能系统，它可以对人的声音进行辨别做出有关控制指令，自动进行音乐的播放、导航等。人车沟通系统功能的实现主要是在汽车控制系统中设置交互式通信设备，为人车间的及时沟通搭建桥梁。该系统还具备汽车无钥匙驾驶功能，驾驶员只要携带了汽车通信器，当人靠近车辆时，汽车通信器就能够完成相关指令，自动开锁等。为了便于锁车，在门把手上还设置了锁车键，驾驶员不在车内时，轻按锁车键就能够锁车。在忘记锁车的状况下，汽车通信器也会自动进行语言提示。在驾驶时，若是驾驶员没有佩戴好安全带，或有不安全操作的行为，控制系统都会发送指令或者是进行语音提醒。

3  电气自动化系统在汽车灵活中的应用前景

从现在的汽车制造领域来看，汽车系统智能化管理是时代发展的必然趋势。现如今，随着电气自动化技术的广泛应用，汽车智能化配置中全自动化的设计，在电气设备上增设端口，就能够将电气设备和汽车系统程序连接起来，建立完整的信息传输网络结构，借助电气设备对内外部环境进行检测，以保证汽车系统能够共享和利用信息。

随着网络技术的快速发展，制造行业的智能化、自动化水平也在逐步提升。在此背景下，我国也加大了对互联网+的经济新发展趋势的推广力度，在各领域开始推行“互联网+机器人”，开启了智能化时代。步入到5G时代后，更加高效的网络通信条件预示着汽车领域的进一步革新。

4  结束语

总而言之，在汽车领域中运用电气自动化系统是科技发展的必然，代表着我国汽车制造技术水平的提升。现在已运用的机器人视觉系统、PLC控制系统、自动巡航系统等各系统，为汽车自动化、制造提供了技术保障。此外，在汽车驾驶性能层面，电气自动化的运用也给汽车系统创建了一个自动化的环境，提升了汽车驾驶的安全性。所以，在日后的发展过程中，汽车制造行业还要进一步加大对电气自动化系统的应用研究，以推动汽车制造业的持续健康发展。

参考文献：

[1]魏玉.电气自动化系统应用于汽车制造领域的策略[J].黑龙江科学，2020，11（08）：64-65.

[2]赵连丰.汽车制造领域中电气自动化系统的应用[J].内燃机与配件，2021（11）：235-236.

[3]宣鸽.电气自动化技术在汽车制造中的应用[J].内燃机与配件，2020（16）：79-80.

[4]卢灿.浅析自动化技术在汽车制造领域中的应用[J].南方农机，2020，51（09）：142.

[5]包强.电气自动化技术在工程汽车领域的应用与分析[J].南方机，2019，50（22）：153.

[6]刘永博.电气自动化系统在汽车制造领域的应用研究[J].内燃机与配件，2019（13）：268-269.

[7]敦勇.电气自动化技术在汽车生产领域的应用[J].机电信息，2019（17）：18-19.

[8]李冠辛.浅谈电气自动化技术在汽车领域的应用与展望[J].科技资讯，2018，16（20）：90-91.