摘要:工程机械自动化技术的发展提高了机械产品的工作效率,也给各个行业增加了经济收益,但是在机械自动化技术发展过程中也出现了环境污染、资源浪费等问题。在倡导低碳降耗、节能环保的时代下,必须要选择合适的设计材料,同时也要让工程机械自动化控制系统更具有人性化因素,更符合人性化的需求。因此本文从工程机械自动化控制系统中的人性化设计因素出发,从材料选择、电机选择等四个方面阐述如何优化工程机械自动化控制系统的设计,让其更好的服务于人,同时也为学者的研究提供新的视角。
关键词:低碳环保;工程机械;自动化控制系统
工程机械自动化控制系统的完善和发展,让工程机械行业的企业得到了迅速的发展,给工业带来了巨大的经济效益,同时也节约了大量的人力成本。但是在经济效益的背后隐藏着资源浪费、空气污染等问题,而且部分工程机械化技术的发展也给他人带来了不变。工业需要走可持续发展的道路,因此在设计过程中必须要符合人的需求,同时也要践行低碳环保的理念。
一、选择合适的材料
材料是工程机械自动化控制的基础和前提,要保证工程机械自动化控制技术能够满足低碳环保的需求就必须要选择绿色无污染的材料。第一,在选择材料时必须要遵循可回收、无污染的原则,要严格落实低碳环保的理念,在设计过程中所使用的材料也必须要符合国家环保的主题以及环保的标准。其次,在工程机械自动化控制系统设计的各个环节都要使用可回收的环保材料。第二,在设计机械设备的过程中用到的材料比较复杂,种类和数量都比较多,所以在选择结构件时不仅要保证结构件符合国家质量标准,同时还要保证结构件无毒无害、可回收,一方面可以在设计过程中减少环境污染和噪声污染,另一方面还可以保证机械设备的使用年限和工作效率[1]。比如在设计机械设备时可以利用铜合金这种材料,铜合金是一种复合材料,是由青铜以及黄铜两种合金组成的,其中黄铜中含有锰、铝等要素,所以黄铜具有很强的可塑性和流动性,机械设备设计过程中方便铸造和碾压,节约了大量的能源以及人力成本。其次,在低碳环保理念下还要考虑人性化因素,青铜能够更好的减少摩擦,降低噪音,同时还具有抗腐能力比较强(常用合金耐腐性如下图所示),使用寿命比较长。橡胶也是机械设备设计过程中比较常用的机械设备材料,其弹性比较好,抗冲击能力比较强,同时也是一种环保材料,因此经常被用来制作减震器等材料。
二、选择合适的电机
配件是工程机械自动化控制系统不可缺少的一部分,尤其电机是机械设备设计的重点,在选择电机时要遵循无污染、消耗少、可回收利用等原则。第一,电机是机械设备运转的核心,如果没有选择合适的电机会造成环境污染,资源消耗等问题,因此在选择电机时要保证电机符合国家标准,同时还要选择排放量少,噪音少、耗油量比较低的电机,保证电机符合低碳环保的理念[2]。第二,当现有的电机不符合低碳环保理念,在使用过程中给工作人员带来不适时,要利用现代科学技术对现有的电机进行优化和调整,让其符合现代发展的需求。比如在电机上可以安装减震、降噪设备,让机械设备在运行过程中不仅消耗少,污染少,同时还可以给工作人员较好的操作体验。在电机使用过程中还为了延长使用寿命还可以辅助双筒过滤器等设备,该设备是管道系统中不可缺少的设备,双筒过滤器的主要作用就是清除杂质,减少机械设备的磨损和堵塞,延长机械设备的使用效率。在选择此类机械设备时要选择体积小,过滤眼小、检修比较方便的机械设备。总之电机是工程机械自动化控制系统中的重要一环,电机的好坏直接影响机械设备的耗油量,噪声大小,所以在选择电机时要时刻践行低碳环保的理念。同时电机在使用过程中也会出现阻塞,老化等问题,老化的电机耗能量会更大,因此在使用电机时还要辅助其他机械设备。
三、优化现有的技术
(一)设计减震降噪技术
机械设备一般都具有体积大的特点,在操作过程中会产生大量的噪音和振动,(如下图所示)直接影响了操作人员的操作感受,如果在长期噪音环境下工作还会影响操作人员的身体健康,因此在设计过程中要优化现有的设计技术,将减震降噪的理念融入到机械设备的设计过程中[3]。首先,机械设备设计过程中要选择合适的材料,选择抗震性强、噪声小的材料进行设计。其次,有些机械设备的在设计过程中需要使用固定的材料和技术,所以在设计之后可以通过安装消音器等外部设备达到降噪的效果。
(二)优化液压系统的设计和养护
为了延长液压系统的使用寿命就必须要注意日常的维修和养护,提高液压系统的工作性能。首先,要做好液压系统的清理和保养工作,对液压系统进行清理和保养主要是为了稳定液压系统中的油温,让液压系统中的油温能够呈现均匀上升的状态,保证液压系统中的油温可以有效的减少机油的更换次数,延长机油的使用时间,进而延长液压油箱的使用时间。其次,用增压液压油箱相对普遍,这种油箱能够很好的阻挡外界的灰尘、空气和水分,减少油箱污染等问题[4]。在设计液压油箱时也要选择合适的材料,比如要选择耐腐蚀以及封闭性较好的材料,避免液压油箱在使用过程中出现油箱泄露环境污染等问题的发生。最后,在设计液压系统时也要遵循低碳环保的理念,同时在设计过程中也要遵循人性化设计的原则,在设计过程中要采用科学的设计方案,选择合适的零部件,让液压系统更加节能,工作效能更强。
四、结束语
环境污染、噪音污染是近年来人们一直关注的问题,而这些问题又与工程机械自动化控制系统密切相关,在机械设备设计过程中如果没有选择绿色、可回收的材料,就很容易引发污染问题。因此在设计和应用过程中要践行低碳环保的理念,利用科学的技术让机械设备耗能更低,性能更强。
参考文献:
[1]甘旭.基于CAN总线下工程机械自动控制系统设计的分析[J].电子测试,2018,No.389(08):62-63.
[2]赵杰清,师晓萌.基于计算机技术应用下的电气自动化控制系统设计分析[J].丝路视野,2017(28):76-76.
[3]李丽坤.计算机技术应用下的电气自动化控制系统设计分析[J].自动化与仪器仪表,2018,230(12):100-103.
[4]胡利军.基于计算机技术应用下的电气自动化控制系统设计分析[J].内燃机与配件,2018,272(20):218-219.
论文作者:卢易
论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期
论文发表时间:2019/8/26
标签:机械设备论文; 电机论文; 工程机械论文; 过程中论文; 材料论文; 油箱论文; 低碳论文; 《基层建设》2019年第16期论文;