摘要:随着我国经济的快速增长,我国科学技术水平得到了明显的提高。现阶段伴随着人们生活水平以及科技水平的不断提高,机械工程也得到了很大的发展空间,现如今机电一体化已经在人们的生产生活中得到了非常广泛的应用,在工程机械方面也存在有很大的应用市场。为此,在本文中作者将结合自身多年从事该领域研究经验,在对大量文献进行阅读与研究基础上,对机电一体化在工程机械中的应用展开研究。
关键词:工程机械;机电一体化;应用
1 引言
作为机电一体化机械技术、电子技术为主体,充分利用信息技术、接口技术、信号转换技术,不断创造出为现代工程机械的设计和制造的先例,具有智能化的功能,具有方便的特点,带来了很大的帮助来解决工程问题,工程施工困难等。然而,尽管有机械工程功能,实用性和安全性有了很大提高,但也带来了巨大的挑战,在现代工程机械维修、维护和运行,使现代工程机械装备机电一体化在不同的施工环境下的应用,适用于不同的工作领域,成为当今最热门的研究课题。机电一体化工程机械的高效、高效、科学、定期维护将直接影响到整个工程的完成质量。
2 工程机械中机电一体化技术的应用优势
在工程机械中,机电一体化技术的应用有许多优点。具体来说,主要包括以下几个方面的优点:一是提高工程设备的安全性能。机电一体化技术的应用,组件可能导致过度应变对机械故障报警或机械的工作状态自动调整,可以有效地监控内部机械工作疲劳的零件,大大提高了工程设备的性能,具有自动修复,状态监测和自动报警功能。其次,它可以提高产品的性能。可以利用微机技术实现半自动化或自动化工程机械控制,代替传统的仪表数字仪表的使用,在机械工程操作的工作人员很方便,它可以取代传统的手动控制功能,使产品更加精确,提高材料的利用效率,而且还有效减少人工操作量。最后,使工程机械的维护和调试更加简单。这是因为它可以通过自检系统对工程机械进行调试和维护,不需开机,也可以对工程设备的工作模式进行切换和设计。
3 机械工程中机电一体化技术的具体应用
3.1 节能方面的应用
在传统的工程机械制作应用过程中,不论是在机械设备的具体生产制作中,还是在之后的实践应用中,机械设备原本各功能板块之间的整合程度以及协调性能都比较低,这样就会导致设备运行的实际效率比较低,造成非常严重的能源浪费。在工程机械中展开机电一体化的引入,可以对新型电子的节能装置展开使用,例如电子节能控制器,这样可以使工程机械,如碾压机,挖掘机的能源利用率可以得到很大程度的提升,这样就可以起到有效节约能源的效果。另外,机电一体化在工程机械上的应用还可以使工程机械具备有环保以及安全的特点,机械各板块之间的运行协调性将会有所提升,机械磨损将会变小,机械的运行效率便因此提升。
3.2 在柴油机自动控制方面的应用
工程机械的动力核心和机械功率有着很高的要求,所以通常采用柴油机。在机电一体化技术应用以前,人们的目光主要放在了降低柴油机污染物等级和提高柴油机的燃油耗率等方面去进行传统的柴油机优化。而将其应用柴油机控制之后,这有效降低了柴油机排放的废气量,有效提升了柴油机的动力性能和经济性。这样柴油机还能够以工程机械的运行状态为依据恰当的调整其工作状态,并能够实现对柴油机油门和调速器的自动控制,进而实现了柴油机的自动升温控制盒自动启动停止控制等,在满足工程机械的功率需求的基础上有效提升了柴油机的经济指标,达到降低排放指标的目的。
3.3 在自动化中的具体应用
现阶段自动化技术在人们日常生产生活中得到了越来越广泛的普及,机械设备的自动化作业已然成为工程机械的一个非常重要的需求以及特征,机电一体化的应用进一步将工程机械作业实际自动化水平提高,已经基本实现了机械工程作业的半自动化甚至是自动化。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆自动化机械作用和传统的手工作用方式相比,不论是运行效率还是作业效果都是自动化更胜一筹,同时自动化作业还可以将劳动强度降低,很大程度时起到节约人力的效果,有效的减少因为操作人员疲劳或者是机械过度疲劳导致的安全事故发生的频率。
3.4 与传感器融合
将机油压力传感器等装置转配到发电机中去,可以先行对监控工作状态的实时监控,实现可调控的工作状态。将传感器装配到沥青铺路机上去,可以实现铺路机的匀速前进,而且可以自动找平。根据目前集约化和多样性的信息采集发展方向,可以预测未来传感器必将蓬勃发展。
4 机电一体化未来发展方向
4.1 提高加工准确度
为了提高加工准确度,以及有效的避免人工作业时因操作失误而造成的误差,可以在机械儿装置中加设电子控制系统,以此来完成对机械设备的合理控制。另外相较于人工操作机械来说,加装电子控制系统可以提高作业效率。例如,在建筑施工过程中,在混凝土搅拌器设备中加装电子控制系统,可以实现对混凝土自动称重以及自动搅拌功能,不仅省去人力,同时也提高了作业效率,同时也使其混合比例达到最佳,混凝土质量得到了有效保证。
4.2 微型化节能化的发展趋势
机电一体化在工程机械上使用将会呈现出一种微型化的发展趋势,将工程机械产品的体积降低,从而使产品的实际空间占有量降到最低,这样工程机械的运行将会消耗比较低的能量。当前机电一体化产品的实际体积已经呈现出一种减小的趋势,在不久之后,机电一体化产品将会实现纳米,微米级别体积的运作以及生产,使工程机械的运行变得更加环保节俭,另外伴随着机械一体化技术的不断完善以及改革的同时,非常有望在今后实现机电一体化技术在工程机械上的零污染应用,所用的能源全部为可再生能源,提升机械工程的废物利用率以及回收率。
4.3 自律分配化系统方向
现阶段,机电一体化技术已经得到了快速的发展,这使得其控制系统拥有大量的反应经验,从而能够应对大多数的紧急事件,即通常人们所说的自律分配化系统。每当自律分配化系统开始运行时,系统中的各个子系统开始运行,且子系统之间不收到彼此间的影响,同时子系统在经历长时间的运行也会获得大量的反应经验,这使得子系统也能够轻松应对绝大多数的紧急事件。另外,在机电一体化的总系统发出命令信息后,子系统会根据命令发生相对应的改变,这一特点使得机电一体化系统可以有效地防止由于某个子系统发生故障而导致机电一体化整个系统发生故障的问题出现,自律分配化系统能够有效的提高系统的稳定性。
5 结束语
总而言之,机电一体化技术在机械工程中应用越加广泛,一方面体现了机电一体化技术已然获得了较为成熟的体系,另一方面也表明了科学技术对于未来社会生产有着重要的影响与作用。机电一体化为传统的机械行业带来了新的发展方向,在机械工程应用过程中,充分提高了生产效率,使其机械生产加工准确度得到极大地提高,同时也使得生产作业人员的人身安全得以保障。随着科学技术的不断发展,机电一体化技术将不断地应用于机械工程当中。
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论文作者:白洁
论文发表刊物:《基层建设》2018年第4期
论文发表时间:2018/5/22
标签:工程机械论文; 机电一体化论文; 柴油机论文; 作业论文; 技术论文; 机械论文; 机械工程论文; 《基层建设》2018年第4期论文;