关键词:机电一体化技术;工程机械;应用
引言
随着我国经济的飞速发展,机电一体化技术的发展一直备受关注。如何实现机械自动化控制一直是机械行业关注的焦点,相比其它控制方式机电一体化控制技术有着不可比拟的优势,机电一体化控制方式可以有效地提高工程机械的自动化控制效率、提高工业的经济效益、实现工程机械的全自动化控制等这一些优点都有利于工业更好、更快的发展。目前只在工程机械中植入机电一体化控制技术并不能满足未来的发展需求,怎样在工程机械中植入机电一体化控制方式、选用那种方式效果更好呢?这是我们目前需要研究的方向,实现工程机械自动化生产、自动化控制才是我们的目标。本文将针对工程机械中机电一体化技术如何运用、选用哪种控制方式进行简要分析。
1机电一体化技术的发展过程
机电一体化技术的发展主要经历了三个阶段,第一阶段是20世纪60年代之前。该阶段人们开始尝试利用计算机技术来改进和完善机械工程制造产品,因历史因素,当时机械工程产品与电子技术相结合的产品在二战中被大量应用。虽然当时电子信息技术的发展还不成熟,机械工程产品与电子信息技术的结合程度不高,但是那些产品的研发和制造很大程度地推动了民用技术产品的发展。第二阶段是20世纪七八十年代,该阶段也是机电一体化技术的快速发展时期。同时期的通信技术与计算机技术等都处于快速发展阶段。当微型计算机和集成电路规模化生产时代来临时,机电一体化技术在工程机械中的应用具备了更好的环境,并且该技术在现代机械工程中的应用受到世界各国的广泛关注。20世纪90年代至今,机电一体化技术迎来了第三个阶段,该时期的机电一体化技术中融入了通信与光电等技术,并不断朝着智能化的方向发展。
2机电一体化技术在工程机械中的应用
2.1在工程机械作业精度控制上的应用
为保证产品质量,工程机械设计、加工制造的精密度要求十分严格。想要获得理想的机械产品,确保工程机械精密度达到标准要求,满足实际需要,就必须保证工程机械从设计研发到生产制作的每一个环节都是在相关要求下严格操作和完成的,而传统的普通工程机械制度很难保证成品机械的精密度和质量。尤其是在机械部件和零配件品种越来越多,工程机械制造结构越来越复杂的发展趋势下,只有运用机电一体化技术对现代工程机械加工制造过程进行严格管控,才能保证成品机械的精密度。在当今制造企业中,引进并熟练掌握机电一体化技术,可拥有更高的生产技术水平,提升企业经营竞实力,从而使企业在市场中获得稳健发展先机。
2.2在工程机械监控方面
在工程机械的施工过程中,需要及时了解机械设备的使用情况和工作状态,才能保证机械设备的正常运行,因此需要机械监控功能。通过将相关技术的有效结合,可以对机械工程的传动系统和液压系统进行管理,并实时返回系统的运行状态,一旦系统在运行过程中出现故障就会发挥报警,同时机电一体化还具备故障定位功能,能够帮助工作人员准确的了解到出现故障的部位,从而提高故障维修的效率,尽可能的减少故障问题对系统运行的影响。传统的工程机械不具备故障定位功能,因此机械人员需要进行全面排查才能确定故障的所在位置,给施工效率的提升带来了不利影响,因此机电一体化在工程机械中的应用可以促进
机械设备及系统的正常运转,促进施工效率的有效提升。
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2.3在改造机床方面的应用
在工程机械领域,数控机床是最为重要的机械设备之一,使用频率高,数控机床在加工产品上对准确度、精确度有着高标准,模具若产生偏差,会直接影响产品的质量。机电一体化技术本身对精确度有着高要求且拥有自我检测系统,若把机电一体化技术应用于工程机械领域,则可以有效解决这一问题,提高精准度,使机床朝智能化迈进。
2.4在工程机械中能源节约方面的应用
传统的工程机械制造过程中设备的运转效率不高,对能源的浪费情况也比较严重。但是在现代工程机械中引进一体化技术后,如各种电子节能器等电子节能设备,可以很大程度地提升工程机械的能源使用率,从而节省能源使用量。以液压挖掘机为例,一般燃料能源的利用率大约为20%,而在工程机械中应用机电一体化技术,安装新型节能控制器后,能在原来的基础上提升25%的燃料利用率。除此之外,机电一体化技术的应用能在节约能源的基础上实现更好的安全环保效果,并可对机械设备各板块的运转调节进一步加大,有效降低机械磨损,提高机械效率,从而取得更高的产品效益[1]。
3机电一体化在工程机械设备运用中出现的新趋势
3.1智能化
现代工程机械将不断向着智能化的方向发展,机电一体化技术在现代工程机械中的应用会越来越普遍,并逐渐发挥更重要的作用。为适应工程机械的实际发展需求,机电一体化技术也必然会向着智能化的方向发展。从机电一体化在现代工程机械当前的应用状况来看,虽然已经处于较高的自动化水平,但是在实际的生产操作中人需要人工辅助,如设置参数等。而在未来的机电一体化技术中,几乎不会用到人工配合,参数设置将会由“机器人+机械”的方式自动实现。机电一体化技术将在不断的探索中尝试利用AI技术模拟人类智能,人工智能技术将会被大量应用,机电一体化的各项标准也将更加统一和规范[3]。
3.2智能化的发展趋势
在当今社会,智能化这一概念屡被提起,人们对这一概念的了解也逐渐深入,已经逐渐被大众所接受、认可甚至是追捧,智能化现象也很好理解,但是这一现象的实现却是非常复杂的,需要涉及到庞杂的理论基础及众多的学科技术,这许多的技术共同发生作用,可以使机械设备具有一定的模拟人类智能的能力,可以更好地控制生产及施工过程。机电一体化的智能化虽然不能与人工智能相提并论,但是通过高新技术的应用使其拥有部分或者低级智能却是可以实现的。
3.3绿色化
节能环保是现阶段我国经济社会发展的基本战略,因此机电一体化还需要朝着绿色化的方向发展,在对该技术开发的过程中,除了需要满足工程的相关标准,还需要结合低碳经济的理念,尽可能减少对环境的破坏。不仅能够有效维持生态平衡,还能够加强废弃物的利用,推动社会的可持续发展。随着时代的不断进步,机电一体化技术逐渐成熟,其性能也会不断优化,将该技术与资源节约有效结合,能够减少成本的投入,促进企业经济效益与社会效益的提升。
结束语
机电一体化技术在现代工程机械中的应用越来越普遍,该技术的应用不仅能显著提升机械的各方面性能,还能促进生产与工程的顺利实施,提高现代机械工程的效率和质量。随着信息技术的发展和科技的深入研究,机电一体化技术在机械工程领域的生产力将被提升。
参考文献
[1]张蔚薇.机电一体化在工程机械设备中的运用[J].内燃机与配件,2019(07):170-171.
[2]隋谊德.机电一体化系统在工程机械中的实际应用[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2019(03):183-184.
[3]佘可.工程机械中机电一体化技术的应用[J].山西农经,2017(06):92.
[4]龚超.工程机械中机电一体化技术的应用[J].黑龙江科技信息,2017(08):67.
[5]秦威尔.机电一体化在工程机械上的应用与发展[J].黑龙江科技信息,2017(06):108-109.
论文作者:赵恩来
论文发表刊物:《工程管理前沿》2020年4期
论文发表时间:2020/4/22
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