机械工程中机电一体化系统的应用论文_崔亮

机械工程中机电一体化系统的应用论文_崔亮

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摘要:科学技术的进步帮助了机械工程更加高效地实现自己的性能,将机电一体化系统应用于机械工程建设中,就会使工程建设脱离了人工的手动操作,改由通过计算机信息的处理进而实现机械工程的具体操作。因此,本文从机电一体化概况出发,阐述了机电一体化未来发展方向,提出了机电一体化在机械工程中的具体应用,希望本次研究能够对机电一体化的未来发展有所帮助。

关键词:机电一体化;机械工程;未来发展

引言:作为集合信息技术、机械制造以及电子应用等相关技术于一体的机电一体化技术已然得到空前的发展,机电一体化技术现已被广泛应用于工程机械领域,随着机电一体化的使用,机械工程实现了半自动化以及自动化,这使得机械加工作业的精确度得到了极大的提高。同时,科学技术在多种领域以其不断创新的特点使得许多专业领域相互交织、相互融合,对于机械工程领域表现尤为明显。

1机电一体化技术概述

1.1机电一体化系统概述

为了实现机械工程操作的高效化和准确性,实行机电一体化系统的普及是非常必要的。在目前的机械工程发展过程阶段,机电一体化系统已经应用的比较广泛,随着实际应用技术的逐渐纯熟,经验的不断积累,也表现出比较明显的特征。

1.1.1机电一体化系统的具体实现是需要经过多门学科、多门技术综合得出的,涉及的门类比较繁多并且实际应用涉及范围比较广泛。

1.1.2机电一体化系统是将各个学科的科学知识进行整理整合、提炼优化出机械工程实际建设所需的操作系统,帮助机械工程完成一些操作任务,并且可以保证建设过程中相对的安全。

1.1.3机电一体化系统的建立是基于对于自动化以及机电技术的纯熟理论基础,通过这些基础技术的支撑和引导,帮助机械工程建立起比较良好的符合实际要求的机电一体化系统。

1.2机电一体化技术

随着时代的快速发展,未来将会有更多的新技术融入到机电一体化技术中。在机械工程中应用机电一体化技术,使其机械工程实现自主控制。机电一体化技术通过将电子技术、计算机技术以及机械技术等有机地进行结合,其目的在于使其生产精度得到提高,从而提高产品质量,为了快速发展机电一体化技术,有关研究人员应从四方面开始着手。

1.2.1机械本体技术

要想提高机械本体技术,首先应通过减轻自身重量、提高性能以及准确度。对于减轻机械本体重量来说,可以使其机械尽量小型化,重量的减少也能使其性能得到提高。有关研究人员可使用非金属复合材料取代金属材料,以此提高机械的性能,同时也使其机械实现小型化,从而提高工作效率。

1.2.2传感技术

传感技术在机电一体化技术当中起到关键性的作用,通过电流的传递使其命令得到快速传输。在研究过程中,首先要考虑传感器的性能,其中包括传感器的稳定性、安全性以及精确性。对于传感器的稳定性来说,提高其抗干扰能力是至关重要的工作。因此,相关研究人员应积极开发先进的传感器,使其受到的干扰降到最低。

1.2.3软件技术

对于机电一体化系统来说,不可缺少的就是对软件的使用。软件要与机电设备硬件相互发展,如果设备硬件进行更新,而软件没有及时得到更新,那么也将使其机电一体化系统受到影响,反之也是同样结果。另外,若想提高软件技术,就要制定出相关的软件开发标准,以此规范软件程序。

1.2.4信息处理技术

微电子技术的提高对于机电一体化技术有着重要的影响,因此若想进一步的发展机电一体化,应对其信息处理技术做进一步的创新,具体来说有关研究人员可以参考国内外先进经验,利用网络技术实现信息处理技术的更新,以此使其稳定性得到增强,处理速度更快,从而使得机电一体化技术更加可靠。

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2机电一体化未来发展方向

2.1自律分配化系统方向

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。

2.2全息系统化方向

全息系统化指的是机电一体化系统全方面实现命令的传递与执行,在未来机电一体化发展中,这种特点将会越发明显[1]。机电一体化使其从不同方位实现命令的精确执行已然成为机械工程智能化发展趋势,这一趋势预示着信息技术将会得到更进一步的发展,从而使其机电一体化技术全面提高。

3机电一体化在机械工程中的应用

3.1监督控制作用

电子监控系统的作用就是监督机电一体化系统中各个子系统的运行状况,这些子系统包括机械工程的传动系统、感应系统、发动系统、制动系统等。如果这些子系统中任何一个系统出现异常,则电子监控系统则会发出警报,提醒工作人员有故障产生,同时也能够精确报告其故障位置,方便工作人员快速发现并解决问题。电子监控系统的应用使得机电一体化系统能够安全稳定的运行,以此使得机械工程中遇到问题能够及时的解决,从而提高了生产效率以及减少机械工程因故障而造成的损失。

3.2提高生产效率

机械工程通常采用的能源为柴油机能源,而传统的柴油机能源利用率低下,电控系统能够充分使其柴油机的功率得到最大输出,并使其柴油充分燃烧[2]。一般情况下,工作人员为了减少因柴油机设备老化而引起的能源浪费,一般会采用电子控制技术,对其柴油机的运转情况进行分析,同时控制其输出阀门,以此使其能耗损失减小,利用率得到提高。

3.3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[3]。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。

3.4实现机械半自动化或自动化

机械设备自动化的实现能够减少劳动力的使用,同时也能提高工作效率以及减少生产过程中安全事故的发生。例如,我国某地质勘察单位,在挖掘机机械设备中,设置了挖掘控制系统,将挖掘线路及轨迹输入到控制系统中,从而使其挖掘机按照所设定的方向轨迹以及操作流程进行挖掘工作,机械作业实现自动化使得人工作业的危险性降到最低,从而保证了工作人员的人身安全,也使得工作效率得到极大提升。

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。

参考文献:

[1]黄结荣.工程机械中机电一体化技术的应用研究[J].中国高新技术企业,2017(01):39-40.

[2]马永薪,许永行.工程机械中机电一体化技术的应用研究[J].山东工业技术,2017(08):110.

[3]董飞.机电一体化在机电控制系统中的应用[J].科技创新与应用,2017(28):152-153.

论文作者:崔亮

论文发表刊物:《基层建设》2019年第3期

论文发表时间:2019/4/26

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