摘要:目前我过在不断的发展,社会在不断的进步,机电一体化属于当下工程建设中十分常见的方法,因其适应性高、技术性强逐渐引起关注,对市政规划、设备设施建设的影响不容忽视。机电一体化技术在市政施工中的优势主要体现在,可更好的满足当下社会大众功能需求。本文对机电一体技术的发展状况和应用问题等进行了探讨,旨在为工程实践提供一定的理论参考。
关键词:市政工程;机电一体化;应用分析;施工质量
引言
就目前来说,科学技术的发展速度已经能够满足不同学科的交义运用。机电一体化技术的发展就充分体现了这一发展状态,尤其是在市政施工中的应用过程中。由于市政施工具有施工环境复杂以及建设项目多的特点,使得机电一体化的多元化作用得到了充分的发挥。文章对机电一体化技术未来发展方向进行了阐述,分析过程指出,机电一体化技术应朝着微型化、智能化、模块化、数字化、网络化以及人性化的开发方向发展。
1机电一体化技术概述
就目前来说,机电一体化的运用范围十分广泛。其又被称为机械电子学,主要是以微电子技术、信息技术的形式服务于机械工程领域。主要应用的机械工程领域是系统的自动化和智能化两方面,这就意味着其是基于计算机技术、自动化技术以及传感器技术结合而成的综合性技术。在市政工程的施工中,机械一体化的运行好坏直接决定了实际的施工质量。从传统的方面讲,过去的市政工程机械运行都是纯机械式的,这就意味着其运行比较笨重,操作也不够便捷。随着社会的进步,科技的发展,当将机电一体化技术应用到市政工程的建设过程中后。市政工程建设的机械化发展方向也朝着智能化、远程控制化以及节奏紧凑化的方向迈进。这种发展状态,不仅保证了工程的建设质量,还在一定程度上减少了机电一体化操作人员的劳动量。由此可以看出,机电一体化技术在市政工程建设过程中的应用,极大的推动了施工建设的效率。此外,随着机电一体化技术的不断更新换代,其燃油的消耗情况也得到了有效控制。
2公路工程机电一体化
2.1电子控制系统实现机械自检
机电一体化的一个突出优势就是可以实现机械设备的自我检测,这就给工程机械的运行带来动态化的监控模式,并以此实现对工程机械的合理操作,提前发现问题并予以解决。突出的功能就是在设备运行中对设备的发动机、传动系统、液压系统、电子系统等进行全面的动态化监控,这里要的是电子技术中数据传感的原理,这也是机电一体化在工程机械中应用的最佳实例。这个监控系统由监控和信息处理、报警系统组成,一旦工程机械在作业中发生机械性工作或者工作异常就会向控制人员发出警报,并指明故障位置,帮助检修人员进行核实和调整,避免更大的事故出现而影响施工作业。
2.2机电一体化可实现施工的自动化
机电一体化在工程中的应用不仅仅局限在对某种机械的改造和工艺精度的提高上,而是向着某一施工工艺的自动化作业方向发展。即利用一台机械的电子化控制来实现对一组机械的电子化控制,并使得这一组机械有机的结合起来,来完成某些施工作业,类似铁路自动化铺装设备的组合型机械设备也逐步出现在公路施工中,这就使机电一体化给公路工程带来更多的帮助。同时在远程控制技术的完善和帮助下,机电一体化还可以实现远程作业,这对公路隧道建设中危险工段的作业无疑有着巨大的现实意义。
2.3机电一体化的应用提高了作业的精度
随着公路的等级不断提高,对质量的要求也不断提高,因此一些施工工艺在人为的操作下很难满足设计的高标准,而利用仪器反复检测也相当的耗费人力和物力,因此需要一种技术提高作业的精度,还可以随时检测问题。这时机电一体化就成功的解决了这样的问题,首先,机电一体技术可以设定机械的作业模式,而且这种模式一旦确定,在各自机械的配合下,就会形成一个固定的作业顺序和标准,而且不会轻易的发生变化,这样保证了公路施工的精确性。同时由于机械自动作业可以同参数的调整提高施工精度,这种精度的设定是可以看见的,因此可以实现高精度持续作业。这是机电一体化为公路施工作出的一个重要贡献。另外,在施工中利用传感器与电子控制技术的结合,可以在施工的同时对施工的成果进行及时的检测,这样既可以确保施工成果的质量,而且一旦出现问题也可以就地解决,而无需等待后期检测的结果出来后再进行补救,提高了施工的效率。
3机电一体化在市政施工中的应用
3.1电子系统方面的控制
借助机电一体化技术,可充分实现对电子系统的合理控制,实现了机械设备自动检测的目的。该技术的应用价值极大,主要原因在于该技术可带动系统实现自我检测。继而实现了动态监控的目的。作为贯穿工程项目全过程的技术,可提高动态管理、监控等行为的合理性。一旦机械设备某一环节出现问题,可借助机电一体化技术实现自动检测、故障分析功能。通过这一方面,机械工程当中的所有关键设备器材都得以实现动态化监控,包括传动系统、发动机、液压系统、电子系统等。
3.2形成作业模块化
市政工程施工机电一体化技术的应用,其发展的前景是广阔的,具体包括:控制和操作模式的简化。换句话说就是智能模块化控制的实现。这种模块化的操作和实施就是利用某些固定的程序化模块与特定机械设备组合相配合,以此进行特定工况下的作业,如:铺设沥青的工序采用联合沥青摊铺设备,在模块化控制的情况下,可根据不同的工程需求对摊铺设备进行模式设定,即在某个工段采用固定的速度、作业形式等。这样在该路段就可进行无干扰的作业,同时在自动检测系统的辅助下,可以将施工过程完全交给机械来完成。
3.3节能减排的发展
机电一体化技术可充分降低工程能耗问题,未来研发中,节能减排将成为重点环节。此外,工程机械设备的运行中,智能化发展可提高设备的操作能力、功能发展,借助少量智能化设备便可完成大部分工程量,该方面发展属于资源高效利用、节约控制的典型应用。避免工程建设对周边生态环境的破坏状况,实现了设备无污染应用的发展目标。
3.4作业效率的提升
机电一体化技术可提高作业效率,充分满足当下工程建设要求。当下国家城市化脚步加速,为了保证市政施工满足城市建设要求,对应设备设施、公路建设等的施工质量要求逐渐提高。受施工方、建设单位主观能力不足影响,很容易导致作业精度超出标准规范要求范围。传统仪器检测无法实现快速查找的目的,需要借助新方法试下作业效率的提升。机电一体化技术可充分解决这一问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆公路施工精度方面的要求主要表现在:机电一体化技术可实现作业模式的预先设定,然后机械设备可根据要求进行后续操作,提高了施工精度;此外,电子控制技术、传感技术相融合,带动工程施工质量实现全程动态监测,便于相关作业人员及时发现潜在问题,避免后期资源浪费引起的危害。
4机电一体化技术的优势
4.1 提高了使用的性能
机电一体化产品大多数是使用数字显示和程序控制这种先进的技术,在进行控制的时候都是利用产品控制平面上的按钮进行控制,而且做到了按钮与操作手柄的数量最小化,使得操作更加方便和简单,系统的自动化程度显著地提高。机电一体化产品在生产过程中,都是利用内部的电子控制系统的预制程度进行自动指挥,采用重复的动作来实现所有需要完成的生产步骤。尤其是在这个阶段,技术一流的机电一体化产品,都是通过控制对象参数变化的外部环境来实现最好地工作程序,以达到最佳地自动运行。
4.2 调试和养护更方便
这种控制方案的优点是,它使产品在不改变任何配件部分或者不改变产品某些部分的情况下,只需要通过直接输入到机电一体化产品操作系统上的程序,对程序进行相应的变动或者进行基于基础上的更新过程就可以完成产品的调试改进。此外,对于一些具有存储功能的机电一体化产品,企业可以通过对预先安装在系统中不同的程序的执行,可以有效避免重复安装的情况出现,机电一体化的系统也可以随时根据产品需要,对目标进行变动,这时程序会自动更换操作,使得工作效率得到明显的提高。机电一体化系统还具有自动化监控、巡检功能,可以使产品在生产过程中一旦出现设备故障,该设备可以及时作出反应,并采取适当的纠正措施,以确保机电一体化设备的正常运行。
4.3 安全性能得到改进
机电一体化产品具有自动报警、自动监控、自动保护、自动诊断等功能,这相比于传统的机械设备在安全性能上取得了巨大的进步,使得设备的安全性能得到有力的保障。目前的机电一体化产品在工作的过程中,一旦出现故障,就可以自动采取有效的防护措施,消除安全风险,在一定程度上,对设备以及设备的操作人员的安全起到了保护作用。
4.4 生产质量得到提高
机电一体化产品通常都具有自动控制功能和自动信息处理功能,正因为具有这样的特点,在对生产产品的检测精度、生产的灵敏度、生产的范围等多个方面都取得了显著地提高,通过自动生产控制系统,机电一体化产品可以避免从操作者的主观想法上对产品造成影响,在生产的过程中完全按照预定的程序,执行所需的操作,有效的确保了机械的使用性能,确保了设备的生产能力得以实现,提高了产品质量。
5机电一体化技术的发展
5.1 智能化
(1)利用专家系统技术来实现,专家系统是指采用相关的智能化的解题软件,对一些解决不了的问题进行解决,在这个智能化的软件之中总结了大量的相关知识和经验,这些资料变换成为计算机系统的数据符号语言,并使用专家控制策略和推理,集中解决同行业中的相对比较难的问题,可以多种智能识别软件,增加高层次的数控专家系统,有效提高机电一体化产品的智能化水平;(2)采用模糊逻辑控制技术,在这个阶段,技术已广泛应用于信号模拟,利用人们的思维方式模拟显示不准确的信息工具;(3)利用智能工程技术,它可以自动处理各类知识,是一个高层次的信息处理和数据处理技术,智能工程技术系统知识在各自的领域要比相关专家对工程研究的内容更多更广。
5.2 微型化
在正常情况下,比较微型的设备也容易出现一些新的科学问题,这也是在研究中需要解决的。比如,有的工艺对表面性能和表面特性的微结构的要求较高,需要更精确、更复杂的要求,也会对集成电路的方向产生影响。在我国的微型化的机电一体化技术研究中,众多的科研人员对不断完善结构设计并进行改進,使系统设备实现微型化的特点,并对设计系统进行分析和评价,同时引入虚拟现实技术。
5.3 网络化
随着计算机技术、网络技术的在上世纪后期得到应用,目前网络技术的已经取得了飞速发展,在多个领域都得到了大量的应用,已经成为人们生产生活必不可少的元素之一。网络技术的发展,促进了机电一体化新产品的研究和开发,缩短了研究和开发的周期,使得研发能力得到提高,产品的更新换代更快,想要在全世界范围内使得产品的销售更快,更受客户的欢迎,就需要产品的质量更好,产品的性能更优越。
5.4 人性化
所谓的机电一体化技术的人性化,就是在进行机电一体化设计的时候,充分考虑到人的因素,在设计中尽量减少人对设备的操作,使设备的自动化程度得到提高,减少因为人为操作对机电一体化产品造成的影响。由于自动化程度的提高,人进行操作的次数和步骤减少,操作者的安全系数更高,通过对技术以及工艺的不断改进和完善,实现机电一体化技术的创新发展,使人与设备实现和谐统一。
5.5 绿色环保化
社会的发展,给人们的生活和工作环境带来了很大的变化,人们更加注重舒适的生活,在人们的日常生活中,更注重资源的可持续利用,注重环保。而绿色产品概念的出现,是随着人们消费观念的转变而出现的。所谓的绿色产品,就是在产品设计、制造和使用的过程中,不产生对环境有害的物质,实现环保化、绿色化,符合社会可持续发展的要求。因此,机电一体化设备这种绿色产品的研究和发展是社会发展必然的需求,也是机电一体化产品研究的必然方向,只有实现其高效、环保的特点,才能赢得更广阔的市场发展空间。
结语
总而言之,机电一体化技术在各个领域的应用,都在一定程度上推进了其行业的发展速度。尤其是对于市政工程的施工过程来说,由于其建设的重要性,机电产品的应用则为其带来了快速发展的契机。所以,我们务必要顺应时代科学技述的发展潮流,提高对机电一体化技术的认识。并将其投入到现代化的建设当中,使其发挥出综合性的作用。
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论文作者:周广利,何小宁
论文发表刊物:《基层建设》2018年第9期
论文发表时间:2018/5/29
标签:机电一体化论文; 作业论文; 技术论文; 产品论文; 设备论文; 操作论文; 市政论文; 《基层建设》2018年第9期论文;