机电一体化在工程机械中的应用论文_温建国

机电一体化在工程机械中的应用论文_温建国

摘要:近年来,随着我国科学技术的快速发展,社会经济也发生了明显的转变,工程机械制造行业在这一背景下也深受影响,需要不断的进行改革和进步,进而满足市场发展需求。目前,工程机械及机电一体化在制造产业中的应用效果比较明显。因此,本文就对机电一体化在工程机械中的应用进行深入探讨。

关键词:机电;一体化;工程;机械

近几年来,在社会经济飞速发展的背景下,工程机械行业所面临的竞争压力也变得越来越激烈。因此,对于工程机械行业来说,若是想要充分地提高行业的竞争力,那么就必须要注重提高工程机械行业中的科技含量。在科技技术飞速发展的背景下,各种先进技术都在社会中得到了应用,机电一体化就是其中之一。机电一体化在工程机械行业中的应用,不仅能够提高工程机械的使用性能,还能够有效地提高施工效率,减少施工成本。

1、机电一体化概述

机电一体化内容主要包含机械技术;信息通信技术;系统控制;自动化技术;自动检测技术。机械技术不仅能实现机电一体化,也能够将机械技术和机电技术的有效结合,从而提升工程机械性能,包括安全性和可靠性。在工程机械过程中有效应用机电一体化,一方面让机械体积和重量得到缩减,另一方面可提升机械操作率。信息通信技术内容包括信息存储、信息交换和人工智能等技术。系统控制是先从整体角度分析有关技术,再将此技术分为若干个小单元。系统控制技术的核心部分是接口技术,它能够保证让系统各部分有效连接,系统控制技术是由自动化技术分析、设计系统和调试部分组成。自动化技术能实现自动调节和控制,是自动检测技术的保证,包括速度控制技术、自我诊断和检索等,检测性能和系统自动化程度有着必然联系。自动检测技术可在不同环境下运作,从而让机电一体化水平得到显著提升。

2、机电一体化在工程机械中的具体应用

2.1应用电子控制系统提高施工精度

在工程机械施工过程中,精度问题直接关乎施工质量好坏,因此高精度施工是现代工程机械的基本要求,目前在电子控制在挖掘机等工程机械中广泛应用,通过设置相关参数,电子控制技术可自行按照参数指令设定运行机械设备,保证工程机械在施工过程中运行行程、称量数据等更加精确;有些操作需要必须要依靠人工的,也可以由电子控制系统提前设计动作路径,操作人员只需要按照提示进行操作即可,上述两种方式不但提高了施工进度,还解放了劳动力,减少了人力资源成本为工程施工的现代化提供不断的动力源。举个具体的实例,例如利用GPS的定位功能与激光、超声波等技术结合在一起,对软件进行界面的控制,可以将工程施工机械的图像呈现在系统的仪表中,便于施工人员进行操作,这样技术的精度非常高,可以达到厘米。在进行施工时,操作人员只需要严格按照界面上的步骤操作即可,我们知道一些挖掘作业环境较差,工况复杂恶劣,电子控制系统的介入大大可以增强作业的精度。

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2.2运行状态及故障监控

现代的工程机械设备的构成非常复杂,它是由不同的结构单元共同发挥作用综合而成。在实际工作中,这些组成部分必须互相作用,协调联动,才能保证机械设备正常工作。其中任何一个环节或部位发生问题,都会影响到整个设备的有效运转,因此,必须对其运行状况进行即时监控,并且在发生故障时能够及时诊断。对于这样复杂而又精密的工程机械来说,单靠人工监测是很难实现即时监控和故障诊断的。工程机械引入机电一体化技术后,可对自身运行状态进行24小时即时监控和故障诊断,机电一体化的监控系统一旦发现问题或其他影响设备运行的危险因素就会自动发出警报,工作人员可根据监控系统提供的信息进行故障查询和处理,从而节省了维修时间提高了工作效率,同时改善了驾驶员的工作条件,缩短了停机维修时间。

2.3其他方面的应用

在计算机技术迅猛发展和广泛应用的今天,机电一体化技术也发展到了一个新的高度,且应用范围越来越广。目前许多的建筑工程机械都采用了电子控制的自动变速器,例如铲运机、推土机以及装载机,它可以实现对传动系统的自动化控制,能够根据外界实际情况对传动系统的传动比进行合理管控,不仅降低了设备工作期间的能源损耗,同时使发动机的功率显著增强。另一方面降低了工作人员的劳动强度,避免了翻车、操作失误造成的安全隐患,提高了机械设备运转过程中的安全性。另外,机电一体化技术可实现工程机械的无人操控,对于一些恶劣复杂的施工环境,工程机械可不受外界环境的干扰,能够健康稳定的运转,既保证了施工质量和进度,同时又节省了大量的人力。

3、关于机电一体化的未来发展

3.1智能化

虽然机电一体化并不能在工作上完全的取代人类,但其凭借智能化处理等优点,完全可以做好人类所能处理的工作,进而准确有效地控制和操纵机器。产品的智能化是机电一体化发展的重要体现,同时也是其与传统机械技术的最大区别,其以控制理论为前提条件,将心理学、生理学及人工智能等结合起来,通过模拟人工智能的方式,有效进行自动编程、诊断及产品的加工。

3.2微型化

目前,纳米技术在机电一体化中也得到了应用。电子技术与机械技术在纳米领域结合后,所衍生的产物就是微型机电一体化技术。微型机电一体化技术的诞生标志着机电一体化的发展迈向了全新的阶段。微型机电一体化是基于微电子机械系统的一种技术,主要指几何尺寸小于1cm的机电一体产品,并不断向微米、纳米方向发展。微型机电一体化产品主要具有体积小、耗能少、运动十分灵活等特点,在社会发展中具有非常重要的作用,尤其是在医疗、军事方面有着极为强大的功能。

3.3网络化

近年来,随着网络的覆盖和普及,一切与网络相关的技术也如日中天。网络技术的兴起和应用,导致了信息大爆炸时代的出现,各种消息仅需极短的时间就能传递到世界各地,同时也使得全球经济联系得更为紧密,进一步实现了全球经济一体化。而实现机电一体化技术的网络化也具有重要意义。远程控制设备的实质就是机电一体化衍生出来的产品,局域网络的覆盖实现了家电智能化发展,机电一体化利用网络将各种家用电器与计算机相连接,形成一个大型的家电系统,使人们足不出户就可以尽享网络一体化带来的便捷服务。所以,机电一体化朝着网络化方向发展具有一定的必然性。

3.4环保化

随着科学技术的革新和快速发展,为人们的生活带来了便利,但也带来了环境污染。机电一体化工程不仅具备有效性和安全性,更有着环保效应。设计机电一体化技术理念主要源于环保基础,让产品的设计和包装注重环保理念,从而达到有效节约资源,实现可持续性发展。所以科学技术的发展,为人们生活带来了便利。由于现在资源在不断缩减,金融危机纷纷而来,生态环境逐渐恶化等,使人们意识到应保护环境,回归自然,实现持续性经营。让产品产生少量污染,可再利用,不仅对人类生活有利,同时也符合环境保护要求。

4、结束语

总而言之,在科技技术飞速发展的背景下,各种科技技术在各行各业中的应用也越来越广泛,而且还收获了很好的效果。而在工程机械中,机电一体化的合理应用,也收获了很大的成效。在不久的将来,机电一体化在工程机械中的应用也将会越来越广泛。因此,相关的工作人员不仅要掌握这门技术,还应该要加强对这方面的研究,推动工程机械行业的有效发展。

参考文献

[1]何祚勇,赵元航,王良礼,郭又铭.机电一体化在工程机械中的技术应用分析[J].南方农机,2018,49(19):170.

[2]王卿源.工程机械中机电一体化技术的应用分析[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2018(08):169-170.

[3]马伟.机电一体化技术在现代工程机械中的发展运用研究[J].南方农机,2018,49(14):55.

论文作者:温建国

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年7期

论文发表时间:2019/7/11

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