摘要:随着经济社会的发展,建筑工程事业蓬勃发展,相应地工程建设项目逐年递增,施工量越来越大,建筑业是支撑我国经济发展的重要力量,但是在施工过程中,仍然存在施工效率偏低、施工安全隐患较多、人工作业比重偏大等问题。这些问题严重影响了施工质量的提高,近年来,工程机械机电一体化在建筑施工中的作用越来越受到该行业的重视,机电一体化是在施工过程中,从系统的角度出发,通过综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、光学技术、电力电子技术、接口技术等技术,使整个工程达到高效率、低能耗、低安全隐患的目的。本文分析了工程机械机电一体化的重要性。探讨了在工程项目施工中,工程机械机电一体化技术的具备的优势。分析了机电一体化技术在工程机械中的应用,探讨了我国工程机械机电一体化技术发展存在的问题及应对措施。
关键词:工程机械;机电一体化;自动化
引言
新时代背景下,社会的发展和科技的进步,以及人们生活水平的显著提升,均促使人们的生活与工作等,与科学技术的融入更为紧密。而随着科学技术在各个行业及领域中的应用于交叉渗透,使得全新的机电一体化系统得以形成。尤其在应用机电一体化系统较为深入的机械工程中,伴随机械工程行业的发展,机电一体化的应用效率也在逐渐提升。这不仅会提升机械工程中的工作效率,更会使投入成本等得到显著的降低。因此,对于“机电一体化系统在机械工程中的应用”研究,就具有极大的现实意义。
1机电一体化技术概述
机电一体化技术也叫机械电子学,是将多种电子技术和机械技术综合运用的一种实践性和系统性的技术。机电一体化技术依赖于良好的电子控制系统,极大地提高了工程效率以及机械操作的准确率。同时,机电一体化技术在工程机械中的应用越来越普遍,技术在不断更新,电子设备的应用成为了运行主体。随着科学技术的发展,电子控制装置的功能将会越来越先进、结构越来越复杂,这些先进的电子设备将会广泛的运用于工程机械。
2工程机械机电一体化技术的特点
机电一体化技术的应用在建筑施工成为一种趋势,原因在于它具有很多优点,归纳起来主要有自动化运行、具有很高的精度、自行检测检测故障。
2.1拥有高精度
将机电一体化技术运用于建筑施工中可以很大程度的提高施工精度,减小了误差,这样既提升了施工质量,有降低了施工成本。比如,通过输入混凝土配比参数来实现混凝土的拌和,避免了人工拌和造成的失误,节约了建筑材料;通过传感器装置实现混凝土的电子计量;通过在摊铺机上安装自动调平装置,实现混凝土摊铺的自动找平等。
2.2自动化运行
施工机械的自动化可以大幅的提高生产效率,节约时间成本和人工成本,尤其是在高危作业环境中,通过远程控制,可以保证施工人员安全。
2.3自行检测故障
自行检测是利用微电子技术实现对外界和机械自身的运行状况的监控。当外界施工环境或机械自身发生故障时,检测设备会发出警报并停止设备运行,这样可以及时处理故障,提高了机械的运行效率。这种技术广泛用于推土机、挖土机、装载机等工程机械中。
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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,作为机电一体化系统中的重要组成部分,其对工程机械的发动机、传动系统、工作装置、制动系统和液压系统等运行状体进行监控,在机械工作当中一旦出现异常,电子控制系统能立即的触发报警系统并且准确的找出故障的所在位置,进而减少相关事故的发生,与此同时,也方便工作人员及时的检修和排除故障,极大地提高了工作效率,降低了不必要的经济损失。
3.2调整施工精度
将机电一体化技术应用到施工中可以达到调整施工精度的目的,这一问题的实现通过电子控制系统来完成。人工施工的情况下,往往存在人工过失误差,而在工程机械中装设电子控制系统就很好的避免了这一问题,譬如混凝土的称量、摊铺的自动找平和机械匀速前进都可以很好的控制,将误差有效的降低,避免和降低了人工过失造成较大的误差,为施工精度提供了重要保障。另外,电子控制系统的应用还能减少人力投入,减轻工作强度,大大提升了工程施工的现代化水平。
3.3促使施工作业的自动化工序达成
通过机电一体化系统在机械工程中的应用,能够促使工程机械逐步实现半自动化或自动化,这不但能够有效减少施工操作人员的作业强度,使生产效率得以显著提升,更能促使施工作业中,设备等的安全系数得以提升,进而确保利用工程机械设备进行施工的安全性。例如:现阶段,由于机械设备中科学技术的融入,促使很多机械设备自带线路或轨迹控制系统,其中,极具代表性的机械设备为挖掘机。在挖掘机上设立轨迹控制系统,当施工人员将铲斗的运动轨迹在控制板中设定完成后,电控系统便可依据安置在各个位置处的传感器,对制动臂、铲刀、以及斗杆等,进行精确的控制,使挖掘深度得以确定,并将挖掘危险控制在相应的范围内。
3.4节能降耗,提高生产效率
相对于传统的柴油机能源利用率低,电控系统能够充分有效的发挥柴油机的输出功率,使柴油能够尽量完全燃烧、净化排气。为减少柴油机的能量损失,采用电子控制技术,根据负荷条件自动调节柴油机的油门,以此来增大能源的利用率。例如:日本小松公司挖掘机采用新型的节能控制器(OLLS系统),燃气可节省23%,同时机械的使用功率的利用率可达到98%之高,而这主要得益于其采用的卡特电子效率控制系统。
结语
当前社会,机电一体化已经在机械工程领域广泛运用,并且给人们的生活带来了福音。在今后的发展中,机电一体化技术还会进一步发展,在机械工程中的应用也会更加广泛,从而为机械工业的发展和壮大做出重要贡献。
参考文献
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论文作者:吕庆华
论文发表刊物:《建筑科技》2017年第8期
论文发表时间:2017/10/9
标签:机电一体化论文; 工程机械论文; 技术论文; 机械工程论文; 控制系统论文; 机械论文; 系统论文; 《建筑科技》2017年第8期论文;