机电一体化在工程机械中的应用论文_许全志

机电一体化在工程机械中的应用论文_许全志

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摘要:自动化、信息、控制、电子等各先进技术在工程机械中的运用,促进了机电一体化的建立并加速了发展速度,从而使机电一体化成为现代工程机械整体发展的形势和主要任务。为了加快机电一体化的进一步发展,文章对机电一体化在工程机械中的运用进行研究,对机电一体化的发展形势进行探究。

关键词:机电一体化;工程机械;自动化

引言

近年来,我国的经济取得了较为稳定的发展,随着我国经济的不断发展,我国的工程机械领域也有了长足的进步。虽然我国的工程机械领域有了很大的进步,但是就目前形式来看,我国的工程机械领域还有进一步发展的空间,还可以为人们创造出更多的经济效益。将机电一体化技术应用到我国的工程机械领域中,通过相关的计算机系统和一系列先进的科技,可以进一步促进我因工程机械领域的发展。研究机电一体化在工程机械领域中的应用已经成为了亟待解决的问题,下面主要分析机电一体化在工程机械领域中的具体应用,阐述机电一体化的重要作用,并大胆预测机电一体化在我国的发展趋势。

1.机电一体化在工程机械中的应用

1.1优化柴油机控制

柴油机在运行过程中排放出的大量气体会影响到空气及环境质量,并且具有能源消耗高,噪音大等特点。为了实现柴油机运行过程的低能耗、低噪音、无污染的目标,重点处理好发动机排放质量与最低油耗间的关系,因此必须对这两种参变量进行科学的配置调整,使柴油机可以根据不同的情况进行自动控制和调节。机电一体化在柴油机的应用主要体现为增设了电子提速器、电子油门、自动升温控制、自动停机装置等方面。实践表明,掌握喷油量和喷油时刻的最佳状态,是降低柴油机能源消耗和减少废气排放的有效途径。柴油机燃油喷射系统通过机电一体化技术的改进后,有效提高了喷油压力,降低了柴油燃烧过程中的能源消耗,优化喷油定时,且具有噪音低,对环境污染小等特点。

1.2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。

1.3提高建筑工程机械精准度

众所周知,机械生产作业过程中的设备精度问题一直以来都是衡量该机械设备所生产产品质量水平的重要因素之一,针对这种情况,工作人员同样引进了该技术。在传统的机械生产技术下,由于人工操作占据了整个机械生产环节中的绝大多数,因而最终所生产出的机械产品不可避免地会受到人工误差的影响而导致最终的机械生产产品的精度不满足设计标准中所明确表示的规定和要求,而一体化技术则可以有效地解决这一问题,该技术在实际应用中可以有效地加强对机械生产设备的参数控制力度,从而大幅度地降低机械生产设备中的误差问题,提高机械生产产品的精度。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆例如,建筑工程项目中常常会使用到的混凝土材料,机械生产企业若要对该混凝土材料按照特定的配合比进行批量生产,则需要严格地按照混凝土材料的配合比对其不同材料进行准确地称重,若使用传统的称重仪器则很容易出现一定的误差,从而导致最终所生产出的混合材料不符合相关设计标准,影响整个工程项目的整体质量水平,而一体化技术便可以有效地解决这一问题,以某工程中C25混凝土材料的配合生产作业为例,工作人员可以根据该表中所给出的配合比基本信息再结合工程项目的具体情况以及混合材料的总用量要求等数据信息来制定相应的机械生产方案,为了可以尽可能地提高机械生产产品的精确性,工作热源可以借助一体化技术中的电子称量系统,通过这种方式来显著提高该混合材料中不同材料的承重准确性,从而进一步提高最终机械生产产品的精确性。

1.4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。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。

2.机电一体化的未来发展

2.1高性能化发展

高性能化,就是全面提升新品的质量及生产效率,其中包括高效率、高可靠和高精密度等一系列性能要求。在参照CPU标准的情况下,将不同线路连接在一起,并进行数据的高效传递,一台机器能够操控多项任务,自动检测故障,并进行纠正,实现了系统的自动化恢复,这体现了机电一体化技术的高性能[1]。

2.2智能化发展

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。

2.3微型化发展

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[2]。

2.4网络化的发展

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。如今的5g技术,更是给人们的生产以及生活带来了极大的改变。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.结语

简而言之,从传统的机械工程领域过渡到现代化机电一体化技术,这期间经历了巨大的技术革新。在现代化的工业背景下,人们加强对机电一体化技术的应用,并对不足之处进行改进和创新,这在一定程度上提升了设备的性能,并有效促进了设备安全可靠性的提升,为我国工业发展提供了方向,也为我国顺应现代化发展奠定了良好的基础,促进了我国工业的飞速发展。

参考文献:

[1]刘伟恒.机电一体化技术在工程机械上的有效应用[J].中国房地产业,2018,(26):98.

论文作者:许全志

论文发表刊物:《电力设备》2019年第6期

论文发表时间:2019/7/9

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