摘要:随着科学技术的不断发展,信息技术、机械工程等多学科融合发展成为机电一体化技术越来越完善。并且机电一体化技术在机械工程领城中的应用效果越来越明显,实现机械工程自动化半自动化,极大的提升了机械工程运行的精度与效率,能够生产出更为精确的工业产品。本文对机电一体化技术在机械工程领域中的应用进行相应的研究。
关键词:机电一体化技术;机械工程领域
机电一体化技术已经渗透到机械工程领域中,并且实现了高水平的融合。机电一体化技术在机械工程领域中的应用受到了人们的关注,并且在应用领域基础上不断扩展。机电一体化技术是控制系统与产品制造进行结合的重要形式,能够提升机械工程生产的效率和精度。机电一体化技术是技术综合的体现,突出计算机技术在产品制造中的作用。
1.机电一体化技术概念
机电一体化是指在应用中,在机构的主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术,将机槭装置与电子化设计及软件有机的结合起来所构成的系统,它是根据预定的系统功能目标,通过对机械技术、微电子技术、计算机技术、自动控制技术、传感器技术、测控技术、信息技术、电力电子技术、接口技术、信息变换技术及软件编程技术等多种不同技术的综合运用,合理地配置与布局各功能单元,以实现系统的多功能、高质量、高可靠性、低能耗等。机电一体化技术是上述技术有机结合的一种综合技术,而不是机械技术、微电子技术及其它新技术的简单组合、拼凑。
2机电一体化技术在机械工程领域的应用
2.1监督控制
机电一体化技术中最为关键的是电子监控系统,能够实现对工程领域机械运行状态进行实时的监控,明确机械工程在工作装置运行.传动效果以及制动液压等的运行状态。监控效果最为直接明显,并且在机械运行故障发生的时候电子控制系统能够触发警报系统,工作人员就会通过电子控制系统提供的信息找到故障位置,这样将会在根本上降低故障发生的效率。方便工作人员开展及时的检修工作,极大的提升了工作效率,避.免重大经济损失的出现。
2.2能够降低耗能,提升机械工程运行生产效率
传统柴油机能源的利用率上相对较低,电控系统不能够有效地发挥出柴油机的输出功率,存在严重的资源浪费情况。机电一体化技术的应用将会改善柴油机的利用状况,实现完全燃烧,避免空气受到污染。采用机电一体化技术将会更好地进行系统油门的调整,提升能源的利用率。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。
2.3作业精度的提升
机械工程领城应用机电一体化技术能够实现电子系统监控,并且保证自动化效果更为突出。使机械工程运行变量更为精确,这样能够避免人工效率低状况的出现,严格的控制好误差的产生。这样使产品在生产出来之后能够提升精度。不同的产品被设计出来之后都要考虑到耐用安全性。机电一体化技术将会通过微处理器实现对作业精度的控制,能够自动进行监视,这样将会避免安全事故的发生。在产品生产制造商速度提高,更加有助于检修.控制机械工程。机电一体化技术下构建的闭环系统能够最大限度的保障产品的合格率。智能化控制下的机电一体化技术在机械工程领域应用中保证生产大型化、连续性。能够克服传统控制技术存在的困难。
并且通过完善智能控制系统,利用多级或者更多级分布式控制,实现最优化生产过程的调度。特别是在生产过程中能够实现统一管理,综合系统中的测控管功能将会得到巩固,同时机电一体化技术的操作也将会更为便捷,利用机电一体化技术扩展机械工程领域,实现集中监视控制模式对于机械工程领域开展连锁式保护,降低人工操作控制出现的系统故障。分布式控制在功能上更为安全,是机电一体化技术完善的体现。
3.机电一体化技术的发展展望
3.1自动化
自动化是目前我国高新技术的主要发展方向,机电一体化本就是一门综合技术,其自动化也是必然的发展趋势。自动化技术能够让生产流程得到统一,机械设备能够脱离人工操作根据程序的指示独立运行。机电一体化技术向自动化的方向发展,能够提升制造产业的制造精度,同时通过自动化的独立监控系统,生产线中各个设备处于独立运行的状态,一旦出现异常情况就可根据预设程序进行处理,起到降低意外事故发生几率的作用。
3.2系统化
随着信息技术、机械技术、电工技术的快速发展,机电一体化技术也必定会全面进步。同时,智能化技术的发展,对信息的搜集、传递效率更高,且更为准确。未来在信息技术不断进步情况下,各项技术会高度融合,这对机电一体化技术的发展有着重要的现实意义。
3.3网络互联
无人工、远程化、自动化,为机电一体化技术的发展指出了一条新的道路,因为互联网本身极具开放性,技术人员通过电子信息设备,随时随地的都能对数据进行处理、发送。随着机电一体化所能达到的制造精度、安全水准的提高,技术人员就可通过网络对设备进行远程操作,甚至各方技术人员能够通过网络共同进行操作,这就打破了时间、空间的限制,对机电一体化技术来说有着变革型的意义。
4.机电一体化技术在国内外的发展
在日本,智能传感器、柔性制造系统、人机交互、智能工业机器人是其机电-体化技术的主要发展方向;在西欧,针对机电一体化技术,提出了五个关键应用领城,且将二十四个重点发展项目,作为机电一体化技术发展的战略目标,同时通过对机电技术和计算机技术柔性技术、光电技术的深度融合,实现了新时代下的机电产业升级;我国对机电一体化技术的发展也给予了足够的重视,将工业自动化数控车床制造、光电项目等15个机电一体化项目作为我国工业发展的首要目标,且将6个共性关键机电一体化技术作为了重点研究课题,随着这些技术的不断发展,我国又提出了绿色、低碳的发展理念,以此调节生态环境和我国工业快速发展的矛盾,实现我国社会经济的和谐发展,提高了机电一体化技术的可靠性以及可持续利用价值。
结语
综上所述,机械工程和机电一体化技术有着紧密的联系,机电一体化技术作为推动机械工程发展的重要元素,为传统机械行业带来了革命性的发展方略,同时促使机械行业中的各项技术达到了统一。机电一体化技术必定会为社会创造更多的经济效益以及生产内涵价值,而其在机械工程领域中的重要程度也会逐渐提升。
参考文献
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