摘要:现代化进程离不开工业化的发展,它渗透在各行各业的日常工作中,目前,从我国机电一体化科学技术的发展情况来看,大部分的车间、厂房已经将该技术运用在工程机械中,机电一体化技术在目前的生产工作中具有重要的研究价值,同时它也是目前发展前景较好的一项技术,有广阔的应用空间。本文从多个方面分析了机电一体化在工程机械中的应用。
关键词:机电一体化;机械工程;应用
引言
随着我国科技不断发展,人们的生活水平发生巨大改变,科技在众多领域革新促使很多学科交叉渗透,传统机械电气化以人力操控为主,存在一定的安全隐患。机电一体化系统结构及控制方式等改变导致其性能与设计方法发生变化,面对国际市场激烈竞争,单靠吸收国外产品将使企业失去竞争力,只有通过产品创新才能解决企业发展问题。机电一体化利用现代技术实现机械工程领域自动化生产,生产力方面突破为机械企业发展提供技术支持。机械工程领域由以往机械电气化转变为机电一体化,由于微电子技术发展形成,促使工程机械企业技术结构,管理体系等发生重大改变。
1机电一体化系统技术概述
机电一体化成为具有自身特点的新型学科,随着科技进步,机电一体化技术突破使得机械共用实现自动化控制,机电一体化新型学科集成电子学、信息学等其他学科特点,机电一体化包括技术与产品两方面,机电一体化技术是系统工程观点出发,将电子信息等有关技术集合,实现系统整体最优综合性技术。
机电一体化是机械功能设计应用中,对主要功能等方面将控制安装电子化集成软件结合,通过对程序工程预设,应用微电子技术对系统控制,实现高质量低污染的工作目的。机电一体化技术以机械为载体研究机电,可以在各领域使用,机电一体化系统化程度高,形成完整系统具有很强的层次感。机电一体化实现整体水平最优,机电一体化技术操作简单。即使用户对机电知识掌握不充分,仍可以操作机电一体化系统。
机电一体化关键技术包括信息处理技术、传感技术等。机械本体技术应从改善性能等方面入手,机械系统小型化建立在机械本体轻质化基础上,可以选用非金属复合材料代替船钢铁材料,提高机械快速响应特性。机电一体化与信息处理设备普及有密切关系。为促使机电一体化发展,需提高信息处理设备稳定性。提高传感器性能应注重其可靠性,与防干扰有密切关系,密切光线电缆传感器逐步发展。软件是机械一体化的重要法宝,为降低软件开发成本,应推广软件标准化,包括程序模块化等。
机电一体化系统中的现代技术包括全息技术、光学术、仿生物系统等。机电一体化追求对系统全方位掌控,全方位的展示为全息,全息系统化在机电一体化发展中作用明显,自动化发展是未来方向。光机电一体化是将光学技术与电子技术结合,光机电一体化技术利用光学技术优势,使机电一体化系统更为完善,光学技术在传感技术等方面给予光电一体化系统提供技术支持。传统机电一体化系统信息处理处于静态方式,结构存在不稳定情况,随着系统发展,需要处理信息增多,仿生物系统化应用减小信息处理承受负荷。
2机电一体化系统在机械工程中的应用
2.1改造机床上的具体应用
数控机床属于应用相对广泛的机械工程设备,在实际工作的过程中,对于工作台以及机床刀具提出了相对严格的要求,主张对偏差值进行合理的控制,需要将其控制于特定的范围中,以此确保产品本身的精度。为了进一步提升工作的效率,可以借助于机电一体化系统实现有效的改造和升级。比如其中的开环伺服系统彰显出独到的优势之处,拥有着相对简易的结构,即便出现故障问题,也可在短时间内发现,因此受到了广泛的关注,应用成效相对理想。
2.2包装机械上的具体应用
包装机械属于机械工程中相对重要的组成部分,结构相对复杂,比如在控制连杆以及凸轮构造的时候,需要耗费巨大的人力,控制的效果无法保证。此外,在控制电路的时候,采用的手段是传统的连接方案,以至于涉及到的整体结构较为繁琐,后期的维护与管理难度较大,操作过程极易出现问题等。通过将机电一体化系统合理的运用至包装机械上,可以适当的运用计算机技术控制相应的设备,打造出模块化的管理模式,管理的效率稳步提升。此类系统在包装机械中的的应用,可以适当的提升零件的精度,同时还能缩小设备占据的空间,减少人工维修的具体费用等,确保企业的收益明显提升。
2.3纺织机械中的具体应用
在纺织机械系统实际运作的过程中,绕线架一般选择主动传输的手段,将绕线架以及导轨间的频率适当的固定,涉及到的交叉角度发生明显的变化[3]。系统程序在具体运行的阶段,信号的传输往往是通过辊输出速度传感器传递的信号加以完成,通过运用相应的TPU处理器,使得相关的信号传送至PCC,依照数据表分析出具体的绕组比,通过合理的分析相关的比率,明确是否存在着重叠的情况,合理的控制信号的传输过程,完成相对迅速的数据传输工作。
2.4机械精度控制上的具体应用
产品的精度影响较大,对于企业本身的利益也能产生作用,因此应该重视产品精度的合理控制,明确成品的基本性能,分析涉及到的相关参数的合理性与偏差。机械工程在具体实践的过程中,因涉及到混凝土的搅拌工作,若是借助于传统的计量工具,将无法保证对不同原料的称量侧重标准,极易出现多种误差问题。电子称量系统主要是依靠着电脑进行控制与操作,可以实现对不同原材料的精准测量,这种方式能够适当的降低误差,同时还能保证混凝土的功能性。通过积极的运用自动找平技术,在路面具体修建的过程中可以保证摊铺的更加平整,为后续工作的开展提供便利条件。自动供料系统中借助于超声波技术的应用价值,使得自动供料的目标得以实现,路面摊铺的整体质量也可获得相对可靠的保障。
2.5机械(半)自动化的应用
随着信息时代的到来,多种新型手段在机械工程中的实际应用价值日益凸显,如(半)自动化作业就受到了广泛的关注。通过将这一技术合理的运用至工程实践中,使得人员的劳动强度有所降低,同时提升了实际的工作效率。工程的自动化可以适当的规避人为因素产生的不利影响,提升经验不足的人员在作业中的容错率,促使作业的精度得以保障。以日本三菱公司为例,其在挖掘机中适当的引入了挖掘轨迹控制系统,使得铲斗的运动轨迹得以调整和控制,通过联合运用计算机控制系统,使得动臂杆及铲刀的运动可以精准的掌握,确保挖掘工作的整体效率稳步提升。
2.6机械监控中的合理应用
机电一体化系统在实际运用的时候,可以完成对液压、制动以及传动等多种系统的有效监控,对其具体的情况及时的掌握,分析机械设备具体的运行情况,若是存在着异常,则会及时的发出报警通知,对于故障位置实现有效的精准定位,保证相关的工作人员能够在短时间内采取合理的措施加以处理。
结束语
从我国机电一体化技术的应用现状以及具体的技术发展水平来看,我国的机电一体化技术在目前阶段的发展空间是巨大的,为了实现现代化企业建设以及现代化工业生产,相关部门必须将机电一体化技术在工程机械中的应用高度重视起来。
参考文献:
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