机电一体化系统在机械工程中的应用思考 文祖友

发表时间:2020/9/9   来源:《基层建设》2020年第13期   作者:文祖友
[导读] 摘要:目前,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。
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        摘要:目前,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。
        关键词:机电一体化系统;机械工程;应用
        1 机电一体化概述
        在机械工程技术中机电一体化属于一种新型技术,也可以将其称为机械电子工程,是通过将当代的信息技术与机械技术有机结合而生,在传统的机械部件中,配置相应的微电子、传感器等一些部件,从而促使传统机械部件实现自动化生产。当今的自动化设备,一般情况下都是属于机电一体化设备。机电一体化技术属于非常复杂的现代化技术,其综合了多种技术应用,从而其本身存在些许需要解决的问题。
        首先,机电一体化系统是否可以实现高效运行,信息处理技术的完整性、正确性对其有着直接性的影响,因此,如若想要提升机电一体化系统相关技术的工作效率和抗干扰性,必须要合理应用信息处理技术;其次,机电一体化系统设备实际运行过程中,能否可以被有效地控制,并且准确执行相应的命令、要求,主要取决于自动控制技术运用的合理性,在运用自动控制技术的过程中,其对于运作速度、机械定位的要求都极为严格,必须要保证在允许误差范围内的精度,并且需要经常进行精度的检测工作,自动控制技术是机电一体化中重要的技术组成部分,对推进机电一体化技术的发展有着非常重要的作用;最后,在机电一体化系统运行过程中,必须要保证有较高的灵敏度,从而保证机电一体化设备正常运行,机电一体化设备的检测传感技术是通过传感技术接收信息、光等,然后完成信息的传输工作,基于此,相关设备必须要具备较高的精度和质量。
        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。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。
        3 机电一体化技术的未来发展
        3.1 人性化
        机电产品未来发展必然趋向人性化,要求机电一体化产品进一步完善其功能。应在造型等方面更好的与环境相协调,更好的为人们服务。微型化指机电一体化向微观领域方向发展,机电产品运动灵活,在信息等方面具有巨大优势,微机电系统集处理器、传感器于一体,机电设备模块化是间距的任务,机电产品种类很多,对环保接口,机械接口等系列标准产品研发的复杂的工作,系列化标准化将是其未来发展方向。
        3.2 个性化
        当前世界处于科技高速发展时代,消费者需求逐渐多样化,机电一体化技术发展要改变生产模式,根据市场需求设计满足个性化需求产品。人们对产品的定位大多从性能出发,产品使用中能为用户带来良好体验,包括产品稳定性能等,产品出现问题能迅速找出发生原因及时解决,产品一体化技术使用会更好的满足用户需求。
        3.3 智能化
        机电一体化智能化是其他技术难以达到的,随着科技水平提升,机电一体化智能化水平提高,通过对人脑模拟分析,研制自动变质程序实现更高目标。
        3.4 微型化
        微型化是将机械技术与电子技术结合,任何产品不能超过1立方厘米,缩小产品体积广泛应用于医疗等领域。
        4 结束语
        总之,机械工程在未来的发展进程中将继续沿着自动化的方向前进,传统的操作技术无法满足现阶段相关工作的实际需要,必须要积极的关注新型技术的合理运用,将相应的系统逐步优化,确保系统为工作的顺利开展提供有力支持。机械一体化系统应该积极的优化,采取系统化的管理模式,针对于突发的状况和环境条件等加以分析,确保系统分配工作更加的合理,完成相对理想的系统化管理目标,确定未来的发展目标,选择适宜的道路稳步前进,保证更好的迎合经济全球化的趋势。
        参考文献:
        [1]冯国昌.机电一体化系统在机械工程中的应用研究[J].科技资讯,2019,17(22):29-30.
        [2]张纪虎.机电一体化系统在机械工程中的实际应用分析[J].设备管理与维修,2019(14):240-242.
        [3]李小华.机电一体化系统在机械工程中的实际应用[J].现代物业(中旬刊),2019(06):57.
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