机电一体化技术在机械工程上的应用探索

发表时间:2020/9/11   来源:《工程管理前沿》2020年6卷12期   作者:魏晓辉
[导读] 随着我国经济基础的稳固提升,对工程机械运行效率质量的严格要求势在必行。
        魏晓辉
        摘要:随着我国经济基础的稳固提升,对工程机械运行效率质量的严格要求势在必行。而新兴崛起的机电一体化技术对于工程机械的运行与发展有着不可言喻的作用,机电一体化技术,其智能化为信息的汇总与分析提供精准的技术支持。随着我国对电子信息技术的重视的逐渐提高,对于机电一体化技术的发展也起到良性作用。对此,本文分析了机电一体化技术在机械工程上的应用,并展望其发展趋势。
        关键词:机电一体化技术;机械工程;应用;趋势展望
        引言
机电一体化技术为机械工程的发展打开了新的大门,实现了机械工程领域的多元化、复合化的技术应用模式。机电一体化技术主要是将机械、电子、细腻、网络软件等先进技术结合,从而能形成了一个系统化、一体化的运作系统,将此系统应用于某机械工程当中,即能够在系统的功能之下,使得机械运作得到优化。同时降低机械运作的能耗等,因此机电一体化技术在机械工程领域备受重视。
        1.机电一体化技术概述
机电一体化技术属于一种多项技术的系统化技术,是将机械主要功能、信息处理技术、网络软件等相关技术通过类似控制电子元件等设备相互结合之后应用于机械功能设计当中并投人实际的使用内,从而形成了多项技术一体化的技术系统。在此系统当中,因为其中包含了多项技术的功能特点,所以能够使得机械工程的运行受到自动化的的管制,详细来说就是在电子技术的预制操作功能之下,通过各项技术的应用对机械工程的运行进行监控、采集、分析、处理或决策,由此可以说明现代的机电一体化技术不但包含了自动化运作的特点还具备了智能化的优势。而从另外一个角度来说,机电一体化技术还没有达到理想化的技术水平,其依然存在较大的发展空间,例如功能的完善等等,如此在发展观念上就需要对其应用进行研究,进而了解其功能的缺陷最终确立发展的方向。
        2.机电一体化技术在工程机械上的应用分析
2.1在工程机械节能施工中的应用
工作人员在用传统的工程机械进行工作时,不仅工作效率较低,而且消耗大量的能源,使得能源发生浪费,不符合可持续发展理念。但在工程机械中应用机电一体化技术能够;有效解决这一问题,一方面能够提高机械的运行效率,另一方面能够减少能源的浪费。主要体现在: (1)在机电一体化运行过程中,工作人员能够对工程机械进行有效控制,掌握额定功率范围,这样不但能够确保机械所做出的都是有用功,还能提高工作效率。(2) 工作人员可以根据实际情况对机械功率进行适当的调节,通过降低机械运转速度达到减少能源消耗的目的,从而达到保护能源的目的。
2.2在工程机械施工精度控制中的应用
机电一体化技术不仅具有节约能源的作用,还能对施工精度进行有效控制,机电一体化系统中含有电子控制系统,能够提高机械自动化水平,避免人工操作产生较大的误差,从而使得称量具有较高的精确度。传统人工测量容易受到很多因素的影响,并且有的施工人员素质较低,在测量过程中操作不够规范,会使得测量结果与实际情况有着较大误差,从而影响产品质量,给企业带来较大的经济损失。而机电一体化技术能够提高施工精度,降低产品加工产生--定程度上的误差,这样不但能够减轻工作人员的任务量,减少成本投入,还能使工程机械朝着现代化方向发展。


2.3在监控系统中的应用
由于机电一体化具有安全控制功能,因此,可以在监控系统中得到广泛应用,这就需要工作人员根据工程机械系统实际情况进行有效分析,通过机电一体化技术不仅能够及时发现机械中存在的问题,还能使工作人员对工程机械进行实时监督,确保机械正常运行。在监控系统中应用机电一体化技术具有重要作用,一方面当机械出现故障时,能够发出响声,这样工作人员能够对工程机械进行及时维修,避免在使用过程中出现问题,影响运行效率。另一方面,能够对工作环境进行有效改善,工作人员通过监控系统就能发现机械故障,不需要到施工现场进行监管,大大提高了工作人员的工作效率。
2.4在自动化中的应用
现阶段,自动化技术在人们日常生产生活中得到了越来越广泛的普及,机械设备的自动化作业已然成为工程机械的一个非常重要的需求以及特征,机电一体化的应用进一步将工程机械作业实际自动化水平提高,已经基本实现了机械工程作业的半自动化甚至是自动化。自动化机械作用和传统的手工作用方式相比,不论是运行效率还是作业效果都是自动化更胜一筹,同时自动化作业还可以将劳动强度降低,很大程度时起到节约人力的效果,有效的减少因为操作人员疲劳或者是机械过度疲劳导致的安全事故发生的频率。
        3.机电一体化技术在机械工程领域应用的的发展趋势
3.1微型方向发展
就当前机电一体化技术的发展方向上看,机电一体化技术正朝着微型机电一体化系统方向发展,微型机电一体化指的是在几何尺寸面积为纳米的情况下进行生产工作。微型机电一体化技术在某种程度上讲是由纳米程度上的电子技术和机械技术融合的结果。这种技术在社会生产中表现出体积小、能耗低运动灵活的特点,是一项十分关键的技术。这项技术的实现将会使工业产品的质量得到进一步提高,时间成本得到进一步缩减,达到事倍功半的效果。
3.2智能化方向发展
一般而言,谈到未来机电一体化技术的发展方向,人们大多会想到智能化技术方面。就现在机电一体化技术在控制理论基础方面做出的贡献体现的都是传统机械控制化技术。智能机电一体化技术相较于传统机电一体化技术其综合了人工智能、计算机科学、生理学以及其他系列有关智能相关的技术,智能机电一体化技术正处于不断的探索之中,并将在不远的将来得到运用,例如在对人类智能进行模拟方面。智能机电一体化技术在未来一定 会有广阔的发展空间。智能一机电一体化化技术的应用将会使机械工业的生产更加具备智能特点,将会进一步减少企业对人工的需求,从而降低人工成本。
3.3高性能方向发展
机电一体化技术朝着高性能方向发展,主要体现了机电一体化技术的高效性、可靠性、以及高精度高速度的特点。这些特性充分满足了新型CNC系统中多个中央处理器结构且利用总线进行连接的方式。同时这个系统采用精简指令集机,可以让多个操作系统同时进行工作,处理多个工作任务。利用这种机电一体化技术生产产品不仅节约了生产时间而且生产出来的产品也具有更高的性能。高性能的机电一体化技术的运用将会再一次提高工业生产的效率, 节约企业的时间成本,为企业创造更大的利润。
        结束语
机电一体化对工程机械具有重要的应用意义,它不仅改善了工程机械面貌、优化了机械性能,降低了还显著提升了机械运行效率,它和工程机械的融合将成为未来的主要发展趋势。为了不断适应工程机械行业的高要求,提升工程机械机电一体化水平十分必要,我们应着眼于自身的优势,正视自身发展的问题,大胆尝试,勇于改进,最终将工程机械机电一体化技术水平推上更高的层面。
        参考文献
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[3]王丽华,姚君霞,高小焕.试论机电一体化技术在汽车智能制造的应用[J].科技与创新,2019(17):158-159.
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