周锋 汪道成 王士朝
富鼎电子科技(嘉善)有限公司 浙江省嘉兴市 314000
摘要:作为当代现代化科学技术进步的产品,机电一体化技术运用它自己特有的长处被广泛应用在了工程机械方面。随时经济的发展和时代的进步,我们国家的工程建设在全国范围内遍地开花,工程机械的研究运用促进了工程建设发展和进步,也推动了我们对工程机械的探索。机电一体化的科技研究不断在工程机械方面得到展现,也让机械设备和设施的安全性能和运行效率有了较大的提高,使投入的资本能够更低,扩大了机械公司的市场,让其有了一定的竞争能力。本文阐述和评价了机电一体化研究对工程机械领域的运用和发展形式。
关键词:机电一体化;现代工程机械;发展运用
机电一体化综合运用了电子信息技术,传感器技术等很多比较优秀的科技,它的应用让我国的工程机械向着智能化和自动机械化发展,使我国的工程建设质量和水平都有了较大提高。机电一体化技术最突出的是它通过电子信息控制系统,对机械进行操作。对工程机械运行的效率与稳定有很重要的影响。快速有效率使用机电一体化科技,能够更多的促进工程机械方面的历史进步,是当前工程机械公司特别关注的一门科技。
1机电一体化概述
机电一体化是在微电子技术与机械技术的综合型技术,这门技术的运用,使工程机械方面中的产品构造、管理系统、生产方式方法和技术结构得到了优化,让工程机械行业领域从电气年代步入到机电一体化时代。机电一体化系统将电子信息技术不断使用到了到工程机械构造的动力系统、信息处理性能和控制等方面,能够让电子化设计软件与机械装置有效的配合在一起。机电一体化系统分为硬件与软件两个部分。机电一体化的系统硬件分为传感器、基础单元、信息计算单元以及信息驱动单元等。传感器可以将变化的量传送给信息计算单元,目前的传感器技术更新比较快,平常状况下其变化的量全是以数字的形式展示的;信息计算单元统一处理数据,主要为外部的输入命令和传感器检测信息。在核对结果的基础上,机电一体化系统按照有关的程序进行特殊的指令发送,对整体的系统运行一定的功能控制。在这些操作里面可以得出,信息计算单元关键由不一样的控制功能构成,机电一体化系统执行构造接到信息计算单元发过来的控制信息和命令,然后根据这个启动相对应的动作,运行运动功能的部位,一般是通过电磁的结构和机械运动来实现。
2工程机械对机电一体化技术的研究
工程机械中对机电一体化技术的运用很多,例如力矩限制器、无线的遥控装置、自动变速器等一直是机电一体化的科技技术的表现。这篇文章主要概述了三种机电一体化的技术:自动化、监控系统、分布式控制。
2.1机电一体化技术中的自动化
机电一体化技术在工程机械的使用中主要表现为自动化科技技术的应用。自动化技术水平是权衡国家工业机械发展水平的重要指标,虽然我国的工业起步比较晚,但是发展的速度特别快,在各种各样的领域中应用也比较广泛,特别是工业的机械行业中,不仅让工作效率有了较大提高,也让工作质量有了进一步提升。当代的工业机械领域中,机械非常强调仪器的精密性,以前的机械精密是和人的操作能力有关,这只能不断地积累经验,慢慢地来实现,产量和速度方面都不高,而且对人的要求也比较高。在采用机电一体化以后,就可以根据仪器来设置参数,从而实现自动化生产,减少了人为的失误,也让产量和速度方面有了较大提高,并且产品的精密性也比较统一,让产品的合格率有了显著的进步。机电一体化,它的自动化解放了人们对机械操作的人工经验,在不断发展的过程中,机械的生产的效率是人工不可比拟的,同时也提高了机械生产的安全性,机械生产还结合了各种的生产程序,有生产,监测,故障,检查等,出现的不合格的产品可以及时去除或重新安装,并且监测可以找到产品出现的问题,做出对应的处理工作,检查可以更好的让产品体现它的价值。
2.2机电一体化技术中的监控系统
机电一体化技术中的监控系统可以更好的看出每个机械的各个部分所做的工作及所出现的问题,对主要的系统工作情况进行监测,保证各个机械部分能够与平稳运行,以防机械设备出现问题。现在的工程机械系统组成比较复杂,主要的部分有传统系统、制动系统工作装置和液压系统等,这些设备在工作中必须相互配合,才能够让机械平稳运行,如果某个设备工作不够稳定很可能导致机械的操作失败。机电一体化技术在机械监控中的使用,可以达到自动监控的功能和效率,机械的使用过程中,借助监控系统可以随时把控机械各个系统的工作状态,储存并分析数据然后做记录,如果机械运行出现故障,系统会把数据备份并进行分析,诊断故障出现的原因并进行修复,假如系统修复不成功或修复不了,监控系统会将分析得到的结果送到监控室和主控界面,让操作人员能够及时查看,同时根据异常情况进行报警,修理工作人员按照监控系统所提供的报警信息、数据进行处理,可以得到故障发生的确切位置,并对相应的设备进行维修和处理,如果不行进行必要的更换,已达到机械设备的正常运转。
2.3分布式控制系统
机电一体化技术在工程机械中的应用还有一对多的分布式控制系统。分布式控制系统专门设计的冗余和测试,能够提高机械设备的可靠性和性能。与传统的集中式控制相比较,控制的强度更大,控制方式更多,达到的效果更加理想,而且保障了机械设备的安全性。现在,分布式控制系统在工程机械领域中发展成了主要的技术,并且达到了实施调度,在线最优化等工程,慢慢变为测、控、管一体化的综合性系统。从当前来看,分布式控制系统主要分为三级和二级,部分工程机械存在更多级的情况。
3机电一体化技术在现代工程机械中的应用前景
在现代工业生产和制造中,机电一体化技术的使用用可以高效地保障产品质量。特别是在工程机械的制造中,由于科学技术的进步和创造,工程机械设备慢慢地朝着系统化,智能化和小型化方向领域发展。
3.1机电一体化技术应用向高性能化方向发展
机电一体化技术的高性能包括高精度、高速度、高可靠性和高效率。CNC系统中的多个CPU结构通过多条总线连接,以达到高效的生产。这种系统选择比较简化的指令集,并且同时可以运用多个操作系统,处理相关的步骤程序,保障机电一体化技术产品的高效率和高性能。
3.2机电一体化技术应用向智能化方向发展
现代机电一体化发展受理论基础研究和一些技术的影响。相对传统的机械自动化和控制技术,现在的机电主要朝着智能化发展,它的产品也体现在的智能上,能够和人们的需求相结合。在经过一些机械设备的改进和创造,越来越多的智能设备和机械一体化技术结合的工程设备被开发出来,人工智能机器人的结合应用使机械设备的总体质量和整体性能得以实现。现代机电一体化智能技术不仅可以仿照人工智能,而且靠着其和先进的计算机设施,完成低能耗、高效率的工程机械设备产品生产目标。虽然这种技术还在不断地探索之中,但相信未来的发展空间会很大。
4结束语
结合上面所介绍的情况,在当代工程机械的不断发展和进化过程中,机电一体化技术是社会进步的产物,也是旧时代传统机电工业的改革。机电一体化技术的应用发展,让工程机械的作业效率和工作质量有了较大的改变,也让工作人员的工作强度降低了很多,促进了工程事业以及建筑业的发展。本文分析了机电一体化技术的发展历程,并对其在现代工程机械中的应用和发展趋势进行阐述。总结得出,随着社会的发展和科学技术进步,机电一体化的整体结构将会包含的越来越多,它的功能也会越来越丰富,性能也会更加完美,发展趋势很有潜力,市场也会更加逐步扩大。
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