试论工程机械中机电一体化技术的应用及发展趋势

发表时间:2021/5/19   来源:《科学与技术》2021年2月4期   作者:刘宏涛
[导读] 工程机械的发展中,需重视与各类技术的融合
        刘宏涛
        首钢京唐钢铁联合有限责任公司? 河北省唐山市  063200
        摘要:工程机械的发展中,需重视与各类技术的融合。当前,机电一体化技术的应用起到了重要的作用,促使工程机械领域实现了升级。在这种情况下,要分析机电一体化技术的基本状况,了解工程机械中该技术的应用价值,并且说明技术的具体应用状况,探寻其未来的发展趋势。基于此,本文展开分析与探讨。
        关键词:工程机械;机电一体化;应用与发展趋势
        引言:机械技术与电子技术的融合,可以提升综合技术水平,扩大技术的应用范围。信息技术与计算机的发展,为各领域中技术的改革提供了技术融合的方向,电子技术与机械技术的交叉应用,使得技术的自动化水平有所提升,传统的机械生产模式普遍受到新技术的影响,出现了明显的变化。为此,需要明确认识工程机械中机电一体化技术的应用状况,结合具体的当前应用状况探寻技术的发展趋势。
        一、机电一体化技术的基本状况
        在电子技术应用发展的初期阶段中,人们就对电子技术与机械技术的融合给予了关注。上世纪60年代,电子技术与机械技术的融合已经达到适合于应用的水准,由于技术的广泛应用条件尚且不成熟,多数应用高精领域的生产。在第二次世界大战之后,融合技术在民用领域中得到了广泛地应用,越来越多的国家与地区接触到了机电一体化的技术,然而在当时技术应用中的自动化程度有限,这是受到了电子技术发展水平的限制。
        上世纪70年代之后,世界的经济发展迅速,电子信息技术的研究与发展水平提升同样迅速,在这种情况下电子技术与机械技术的融合更为深入,技术的自动化水平有所提升,极大地提升了工程机械领域中的生产效率。
        目前,智能化技术的发展为机电一体化技术应用效率的提升,以及应用范围的拓展带来了可能。机电一体化的相关应用、研究领域中,出现了更多分支,应对社会生产中的不同需求。
        二、工程机械中机电一体化技术的应用价值
        工程机械的发展需要与社会生产需求相适应,机电一体化技术的应用促使工程机械技术得到了迅速地发展,适应了社会生产需求。
        首先,机电一体化技术的应用提升了工程机械的安全性。电子技术可以对机械运行不同阶段的状况进行监控,及时发现机械应用中出现的异常,避免生产中出现危险的状况。其次,该技术的应用提升了工程机械生产的稳定性,减少了人工操控需求。电子技术的应用使得生产中自动化的程度提升,依赖于人工调节的需求有所减少,数字化的仪表有利于对生产过程进行调控与监督,便于及时调整机械的应用状况,促使工作效率得到提升[1]。
        三、机电一体化技术的应用介绍
        1、工程机械中传感器技术的应用
        通过传感器技术,可以实现机械运行中信号的转化与传输,传感器可以将感应到的信息展示为具体的数值,系统内部或者由人工比照标准的数值,就能够实现对具体运行状况的监督与控制。根据标准的数据,调整机械的运行状况,确保机械运行中的平稳。当前,传感器检测技术的应用与信息技术的联系密切,可以说信息技术是核心技术,传感器中数据信息的转化以及控制,都要通过计算机信息技术实现。对比传统的工程机械运行状况,在传感器技术的影响下,工程机械抗干扰能力也实现了明显地提升,有利于工程机械的应用范围拓展。工程机械在运行中运转的速度快,运动的属性明显,传感器需要适应于工程机械的运转状况,具备耐久性能,同时也要适应于各类高温的运行环境。另外,在微控制器的选择上,需要充分考虑微控制器的应用性能,确保微控制器适合于工程机械的应用需求。
        2、工程机械中数控机床技术的应用
        数控机床的机械运动具有高精度的特点,需要对机床进行连续性控制,避免出现空隙。

当前,开环系统结构在数控机床中的应用较为普遍,这种机构具有传动效率高、磨损消耗少等特点,同时开环系统的结构稳定性强,可以确保控制指令精确的传达到机床的运行中,实现精准的运行操作[2]。
        在数控机床的选择中,不仅需要考虑到机床的基本运行状况,也要对数控机床的维修需求进行考虑。机床能够适应于多种软件的运行,根据微处理的系统实现自动的输入与输出,则运行的稳定性能够有所保证,同时维护与修理也较为便利。
        3、工程机械中自动化技术的应用
        自动化技术的应用水平,可以展示出工程机械应用的综合水平。相对较早参与工业化的国家,我国的工业机械技术起步较晚。然而,工业机械自动化技术的应用以及研究极为广泛,已经达到了一定的水平。
        当前工业生产中机械的应用重视机械精密的程度,自动化技术的应用满足了精密生产的需求。在传统工业生产中,精密生产的实现需要通过长期的工作实践,可以进行精密生产的技术人员数量有限,通常难以开展大规模的精密生产。在自动化技术与机械技术的融合中,这一局面被打破,当前的工业机械中不仅可以实现精密控制,也可以应用机械进行大规模的精密工业产品生产。同时,自动化技术的应用也能够促使生产的效率得到提升,通过设置标准参数,就可以实现持续的生产,减少人工干预需求。在生产线、产品质量出现问题的情况下,也可以通过自动化技术发现问题,并且自动修正,调整生产的具体状况,减少工业机械应用中的生产损失[3]。
        四、工程机械中机电一体化技术的发展趋势
        1、智能化的发展趋势
        智能化技术的应用,使得工业机械应用中自动化的优势更为明显。相对原有的自动化技术,智能化技术的引用进一步摆脱了生产中对人工操作的依赖,可以说自动化的程度进一步地提升。在传统的自动化模式中,工业机械中的数据信息确定,数据参数调整以及机械应用的监控,都需要人工执行。尤其是在生产模式发生变化的情况下,人工的操控是必不可少的。然而,在智能化技术的支持下,工业机械能够自动的根据数据库中的信息,调整生产的状况,及时地纠正机械运行中存在的问题,使得机械的运行能够适应于具体的生产需求,在生产目标转化的阶段中,也不需要通过人工操作,可以实现自动的生产模式调整。因此,自智能化技术的应用一经推出,就受到应用者的广泛关注。智能化生产,是工业机械相关技术未来的发展应用趋势。
        2、微型化趋势
        在机电一体化技术的支持下,工业机械的应用精确性不断提升,各类生产中需要应用的零部件有所减少,这就使得工业机械的发展出现了明显的微型化趋势。在当前,已经存在几何尺寸在1立方厘米以下的机电一体化产品,未来的产品则会朝着微米级、纳米级的方向发展[4]。
        结束语:
        工程机械中机电一体化技术的应用极为重要,该技术所产生的影响是综合性的,能够提升机械应用的效率以及生产的安全性与稳定性,同时也有助于产品质量的提升。因此,需要对工程机械中机电一体化技术的应用给予足够的重视,研究其未来的发展趋势,根据技术应用的需求,持续地进行技术研究。当前,我国机电一体化在工程机械应用与国外发达国家相比还存在一定的差距,需要进一步做好机电一体化的发展,整合相关高新技术和能力,积极吸取技术经验。
        参考文献:
        [1]王图图.工程机械中机电一体化技术的运用探究[J].房地产世界,2021(02):25-27.
        [2]李立尧.机电一体化技术在工程机械中的应用[J].河南科技,2020(23):57-59.
        [3]陈代玉.机电一体化技术在现代工程机械中的发展运用[J].智库时代,2019(21):227-228.
        [4]张翼飞.机电一体化技术在现代工程机械中的发展运用探析[J].湖北农机化,2019(02):20-21.
       
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