基于机电一体化背景下的工程机械应用

发表时间:2021/8/11   来源:《科学与技术》2021年第29卷3月第9期   作者:韩锡宏
[导读] 机电一体化技术涉及(包括工程机械行业)多个领域、多个方面
       韩锡宏
       宁波富海华压力容器制造有限公司 浙江省宁波市  315000
       摘要:机电一体化技术涉及(包括工程机械行业)多个领域、多个方面,尤其涉及和其他领域技术的有机结合、互相融合。机电一体化的应用技术:在工程机械中的应用,是电子、电气等控制系统进行应用的。工程机械的自动化程度以及带来的经济效益等,将直接影响和限制机电一体化技术取得成果和发展。
       关键词:机电一体化;应用;技术;工程机械
       引言:随着我国工业4.0,以及科学技术和经济的崛起,我国工程机械的发展突飞猛进,电子技术行业在我国的发展也迫在眉睫。这把机电一体化技术在我国的发展推送到一个前所未有的高度。在这个背景下,我国多个领域、多个方面运用了工程机械技术,使得人们对工程机械技术发生了根本性的认识和改变。其次是对我国工业、制造业等显著提高了产品的质量、产量以及产品的性能。在其双重作用下,进一步使我国的制造业、工业到达了一个新的高度和面貌。
       一、技术的应用背景
       我国工程机械行业在机电一体化技术的应用中,比较成熟,发展前景好的特点。其主要包含的三个方面分别是:一、电气、电子设备和技术;二、机械设备和技术;三、计算机设备和技术 。随着世界经济和工业4.0(智能制造、精益生产)等的影响,机电一体化技术的产生是人类社会进一步发展的必然产物。机电一体化技术的发展趋势,在工程机械技术的迅速崛起起到根本的作用,以及使得工程机械更加现代化、全面化、科学化。电子、电气、机械以及计算机设备的功能是作用于电子、电气、机械以及计算机技术的基础,同时电子、电气、机械以及计算机技术的高新科技技术又作用于电子、电气、机械以及计算机设备的功能,这是相辅相成的和相互作用的。
       二、应用方面
       我国在多个方面使用到工程机械技术。将先进的机电一体化技术和系统融入到工程机械的行业中,使得工作简便、生产快速、管理方便等,也更加有效、经济、安全的进行。
       (一)精度控制
       在工程机械中,生产出来的产品的精度将大大的限制和影响产品的性能和寿命等。所以精度的控制是工程机械中不可或缺的和尤为重要的。将先进的机电一体化技术运用到工程机械作业中,能确保生产出来的产品的精度(精度高、性能好、质量优良等)。例如:在生产气体流量的电磁阀座时,气体流量的电磁阀座的气体流量孔的大小、深度,依靠传统机械的车、削是肯定会产生误差的。但进行微机电控制电子系统的应用,能准确的控制电磁阀座气体孔径的大小以及深度,从而确保电磁阀流量的精度,同时再进行超声波电子探针对其生产的电磁阀座进行检测。最终使生产出来的电磁阀的质量,能够达到使用的标准。
       (二)自动化和半自动化
       机械自动化和半自动化技术的实施,肯定是和机电一体化技术密不可分的,其能有效地减少人工成本、提高生产效益等,同时还能保证工作的质量。例如:在我国大型公路隧道的挖掘,在公路挖掘过程中,通过激光远距离对准技术对准挖掘机的激光传感器,采用液压挖掘机的机械自动化技术,施工者可以远程控制电脑挖掘机挖掘。使挖掘工作更加精准、有效等,其次是极大降低了人工成本和传统人工挖掘的危险。同时采用液压挖掘机进行挖掘,能有效的节约燃料和减少排放,从而达到我国近年提出的节能减排的目标。
       (三)其他方面
       机电一体化技术在机械工程中的应用还有很多方面(人工智能、机械监控等)。

例如:在快递分拣中,通过先进的机电一体化技术,控制传输带各个环节,能将不同大小、重量、地区以及性质的快递进行自动分拣。同时计算机运筹系统可以规划最经济、快速的运输路线。快递工作进行的效率得到保证,而且能准确无误的进行分拣,同时保证快递运输最佳路线。使快递成本的最小化、性价比最高化和工作效益化。
       三、机电一体化技术在工程机械中的发展特点
(一)个性化
       如今,消费者都追求新颖、个性化的产品 。机电一体化为了适应时代和经济的发展,通过其生产出来的产品也将满足求新、求异等特点。为了满足时长所带来的改变,其技术在应用时也在发生一定的改变。例如:我国近年在生产制造中提出工业4.0(精益生产、智能制造)等。
(二)高性能。
       高性能:涵盖维度高、性能高、质量好等。近年新CNC系统采用多芯片结构和连接总线增多的方式,使其数据的传播迅速高效以及准确。其系统在构建时采用多个缓冲器,以及自动监控、诊断、纠错等先进技术。准确无误的确保通过这些技术生产、制造出来的产品的性能。
(三)微型化
       该技术在纳米尺度上的应用和发展,产生的一系列微型系统 。这些系统都采用纳米级别的加工处理技术,是该技术在机械工程应用和发展中的一个新方向。例如:光刻机EUV的出现。EUV光刻机体积小,以及功率高而稳定的光源,基本无缺陷,能精确控制来补偿光路畸变。采用(一、重成像;二、高折射率浸没式光刻;三、蚀刻光刻)技术,使生产出来的芯片体积小、运行速度快、功能强大以及性能优越等特点,相对于其他光刻机生产出来的芯片是无法比拟的。
(四)环保
       工业的快速发展的同时,生态环境的污染和破坏不能作为其代价,可自然资源的开采也不应该加剧。因而,环保是其发展的一个重大方向和趋势,产出的产品也应该环保,也是实现人与自然共同发展和保护生态环境的追求。
(五)系统化
       系统化主要是全面化、高纬度化、模式化的有机融合。对各个系统总线结构进行有机的组合和灵活的裁剪。实现其系统的、综合的协调管理。其根据一些生物的特性或者是构造等特点,进行仿生物系统化研究。从而构造出很多具有生物的特性或者是构造等特点的仿生型机体。使得机电一体化在系统化方向的发展趋势得以体现。
(六)柔性化
       柔性化是近年来该技术极力倡导和发展的对象,同时也是满足整个经济市场和客户需求和需要。在机电一体化产品的生产中,应去其糟粕,取其精华,并从推动制造和管理方面扩大自己的企业,使生产、制造达到一个持续发展的程度。
       结束语:新型机电一体化产品的大量应用和研发,不仅可以强化国家军事力量,更是提升人民生活幸福度和实现经济强国必要举措。在我国机械工程中该技术的应用广泛,但是远落后于西方国家。近年来政府大力倡导该技术的发展,同时先进技术和系统的开发和应用,我国政府提供平台和大力支持 。我辈只需不断努力和壮大该技术,就一定会实现民族复兴。
       参考文献:
       [1]张蔚薇.机电一体化在工程机械设备中的运用[J]内燃机与配件,2019,283(07):176-177.
       [2]王博.机电一体化技术在建筑工程机械中的应用[J]现代物业旬刊2018(07)87.
       [3]范文蕊郭颖慧机电一体化应用对社会发展的影响[J].科技资讯,2010(021):148-148.
       作者简介: 韩锡宏 男 1972 浙江省宁波市  315000 宁波富海华压力容器制造有限公司??本科  高级工程师??机械


      
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