文/徐波鋒
芻議機電一體化技術在現代工程機械中的發展運用
文/徐波鋒
湖南湘鋼鑫通爐料有限公司
機電一體化技術是現代科學技術的結晶,實現了電子信息、機械設備與自動控制等技術的有機結合,為機電一體化產品開發及現代工業發展提供可靠的支持,是推進工業生產變革的重要技術條件,對于機械產品更新換代和現代工業技術創新具有重要意義。本文以機電一體化技術概念為切入點,對機電一體化在現代工程機械中的應用及未來發展方向進行闡述,以期能對相關人士有所裨益。
機電一體化技術;現代工程機械;發展;運用
隨著社會經濟的飛速發展,機電一體化技術趨于成熟,在多種類型的領域得到了發展和應用。該項技術實現了多種技術的綜合,使得工業生產更具系統性和科學性,為工業操作系統各組成部分之間協調配合提供可靠技術支持,在社會生產中扮演中重要的角色。雖然機電一體化技術的應用有其固有的應用優勢,但在實際的應用過程之中,仍存在著諸多問題,只有通過不斷的分析、深入研究,才能實現現代工程機械中機械機電一體化技術應用的優化和完善。
機電一體化技術是一種在生產實踐中具有良好應用價值的綜合性技術形式,通過機械技術、電工電子技術、微電子技術、信息傳感器技術和信號變換技術等多種技術形態的有機結合,全面提高了工業生產技術水平,改善了工業產品的系統性和完整性,為工業技術科學化發展提供可靠支持。機電一體化技術的應用,能夠在一定程度上加快生產速率,改善生產效率,優化改造工業生產集成電路,從而完善工業系統操作步驟,為工業生產精度控制提供可靠的技術支持。機電一體化的體積小且重量輕,尤其是新型技術產品在機電一體化中的融合應用,促進了新型半導體和集成電路技術研發得以實現,液晶顯示在機電一體化中也逐漸得到廣泛應用,使得機電一體化體系控制有效性得到明顯改善,測量系統在體積和重量上也得到優化。不僅如此,機電一體化技術具備高集成控制系統,操作流程運行狀況可依據計算機控制得以實現。機電一體化技術的應用促進了操作系統的簡化,并且為系統整體安全運行提供可靠保障。
現代工程機械設備構造復雜,設備組成包括了傳動系統、制動系統、工作裝置與液壓系統等,且不同組成部分彼此配合,方可使機械設備正常運轉。機電一體化下的工程機械在監控系統當中的應用也能發揮重要作用,為保障工程機械的運行安全,這就需要發揮監控的功能,這也是在工程機械運作當中比較重要的部分。機電一體化技術和工程機械的監控相結合下,就能實現自動化監控的功能,實際應用中,通過建立遠程監控系統,將控制技術以及電子技術應用在監控裝置系統當中,就能對工程機械進行全程的監控,能有效保障工程機械的正常運行,實現自動診斷的功能,這樣在發生異常的時候就會發出警報,這對解決實際的故障問題就提供了方便,提高了維修的效率。
將機電一體化技術在工程機械中自動化作業中加以應用,也能起到良好的作用。自動化技術在生產加工領域中的應用已經比較常見,機械設備自動化的作業成為現代化發展的重要標志。機電一體化技術的實際應用過程中,也大大提高了機械工程的生產力水平,能有效實現全自動化的生產操作,這就解放了傳統手工勞動操作,在生產的安全方面得到了保障。例如,在工程機械生產精密零件時,應做好零件各參數的控制,通過機電工程一體化系統能保證零件更精密,自動化系統可結合所設定參數完成零件的制造,同時還能檢測出其中的不合格產品,增強產品質量。
和集中式控制系統有區別的是,分布式控制系統屬于一對多的控制與指揮,由于分布式控制系統功能相當強大,并且相當安全,因而分布式控制系統變成了機電一體化的主流技術。通常情況下,結合具體情況即可將分布式控制系統分作兩級、三級或更多級。此外,因測控技術的深入發展,分布式控制系統也在原有基礎上進行了極大創新,現今分布式控制系統所具備的在線最優化、實時調度等功能,慢慢變成了一種集測、控、管等為一體的綜合性系統,增強了工程機械設備的可靠性。
機電一體化技術在其它領域的工程機械中也得到了廣泛應用,如為了提高發動機功率,工序優化,降低能耗,減少工作量而在推土機、裝載機、鏟運機等設備中所應用的自動變速器;為了增強作業安全性在起重設備里所應用的力矩限制器;為了在惡劣工作環境、危險環境、或人員不能到達之處駕駛而用到的無線遙
控裝置等。又如在化纖行業工程機械中的廣泛應用,精密卷繞控制系統里,控制系統主要由金屬導紗器電機、變頻器與高強度摩擦輥構成,另附加測速擰制器與傳感器共同構成??傊瑱C電一體化在工程機械領域的應用,能夠有效確保保證工程機械的正常運轉,是機械工程發展必然趨勢。
機電一體化技術在和工程機械相結合之后,大大促進了工程機械的生產力水平提高,而在未來的技術進一步升級下,對工程機械的發展就會有進一步的促進。未來的工程機械在機電一體化的技術支持下,就會向著智能化的方向邁進。智能化的發展目標實現,是將機電一體化的技術水平提高的重要結果,如將機器人和數控機床的結合,就是對智能化技術的應用,并將數學以及計算機和運籌學等綜合性的知識進行了有機結合,從而提高了工程機械的整體技術水平。
工程機械的應用過程中人們對生產水平的提高有著更高的要求,機電一體化的技術應用在網絡化的發展目標實現方面就顯得格外重要。工程機械的微型化以及網絡化的發展,就成為未來的發展方向。工程機械的微型化發展的是將電子技術以及納米尺度等進行了融入和,把機電一體化的產品體積縮小,將系統的運行靈活性的特點充分的體現,通過精細化的技術應用就能提高工程機械的應用性能。在網絡化技術的廣泛應用下,對工程機械的發展也有著很大促進作用,這也是提高工程機械生產力水平的重要舉措。
機電一體化下的工程機械的發展,在技術的不斷升級下,以及和時代的發展要求相結合,工程機械的應用就會向著綠色化的方向邁進。當前的科學技術對人們的影響愈來愈大,在實際生活當中能源的消耗問題愈來愈突出,節約能源以及環境保護就在各個行業中得到了重視,機電一體化技術在工程機械領域當中的應用,就要充分重視綠色化發展的目標實現,降低能源的消耗以及降低污染的程度,這是未來我國的工程機械領域發展的重要方向,也是對機電一體化技術應用發展的重要要求。
總之,在社會經濟發展中,機電一體化的優勢得到挖掘,使用價值逐漸凸顯,
且在工程機械中得到了大力應用,改變了機械面貌,使機械性能得到最大優化,實現了節能降耗,發展前景可觀。微型化、環?;?、智能化是機電一體化技術今
后主要的發展方向,但這一目標與方向的實現過程不易,需要不斷地大膽嘗試,敢于改進,學習國內外先進技術,積極引入大量先進技術,注重機電一體化人才培養,確保機械工程在機電一體化技術推動下得到更大發展,進一步提升我國工程機械化生產水平。
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