機(jī)電一體化系統(tǒng)在化工機(jī)械中的應(yīng)用

蔣楊

摘 要：目前隨著我國(guó)科技的不斷發(fā)展，機(jī)電一體化系統(tǒng)在機(jī)械工程當(dāng)中也發(fā)揮了巨大的作用。這一技術(shù)讓化工機(jī)械的自動(dòng)化或者半動(dòng)自動(dòng)化成為了可能，從而使化工機(jī)械的精度以及準(zhǔn)確讀物獲得全面提升。基于此，本文主要討論了機(jī)電一體化的技術(shù)在化工機(jī)械當(dāng)中的使用策略。

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化;化工機(jī)械;應(yīng)用

機(jī)電一體化技術(shù)是將傳統(tǒng)機(jī)械技術(shù)和電子技術(shù)于為融合的一門(mén)綜合多學(xué)科的復(fù)合型新型技術(shù)，它包括伺服傳動(dòng)技術(shù)、信息技術(shù)等交叉的系統(tǒng)技術(shù)，主要由機(jī)械本體、傳感部分、執(zhí)行部分、驅(qū)動(dòng)部分、控制部分等單元組成。目前隨著我國(guó)科技的不斷發(fā)展，人們的日常生活和生產(chǎn)水平也發(fā)生了巨大的提升，這些改變已經(jīng)滲透到了各個(gè)不同的領(lǐng)域當(dāng)中，而科技也讓我國(guó)的各方面生產(chǎn)獲得了更多的提升和改造，促使很多不同的學(xué)科相互交叉互相滲透，特別是機(jī)械工程方面，從之前的機(jī)械電氣化已經(jīng)逐漸變成了機(jī)電一體化，這樣的轉(zhuǎn)變主要是因?yàn)槲㈦娮拥募夹g(shù)提升以及科技技術(shù)的發(fā)展所產(chǎn)生的，從而帶動(dòng)了化工機(jī)械整體領(lǐng)域的技術(shù)結(jié)構(gòu)與生產(chǎn)方式以及管理等各方面都發(fā)生了一定程度的提高。

1 機(jī)電一體化在化工機(jī)械性能方面改進(jìn)

機(jī)電一體化主要就是從系統(tǒng)工程這方面的觀點(diǎn)來(lái)進(jìn)行，并且和應(yīng)用機(jī)械及電子等各方面技術(shù)是具有直接關(guān)系的，讓機(jī)械和電子能夠有機(jī)地結(jié)合在一起，使系統(tǒng)或者產(chǎn)品整體能夠獲得更優(yōu)的綜合性的技術(shù)。

在化工機(jī)械的領(lǐng)域使用新的科學(xué)技術(shù)，能夠讓化工機(jī)械方面的性能獲得全面的提升，使用機(jī)電一體化的技術(shù)，讓液壓技術(shù)以及電子控制技術(shù)可以有機(jī)地結(jié)合在一起，讓化工機(jī)械在以下各方面能夠獲得全面的改進(jìn)。首先在工作過(guò)程中其他監(jiān)控和自動(dòng)報(bào)警以及故障自診等各方面的性能能夠獲得全面提升，在使用過(guò)程可以盡量將能源節(jié)約起來(lái)，使能源的消耗量能夠盡量降低的前提下，讓生產(chǎn)效率也不會(huì)受到影響，而電子控制技術(shù)能夠有效地在一定程度上提升化工機(jī)械的作業(yè)精度，使用電子控制技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)[1]。

在化工機(jī)械在實(shí)際使用的過(guò)程當(dāng)中，能夠?qū)崿F(xiàn)半自動(dòng)化與自動(dòng)化，首先就是電子監(jiān)控、自動(dòng)報(bào)警和故障自診等各方面的改進(jìn)。在化工機(jī)械在實(shí)際工作的過(guò)程當(dāng)中，能夠?qū)C(jī)械的發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)系統(tǒng)以及工作裝置和制動(dòng)系統(tǒng)等各方面的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行系列的監(jiān)控，如果產(chǎn)生一些異常的現(xiàn)象要能做到有效報(bào)警，并且可以更加準(zhǔn)確地指出故障的具體部位，從而使操作者的工作條件能夠獲得改善，同時(shí)也可以提升機(jī)器的工作效率，盡量讓設(shè)備維修檢查的工作力度降低簡(jiǎn)化，從而使維修費(fèi)用能夠獲得一定的節(jié)省，可以讓停機(jī)維修的時(shí)間可以縮短，使設(shè)備的使用時(shí)常被延續(xù)，其次就是節(jié)能消耗方面能夠在一定的情況下提高生產(chǎn)率，一般在傳統(tǒng)的化工機(jī)械方面，能量利用率相對(duì)是比較低的。使用機(jī)電一體化技術(shù)，可以有效地防止設(shè)備運(yùn)行過(guò)載，起到節(jié)能作用。合理使用機(jī)電一體化技術(shù)，主要是通過(guò)人工控制和系統(tǒng)智能監(jiān)控，對(duì)機(jī)械設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行功率進(jìn)行合理調(diào)節(jié)，促使其良性運(yùn)轉(zhuǎn)，保證動(dòng)能供應(yīng)有效和高效，促使機(jī)械運(yùn)行過(guò)程中的動(dòng)能轉(zhuǎn)換率提高[2]。比如在工作當(dāng)中的時(shí)候，電子控制不但能夠讓整個(gè)工作更加精確，同時(shí)工作強(qiáng)度也因此而減少。通過(guò)使用半自動(dòng)化或者自動(dòng)化的儀器，能夠充分的讓工作更加高效。節(jié)省了大量的資源和人力的成本，也避免了一些有可能會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題。

2 機(jī)電一體化作業(yè)過(guò)程當(dāng)中的自動(dòng)化或半自動(dòng)化

化工機(jī)械如果想要能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化或者半自動(dòng)化，不但能夠讓操作者的勞動(dòng)力度降低，同時(shí)也可以在一定程度上提高生產(chǎn)效率，也可以盡量降低在作業(yè)過(guò)程當(dāng)中有可能會(huì)產(chǎn)生的安全隱患。石油化工運(yùn)用機(jī)電一體化，能在第一時(shí)間清楚地知道機(jī)器出現(xiàn)問(wèn)題并采取措施，延長(zhǎng)了機(jī)械設(shè)備的使用率和平衡性，還能夠進(jìn)行自行檢查，此技術(shù)經(jīng)過(guò)推廣，在市場(chǎng)上得到了不同的反響，給企業(yè)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)支持，為企業(yè)帶來(lái)名利[3]。

工作當(dāng)中的時(shí)候，電子控制不但能夠讓整個(gè)工作更加精確，同時(shí)工作強(qiáng)度也因此而減少。通過(guò)使用半自動(dòng)化或者自動(dòng)化的儀器，能夠充分的讓工作更加高效。節(jié)省了大量的資源和人力的成本，也避免了一些有可能會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題。例如，石油化工企業(yè)使用的精餾塔，設(shè)置能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的自動(dòng)控制系統(tǒng)，工作人員在控制板上可以提前設(shè)定對(duì)精餾塔運(yùn)行產(chǎn)生影響的因素的參數(shù)，之后再使用微機(jī)控制系統(tǒng)按照各種不同傳感器的具體信號(hào)來(lái)自動(dòng)控制設(shè)備的運(yùn)行，從而能夠讓生產(chǎn)工作完全實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，盡量降低人工所帶來(lái)的危險(xiǎn)。在生產(chǎn)過(guò)程中，往往會(huì)出現(xiàn)一些比較難以控制的問(wèn)題，在實(shí)際工作當(dāng)中機(jī)電一體化能夠讓人們的工作更加安全可靠以及更加穩(wěn)定。

3 機(jī)電一體化作業(yè)過(guò)程中提升作業(yè)精度

自動(dòng)控制技術(shù)主要包括有精度比較高的定位方面的控制以及對(duì)速度和自適應(yīng)的控制等，這些在機(jī)電一體化的技術(shù)當(dāng)中都是相當(dāng)重要的關(guān)鍵技術(shù)，其主要的技術(shù)難點(diǎn)是目前控制理論的工程化與實(shí)用化以及優(yōu)化控制模型的建立等各個(gè)方面。在機(jī)電一體化當(dāng)中這些都是極為關(guān)鍵的技術(shù)，而其中的技術(shù)難點(diǎn)就是現(xiàn)代控制理論的工程化與實(shí)用化以及對(duì)控制模型的優(yōu)化建立的各方面的問(wèn)題，如果能夠?qū)@些問(wèn)題有所解決，那么機(jī)電一體化的系統(tǒng)在機(jī)械工程當(dāng)中將會(huì)實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)化或者自動(dòng)化，對(duì)于未來(lái)的發(fā)展能夠起到極大的推動(dòng)作用[4]。

在化工機(jī)械的設(shè)備上，如果可以引進(jìn)電子控制的系統(tǒng)，不但能夠讓稱(chēng)量自動(dòng)化，而且可以在一定程度上讓稱(chēng)量變得更加的精確，從而盡量避免人工稱(chēng)量效率比較低并且誤差比較大的具體特點(diǎn)，從而讓成品的作業(yè)精度能夠獲得全面的提升。例如在原料加料系統(tǒng)已經(jīng)被廣泛普及使用的今天，化工固體原料加料設(shè)備方面都使用了微電控制的電子稱(chēng)量系統(tǒng)，真正的讓計(jì)量過(guò)程能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化以及智能化的要求。電子稱(chēng)量系統(tǒng)的使用，使原料加料的絕對(duì)配合比能夠達(dá)到理想的程度，讓產(chǎn)品的質(zhì)量提升。

4 機(jī)電一體化技術(shù)在未來(lái)發(fā)展的方向

在機(jī)械電子工程當(dāng)中，光機(jī)電一體化也是非常重要的，是機(jī)械工程以及自動(dòng)化的一個(gè)重要組成部分，它與傳統(tǒng)的機(jī)電一體化的技術(shù)比起來(lái)，光機(jī)電一體化引進(jìn)了一系列的光學(xué)技術(shù)，能夠使用光學(xué)技術(shù)的具體特征來(lái)盡量改善機(jī)電一體化系統(tǒng)當(dāng)中的傳感系統(tǒng)以及能源系統(tǒng)等各方面不同的系統(tǒng)，同時(shí)全息投影也是非常重要的，在全方位的呈現(xiàn)讓機(jī)電一體化能夠從不同的角度準(zhǔn)確執(zhí)行相關(guān)指令，這也正是機(jī)電一體化的智能化發(fā)展的趨勢(shì)，這方面的趨勢(shì)和信息技術(shù)的發(fā)展是分不開(kāi)的。

而傳感器應(yīng)用就是其中的典型，傳感器是將光技術(shù)與電技術(shù)以及信息技術(shù)等各方面技術(shù)結(jié)合在一起，從傳感的機(jī)理以及元器件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一直到制造工藝等各方面都擁有一定的需要解決的問(wèn)題，而在機(jī)電一體化的技術(shù)發(fā)展過(guò)程中，需要精度、質(zhì)量品種與數(shù)量能夠滿(mǎn)足要求，并且更加具有性?xún)r(jià)比的傳感元器件，一旦難以達(dá)到類(lèi)似的標(biāo)準(zhǔn)，那么機(jī)電一體化的技術(shù)是沒(méi)有辦法繼續(xù)發(fā)展下去的。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，機(jī)電一體化在進(jìn)行化工機(jī)械方面的使用變得更加廣泛，使用價(jià)值也變得更高，同時(shí)機(jī)電一體化逐步成為機(jī)械領(lǐng)域方面的發(fā)展方向，同時(shí)也在傳統(tǒng)的機(jī)械行業(yè)內(nèi)帶來(lái)了更多的發(fā)展機(jī)遇。在科學(xué)技術(shù)的各個(gè)不同的分支高度與發(fā)展之后，各分支當(dāng)中的相互交融和滲透都是不可缺少的，將機(jī)械技術(shù)與信息技術(shù)以及電子技術(shù)作為基礎(chǔ)的，機(jī)電一體化技術(shù)是各種不同的學(xué)科相互滲透的產(chǎn)物，在很長(zhǎng)一段時(shí)間之內(nèi)機(jī)電一體化的技術(shù)將會(huì)更加全面的在機(jī)械領(lǐng)域發(fā)揮重要價(jià)值。

參考文獻(xiàn)：

[1]周健.機(jī)電一體化系統(tǒng)在機(jī)械工程中的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2019（07）：51.

[2]張靜.機(jī)電一體化在化工機(jī)械中的應(yīng)用[J].化工設(shè)計(jì)通訊，2017，43（06）：254.

[3]李浩然.機(jī)電一體化在石油化工機(jī)械中的應(yīng)用淺談[J].石化技術(shù)，2019，26（10）：354-355.

[4]朱曉燕.機(jī)電一體化系統(tǒng)在機(jī)械工程中的應(yīng)用[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2018（01）：56.