機械電子工程節(jié)能控制技術(shù)研究

王 艷

(四川航天職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子工程系，四川 成都 610000)

1 機械電子工程節(jié)能控制技術(shù)的概述

機械電子工程是一項綜合性強，涵蓋廣的學(xué)科，整合了電子工程、機械工程，計算機技術(shù)。機械設(shè)備依照不同的系統(tǒng)配置和不同的任務(wù)目標，存在著多種的融合方式，整體系統(tǒng)較為復(fù)雜，在處理過程中需要綜合考慮不同種影響因素。因此，管理人員要明確機械電子設(shè)備的工作原理，不斷提高自身的科學(xué)素養(yǎng)，掌握各種先進的科學(xué)技術(shù)，有效解決噪音大，尾氣排放量等共性問題，實現(xiàn)與發(fā)動機的匹配運轉(zhuǎn)，達到更高的作業(yè)效率，以降低整體的能耗。

2 機械電子工程應(yīng)用節(jié)能控制技術(shù)的必要性

我國制造業(yè)蓬勃發(fā)展，機械電子工程種類多樣化，而對于電子工程來說，其生產(chǎn)規(guī)模擴大化，生產(chǎn)形式多樣化，尤其是在汽車制造和生產(chǎn)領(lǐng)域，不同的汽車研發(fā)有著不同的生產(chǎn)線，有效的節(jié)能技術(shù)可以耦合多種生產(chǎn)流程，降低能耗，不僅提高了企業(yè)的收益，同時幫助企業(yè)樹立了一個良好的社會形象，提高品牌自身的親和力，為企業(yè)帶來了更加長遠的利益。

在我國整個經(jīng)濟體系中，機械電子工程占據(jù)了核心位置。機械電子工程具有承上啟下的作用，它將制造業(yè)與計算機行業(yè)聯(lián)系起來，也是實體經(jīng)濟與互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟之間的連接點。因此，管理人員應(yīng)該更好地利用機械電子工程，不斷開發(fā)新材料，使用新技術(shù)，從而確保經(jīng)濟社會和諧發(fā)展。在機械電子工程中合理應(yīng)用節(jié)能控制技術(shù)，能夠進一步降低能源的損耗率，減少無用做工，同時節(jié)能控制技術(shù)對機械本身具有一定的保護。節(jié)能技術(shù)的發(fā)展為機械電子工程的集成化、規(guī)模化發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。

3 機械電子工程節(jié)能控制技術(shù)中存在的問題

3.1 部分工作人員思想陳舊

相對而言，我國的節(jié)能控制技術(shù)發(fā)展較晚，而在工業(yè)生產(chǎn)中已經(jīng)形成了規(guī)模化的作業(yè)流程。因此，部分管理人員認為節(jié)能技術(shù)投入較大，后續(xù)產(chǎn)存在不確定性。工作人員缺乏可持續(xù)，綠色發(fā)展的理念，行業(yè)缺乏內(nèi)驅(qū)力。

3.2 節(jié)能控制技術(shù)耦合性有限

節(jié)能控制技術(shù)從開始研發(fā)到產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)是一個較為漫長的過程，與此同時機械電子工程蓬勃發(fā)展，所涉及的零件眾多。在節(jié)能控制技術(shù)應(yīng)用過程中需要匹配大量的參數(shù)和模型，不同企業(yè)生產(chǎn)的工業(yè)機械自動化水平不同，在應(yīng)用節(jié)能控制技術(shù)過程中存在不兼容問題，不能實現(xiàn)真正的數(shù)據(jù)規(guī)劃，現(xiàn)場集成化較低。交換數(shù)據(jù)時，相融時兼容程度不夠，整體工作效率低下。

3.3 行業(yè)發(fā)展缺乏人才

相對而言，節(jié)能技術(shù)的創(chuàng)新和使用對于專技人員提出了更高的要求，而現(xiàn)在創(chuàng)新的本質(zhì)就是人才的進步。如果沒有人才，會導(dǎo)致整個機械電子工程后繼無力。從目前我國機械電子工程行業(yè)發(fā)展來看，大部分基礎(chǔ)工人缺乏科研創(chuàng)新的能力，大部分科研能力較強的人聚集在高校或研究院，研究工作與真實的市場環(huán)境脫軌。

3.4 未來預(yù)判出現(xiàn)偏差

在機械電子工業(yè)發(fā)展過程中，需要整合大量歷史信息和數(shù)學(xué)模型進行分析，只有和未來接軌，才能夠有效減少工作中的失誤。但在實際生產(chǎn)過程中，由于參數(shù)眾多，對發(fā)展趨勢進行判斷時很有可能出現(xiàn)失誤，導(dǎo)致工作人員將大量時間放在一項快要淘汰的技術(shù)上，無法取得突破性研究。

4 發(fā)展機械電子工程節(jié)能控制技術(shù)的途徑

4.1 轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)思想與市場協(xié)同發(fā)展

良好的思想意識和可持續(xù)發(fā)展目標是推動行業(yè)進步的關(guān)鍵，而工作人員思想觀念的進步是整個行業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。如果工作人員對節(jié)能控制技術(shù)的認識仍停留在表面上，在實際工作過程中就會敷衍了事，甚至還會出現(xiàn)技術(shù)倒退的現(xiàn)象。因此，要想確保節(jié)能控制技術(shù)不斷發(fā)展，首先使工作人員要正確認識和節(jié)能控制技術(shù)在整個工業(yè)體系中的重要性，明確時代發(fā)展的目標。企業(yè)也要大力宣傳創(chuàng)新節(jié)能思想創(chuàng)立良好的工作環(huán)境。只有形成正確的思想理念，才能夠提高自身研究工作的動力，促使行業(yè)快速發(fā)展。

例如，企業(yè)要開展常態(tài)的思想培訓(xùn)，針對一些負責技術(shù)研發(fā)和關(guān)鍵節(jié)點控制的人員，強調(diào)節(jié)能技術(shù)在行業(yè)發(fā)展中的重要性以及必要性，使技術(shù)人員能夠轉(zhuǎn)變自身的陳舊思想，全身心地投入到研發(fā)工作中。當下企業(yè)的競爭從本質(zhì)上而言是人才的競爭，尤其是機械電子工程，涉及到計算機、電子科學(xué)、物聯(lián)網(wǎng)等多個學(xué)科，對技術(shù)人員的素質(zhì)要求較高。因此，企業(yè)要完善內(nèi)部的培訓(xùn)機制，鼓勵優(yōu)秀的研究人員深入學(xué)習各種算法和技術(shù)模型，同時要與高校和研究所對接，查看項目研究進程，企業(yè)給高校和研究所提供資金支持。高校和研究所給企業(yè)提供一定的技術(shù)指導(dǎo)，雙方共同努力，實現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研一體化，推動節(jié)能控制技術(shù)的不斷發(fā)展。

4.2 實現(xiàn)全面的數(shù)據(jù)分析

節(jié)能控制技術(shù)需要耦合多種數(shù)量信息，完善后續(xù)的調(diào)試環(huán)節(jié)。要確保節(jié)能控制技術(shù)對機電設(shè)備的各項數(shù)據(jù)進行分析集成，并劃分為不同維度的信息，直接將異常信息上傳到中控室中，保證管理人員可以清晰直觀地觀察到變頻器運行的實時數(shù)據(jù)。在機械設(shè)備應(yīng)用過程中，通過節(jié)能控制技術(shù)可以實現(xiàn)遠程控制，減少內(nèi)部設(shè)備布線，從而實現(xiàn)更加靈活的組合方式。調(diào)控現(xiàn)場的生產(chǎn)信息，實現(xiàn)遠程控制、遠程發(fā)布命令、遠程調(diào)控等一體化處理，降低工作人員的工作強度。

4.3 明確技術(shù)要點

節(jié)能控制技術(shù)涉及到多種技術(shù)要點，因此，設(shè)計人員要實施全電控的節(jié)能技術(shù)，構(gòu)成一個利用全電控制的傳動系統(tǒng)，確保整體作業(yè)的穩(wěn)定性和可持續(xù)性。

4.3.1 節(jié)能分布式控制技術(shù)

分布式控制技術(shù)相對而言比較成熟，因此，技術(shù)人員在建設(shè)過程中應(yīng)該明確電控的功率系統(tǒng)，實現(xiàn)高速度的信息傳輸，應(yīng)用有效的信息渠道，有效解決信息傳輸中的失真和數(shù)據(jù)處理問題，同時要確保液壓控制設(shè)備多樣化發(fā)展，建立總線控制的分布體系，通過總線的流程可以做到對信息的集成化處理，確保信息渠道多樣化，信息單獨傳遞的方式，有效避免了信息失真，優(yōu)化了內(nèi)部系統(tǒng)的工作環(huán)節(jié)，確保速度和效率的提升。

4.3.2 新型傳動系統(tǒng)

傳動系統(tǒng)作為機械工作中的重要傳輸設(shè)備，直接連接著動力部分和運動部分。因此，技術(shù)人員應(yīng)該整合液壓傳動和機械傳動，通過多種系統(tǒng)的共同組合有效提高了整體的節(jié)能效率，降低了能耗。借助各種傳動元件和控制單元，通過合理布控，降低整個作業(yè)能耗，以確保傳輸能量最大化。

4.4 明確未來發(fā)展方向

4.4.1 集成化發(fā)展

集成化發(fā)展從本質(zhì)上來講是將不同功能的模塊組合在一起，工業(yè)機械的集成化發(fā)展是工業(yè)智能時代的必然要求。就目前的機械電子過程來看，占地面積較大，資源浪費現(xiàn)象嚴重。因此在節(jié)能控制技術(shù)未來發(fā)展過程中，要借助可編程控制器實現(xiàn)對于多種功能的調(diào)控，減少機械的占地面積，優(yōu)化資源配置，實現(xiàn)精細化、集成化操作。

4.4.2 模塊化發(fā)展

不同的機械設(shè)備負責不同的操作單元。在機械設(shè)備作業(yè)時對于計算機語句和指令進行輸入和描述。目前，在節(jié)能控制技術(shù)集成中需要大量外界信息，自身工作效率不高。而模塊化發(fā)展可以有效降低節(jié)能控制程序的復(fù)雜度，降低機械設(shè)備的工作負荷，保證機械能夠高效穩(wěn)定工作。

5 結(jié)語

機械電子工程作為連接制造業(yè)和計算機行業(yè)的中心環(huán)節(jié)，對整個市場發(fā)展至關(guān)重要。因此，技術(shù)人員應(yīng)該轉(zhuǎn)變自身的傳統(tǒng)理念，合理應(yīng)用新材料，新技術(shù)。同時，企業(yè)要加強人才引進戰(zhàn)略，通過有效的職業(yè)規(guī)劃和個人成長平臺，與相應(yīng)高校和研究所簽訂協(xié)議，以人才帶動發(fā)展，促進整個生產(chǎn)體系的不斷進步和發(fā)展，從而實現(xiàn)環(huán)境與資源之間的協(xié)同進步，為國民經(jīng)濟發(fā)展作出貢獻。