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機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的應(yīng)用

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機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的應(yīng)用

工程機(jī)械操作者需要掌握最先進(jìn)的機(jī)電一體化技術(shù),并且將其能夠應(yīng)用到實(shí)際工作中,這樣才能夠發(fā)揮機(jī)電一體化技術(shù)的優(yōu)勢(shì),當(dāng)然這也需要工程機(jī)械企業(yè)為操作者提供這樣的機(jī)會(huì)?,F(xiàn)代工程機(jī)械行業(yè)已經(jīng)進(jìn)入到了機(jī)電一體化時(shí)代,該技術(shù)的應(yīng)用,使得工程機(jī)械制操作更加的便利,產(chǎn)品性能更佳。目前我國(guó)絕大多數(shù)企業(yè)都已經(jīng)應(yīng)用了機(jī)電一體化技術(shù),隨著該技術(shù)功能越加齊全,機(jī)電一體化技術(shù)會(huì)應(yīng)用在更多的領(lǐng)域。

1機(jī)電一體化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

首先,安全性能高。工程機(jī)械中應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)之后,其所生產(chǎn)的產(chǎn)品通常都具有高的性能,同時(shí)功能齊全,既具備監(jiān)視、報(bào)警功能,同時(shí)還具備自動(dòng)保護(hù)功能。設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中如果出現(xiàn)了異常情況,機(jī)電一體化產(chǎn)品可能進(jìn)行自動(dòng)保護(hù),以此確保操作人員與設(shè)備不會(huì)受到嚴(yán)重的損傷,以此保證設(shè)備安全性。其次,生產(chǎn)能力強(qiáng)。工程機(jī)械中機(jī)電一體化設(shè)備,能夠進(jìn)行信息的自動(dòng)處理,同時(shí)也能夠進(jìn)行自動(dòng)控制,能夠進(jìn)行高精度的控制與高靈敏度的檢測(cè)。機(jī)電一體化設(shè)備具有控制系統(tǒng),設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中,操作人員只要啟動(dòng)該系統(tǒng),設(shè)備能夠根據(jù)設(shè)計(jì)要求完成所有的規(guī)定性動(dòng)作,這樣不僅能夠保證產(chǎn)品生產(chǎn)的效率,同時(shí)也能夠保證產(chǎn)品的性能達(dá)到要求。再加之,自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,使得機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值更大。再次,使用性能強(qiáng)。機(jī)電一體化設(shè)備能夠進(jìn)行數(shù)字顯示,同時(shí)還具有程序控制功能,這樣就并不必設(shè)計(jì)過(guò)多的手柄以及按鈕,操作起來(lái)十分方便。另外,機(jī)電一體化技術(shù)能夠進(jìn)行重復(fù)動(dòng)作,如果設(shè)備非常先進(jìn),還能夠自動(dòng)選擇程序,大大減少了操作人員的工作量。最后,應(yīng)用范圍廣。機(jī)電一體化設(shè)備融合了復(fù)合技術(shù),也具有一定的復(fù)合功能,與其他技術(shù)相比,能夠應(yīng)用在更多的領(lǐng)域。傳統(tǒng)的技術(shù)通常是單技術(shù)、單功能,應(yīng)用范圍有限,機(jī)電一體化技術(shù)則完全與之相反,復(fù)合技術(shù)與復(fù)合功能,使得設(shè)備整體功能更加強(qiáng)大,能夠完全滿足用戶的需求。

2機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的應(yīng)用

工程機(jī)械中,機(jī)電一體化技術(shù)與其他先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用,使得工程機(jī)械性能更加的強(qiáng)大,同時(shí)也能夠保證生產(chǎn)過(guò)程更加的經(jīng)濟(jì)、安全。

2.1工程機(jī)械作業(yè)精度控制

工程機(jī)械中,成品精度至關(guān)重要,如果主要參數(shù)精度出現(xiàn)了明顯的誤差,產(chǎn)品性能將大受影響,但是機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用,則能夠確保工程機(jī)械生產(chǎn)中各種主要參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行控制。例如,攪拌混凝土?xí)r,各個(gè)原材料的重量如果依靠傳統(tǒng)的計(jì)量工具勢(shì)必會(huì)產(chǎn)生誤差,但是微機(jī)控制電子稱量系統(tǒng),則能夠?qū)Ω鞣N原材料進(jìn)行精確的稱量,誤差非常低,混凝土的性能也會(huì)因此而有所不保障。此外,路面工程修建中,自動(dòng)找平系統(tǒng)的應(yīng)用,能夠使路面更加的平整。另外,自動(dòng)供料系統(tǒng)中由于融合了超聲波技術(shù),因此能夠自動(dòng)供料,使得攤鋪質(zhì)量完全能夠達(dá)到保證。

2.2工程機(jī)械自動(dòng)化以及半自動(dòng)化作業(yè)的應(yīng)用

自動(dòng)化以及半自動(dòng)化作業(yè)的實(shí)現(xiàn),讓操作人員的工作強(qiáng)度大大降低,工程生產(chǎn)效率得到提高。自動(dòng)化技術(shù)的引進(jìn)還可以避免一些經(jīng)驗(yàn)不足人員的失誤,保證作業(yè)的精度。例如日本的三菱公司,將挖掘軌跡控制系統(tǒng)引進(jìn)挖掘機(jī)中,通過(guò)對(duì)耗鏟斗的運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行設(shè)定,并通過(guò)微機(jī)控制系統(tǒng)對(duì)動(dòng)臂桿以及鏟刀的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行自動(dòng)化控制,從而使挖掘作業(yè)更為精確。

2.3在工程機(jī)械中監(jiān)控功能的應(yīng)用

機(jī)電一體化技術(shù)的引進(jìn)能夠使工程機(jī)械過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,包括傳動(dòng)系統(tǒng)、執(zhí)行裝置、制動(dòng)系統(tǒng)以及液壓系統(tǒng)等,存在異常情況時(shí)會(huì)自動(dòng)報(bào)警,并準(zhǔn)確找出故障的位置。

2.4在工程機(jī)械中節(jié)約能耗的應(yīng)用

對(duì)于傳統(tǒng)的工程機(jī)械而言,在能源利用上,效率較低,液壓挖掘機(jī)在燃料能量的利用上有效利用率只有20%,這樣讓工程機(jī)械迫切要求節(jié)能。日本小松公司挖掘機(jī)在節(jié)能上采用了新型節(jié)能控制器,即OLLS系統(tǒng),其在節(jié)能效果上能夠節(jié)約25%的燃料。

2.5在其他方面應(yīng)用

國(guó)外在推土機(jī)、鏟運(yùn)機(jī)以及裝載機(jī)等生產(chǎn)過(guò)程中增加了自動(dòng)變速器,從而傳動(dòng)系的傳動(dòng)比能夠結(jié)合外負(fù)荷的情況進(jìn)行調(diào)整,從而使發(fā)動(dòng)機(jī)的功率得到充分利用,能源的經(jīng)濟(jì)性也得到提高,操作更為便捷,使得操作人員的工作強(qiáng)度降低。

3工程機(jī)械中機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

機(jī)電一體化技術(shù)在現(xiàn)代工程機(jī)械中的發(fā)展趨勢(shì)主要以高性能化、微型化以及智能化為方向。在高性能化上,主要目標(biāo)為應(yīng)用模式的四高,即應(yīng)用模式的高精度、高效率、高可靠性和高速性。例如,新一代的CNC系統(tǒng)中,其主要以多CPU結(jié)構(gòu)和多總線連接,在應(yīng)用模式上符合四高的要求,這種系統(tǒng)的應(yīng)用,能夠?qū)Χ嗳蝿?wù)操作系統(tǒng)進(jìn)行同時(shí)處理,實(shí)現(xiàn)高性能產(chǎn)品的生產(chǎn)。微型化是機(jī)電一體化技術(shù)一個(gè)新的發(fā)展目標(biāo)和方向,也是電子技術(shù)以及機(jī)械技術(shù)實(shí)現(xiàn)納米級(jí)結(jié)合的基礎(chǔ)。微型機(jī)電一體化產(chǎn)品,主要是指尺寸為納米級(jí)以及微米級(jí)的產(chǎn)品,體積一般在1立方厘米以下。這種微型機(jī)電一體化技術(shù)產(chǎn)品具有小巧性、耗能性以及運(yùn)動(dòng)靈活性等特點(diǎn)。機(jī)電一體化技術(shù)在發(fā)展過(guò)程中,智能化也是其發(fā)展的一個(gè)趨勢(shì)。對(duì)于現(xiàn)代的機(jī)電一體化技術(shù)而言,其發(fā)展離不開控制理論,這也是機(jī)電一體化技術(shù)與傳統(tǒng)機(jī)電一體化技術(shù)的區(qū)別,也是智能化的體現(xiàn)。智能化在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中主要體現(xiàn)在產(chǎn)品的使用以及功能上。智能化主要結(jié)合了人工智能、生理學(xué)以及計(jì)算機(jī)科學(xué)等思想和方法對(duì)人類智能進(jìn)行仿效,從而使機(jī)電一體化技術(shù)的適用范圍以及性能功能更具現(xiàn)代化。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述,可知現(xiàn)代生活中對(duì)工程機(jī)械的生產(chǎn)與制造有著非常高的要求,傳統(tǒng)的技術(shù)不僅生產(chǎn)、制造效率低,產(chǎn)品性能也不能保證,因此需要應(yīng)用先進(jìn)的技術(shù)來(lái)提高生產(chǎn)效率以及產(chǎn)品的性能。機(jī)電一體化技術(shù)是工程機(jī)械應(yīng)用最為先進(jìn)的技術(shù),該技術(shù)能夠滿足目前工程機(jī)械生產(chǎn)與制造的基本要求。未來(lái)該技術(shù)將會(huì)向著更加高性能化、微型化方向發(fā)展,另外,智能化程度會(huì)更高,盡管要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),還需要一段時(shí)間,但是隨著科技的進(jìn)步,實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的時(shí)間將會(huì)越來(lái)越近。

作者:劉貴昌 單位:保定嘉盛光電科技有限公司