發(fā)布時(shí)間:2022-07-24 11:22:07
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的1篇工程機(jī)械機(jī)電一體化研究,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
一、工程機(jī)械中機(jī)電一體化應(yīng)用所具有的優(yōu)勢(shì)
1監(jiān)控作用工程機(jī)械中所具有的電子監(jiān)控系統(tǒng),其能夠?qū)C(jī)械設(shè)備的運(yùn)行狀況以及機(jī)械設(shè)備的實(shí)際應(yīng)用狀況進(jìn)行有效的監(jiān)測(cè),當(dāng)機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行過程中出現(xiàn)嚴(yán)重的磨損或者故障問題時(shí),其能夠發(fā)揮出本身所具有的診斷功能,發(fā)出報(bào)警提醒,使得相關(guān)的人員能夠及時(shí)的對(duì)故障問題進(jìn)行有效的排除,從而保障工程機(jī)械可以順利的運(yùn)行。這樣就可以有效的保障工程機(jī)械的工作效率,從而降低安全事故出現(xiàn)的幾率。
2節(jié)能功能在過去,工程機(jī)械在實(shí)際的施工中,其利用率相對(duì)較低,這樣就造成了資源的嚴(yán)重浪費(fèi)。而為了解決這一問題,相關(guān)的研究人員研發(fā)出有效的電子節(jié)能控制器,利用該控制器實(shí)現(xiàn)對(duì)工程機(jī)械設(shè)備的有效利用,使得相關(guān)的大型工程機(jī)械設(shè)備能量的利用率可以得到最大限度的提升,從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能的發(fā)展目標(biāo),這樣可以有效的保障資源的儲(chǔ)備量,保持生態(tài)環(huán)境的平衡。而且利用該電子節(jié)能控制器,也可以使得工程機(jī)械的操作變得更加的簡(jiǎn)單,同時(shí)還能夠降低機(jī)械設(shè)備的磨損率,使得機(jī)械的工作效率得到提升,這對(duì)于推動(dòng)工程機(jī)械的發(fā)展具有積極的影響意義。
3保證成品的作業(yè)精度在工程機(jī)械中,應(yīng)用電子控制系統(tǒng),能夠有效的提升工程機(jī)械應(yīng)用的效率,在稱量上,也可以有效的提升稱量結(jié)果的精確度,使得稱量的過程變得智能化和自動(dòng)化,這樣能夠有效的規(guī)避因人工操作失誤所帶來(lái)的測(cè)量誤差問題,從而可以使得成品在具體的作業(yè)中,作業(yè)精確度可以得到有效的提高。同時(shí)將電力控制系統(tǒng)應(yīng)用到工程機(jī)械中,可以使得工程機(jī)械實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,這樣就能夠有效的減少人工的應(yīng)用,從而可以降低人工成本的支出,進(jìn)而使得相關(guān)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益可以得到提升。
二、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)是在原有技術(shù)的基礎(chǔ)上所發(fā)展得來(lái)的,其體現(xiàn)了現(xiàn)代化工程機(jī)械的發(fā)展趨勢(shì),其應(yīng)用在工程機(jī)械中,使得工程機(jī)械的原有功能和性能都得到了極大的改進(jìn),從而有效的推動(dòng)了工程機(jī)械企業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。機(jī)電一體化技術(shù)通過計(jì)算機(jī)技術(shù)的支持,實(shí)現(xiàn)了機(jī)械工程的自動(dòng)化和智能化。機(jī)電一體化在工程機(jī)械中所具有的發(fā)展趨勢(shì)有以下幾點(diǎn):
1智能化趨勢(shì)智能化是21世紀(jì)機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要發(fā)展方向。智能化是對(duì)機(jī)器行為的描述,是在控制理論的基礎(chǔ)上,吸收人工智能、計(jì)算機(jī)科學(xué)、生理學(xué)和混沌動(dòng)力學(xué)等新思想、新方法,模擬人類智能,使它具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力,以求得到更高的控制目標(biāo)。
2微型化趨勢(shì)微機(jī)電一體化產(chǎn)品體積小、耗能少、運(yùn)動(dòng)靈活。微機(jī)電一體化發(fā)展的瓶頸在于微機(jī)械技術(shù),微機(jī)電一體化產(chǎn)品的加工采用精細(xì)加工技術(shù),即超精密技術(shù),它包括光刻技術(shù)和蝕刻技術(shù)兩類。
3網(wǎng)絡(luò)化趨勢(shì)由于網(wǎng)絡(luò)的普及,基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)迅速發(fā)展起來(lái),而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品。利用家庭網(wǎng)絡(luò)將各種家用電器連接成以計(jì)算機(jī)為中心的計(jì)算機(jī)集成家電系統(tǒng),使人們?cè)诩依锓窒砀鞣N高技術(shù)帶來(lái)的便利與快樂。
三、結(jié)語(yǔ)
總而言之,機(jī)電一體化具有許多突出的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),其在應(yīng)用到工程機(jī)械中后,能夠有效的簡(jiǎn)化其操作的工序,從而使得相關(guān)工作人員的工作負(fù)擔(dān)減輕,進(jìn)一步的推動(dòng)工程施工的開展,使得工程機(jī)械企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益可以得到有效的提升,實(shí)現(xiàn)工程機(jī)械企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。隨著工程技術(shù)以及機(jī)械運(yùn)行的不斷進(jìn)步,機(jī)電一體化技術(shù)得以出現(xiàn),在這一技術(shù)出現(xiàn)后,其使得機(jī)械的運(yùn)行效率得到了有效的提高,為企業(yè)發(fā)展節(jié)省了大量的人力、物力和財(cái)力,推動(dòng)了企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的增長(zhǎng)。可以說(shuō),機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用,可以使得工程機(jī)械實(shí)現(xiàn)智能化和數(shù)字化,使得工程機(jī)械的質(zhì)量得以提升,從而使得人們的生活更加的便利。
作者:劉繼峰 單位:光大新能源(碭山)有限公司
1在工程機(jī)械中應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)的必要性
可以說(shuō),機(jī)電一體化技術(shù)的出現(xiàn),將會(huì)是我國(guó)現(xiàn)代工程技術(shù)水平的重要體現(xiàn),更是工程機(jī)械主要的發(fā)展趨勢(shì)。而這一技術(shù)無(wú)論是對(duì)工程施工質(zhì)量,還是工程機(jī)械的使用性能好壞,都有著關(guān)鍵的影響與意義。在實(shí)際的施工過程中,工程機(jī)械作為一種不可或缺的設(shè)備,隨著施工單位對(duì)于機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化要求越來(lái)越高,原有的工程機(jī)械技術(shù)已經(jīng)無(wú)法再滿足工程施工技術(shù)需求。因此,通過在工程機(jī)械設(shè)備中應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù),使其充分發(fā)揮自身高效、安全的實(shí)用性,確保在預(yù)期時(shí)間內(nèi)完成工程任務(wù),同時(shí)保障工程項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量,降低工程建設(shè)成本。下面,就詳細(xì)闡釋了機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械中應(yīng)用的必要性,具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:首先,由于當(dāng)前大部分工程規(guī)模普遍較大,這就對(duì)工程機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)效率有著較大的要求,而機(jī)電一體化的工程機(jī)械能夠有效提高施工效率,能夠確保在規(guī)定時(shí)間內(nèi),交付工程項(xiàng)目。其次,在現(xiàn)代工程施工中,各大施工單位對(duì)于工程機(jī)械的耗能量有著明確的要求,通常都是希望在完成施工任務(wù)的前提下,又可以降低能耗量,真正實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源,降低施工成本的根本目標(biāo)。再者,如果工程機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化程度越高,這就說(shuō)明對(duì)于工程施工難度也就越高,在實(shí)際施工中,有很多分項(xiàng)工程項(xiàng)目是需要應(yīng)用到大量工程機(jī)械。反之,若是這些機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化程度較差,就無(wú)法充分保障機(jī)械施工質(zhì)量。此外,在工程施工過程中,通常使用的工程機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化程度非常高時(shí),一般就不會(huì)需要浪費(fèi)大量的人力,甚至有些施工工作完全不用勞動(dòng)力完成。并且,機(jī)電一體化技術(shù)的工程機(jī)械實(shí)際操作起來(lái)十分簡(jiǎn)單,只需一、兩個(gè)操作人員即可,這就為施工單位節(jié)省了一部分的勞動(dòng)力成本。最后,在工程機(jī)械設(shè)備應(yīng)用一體化技術(shù),不僅能夠大大提高其使用壽命,還有效降低了運(yùn)行故障的發(fā)生率,在充分保障工程施工質(zhì)量的同時(shí),還減少了一定的設(shè)備維修費(fèi)用。通常上文幾點(diǎn)描述,我們也不難看出,傳統(tǒng)的工程機(jī)械技術(shù)已經(jīng)無(wú)法在滿足于現(xiàn)代化工程的施工需要,而機(jī)電一體化技術(shù)的出現(xiàn),徹底解決了這些問題,尤其是在工程機(jī)械設(shè)備中占據(jù)十分重要的地位,達(dá)到了非常理想的施工效果。
2機(jī)電一體化在電力變壓器繞線機(jī)的應(yīng)用
電力變壓器的環(huán)型鐵心使用高導(dǎo)磁率的硅鋼帶繞置。用環(huán)型鐵心繞制的電力變壓器,具有低損耗、低躁聲、漏磁小的特點(diǎn),是近幾年電力行業(yè)推廣使用的電力變壓器。電力變壓器繞線機(jī)是制造這種電力變壓器的專用設(shè)備。該繞線機(jī)可以繞制100kW以下的電力變壓器的三相繞組。該設(shè)備能夠根據(jù)繞組導(dǎo)線的線徑調(diào)整繞制的速度;具有緩慢起動(dòng)、停止的功能,以防止繞線機(jī)因快速起動(dòng)造成斷線的現(xiàn)象;能夠自動(dòng)記錄繞組的繞制匝數(shù);能夠預(yù)置繞制匝數(shù),當(dāng)實(shí)際繞制匝數(shù)等于預(yù)置繞制匝數(shù)時(shí),繞線機(jī)能夠自動(dòng)停車。可以說(shuō),在變壓器繞線機(jī)中運(yùn)用機(jī)電一體化,極大的提高了其運(yùn)行效率和質(zhì)量。其中,機(jī)電一體化繞線機(jī)的控制系統(tǒng)是由可編程序控制器和變頻器組成。其控制面板包適各種按鈕、選擇開關(guān),用于給PLC輸入控制信號(hào)。繞組匝數(shù)的預(yù)置使用4位撥碼盤,將4位十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成16位二進(jìn)制數(shù),送到PLC的輸入口。旋轉(zhuǎn)編碼器將轉(zhuǎn)數(shù)脈沖送到PLC的輸入口,從而測(cè)定繞組的實(shí)際繞制匝數(shù)。旋轉(zhuǎn)編碼器將主軸電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)變?yōu)槊}沖計(jì)數(shù)信號(hào),作為比較數(shù)據(jù)。在這樣的控制系統(tǒng)下,變壓器的繞線機(jī)實(shí)現(xiàn)了較高的自動(dòng)化和智能化,生產(chǎn)效率有了顯著提升。
3機(jī)電一體化的主要發(fā)展方向
3.1智能化。機(jī)電一體化產(chǎn)品的智能化主要是使高性能、高速的微處理實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化產(chǎn)品賦有低級(jí)智能或者人的部分智能,機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床的智能化就是重要應(yīng)用代表。智能化通過對(duì)機(jī)器行為的描述,在控制理論科學(xué)的基礎(chǔ)上,應(yīng)用人工智能、運(yùn)籌學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、生理學(xué)、心理學(xué)等新思想和新方法,使機(jī)器具有邏輯思維、判斷推理最終能夠自主決策。
3.2模塊化。模塊化是機(jī)電一體化技術(shù)中的一項(xiàng)重要而艱巨的工程。機(jī)電一體化產(chǎn)品種類和生產(chǎn)廠家繁多的現(xiàn)實(shí)情況使得相關(guān)單位制定各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn),以便于各部件、單元的匹配,企業(yè)研制和開發(fā)具有標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、動(dòng)力接口、電氣接口和環(huán)境接口等的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元,在這些標(biāo)準(zhǔn)單元的基礎(chǔ)上就可迅速開發(fā)新產(chǎn)品,同時(shí)也可以擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。
3.3微型化。微型化指的是機(jī)電一體化向微型機(jī)器和微觀領(lǐng)域發(fā)展的趨勢(shì),泛指幾何尺寸不超過1cm3的機(jī)電一體化產(chǎn)品,并向微米、納米級(jí)發(fā)展。微機(jī)電一體化產(chǎn)品體積越來(lái)越小,耗能也越來(lái)越少,運(yùn)動(dòng)更加靈活,在生物醫(yī)療、軍事、信息等方面具有無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)。微機(jī)電一體化產(chǎn)品的加工采用精細(xì)加工技術(shù),即超精密技術(shù),它包括光刻技術(shù)和蝕刻技術(shù)兩類。綜上所述,機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的應(yīng)用,具有很多優(yōu)點(diǎn),而且體現(xiàn)了工程的現(xiàn)代化。這項(xiàng)技術(shù)在工程機(jī)械中的應(yīng)用取得了良好的效果,既加快了工程施工的進(jìn)度,也提高了工程施工的質(zhì)量,具有高效的特性。
作者:李松峰單位:特變電工沈陽(yáng)變壓器集團(tuán)有限公司
摘要:隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步,我國(guó)的機(jī)電一體化系統(tǒng)也逐漸從傳統(tǒng)技術(shù)的束縛中走了出來(lái),并充分融合了時(shí)代的技術(shù)成果,將技術(shù)充分的運(yùn)用到了工程實(shí)踐過程中。機(jī)電技術(shù)的綜合性特征表現(xiàn)出技術(shù)領(lǐng)域的專業(yè)性,交叉學(xué)科的融合發(fā)展拓展了機(jī)電設(shè)備的應(yīng)用領(lǐng)域。下面,本文就針對(duì)工程機(jī)械中機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行簡(jiǎn)單分析,以供日后參考。
關(guān)鍵詞:工程機(jī)械;機(jī)電一體化技術(shù);應(yīng)用
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),所謂的機(jī)電一體化技術(shù),指的就是機(jī)械電子學(xué),它可以對(duì)計(jì)算機(jī)信息技術(shù)以及機(jī)械技術(shù)等技術(shù)均有所涉獵,是一種實(shí)踐性以及系統(tǒng)性極強(qiáng)的技術(shù)。該技術(shù)在20世紀(jì)70年代就已經(jīng)被人們所知曉,隨著現(xiàn)階段社會(huì)經(jīng)濟(jì)以及科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,微電子技術(shù)的產(chǎn)生使讓機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)生了巨大的改變。它在工程機(jī)械領(lǐng)域的大范圍應(yīng)用,不僅可以提升生產(chǎn)質(zhì)量、產(chǎn)品的性能以及工程機(jī)械的施工效率,還能很大程度上改變現(xiàn)階段的機(jī)械面貌。
1工程機(jī)械機(jī)電一體化技術(shù)概述
(1)工程機(jī)械現(xiàn)狀分析。從本質(zhì)上來(lái)說(shuō),如果我們想要有效的提高工程機(jī)械的應(yīng)用效率,把機(jī)電一體化技術(shù)引入其中,就必須要對(duì)工程機(jī)械的使用性能有一個(gè)充分的了解,才能對(duì)工程機(jī)械中的機(jī)電一體化進(jìn)行系統(tǒng)的探究。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,工程項(xiàng)目中的人力作用已經(jīng)在逐漸的消退,取而代之的是機(jī)械化施工,機(jī)械化在工程中的施工可以很大程度上減少施工中的人力成本,還可大大提高工程的運(yùn)行效率。要想使施工進(jìn)程的工作效率最大化,就要逐步對(duì)機(jī)械性能進(jìn)行更新,電子信息系統(tǒng)的應(yīng)用與探索在不斷促進(jìn)機(jī)電一體化的發(fā)展進(jìn)程,所以現(xiàn)階段的工程機(jī)械所面臨的要求就是要把機(jī)電一體化應(yīng)用到工程機(jī)械當(dāng)中。
(2)機(jī)電一體化的概述。就針對(duì)于目前的實(shí)際情況來(lái)看,我國(guó)的工程機(jī)械依然處于關(guān)鍵的發(fā)展時(shí)期,所以將機(jī)電一體化應(yīng)用到工程機(jī)械當(dāng)中成為現(xiàn)階段發(fā)展階段的必然要求,機(jī)電一體化的應(yīng)用可以促進(jìn)工程機(jī)械的發(fā)展,并且使得機(jī)械工程逐步地向綜合且系統(tǒng)的趨勢(shì)發(fā)展,這樣會(huì)大大提高工程機(jī)械的運(yùn)行效率,而且也會(huì)對(duì)工程機(jī)械的投入使用效果進(jìn)行改善,提升經(jīng)濟(jì)性以及可靠性。在現(xiàn)階段的工程機(jī)械的制造過程中對(duì)機(jī)電一體化的使用主要體現(xiàn)在微電子處理器方面,以此來(lái)實(shí)現(xiàn)綜合的處理以及優(yōu)化、總結(jié)項(xiàng)目中的系統(tǒng)設(shè)備。隨著當(dāng)前經(jīng)濟(jì)水平的不斷提升,隨之而來(lái)的工程機(jī)械的發(fā)展在不斷為機(jī)電一體化引導(dǎo)發(fā)展方向。在現(xiàn)階段的工程項(xiàng)目發(fā)展過程中,電子設(shè)備的應(yīng)用依舊是運(yùn)行的主體,并且相關(guān)的技術(shù)也在工程機(jī)械的運(yùn)行過程中被大范圍的引用,比如工程中設(shè)備運(yùn)行過程中的自主故障消除與檢測(cè)以及實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)檢測(cè)等,而且電子控制設(shè)備也在安全、高效以及經(jīng)濟(jì)的應(yīng)用至大型的工程機(jī)械當(dāng)中。根據(jù)可靠的調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,我國(guó)對(duì)工程機(jī)械的進(jìn)口數(shù)量在不斷提升,這也是當(dāng)前機(jī)械工程在發(fā)展中面臨的重要問題。
2工程機(jī)械中機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用策略
(1)降低機(jī)電設(shè)備消耗。就針對(duì)于傳統(tǒng)的柴油動(dòng)力的機(jī)電設(shè)備來(lái)說(shuō),由于其自身的缺陷已經(jīng)難以完全滿足時(shí)代的發(fā)展需要,因此,我們應(yīng)當(dāng)全面提升技術(shù)含量,減少柴油消耗,提升節(jié)能技術(shù)含量,減少?gòu)U棄物的排放。在追求工作效率最大化的同時(shí)將消耗能源減到最小,平衡消耗和污染兩個(gè)重要問題。在提升節(jié)能技術(shù)過程中,在機(jī)電設(shè)備系統(tǒng)中加入電子控制系統(tǒng),削減柴油輸出,減少耗油損失,來(lái)提高能源利用率。
(2)提升自動(dòng)化能力。從本質(zhì)上來(lái)說(shuō),所謂的機(jī)電一體化,指的就是機(jī)電工程自動(dòng)化技術(shù)的革新,傳統(tǒng)的機(jī)電一體化已經(jīng)具備自動(dòng)化功能,但自動(dòng)化水平較低。機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢(shì)就是逐漸提升自動(dòng)化水哦的過程,自動(dòng)化的發(fā)展將提升工作效率,減少人員投入,降低生產(chǎn)成本,保障產(chǎn)出和效率。自動(dòng)化是從技術(shù)主體為出發(fā)點(diǎn),機(jī)電自動(dòng)完成工作任務(wù),在面對(duì)突發(fā)問題時(shí)自動(dòng)解決或停止工作,在自動(dòng)分配過程中保證工程規(guī)律性進(jìn)展。機(jī)電自動(dòng)化發(fā)展將提升機(jī)電設(shè)備的工作能力,減少部分因素的影響,保障整體工程順利進(jìn)展。機(jī)電一體的智能化是隨著互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)發(fā)展而來(lái),智能化的機(jī)電設(shè)備對(duì)技術(shù)要求提升到一個(gè)新階段。智能化發(fā)展使現(xiàn)代技術(shù)提倡的發(fā)展戰(zhàn)略,也是國(guó)家鼓勵(lì)的機(jī)電技術(shù)創(chuàng)新政策。提升機(jī)電設(shè)備整體信息儲(chǔ)備能力,協(xié)調(diào)機(jī)電設(shè)備各項(xiàng)功能,保障系統(tǒng)化的系統(tǒng)力度。系統(tǒng)化發(fā)展是將整體化只能技術(shù)進(jìn)入信息處理階段,提高信息處理能力,習(xí)慣成全系系統(tǒng)化發(fā)展模式。同時(shí),利用光學(xué)技術(shù),改善傳感器敏感度,精確設(shè)備,提升技術(shù)應(yīng)用能力。
(3)制定系統(tǒng)化發(fā)展戰(zhàn)略。事實(shí)上,要想促進(jìn)機(jī)電一體化的發(fā)展,就要求我們必須要基于機(jī)電技術(shù)和機(jī)電設(shè)備,堅(jiān)持發(fā)展理念。機(jī)電一體化在未來(lái)發(fā)展方向上應(yīng)制定系統(tǒng)化的發(fā)展策略。系統(tǒng)化發(fā)展包括幾點(diǎn)技術(shù)在一定程度上應(yīng)用于實(shí)際工程中的系統(tǒng)性,在落實(shí)工程建設(shè)過程中獨(dú)立運(yùn)營(yíng)機(jī)電系統(tǒng),在多個(gè)機(jī)電設(shè)備同時(shí)工作的情況下,有效協(xié)調(diào)工作內(nèi)容,形成系統(tǒng)化分配方案。在應(yīng)對(duì)外界變化時(shí),及時(shí)采取有效方式。以上的機(jī)電一體化都要求機(jī)電設(shè)備附有完善的自律分配系統(tǒng)。更好地完成機(jī)械工程工作。在信息技術(shù)發(fā)揮作用的今天,對(duì)機(jī)電工程全方位系統(tǒng)化發(fā)展目標(biāo)越來(lái)越明確,全方位的機(jī)電一體化系統(tǒng)將從不同方面規(guī)劃?rùn)C(jī)電工程,對(duì)自動(dòng)化操作制定更晚輩的一體化指令。在人工智能化的時(shí)代背景下,發(fā)展方向越來(lái)越體現(xiàn)出系統(tǒng)化科學(xué)化。機(jī)電一體化體現(xiàn)出機(jī)電工程中的電子工程尤為重要。隨著機(jī)械工程難度的提升,機(jī)械工程要求復(fù)雜性和精確性相結(jié)合。對(duì)于傳統(tǒng)的機(jī)電一體化設(shè)備的繼承,光機(jī)電一體化加入了光學(xué)原理,在設(shè)計(jì)制造的過程中融入科技內(nèi)涵,提升了科技含量,尤其對(duì)光學(xué)利用中傳感器的使用,體現(xiàn)在各個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中。所以,制定系統(tǒng)化的機(jī)電一體化發(fā)展規(guī)劃,是提升機(jī)電技術(shù)水平,提高機(jī)電設(shè)備科技含量,提升機(jī)電工程效率的有效保障。
3結(jié)語(yǔ)
總而言之,機(jī)電一體化技術(shù)的使用價(jià)值逐漸提升,機(jī)電自動(dòng)化發(fā)展也逐漸完善,精確化智能化成為未來(lái)機(jī)電一體化系統(tǒng)發(fā)展的方向。文章從機(jī)電一體化系統(tǒng)的應(yīng)用特征入手,分析幾點(diǎn)一體化系統(tǒng)在實(shí)際工程中應(yīng)用情況。在科技領(lǐng)域,機(jī)電技術(shù)是科技融合發(fā)展的重要方面,以機(jī)械設(shè)備為基礎(chǔ),融合電子信息技術(shù)等多學(xué)科的結(jié)合發(fā)展,推動(dòng)技術(shù)水平的提升。機(jī)電技術(shù)為各領(lǐng)域的發(fā)展提供技術(shù)來(lái)源,學(xué)科之間理論與實(shí)踐的結(jié)合,互相滲透在技術(shù)領(lǐng)域中。
作者:馬永薪;許永行 單位:四川省成都理工大學(xué)
1機(jī)電一體化概述
機(jī)電一體化作為一門獨(dú)立的交叉學(xué)科,具有跨學(xué)科性、綜合性性的特點(diǎn)。現(xiàn)代信息時(shí)代的到來(lái),尤其是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷改進(jìn)和完善,促使機(jī)電一體化飛速發(fā)展并且在現(xiàn)實(shí)生活中得到前所未有的廣泛應(yīng)用。
2機(jī)電一體化發(fā)展趨勢(shì)
隨著各科技術(shù)的不斷發(fā)展、相互融合,以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)機(jī)電一體化提出的必然發(fā)展需求,導(dǎo)致機(jī)電一體化在未來(lái)的發(fā)展過程中將呈現(xiàn)以下幾大趨勢(shì):
(1)智能化。人工智作為科技進(jìn)步的一種體現(xiàn),代表著一種新的生產(chǎn)力,在問世之初就得到了社會(huì)各個(gè)方面的關(guān)注。“智能化”的主要描述對(duì)象是機(jī)器設(shè)備的行為,這是各科學(xué)技術(shù)相互融合的一個(gè)必然結(jié)果,即結(jié)合控制理論、計(jì)算機(jī)科學(xué)、心理學(xué)等新思想,使機(jī)器本身如同人類一樣具有邏輯、判斷以及自主決策等能力,從而更好的控制發(fā)展進(jìn)程,實(shí)現(xiàn)目標(biāo)。
(2)微型化。微型化主要指的是物體的體積方面,泛指機(jī)電一體化產(chǎn)品的體積之小,其尺單位一般用毫米,甚至是微米、納米。微型化的主要特點(diǎn)是主要體現(xiàn)在:體積小、耗能小、運(yùn)動(dòng)靈活。機(jī)電一體化技術(shù)的微型化將在社會(huì)的各個(gè)方面得到應(yīng)用,尤其是精細(xì)化的行業(yè)和部門,如:醫(yī)療、軍事、信息等多個(gè)方面。
(3)綠色化。社會(huì)的持續(xù)發(fā)展給人們帶來(lái)巨大改變,在物質(zhì)豐富、生活舒適的同時(shí),資源減少,生態(tài)環(huán)境嚴(yán)重污染等問題要同時(shí)浮現(xiàn)。在保護(hù)環(huán)境成為社會(huì)發(fā)展的必然前提的社會(huì)環(huán)境下,綠色產(chǎn)品的概念應(yīng)運(yùn)而生。作為綠色產(chǎn)品必需滿足符合環(huán)境保護(hù)及人類健康這兩大硬性指標(biāo),這主要體現(xiàn)在其產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、產(chǎn)品的制造過程、產(chǎn)品的使用以及使用后期的銷毀的幾大方面。而作為機(jī)電一體化這一特殊的對(duì)象,其綠色化主要體現(xiàn)在產(chǎn)品的使用以及使用后期的銷毀的兩大大方面,即在使用的過程中不污染生態(tài)自然環(huán)境,同時(shí)能夠回收利用。設(shè)計(jì)綠色的機(jī)電一體化產(chǎn)品,順應(yīng)了時(shí)代的發(fā)展要求,將具有廣闊的發(fā)展前景。
(4)模塊化。在現(xiàn)實(shí)社會(huì)的生產(chǎn)過程中,生產(chǎn)具有標(biāo)準(zhǔn)的、統(tǒng)一接口的一體化產(chǎn)品需要具備兩大方面的因素:第一、一體化產(chǎn)品的各種類具有明確的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),第二,生產(chǎn)機(jī)電一體化電子產(chǎn)品的廠家能夠嚴(yán)格按照各種類的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行生產(chǎn),且所生產(chǎn)的產(chǎn)品各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)過關(guān)。但是,現(xiàn)實(shí)社會(huì)中這兩方面的因素不能夠達(dá)到生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化、統(tǒng)一接口的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元,成為一項(xiàng)十分復(fù)雜的事情。但研制和開發(fā)具有標(biāo)準(zhǔn)接口機(jī)電一體化產(chǎn)品單元本身對(duì)于機(jī)電一體化的發(fā)展是非常重要的事情。
(5)網(wǎng)絡(luò)化。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,科學(xué)技術(shù)、工業(yè)生產(chǎn)、人們生活等方面都發(fā)生了重大改變。在全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中,各產(chǎn)品的生產(chǎn)、銷售等各個(gè)環(huán)節(jié)都隨著網(wǎng)絡(luò)的全球化納入到全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中,各企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)也隨著這種進(jìn)程呈現(xiàn)出全球化的態(tài)勢(shì)。可以毫不夸張的說(shuō),只要研制出的機(jī)電一體化新產(chǎn)品滿足社會(huì)需求且質(zhì)量保證,暢銷全球?qū)⒉皇菃栴}。
3機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械中的應(yīng)用
機(jī)電一體化技術(shù)在被引進(jìn)工程機(jī)械這一領(lǐng)域后,其應(yīng)用領(lǐng)域及范圍非常廣泛,這主要源于機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械領(lǐng)域所產(chǎn)生的以下幾大方面作用:
3.1監(jiān)督與控制
機(jī)電一體化這一技術(shù)被引入到工程機(jī)械領(lǐng)域之后,在該領(lǐng)域所發(fā)揮的作用主要是利用電子一體化產(chǎn)品的各種功能如智能化,其所發(fā)揮的作用主要多種多樣,其中監(jiān)督與控制作用是在該領(lǐng)域所發(fā)揮的關(guān)鍵作用之一。監(jiān)督和控制主要是利用了機(jī)電一體化的半智能化特點(diǎn),對(duì)工程機(jī)械的使用過程及故障的出現(xiàn)進(jìn)行自動(dòng)的監(jiān)督和控制,從而減少相關(guān)事故的發(fā)生,提高安全性。這主要體現(xiàn)在以下三大方面:第一、電子監(jiān)控,第二、自動(dòng)報(bào)警、第三、故障自診。
3.2節(jié)能降耗
沒有將機(jī)電一體化引入至工程機(jī)械領(lǐng)域時(shí)傳統(tǒng)意義上的工程機(jī)械領(lǐng)域,存在一個(gè)非常突出的問題:功能與功能之間無(wú)一定的相關(guān)性、聯(lián)系性,呈現(xiàn)相互杜歷的態(tài)勢(shì),這就致使各功能之間不能進(jìn)行有機(jī)的協(xié)調(diào)統(tǒng)一,從而致使設(shè)備的利用效率偏低,生產(chǎn)資源浪費(fèi)相對(duì)比較嚴(yán)重。
3.3提高作業(yè)精度
產(chǎn)品的作業(yè)精度直接影響著工程的質(zhì)量,對(duì)于工程所具有的各種效益必將產(chǎn)生直接的影響。這不僅體現(xiàn)在施工過程中,在簡(jiǎn)單的產(chǎn)品生產(chǎn)過程中同樣如此。一般情況下,機(jī)床加工的不良產(chǎn)品的成因主要是人的因素,即人的技術(shù)水平以及操作經(jīng)驗(yàn)。機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械中的引用,很大一方面是借助電子系統(tǒng)的精密控制系統(tǒng),從而,不僅實(shí)現(xiàn)了其自動(dòng)化、智能化,而且同時(shí)減少人為因素引起的各種失誤和偏差,從而提高工程機(jī)械工作的精密程度,確保產(chǎn)品質(zhì)量。
3.4降低勞動(dòng)強(qiáng)度
目前,工程機(jī)械施工操作過程中呈現(xiàn)的自動(dòng)化或者半自動(dòng)化這一特點(diǎn),是對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)引入后的一個(gè)必然結(jié)果。這促使在施工過程中,勞動(dòng)者的勞動(dòng)強(qiáng)大得到大大降低,同時(shí)能夠在同時(shí)間段內(nèi)完成各種不同工作,促使工作效率得到大大提高。
4結(jié)語(yǔ)
機(jī)電一體化技術(shù)是各種科學(xué)技術(shù)共同發(fā)展、相互融合的產(chǎn)物,是社會(huì)進(jìn)步的一種標(biāo)志、體現(xiàn)。機(jī)電一體化技術(shù)在引入至工程機(jī)械中的后,所起的作用不僅包括對(duì)工程機(jī)械的工作過程進(jìn)行監(jiān)督和控制,從而降低生產(chǎn)過程中的能耗,提高作業(yè)精度、提高產(chǎn)品質(zhì)量,同時(shí)降低人員的工作強(qiáng)度,使人力資源得到更好的配置。
作者:顧子旭 單位:河北南玻玻璃有限公司
一、機(jī)電一體化概述
就機(jī)電一體化化技術(shù)的內(nèi)容來(lái)說(shuō),其中最主要的內(nèi)容就包括機(jī)械、電子技術(shù)以及計(jì)算機(jī)這三個(gè)方面的內(nèi)容,機(jī)電一體化技術(shù)通過利用計(jì)算機(jī)技術(shù)來(lái)推動(dòng)工程的發(fā)展。所謂的機(jī)電一體化就是在機(jī)械設(shè)備所具有的原有功能上,結(jié)合現(xiàn)代各種先進(jìn)的技術(shù),來(lái)對(duì)機(jī)械的工作效率以及工作水平等進(jìn)行提升的一種技術(shù)手段,在各個(gè)企業(yè)中應(yīng)用機(jī)電一體化都可以有效的推動(dòng)企業(yè)的發(fā)展,從而實(shí)現(xiàn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。在機(jī)電一體化中所包含的三方面內(nèi)容都各自有著各自的功能,其可以根據(jù)施工具體要求的不同,而發(fā)揮出不同的作用。但是,機(jī)電一體化系統(tǒng)在運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候,也需要依據(jù)一定的要求和原則,要有序的進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)工作,保障每個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)都能夠順利的進(jìn)行,從而避免出現(xiàn)嚴(yán)重的運(yùn)轉(zhuǎn)失誤現(xiàn)象。因此,在工程機(jī)械中應(yīng)用機(jī)電一體化的時(shí)候,要堅(jiān)持機(jī)電一體化系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的原則,對(duì)其運(yùn)轉(zhuǎn)的特點(diǎn)進(jìn)行全面的了解,以保障工程機(jī)械生產(chǎn)可以順利的進(jìn)行。
二、工程機(jī)械中機(jī)電一體化應(yīng)用所具有的優(yōu)勢(shì)
1監(jiān)控作用
工程機(jī)械中所具有的電子監(jiān)控系統(tǒng),其能夠?qū)C(jī)械設(shè)備的運(yùn)行狀況以及機(jī)械設(shè)備的實(shí)際應(yīng)用狀況進(jìn)行有效的監(jiān)測(cè),當(dāng)機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行過程中出現(xiàn)嚴(yán)重的磨損或者故障問題時(shí),其能夠發(fā)揮出本身所具有的診斷功能,發(fā)出報(bào)警提醒,使得相關(guān)的人員能夠及時(shí)的對(duì)故障問題進(jìn)行有效的排除,從而保障工程機(jī)械可以順利的運(yùn)行。這樣就可以有效的保障工程機(jī)械的工作效率,從而降低安全事故出現(xiàn)的幾率。
2節(jié)能功能
在過去,工程機(jī)械在實(shí)際的施工中,其利用率相對(duì)較低,這樣就造成了資源的嚴(yán)重浪費(fèi)。而為了解決這一問題,相關(guān)的研究人員研發(fā)出有效的電子節(jié)能控制器,利用該控制器實(shí)現(xiàn)對(duì)工程機(jī)械設(shè)備的有效利用,使得相關(guān)的大型工程機(jī)械設(shè)備能量的利用率可以得到最大限度的提升,從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能的發(fā)展目標(biāo),這樣可以有效的保障資源的儲(chǔ)備量,保持生態(tài)環(huán)境的平衡。而且利用該電子節(jié)能控制器,也可以使得工程機(jī)械的操作變得更加的簡(jiǎn)單,同時(shí)還能夠降低機(jī)械設(shè)備的磨損率,使得機(jī)械的工作效率得到提升,這對(duì)于推動(dòng)工程機(jī)械的發(fā)展具有積極的影響意義。
3保證成品的作業(yè)精度
在工程機(jī)械中,應(yīng)用電子控制系統(tǒng),能夠有效的提升工程機(jī)械應(yīng)用的效率,在稱量上,也可以有效的提升稱量結(jié)果的精確度,使得稱量的過程變得智能化和自動(dòng)化,這樣能夠有效的規(guī)避因人工操作失誤所帶來(lái)的測(cè)量誤差問題,從而可以使得成品在具體的作業(yè)中,作業(yè)精確度可以得到有效的提高。同時(shí)將電力控制系統(tǒng)應(yīng)用到工程機(jī)械中,可以使得工程機(jī)械實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,這樣就能夠有效的減少人工的應(yīng)用,從而可以降低人工成本的支出,進(jìn)而使得相關(guān)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益可以得到提升。
三、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)是在原有技術(shù)的基礎(chǔ)上所發(fā)展得來(lái)的,其體現(xiàn)了現(xiàn)代化工程機(jī)械的發(fā)展趨勢(shì),其應(yīng)用在工程機(jī)械中,使得工程機(jī)械的原有功能和性能都得到了極大的改進(jìn),從而有效的推動(dòng)了工程機(jī)械企業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。機(jī)電一體化技術(shù)通過計(jì)算機(jī)技術(shù)的支持,實(shí)現(xiàn)了機(jī)械工程的自動(dòng)化和智能化。機(jī)電一體化在工程機(jī)械中所具有的發(fā)展趨勢(shì)有以下幾點(diǎn):
1智能化趨勢(shì)
智能化是21世紀(jì)機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要發(fā)展方向。智能化是對(duì)機(jī)器行為的描述,是在控制理論的基礎(chǔ)上,吸收人工智能、計(jì)算機(jī)科學(xué)、生理學(xué)和混沌動(dòng)力學(xué)等新思想、新方法,模擬人類智能,使它具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力,以求得到更高的控制目標(biāo)。
2微型化趨勢(shì)
微機(jī)電一體化產(chǎn)品體積小、耗能少、運(yùn)動(dòng)靈活。微機(jī)電一體化發(fā)展的瓶頸在于微機(jī)械技術(shù),微機(jī)電一體化產(chǎn)品的加工采用精細(xì)加工技術(shù),即超精密技術(shù),它包括光刻技術(shù)和蝕刻技術(shù)兩類。
3網(wǎng)絡(luò)化趨勢(shì)
由于網(wǎng)絡(luò)的普及,基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)迅速發(fā)展起來(lái),而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品。利用家庭網(wǎng)絡(luò)將各種家用電器連接成以計(jì)算機(jī)為中心的計(jì)算機(jī)集成家電系統(tǒng),使人們?cè)诩依锓窒砀鞣N高技術(shù)帶來(lái)的便利與快樂。
總而言之,機(jī)電一體化具有許多突出的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),其在應(yīng)用到工程機(jī)械中后,能夠有效的簡(jiǎn)化其操作的工序,從而使得相關(guān)工作人員的工作負(fù)擔(dān)減輕,進(jìn)一步的推動(dòng)工程施工的開展,使得工程機(jī)械企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益可以得到有效的提升,實(shí)現(xiàn)工程機(jī)械企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。隨著工程技術(shù)以及機(jī)械運(yùn)行的不斷進(jìn)步,機(jī)電一體化技術(shù)得以出現(xiàn),在這一技術(shù)出現(xiàn)后,其使得機(jī)械的運(yùn)行效率得到了有效的提高,為企業(yè)發(fā)展節(jié)省了大量的人力、物力和財(cái)力,推動(dòng)了企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的增長(zhǎng)。可以說(shuō),機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用,可以使得工程機(jī)械實(shí)現(xiàn)智能化和數(shù)字化,使得工程機(jī)械的質(zhì)量得以提升,從而使得人們的生活更加的便利。
作者:劉繼峰 單位:光大新能源(碭山)有限公司