張峰
江陰職業技術學院
淺析機電一體化技術在工程機械中的應用
張峰
江陰職業技術學院
在經濟技術發展的時代背景下,機電一體化技術在經過長期的研究及探索后,已經處于穩步發展階段,特別是在工程機械中的應用頻率逐漸增加,這就使得施工操作安全性及可靠性更加具有實際保障,因此將機械廣泛應用于工程施工中是必然的。而機電一體化在工程機械中的應用價值是不可小覷的,這是因為它不僅能夠在一定程度上提高施工效率,更能夠使得施工質量更加符合現代工程標準。
機電一體化技術;工程機械;應用
在工業進程不斷深入過程中,機械行業之間的競爭逐漸增強,這對機械行業來說具有一定的挑戰性,因此為了促進自身結構的優化,將技術應用程度不斷深化是極其重要的,機電一體化技術就是為了滿足這一需求而產生的,其應用范圍更具有擴大化趨勢。在當今這個講求高效率的機械化應用社會,各個項目的開展及施工不僅需要機械的有效配合,更需要融合性的應用機械技術主體,只有這樣工程機械才能夠長遠發展,而機電一體化技術在工程機械中的應用性才能更具使用價值。
機電一體化技術實際上就是現代多項技術進行融合的綜合性應用技術,這其中不僅涉及了機械及電子技術,更涵蓋了智能信息技術,也就是計算機技術。我國由于受到以往經濟條件及各個方面制約性因素的限制,導致目前一體化技術的發展相較于歐美發達國家來說具有一定的滯后性。但是我國在經過一段時期的實際探索后,在科技發展的同時,信息技術在這一有利背景下與工程機械更加緊密的融合在了一起,這就使得一體化技術獲得了基礎技術支持,從而使得工程機械的功能性及安全性更加具有時代特點及性能保障。
1.機電一體化的發展現狀
從當前形勢來看,工程機械的發展呈現出了相對上升趨勢,在機電一體化技術顯示出廣泛應用性特點后,工程機械也逐漸向著更加完善的方向發展,將技術進行融合不僅能夠使工程機械的功能性更加強化,更能夠使得技術一體化特點更加顯著,這是現代結合了多種技術的新型融合性應用結構,可以在保證應用效率的基礎上,保障機械應用環節的安全性,并在一定程度上減少了能源的消耗問題,從而使得經濟利益空間更加廣闊。在當前的工程機械生產加工流程中,機電一體化技術的應用主要是以微電子處理器為依據,可以實現在應用進行過程中將工程項目施工中的裝置系統存在的運行問題進行解決及完善,使其更加具有安全性及持續性。在當前社會背景下,我國的經濟及技術水平處于不斷發展中,機械化已經延伸至各個領域范圍內,這就為信息化及技術化的一體性融合奠定了良好的基礎。
在當前計算機及智能技術的應用范圍十分廣泛,在工程機械中更是如此,它可以作為控制主體對機械進行現代化操作,因此這一技術已經成為工程機械中不可分割的一部分。傳統的工程機械只能夠對基本的機械操作指令進行執行,而將控制技術與工程機械相結合后,拿攤鋪機來說,在機械運作時可以自動校準實際參數,完成自給性供料,并在這一過程中完成對自身性能的優化,更新及設備運轉可以在同一時間完成,而機械設備的轉速及變速同樣可以根據實際情況進行自動調節,并形成完整的設備運行監控,對發生的故障問題進行自我檢查等等。在工程機械的應用需求逐漸增加的形勢下,對機械功能的要求也就更加全面及嚴格,因此將電子裝置與工程機械進行整體性設置也就顯得尤為重要,這就使得機械應用市場更加廣泛,機械在增加控制部件的同時結構也就會相對復雜。尤其是在我國當前發展現實下,工程數量逐漸增多,對機械的需求量也就隨之增多,而目前我國的機械大多來自于外國購入及國內生產,因此機械保有量也就呈現出了不斷上升的趨勢,而實現工程機械的利用率最大化也就成為當前工程中的重點難題。
2.工程機械的性能問題
為了對機電一體化技術在工程機械中的應用進行深刻了解,最基本的就是要以工程機械的實際性能為出發點進行研究及分析,只有這樣才能有針對性的將研究內容進行延伸及拓展。在當前的工程施工中,對機械的廣泛應用是必不可少的,因此工程機械也逐漸成為工程項目推進中的重要參與者,這就使得工程施工效率得到了較大提升,同時解放了大量人工勞動力,應付工人薪金也就相對減少,經濟利益得到了充分保證,這對促進工程的發展具有極其重要的推動意義。因此為了使工程機械更加具有應用優勢,提高其運行效率,這就需要將現代信息技術與之進行融合,使工程機械向著更加完善、自動化的方向發展。除此之外,當電子控制系統被研究及落實應用過程中,機械的自動化更新需求已經初步得到解決,這也是機電一體化發展的關鍵點。
1.監控作用
在工程機械中,若使用機電一體化技術,就能實現系統運行的電子監控,當系統出現故障時能夠發出警報,甚至自動排除故障,恢復系統的正常運行。
2.節能作用
在傳統的工程機械運行中,常常會出現較大的能源浪費現象,而造成這種現象的原因大都是因為機械在運行時并非全程都是滿負荷運行的,很多時候其運行效率并沒有達到額定功率。而使用機電一體化技術,則能夠使機械根據實際需求進行效率調節,實現較好的節能效果。
3.優化柴油機控制
發動機排放質量與最低油耗間的矛盾,給柴油機技術的深入發展和研究帶來了很大困難,因此必須對這兩種參變量進行合理的調整平衡。過去,僅將立足點放在燃油耗率的優化上。而從排放物的總體來看,雖有所改善,但為了把發動機燃油耗率調整到最佳點,將導致排放污染物的濃度等級上升。所以,我們應強調發動機必須在燃油耗率優化的同時達到最低的排放等級。采用電子調速器、電子油門控制裝置、自動停機裝置、自動升溫控制裝置等,使柴油機在各種變工況下自動選擇能同時滿足經濟指標和排放指標的最佳噴油定時。
4.運行狀態及故障監控
現代的工程機械設備的構成非常復雜,主要的構成部分包括液壓系統、制動系統、工作裝置、傳動系統以及發動機等等,這些組成部分必須協同配合,才能保證機械設備的有效運轉。但是由于這些組成部分非常龐大、精密而復雜,所以想要人為的監視其運行狀態,或是在發生故障時候進行診斷判定故障部位、故障原因,都是相當困難的。而在機電一體化技術的支持下,在運行過程當中的工程機械能夠對自身的運行狀態進行實時的全面監控,并做出自我診斷,在發現有故障或故障危險因素的時候,自動發出警報,提醒工作人員注意。
[1]徐明.機電一體化技術在工程機械中的應用探討[J].學校管理與社會化,2015(03).