芻議機(jī)電一體化技術(shù)在現(xiàn)代工程機(jī)械中的發(fā)展運(yùn)用

文/徐波鋒

芻議機(jī)電一體化技術(shù)在現(xiàn)代工程機(jī)械中的發(fā)展運(yùn)用

文/徐波鋒

湖南湘鋼鑫通爐料有限公司

機(jī)電一體化技術(shù)是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的結(jié)晶，實(shí)現(xiàn)了電子信息、機(jī)械設(shè)備與自動(dòng)控制等技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，為機(jī)電一體化產(chǎn)品開發(fā)及現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展提供可靠的支持，是推進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)變革的重要技術(shù)條件，對(duì)于機(jī)械產(chǎn)品更新?lián)Q代和現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)創(chuàng)新具有重要意義。本文以機(jī)電一體化技術(shù)概念為切入點(diǎn)，對(duì)機(jī)電一體化在現(xiàn)代工程機(jī)械中的應(yīng)用及未來發(fā)展方向進(jìn)行闡述，以期能對(duì)相關(guān)人士有所裨益。

機(jī)電一體化技術(shù)；現(xiàn)代工程機(jī)械；發(fā)展；運(yùn)用

1 引言

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，機(jī)電一體化技術(shù)趨于成熟，在多種類型的領(lǐng)域得到了發(fā)展和應(yīng)用。該項(xiàng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了多種技術(shù)的綜合，使得工業(yè)生產(chǎn)更具系統(tǒng)性和科學(xué)性，為工業(yè)操作系統(tǒng)各組成部分之間協(xié)調(diào)配合提供可靠技術(shù)支持，在社會(huì)生產(chǎn)中扮演中重要的角色。雖然機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用有其固有的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，但在實(shí)際的應(yīng)用過程之中，仍存在著諸多問題，只有通過不斷的分析、深入研究，才能實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代工程機(jī)械中機(jī)械機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用的優(yōu)化和完善。

2 機(jī)電一體化技術(shù)及其特點(diǎn)

機(jī)電一體化技術(shù)是一種在生產(chǎn)實(shí)踐中具有良好應(yīng)用價(jià)值的綜合性技術(shù)形式，通過機(jī)械技術(shù)、電工電子技術(shù)、微電子技術(shù)、信息傳感器技術(shù)和信號(hào)變換技術(shù)等多種技術(shù)形態(tài)的有機(jī)結(jié)合，全面提高了工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)水平，改善了工業(yè)產(chǎn)品的系統(tǒng)性和完整性，為工業(yè)技術(shù)科學(xué)化發(fā)展提供可靠支持。機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用，能夠在一定程度上加快生產(chǎn)速率，改善生產(chǎn)效率，優(yōu)化改造工業(yè)生產(chǎn)集成電路，從而完善工業(yè)系統(tǒng)操作步驟，為工業(yè)生產(chǎn)精度控制提供可靠的技術(shù)支持。機(jī)電一體化的體積小且重量輕，尤其是新型技術(shù)產(chǎn)品在機(jī)電一體化中的融合應(yīng)用，促進(jìn)了新型半導(dǎo)體和集成電路技術(shù)研發(fā)得以實(shí)現(xiàn)，液晶顯示在機(jī)電一體化中也逐漸得到廣泛應(yīng)用，使得機(jī)電一體化體系控制有效性得到明顯改善，測(cè)量系統(tǒng)在體積和重量上也得到優(yōu)化。不僅如此，機(jī)電一體化技術(shù)具備高集成控制系統(tǒng)，操作流程運(yùn)行狀況可依據(jù)計(jì)算機(jī)控制得以實(shí)現(xiàn)。機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用促進(jìn)了操作系統(tǒng)的簡(jiǎn)化，并且為系統(tǒng)整體安全運(yùn)行提供可靠保障。

3 機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械中的應(yīng)用

3.1監(jiān)控系統(tǒng)

現(xiàn)代工程機(jī)械設(shè)備構(gòu)造復(fù)雜，設(shè)備組成包括了傳動(dòng)系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)、工作裝置與液壓系統(tǒng)等，且不同組成部分彼此配合，方可使機(jī)械設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)。機(jī)電一體化下的工程機(jī)械在監(jiān)控系統(tǒng)當(dāng)中的應(yīng)用也能發(fā)揮重要作用，為保障工程機(jī)械的運(yùn)行安全，這就需要發(fā)揮監(jiān)控的功能，這也是在工程機(jī)械運(yùn)作當(dāng)中比較重要的部分。機(jī)電一體化技術(shù)和工程機(jī)械的監(jiān)控相結(jié)合下，就能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化監(jiān)控的功能，實(shí)際應(yīng)用中，通過建立遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，將控制技術(shù)以及電子技術(shù)應(yīng)用在監(jiān)控裝置系統(tǒng)當(dāng)中，就能對(duì)工程機(jī)械進(jìn)行全程的監(jiān)控，能有效保障工程機(jī)械的正常運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)診斷的功能，這樣在發(fā)生異常的時(shí)候就會(huì)發(fā)出警報(bào)，這對(duì)解決實(shí)際的故障問題就提供了方便，提高了維修的效率。

3.2機(jī)電自動(dòng)化應(yīng)用

將機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械中自動(dòng)化作業(yè)中加以應(yīng)用，也能起到良好的作用。自動(dòng)化技術(shù)在生產(chǎn)加工領(lǐng)域中的應(yīng)用已經(jīng)比較常見，機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化的作業(yè)成為現(xiàn)代化發(fā)展的重要標(biāo)志。機(jī)電一體化技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用過程中，也大大提高了機(jī)械工程的生產(chǎn)力水平，能有效實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化的生產(chǎn)操作，這就解放了傳統(tǒng)手工勞動(dòng)操作，在生產(chǎn)的安全方面得到了保障。例如，在工程機(jī)械生產(chǎn)精密零件時(shí)，應(yīng)做好零件各參數(shù)的控制，通過機(jī)電工程一體化系統(tǒng)能保證零件更精密，自動(dòng)化系統(tǒng)可結(jié)合所設(shè)定參數(shù)完成零件的制造，同時(shí)還能檢測(cè)出其中的不合格產(chǎn)品，增強(qiáng)產(chǎn)品質(zhì)量。

3.3布式控制系統(tǒng)

和集中式控制系統(tǒng)有區(qū)別的是，分布式控制系統(tǒng)屬于一對(duì)多的控制與指揮，由于分布式控制系統(tǒng)功能相當(dāng)強(qiáng)大，并且相當(dāng)安全，因而分布式控制系統(tǒng)變成了機(jī)電一體化的主流技術(shù)。通常情況下，結(jié)合具體情況即可將分布式控制系統(tǒng)分作兩級(jí)、三級(jí)或更多級(jí)。此外，因測(cè)控技術(shù)的深入發(fā)展，分布式控制系統(tǒng)也在原有基礎(chǔ)上進(jìn)行了極大創(chuàng)新，現(xiàn)今分布式控制系統(tǒng)所具備的在線最優(yōu)化、實(shí)時(shí)調(diào)度等功能，慢慢變成了一種集測(cè)、控、管等為一體的綜合性系統(tǒng)，增強(qiáng)了工程機(jī)械設(shè)備的可靠性。

3.4其他應(yīng)用

機(jī)電一體化技術(shù)在其它領(lǐng)域的工程機(jī)械中也得到了廣泛應(yīng)用，如為了提高發(fā)動(dòng)機(jī)功率，工序優(yōu)化，降低能耗，減少工作量而在推土機(jī)、裝載機(jī)、鏟運(yùn)機(jī)等設(shè)備中所應(yīng)用的自動(dòng)變速器；為了增強(qiáng)作業(yè)安全性在起重設(shè)備里所應(yīng)用的力矩限制器；為了在惡劣工作環(huán)境、危險(xiǎn)環(huán)境、或人員不能到達(dá)之處駕駛而用到的無線遙

控裝置等。又如在化纖行業(yè)工程機(jī)械中的廣泛應(yīng)用，精密卷繞控制系統(tǒng)里，控制系統(tǒng)主要由金屬導(dǎo)紗器電機(jī)、變頻器與高強(qiáng)度摩擦輥構(gòu)成，另附加測(cè)速擰制器與傳感器共同構(gòu)成。總之，機(jī)電一體化在工程機(jī)械領(lǐng)域的應(yīng)用，能夠有效確保保證工程機(jī)械的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，是機(jī)械工程發(fā)展必然趨勢(shì)。

4 機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械中的發(fā)展方向

4.1智能化

機(jī)電一體化技術(shù)在和工程機(jī)械相結(jié)合之后，大大促進(jìn)了工程機(jī)械的生產(chǎn)力水平提高，而在未來的技術(shù)進(jìn)一步升級(jí)下，對(duì)工程機(jī)械的發(fā)展就會(huì)有進(jìn)一步的促進(jìn)。未來的工程機(jī)械在機(jī)電一體化的技術(shù)支持下，就會(huì)向著智能化的方向邁進(jìn)。智能化的發(fā)展目標(biāo)實(shí)現(xiàn)，是將機(jī)電一體化的技術(shù)水平提高的重要結(jié)果，如將機(jī)器人和數(shù)控機(jī)床的結(jié)合，就是對(duì)智能化技術(shù)的應(yīng)用，并將數(shù)學(xué)以及計(jì)算機(jī)和運(yùn)籌學(xué)等綜合性的知識(shí)進(jìn)行了有機(jī)結(jié)合，從而提高了工程機(jī)械的整體技術(shù)水平。

4.2微型化

工程機(jī)械的應(yīng)用過程中人們對(duì)生產(chǎn)水平的提高有著更高的要求，機(jī)電一體化的技術(shù)應(yīng)用在網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展目標(biāo)實(shí)現(xiàn)方面就顯得格外重要。工程機(jī)械的微型化以及網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展，就成為未來的發(fā)展方向。工程機(jī)械的微型化發(fā)展的是將電子技術(shù)以及納米尺度等進(jìn)行了融入和，把機(jī)電一體化的產(chǎn)品體積縮小，將系統(tǒng)的運(yùn)行靈活性的特點(diǎn)充分的體現(xiàn)，通過精細(xì)化的技術(shù)應(yīng)用就能提高工程機(jī)械的應(yīng)用性能。在網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)的廣泛應(yīng)用下，對(duì)工程機(jī)械的發(fā)展也有著很大促進(jìn)作用，這也是提高工程機(jī)械生產(chǎn)力水平的重要舉措。

4.3環(huán)保化

機(jī)電一體化下的工程機(jī)械的發(fā)展，在技術(shù)的不斷升級(jí)下，以及和時(shí)代的發(fā)展要求相結(jié)合，工程機(jī)械的應(yīng)用就會(huì)向著綠色化的方向邁進(jìn)。當(dāng)前的科學(xué)技術(shù)對(duì)人們的影響愈來愈大，在實(shí)際生活當(dāng)中能源的消耗問題愈來愈突出，節(jié)約能源以及環(huán)境保護(hù)就在各個(gè)行業(yè)中得到了重視，機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械領(lǐng)域當(dāng)中的應(yīng)用，就要充分重視綠色化發(fā)展的目標(biāo)實(shí)現(xiàn)，降低能源的消耗以及降低污染的程度，這是未來我國的工程機(jī)械領(lǐng)域發(fā)展的重要方向，也是對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用發(fā)展的重要要求。

5 結(jié)束語

總之，在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中，機(jī)電一體化的優(yōu)勢(shì)得到挖掘，使用價(jià)值逐漸凸顯，

且在工程機(jī)械中得到了大力應(yīng)用，改變了機(jī)械面貌，使機(jī)械性能得到最大優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能降耗，發(fā)展前景可觀。微型化、環(huán)保化、智能化是機(jī)電一體化技術(shù)今

后主要的發(fā)展方向，但這一目標(biāo)與方向的實(shí)現(xiàn)過程不易，需要不斷地大膽嘗試，敢于改進(jìn)，學(xué)習(xí)國內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)，積極引入大量先進(jìn)技術(shù)，注重機(jī)電一體化人才培養(yǎng)，確保機(jī)械工程在機(jī)電一體化技術(shù)推動(dòng)下得到更大發(fā)展，進(jìn)一步提升我國工程機(jī)械化生產(chǎn)水平。

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