机电一体化系统在机械工程中的应用郁彦江

机电一体化系统在机械工程中的应用郁彦江

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摘要:机电一体化技术在工程机械设备中的运用对于机械工程来说,是很大的进步。能够大大地提高机械设备的生产效率还有生产质量,并且降低了生产的难度,降低了工作过程中可能由于人为的或是机械的原因产生的一些误差,从整体上提高了机械设备的生产水平,并且有着广阔的发展前景还有发展空间。

关键词:机电一体化;机械工程;具体应用;发展趋势

引言

随着时代的发展,科技水平日新月异,机电一体化系统与信息、电子应用以及机械制造等有关技术结合在一起,具有十分广阔的发展空间,且在各领域、各行业中均得到了广泛应用,尤其在工程机械方面更深层次的应用机电一体化技术,进而有效实现了机械半自动化和自动化,很好的提升了加工作业精度,促进工作效率显著提升。对此,我们应进一步加大对其研究力度,同时在提升先进性的情况下,有效应用到机械工程中去。

1机电一体化系统的含义及内容探究

1.1机电一体化系统的含义

机电一体化系统在机电行业机电工程系统中尚是一个新出现不久的名词,它的出现代表了、升级了机电行业机电工程系统的使用效果,提高了生产质量。准确地说,机电一体化系统是指传统机电工程行业中的电子技术、机械技术2个方面的融合,属于技术方面的创新,也给机械工程行业带来了新发展、新攻关。但是就目前而言,机械一体化系统并未完全成熟,尚存在一些技术上的难题,这些需要科研人员不断创新研发。

1.2机电一体化系统的应用难点

在前一小节中,提到了机电一体化系统尚未成熟,尚且存在一些现在无法攻克的难题,这一小节中,将会对这些难点进行简要的介绍和分析。

1.2.1信息处理技术方面的难题

信息处理技术即通过数据分析将从机电一体化系统中下达的指令进行筛选、分析,检测出正确的指令,淘汰错误或无意义的信息,然后系统按照筛选过的指令达到工作目的。但是,目前机电一体化系统中的信息处理技术并不能完美地处理信息,即无法做到完整、智能筛选信息,导致指令有几率出错。因此,为了更安全、更完善地工作,解决信息处理技术方面存在的问题十分重要。

1.2.2检测传感技术方面的难题

检测传感技术即通过感应系统感应到光线、气味等信息,并将其作为触发某种活动的要求,通过这样来做到精确做工,达到解决机电一体化系统在实际应用中发现的问题。相应地,如果机电一体化系统中的检测传感技术问题没有解决,那么会减少控制机器运行状态的方法,因此可能会出现由于人工控制失误导致的系统错误。

1.2.3自动控制技术方面的难题

自动控制是指机电一体化系统通过智能且高精度的操作,结合对外界条件如温度、光线、气味和内部运行状态的判断,进行自动控制系统运行的技术。但是,以目前的技术来看,尚不能达到如此全面且高精度的判断,导致机电一体化系统不能达到全自动运行的理想效果,不能最大限度地节约人力资源和减少安全隐患。因此,科研人员要在自动控制技术方面进行深入研究。

2机电一体化在工程机械中运用

2.1在实时监测和故障诊断系统中的应用

在工程机械和设备的生产过程中,机电一体化技术在工程机械中发挥着监控的作用。可以通过过程控制系统对整个机械设备的生产过程进行实时的监控还有故障的诊断。能够对工程机械的工作装置、发电机等各个系统进行全方位的监控,这样机械设备的稳定性还有可靠性就能够得到一定的改善。远程的控制系统能够对机器在生产过程中的故障进行监测还有诊断,并且及时反馈给相关的工作人员,并且能够对设备的生产过程中出现的故障时间还有预测故障的趋势有一个比较准确的判断,协助相关的工作人员发现并且解决问题,以便对机械进行一个及时的检修,便于机械维持一个正常的运作,继而工作效率也会大大的提高。过程检测系统由于自身的技术难度的要求,能够通过解析模型的方式来监测设备生产过程中的故障,目前并没有在机械设备中进行普及,目前其实还存在一些局限性。同时运用于实时监测还有故障诊断系统中也能够避免一些不必要的损失还有一些事故的产生。

2.2作业精度的提高

机电一体化技术在工程机械中的运用,大大地提高了工程机械的作业精度。比如通过对于精密的控制系统的应用,使得生产过程的质量大大提高。传统的一些机械作业加工出来的产品一些是依靠操工作人员的经验还有熟练程度来进行生产的,质量也存在一些缺陷。但是我们发现,将机电一体化技术应用到其中之后,加工的产品的精度和质量有着明显的改善和提高,并且能够根据控制系统的操作命令来自动进行。并且降低了一些由于人工可能造成的误差。

2.3劳动强度的降低和生产效率的提高

机电一体化在工程机械设备中的应用能够降低劳动的强度。由于机电一体化的引进,实现了机械操作的半自动化还有全自动化。在设备中注入自动化的元素,能够大大地提高劳动的效率,并且对相关的工作人员的工作经验的要求也降低了不少,劳动强度降低、工作效率提高,并且对作业的精度也没有什么影响。

2.4紧急停机系统中的应用

紧急停机系统在机械舍设备中的应用是一旦发现危害生产过程中有异常的工作行为时,及时的自动进行停机。一般的情况下,机械设备在生产的过程中紧急停机的方式和方法并不是完全相同的,正常的停机是由于设备自身的故障需要维修或是其他的原因需要停机进行维修,这是一种比较有计划的停机。还有就是临时的停机,当设备发生损坏或是机械设备的区域发生断电等情形。还有紧急停机是由于生产的的过程中突然断电、水源和气源都被切断。紧急停机系统都是和机械设备生产过程中的安全问题有着直接的联系的,因此需要保证紧急停机系统的可靠性。

2.5其他方面的应用

机电一体化在工程机械的运转过程中,通常需要消耗大量的能源,造成这种现象主要的原因是工程机械在运转的过程中国,没有进行额定的负荷运作,有时会存在过载运行,这样就使得工程机械在施工的过程中做了很多的无用功。机电一体化在这其中的应用就能够根据功率进行施工过程中的调节,从而节约能能源还有资源。还有一些自动化的变速器在装载机等工程机械上运用,能够根据实际的作业要求来改变系统的性能,进而也起到提升工作效率的作用,将复杂的操作过程简单化。

3机电一体化系统在机械工程的发展趋势

3.1趋于网络化发展

在这个计算机信息技术飞速发展的时代,我国科技力量以及工业发展等各个行业都发生质的变化,尤其是互联网技术的应用与普及,让远程监控及控制技术得以不断发展。这些远程监控与控制技术等,将为机电一体化系统实现远程管控提供重要基础,并以此推动机械工程的创新发展。

3.2趋于微型化发展

随着科技发展,机电一体化技术将逐步朝着微型化发展,从而进一步提升机械工程性能。目前,机电一体化技术微型化发展,已在电机系统等不同领域取得了一定应用。通过微型化将使得产品具有更低的能耗比以及体积将变得更小。

3.3趋于智能化发展

智能化将是未来世界的主题。因此,机电一体化技术向着智能化发展也是必然趋势。智能化机电一体化技术将使得产品具有自主思维判断等功能,通过利用动力学、计算机信息技术以及心理学等不同领域的知识,实现机电一体化技术的智能化。智能化的机电一体化系统将有效推动机械工程的现代化发展,使得机械产品更先进。

结束语

综上所述,机械工程和机电一体化技术有着紧密的联系,机电一体化技术作为推动机械工程发展的重要元素,为传统机械行业带来了革命性的发展,同时促使机械行业中的各项技术达到了统一。机电一体化技术必定会为社会创造更多的经济效益以及生产价值,而其在机械工程领域中的重要程度也会逐渐提升。

参考文献:

[1]吴恩来.机电一体化在工程机械设备中的运用[J].电子技术与软件工程,2019,34(04):106.

[2]何祚勇,赵元航,王良礼,郭又铭.机电一体化在工程机械中的技术应用分析[J].南方农机,2018,49(19):170.

[3]姜华.机电一体化在工程机械上的应用与发展[J].南方农机,2018,49(14):52.

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