机电一体化系统在机械工程中的应用分析1吕世焱

机电一体化系统在机械工程中的应用分析1吕世焱

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摘要:随着我国的经济水平和科技水平的迅速发展,我国的机电一体化技术也在不断的提升,现在机电一体化系统在机械工程中的应用越来越广泛。机电一体化系统就是在运用机械技术的基础上,通过运用电子技术和信息技术来达到提高机械设备生产效率、提高安全性能和机械精度的效果。

关键词:机电一体化;机械工程;应用分析

引言:我国的机械工程一直处于稳步发展的状态中,机电一体化系统的广泛应用使工程机械生产实现了自动化和半自动化。机电一体化还实现了学科的融合,将机械工程、信息工程、电子工程等等学科进行了融合形成了一门新的学科。在机电一体化的发展当中,不仅对各学科技术有促进,更是为提高生产力、提高机械企业的可持续发展提供了坚实基础。

一、机电一体化的概况

目前,我国的机电一体化技术已经得到了极大的进步和发展。机电一体化技术是一门十分复杂,包含许多理论知识和特点的技术,融合了许多技术优点,并在未来的发展当中还会有更多的技术与其进行融合,更加完善机电一体化技术的效果。

在机械工程中应用机电一体化技术,是为机械工程实现自主控制提供了基础,机电一体化技术在应用当中将电子技术、计算机技术和机械技术进行了有机结合,达到了提高生产效率和质量的目的。

(一)机械技术

减轻机械自身重量、提高机械的性能和精准度是提高机械技术的重点。通过使机械尽量的小型化来降低机械本体的重量,提高性能是一个十分有效的方法。同时还应该在使用材料方面进行改良,可以通过利用非金属复合材料来取代金属材料,这样不仅能够达到提升机械性能的目的,还能够帮助机械减轻重量,实现小型化,提高工作效率。

(二)信息技术

机电一体化技术使用中,提高微电子技术至关重要。要将机电一体化的功能进一步提升,那么对于其内部的信息处理技术就必须要加以改进和创新,工作人员要通过更先进的经验和技术,来增加其信息处理技术的稳定性和效率,使几点一体化技术更加的完善。

(三)传感技术

传感技术在机电一体化中的应用主要是通过传感器来进行的。通过电流的传递来快速的传达命令,这对传感器的稳定性、安全性和精准性提出了极高的要求。在使用当中必须要加强传感器的抗干扰能力,保证命令的正确传达。

(四)软件技术

机电一体化系统的应用离不开软件技术的支持。软件与机电设备的硬件要进行同步发展,二者都需要进行定期的更新和维护,且更新速度必须要保持一致,窦泽机电一体化系统的运行将会受到影响。要提高软件技术没那么就需要制定出相关的软件开发标准来规范软件程序的正确使用。

二、机电一体化在机械工程中的应用

(一)监督控制作用

在机电一体化的发展过程中,电子监控系统一直以来都发挥着至关重要的作用。其作用就是监督机电一体化系统中各个子系统的运行状况,这些子系统包括机械工程的传动系统、感应系统、发动系统、制动系统等[1]。如果这些子系统中任何一个系统出现异常,则电子监控系统则会发出警报,提醒工作人员有故障产生,同时也能够精确报告其故障位置,方便工作人员快速发现并解决问题。电子监控系统的应用使得机电一体化系统能够安全稳定的运行,以此使得机械工程中遇到问题能够及时的解决,从而提高了生产效率以及减少机械工程因故障而造成的损失。

(二)提高生产效率

机械工程通常采用的能源为柴油机能源,而传统的柴油机能源利用率低下,电控系统能够充分使其柴油机的功率得到最大输出,并使其柴油充分燃烧。一般情况下,工作人员为了减少因柴油机设备老化而引起的能源浪费,一般会采用电子控制技术,对其柴油机的运转情况进行分析,同时控制其输出阀门,以此使其能耗损失减小,利用率得到提高[2]。

(三)提高加工准确度

为了提高加工准确度,以及有效的避免人工作业时因操作失误而造成的误差,可以在机械儿装置中加设电子控制系统,以此来完成对机械设备的合理控制。另外相较于人工操作机械来说,加装电子控制系统可以提高作业效率。例如,在建筑施工过程中,在混凝土搅拌器设备中加装电子控制系统,可以实现对混凝土自动称重以及自动搅拌功能,不仅省去人力,同时也提高了作业效率,同时也使其混合比例达到最佳,混凝土质量得到了有效保证。

(四)实现机械半自动化或自动化

机械设备自动化的实现能够减少劳动力的使用,同时也能提高工作效率以及减少生产过程中安全事故的发生。例如,我国某地质勘察单位,在挖掘机机械设备中,设置了挖掘控制系统,将挖掘线路及轨迹输入到控制系统中,从而使其挖掘机按照所设定的方向轨迹以及操作流程进行挖掘工作,机械作业实现自动化使得人工作业的危险性降到最低,从而保证了工作人员的人身安全,也使得工作效率得到极大提升。

三、提升机电一体化系统在机械工程中的应用策略

(一)减少机电设备消耗,贯彻节能理念

传统的采用柴油动力的机电设备的更新方向是提升技术含量,减少柴油消耗,提升节能技术含量,减少废弃物的排放。在追求工作效率最大化的同时将消耗源减到最小,平衡消耗和污染两个重要问题。在提升节能技术过程中,在机电设备系统中加入电子控制系统,削减柴油输出,减少耗油损失,来提高能源利用率。

(二)提升自动化能力,向智能化方向发展

机电一体化就是机电工程自动化技术的革新,传统的机电一体化已经具备自动化功能,但自动化水平较低。机电一体化的发展趋势就是逐渐提升自动化水哦的过程,自动化的发展将提升工作效率,减少人员投入,降低生产成本,保障产出和效率。自动化是从技术主体为出发点,机电自动完成工作任务,在面对突发问题时自动解决或停止工作,在自动分配过程中保证工程规律性进展。机电自动化发展将提升机电设备的工作能力,减少部分因素的影响,保障整体工程顺利进展[3]。机电一体的智能化是随着互联网信息技术发展而来,智能化的机电设备对技术要求提升到一个新阶段。智能化发展使现代技术提倡的发展战略,也是国家鼓励的机电技术创新政策。提升机电设备整体信息储备能力,协调机电设备各项功能,保障系统化的系统力度。系统化发展是将整体化只能技术进入信息处理阶段,提高信息处理能力,习惯成全系系统化发展模式。同时,利用光学技术,改善传感器敏感度,精确设备,提升技术应用能力。

(三)制定系统化发展战略

机电一体化的发展基于机电技术和机电设备,坚持发展理念。机电一体化在未来发展方向上应制定系统化的发展策略。系统化发展包括几点技术在一定程度上应用于实际工程中的系统性,在落实工程建设过程中独立运营机电系统,在多个机电设备同时工作的情况下,有效协调工作内容,形成系统化分配方案。在应对外界变化时,及时采取有效方式。以上的机电一体化都要求机电设备附有完善的自律分配系统。更好地完成机械工程工作。在信息技术发挥作用的今天,对机电工程全方位系统化发展目标越来越明确,全方位的机电一体化系统将从不同方面规划机电工程,对自动化操作制定更晚辈的一体化指令。在人工智能化的时代背景下,发展方向越来越体现出系统化科学化。

综上所述,机电一体化系统在机械工程中的到了广泛的应用,并对工程机械的生产制造起到了关键的作用。机电一体化是将许多学科有机结合后产生的一门新的学科,它的发展和应用有力的促进了各学科和工程机械的发展。机电一体化的应用能帮助我国的机械工程行业取得更稳定、长远的发展。

参考文献:

[1]肖远见.机电一体化系统在机械工程中的应用[J].科技创新与应用,2017(5):139.

[2]郭杰.机电一体化技术在工程机械中的应用[J].南方农机,2017,48(14):66.

[3]黄骏.机电一体化技术在机械工程上的应用及其趋势展望[J].科技展望,2016(19):84.

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