李志成
【摘 要】隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,企業(yè)之間的競爭力也越來越大,人們在企業(yè)經(jīng)濟發(fā)展的同時,也加強了對工程質(zhì)量的管理,從而提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。而機電一體化的應用,不但有效的提高了工程的效率,還加強了工程的質(zhì)量。本文通過對機電一體化進行簡要的介紹,主要論述了機電一體化的工程機械中的應用,以供相關(guān)人士參考。
【關(guān)鍵詞】工程機械;機電一體化設備;機械運用
機電一體化的產(chǎn)生不但推動了工業(yè)企業(yè)的發(fā)展,提高了工業(yè)生產(chǎn)的效率。由于機電一體化有具有穩(wěn)定、高效的特點,而且操作比較簡單,在各個領(lǐng)域中都已經(jīng)被廣泛的應用在人們的生產(chǎn)作業(yè)當中。目前,有許多企業(yè)為了提高工程的效率和質(zhì)量,開展引進這種技術(shù),并且還取得了不錯的效果。
1.機電一體化概要
1.1機電一體化技術(shù)發(fā)展
所謂的機電一體化就是指,在原來設備系統(tǒng)的各個功能和各項技術(shù)上,結(jié)合當前的電子信息技術(shù),將原有的設備功能和現(xiàn)代化技術(shù)相結(jié)合,從而有效的提高了機械設備的各方面功能,從而推動企業(yè)的發(fā)展。
當前的機電一體化的主要內(nèi)容我們可以劃分為三個部分,它們分別是機械運行部分、電子處理部分和計算機輔助部分。這三個部分在機電一體化系統(tǒng)運作過程中,有著不同的功能,而且在不同的施工環(huán)境中,有著不同的應用。雖然,這三個部分存在著許多不同點,但是這三個部分有著十分緊密的連續(xù),如果機電一體化系統(tǒng)中有一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,那么將會對其他的部分帶來嚴重的影響,這就充分的表現(xiàn)出了機電一體化的延展性。
1.2目前工程機械的系統(tǒng)功能
目前工程機械的電子控制系統(tǒng)主要實現(xiàn)如下功能:
(1)施工安全施工我國對各個施工項目的基本要求,但是由于施工水平落后,施工設備管理不當?shù)仍?,導致各個工程項目在工程施工中出現(xiàn)安全事故,從而給工程的帶來生命財產(chǎn)的損失。目前, 人們在工程施工中,為了保障施工人員的生命安全,于是就在電子控制系統(tǒng)的基礎上,開發(fā)出來了一種安全控制系統(tǒng)。這種安全控制系統(tǒng)它主要是對設備進行一定的檢測,確保在工程施工中,不會出現(xiàn)故障,這不但有效的提高了工程的施工效率,還保證了施工人員在施工機械設備時的安全。它主要是在系統(tǒng)中輸入設備運行過程中相關(guān)安裝數(shù)據(jù),在設備運轉(zhuǎn)的時候,對其進行有效的檢測處理,從而確保在施工過程中的安全性。當在工程施工中,安裝控制系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)機械設備出現(xiàn)故障,安全系統(tǒng)就會自動的發(fā)出警報,以提醒施工操作人員對其進行及時的檢修,而且這種安全系統(tǒng)也可以向維修人員提供機械故障相關(guān)部位信息,以便于維修,從而有效的延長了機械設備的使用壽命。
(2)提高機械設備的生產(chǎn)效率降低能源的消耗量,這是當前機電一體化的主要目的。目前,在工程施工中,機械設備對能源的消耗量很大,這大幅度的加大工程施工的成本,從而阻礙了施工企業(yè)的發(fā)展。因此,將機電一體化應用在工程機械中,起到了一個良好的節(jié)能降耗的作用,有利于施工企業(yè)的發(fā)展。
(3)在對工程機械進行控制的時候,機電體系化系統(tǒng)采用相應的電子控制系統(tǒng)對其進行有效的控制管理,以確保在工程中施工質(zhì)量符合設計的要求。
(4)提高作業(yè)精度為保證成品料的作業(yè)精度,現(xiàn)代瀝青及水泥混凝土拌和設備廣泛采用了微機控制的電子稱量系統(tǒng),并使稱量過程實現(xiàn)了自動化。自動找平系統(tǒng)的應用,使瀝青混凝土攤鋪機的施工質(zhì)量有了較大的提高。
(5)作業(yè)過程的自動化或半自動化工程機械實現(xiàn)自動化或半自動化控制,可以減輕操作者的勞動強度,提高生產(chǎn)率,并減少因操作者的經(jīng)驗不足對作業(yè)精度的影響。
(6)其他應用一些國外生產(chǎn)的推土機、裝載機、鏟運機等有了電子控制的自動變速器,其能夠根據(jù)外負荷的變化情況自動改變傳動系統(tǒng)的傳動比,這不僅充分利用了發(fā)動機的功率,提高了燃油經(jīng)濟性,而且也簡化了操作,降低了勞動強度。
2.現(xiàn)代工程機械技術(shù)
現(xiàn)代工程的施工要求極高,要保證在生產(chǎn)過程中生產(chǎn)效率的高效,能量損失盡可能減少,自動化程度要高一些,施工質(zhì)量有保障,安全可靠最重要?,F(xiàn)代工程機械技術(shù)操作比較簡便、輕便,又有安全系統(tǒng)監(jiān)督,效率比起傳統(tǒng)設備提高不少,是現(xiàn)代工程企業(yè)必不可少的利器,是工程企業(yè)發(fā)展的核心元素。
2.1工程機械核心技術(shù)——機電一體化
(1)機械技術(shù):是機電一體化的基礎,機械技術(shù)的著眼點在于如何與機電一體化技術(shù)相適應,利用其高、新技術(shù)來更新概念,實現(xiàn)結(jié)構(gòu)上、材料上、性能上變更,滿足減小重量、縮小體積、提高精度、提高剛度及改善性能要求。
(2)計算機與信息技術(shù):其中信息交換、存取、運算、判斷與決策、人工智能技術(shù)、專家系統(tǒng)技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡技術(shù)均屬于計算機信息處理技術(shù)。
(3)系統(tǒng)技術(shù):即以整體概念組織應用各種相關(guān)技術(shù),從全局角度和系統(tǒng)目標出發(fā),將總體分解成相互關(guān)聯(lián)的若干功能單元,接口技術(shù)是系統(tǒng)技術(shù)中一個重要方面,是實現(xiàn)系統(tǒng)各部分有機連接的保證。
(4)自動控制技術(shù):其范圍很廣,在控制理論指導下,進行系統(tǒng)設計,設計后的系統(tǒng)仿真,現(xiàn)場調(diào)試,控制技術(shù)包括如高精度定位控制、速度控制、自適應控制、自診斷校正、補償、再現(xiàn)、檢索等。
(5)傳感檢測技術(shù):是系統(tǒng)的感受器官,是實現(xiàn)自動控制、自動調(diào)節(jié)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。其功能越強,系統(tǒng)的自動化程序就越高。
(6)伺服傳動技術(shù):包括電動、氣動、液壓等各種類型的傳動裝置,伺服系統(tǒng)是實現(xiàn)電信號到機械動作的轉(zhuǎn)換裝置與部件、對系統(tǒng)的動態(tài)性能、控制質(zhì)量和功能有決定性的影響。
2.2現(xiàn)代工程機械系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)
2.2.1機械本體
系統(tǒng)所有功能元素的機械支持結(jié)構(gòu),包括機身、框架、機械聯(lián)接等。機械本體要在結(jié)構(gòu)、材料、加工工藝性及幾何尺寸等方面適應產(chǎn)品高效、多功能、可靠和節(jié)能、小型輕量等要求。
2.2.2動力部分
按照系統(tǒng)控制要求,為系統(tǒng)提供能量和動力,用盡可能小的動力輸入獲得盡可能大的功能輸出。
2.2.3測試傳感部分
對系統(tǒng)運行中所需要的本身和外界環(huán)境的各種參數(shù)及狀態(tài)進行檢測,變成可識別信號,傳輸?shù)叫畔⑻幚韱卧?,?jīng)過分析、處理后產(chǎn)生相應的控制信息。
2.2.4執(zhí)行機構(gòu)
根據(jù)控制信息和指令,完成要求的動作。執(zhí)行機構(gòu)是運動部件,一般采用機械、電磁、電液等機構(gòu)。
2.2.5驅(qū)動部分
在控制信息作用下提供動力,驅(qū)動各種執(zhí)行機構(gòu)完成各種動作和功能。一方面要求驅(qū)動的高效率和快速響應特征,同時要求對水、油、溫度、塵埃等外部環(huán)境的適應性和可靠性;另一方面,由于幾何尺寸的限制,動作范圍狹窄,還需考慮維修及標準化。
3.結(jié)束語
由此可見,機電一體化的出現(xiàn),不但符合當前工程施工的標準,還有效的提高了工程施工的質(zhì)量,并且對工程中的各個施工項目都進行了合理有效的控制。目前,因為機電一體化具有較高的可靠性和高效性,因此在當前的工程施工行業(yè)中已經(jīng)被人們廣泛的應用。不過,在機電一體化系統(tǒng)的應用過程中,還是存在著一定的問題,這阻礙了機電一體化系統(tǒng)的發(fā)展,因此我們還要在社會實踐中,不斷的去研究和開發(fā)。