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        機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用分析

        2018-11-06 05:30:46任佳楊凱
        贏未來 2018年31期
        關(guān)鍵詞:機(jī)電一體化應(yīng)用分析

        任佳 楊凱

        摘要:現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展并給社會(huì)生產(chǎn)生活帶來了巨大影響,機(jī)電一體化技術(shù)是近年來發(fā)展較快、應(yīng)用廣泛的技術(shù)之一,本文介紹了機(jī)電一體化技術(shù)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),以及機(jī)電一體化技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用情況,最后闡述了機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢(shì)。

        關(guān)鍵詞:機(jī)電一體化;應(yīng)用;分析

        目前,經(jīng)過很多年的發(fā)展,機(jī)電一體化已經(jīng)成為一門擁有完善體系的學(xué)科,并且隨著時(shí)代的發(fā)展和技術(shù)的革新,機(jī)電一體化學(xué)科還會(huì)不斷的更新內(nèi)容??梢詫C(jī)電一體化的基本特征進(jìn)行概括,指的是將系統(tǒng)的觀點(diǎn)作為出發(fā)點(diǎn),將一系列先進(jìn)的技術(shù)進(jìn)行綜合的運(yùn)用,比如機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、光學(xué)技術(shù)、電力電子技術(shù)、接口技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等等,對(duì)各個(gè)功能單元進(jìn)行合理的配置,在將特定功能價(jià)值實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上,保證具有較多的功能、較高的質(zhì)量、可靠安全性更好以及耗能更低等特點(diǎn),優(yōu)化整個(gè)系統(tǒng)。通過應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù),讓原來機(jī)械電氣化的工業(yè)生產(chǎn)邁向了機(jī)電一體化的階段。

        一、機(jī)電一體化技術(shù)在汽車行業(yè)中的應(yīng)用

        (一)通過微機(jī)控制發(fā)電機(jī)系統(tǒng)

        控制發(fā)電機(jī)單元的核心部位是利用微處理器設(shè)計(jì)的發(fā)動(dòng)機(jī)集成大規(guī)模電路,通過各個(gè)傳感器接受電壓模擬信號(hào)傳輸至發(fā)電機(jī)單元,信號(hào)模擬利用數(shù)字模擬直接轉(zhuǎn)變?yōu)樾盘?hào)數(shù)字。將這些信息都作為重要基礎(chǔ),在控制發(fā)電機(jī)單元對(duì)燃料空氣比例,點(diǎn)火時(shí)間,循環(huán)排氣效率實(shí)施最好的計(jì)算,將最終的計(jì)算結(jié)果當(dāng)作噴射閥燃料控制與點(diǎn)火設(shè)備的驅(qū)動(dòng)信息進(jìn)行輸出,用來對(duì)空氣與燃料質(zhì)量之間的比例實(shí)施控制。當(dāng)燃料與空氣的比例增加時(shí),燃料十分稀薄,點(diǎn)火就會(huì)非常困難,反之比例減少時(shí),打火就會(huì)容易很多。

        (二)汽車?yán)走_(dá)系統(tǒng)

        在我們?nèi)粘I钪校?jīng)常會(huì)找停車位,進(jìn)行倒車,在汽車正常行駛速度下或者倒車減速時(shí)對(duì)于前后方距離的觀察,檢測(cè)是否有障礙物體,在有障礙物的情況下就會(huì)發(fā)出自動(dòng)報(bào)警,進(jìn)一步提醒司機(jī)發(fā)生交通意外,這是用到了機(jī)電一體化技術(shù)中的激光測(cè)距雷達(dá)系統(tǒng),方便了我們的日常生活。

        (三)行車制動(dòng)系統(tǒng)

        為了使汽車在正常行駛的速度下直接降為直接停車,保證汽車行駛的安全性,在我們的汽車上基本都安裝有行車制動(dòng)器,在早些時(shí)候一般都是汽車后輪上裝有制動(dòng)器,但是隨著汽車質(zhì)量和行車速度的提高,僅僅靠后輪停車制動(dòng)根本不能滿足剎車制動(dòng)的需要,這樣才在前輪上也安裝了行車制動(dòng)器,運(yùn)用了機(jī)電一體化技術(shù),更為有效的防止了交通事故的發(fā)生。

        二、機(jī)電一體化技術(shù)在現(xiàn)代煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用

        (一)機(jī)電一體化技術(shù)在采煤機(jī)械設(shè)備方面的應(yīng)用

        現(xiàn)代煤礦采煤機(jī)械設(shè)備方面,電牽引采煤機(jī)是機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用的典范。由于該機(jī)械設(shè)備應(yīng)用了機(jī)電一體化技術(shù),其具備了傳統(tǒng)液壓型牽引采煤機(jī)無法具備的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。傳統(tǒng)的液壓型牽引采煤機(jī)必須配備防滑裝置,而電牽引采煤機(jī)則是采用的制動(dòng)器,技術(shù)在傾角高達(dá)40到50度的煤層也能應(yīng)用自如。

        (二)機(jī)電一體化技術(shù)在提升機(jī)械設(shè)備方面的應(yīng)用

        在現(xiàn)代煤礦提升機(jī)械設(shè)備方面,對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用效果最佳的就屬礦井提升機(jī),該提升機(jī)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)全數(shù)字化的交直流,其中內(nèi)裝式的提升機(jī)應(yīng)用效果最佳,不僅把驅(qū)動(dòng)和滾筒進(jìn)行了有機(jī)整合,對(duì)機(jī)械設(shè)備的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了有效的簡化,還成為集計(jì)算機(jī)信息、自控、電力電子等電子信息技術(shù)為一體的煤礦提升機(jī)電設(shè)備。

        (三)機(jī)電一體化技術(shù)在輸送機(jī)械設(shè)備方面的應(yīng)用

        在現(xiàn)代煤礦生產(chǎn)中,輸送機(jī)械設(shè)備主要為帶式輸送機(jī)。這是由于其能長距離、連續(xù)、大量、穩(wěn)定、高效的輸送煤炭資源,特別是其實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化較為容易的優(yōu)點(diǎn),在煤礦生產(chǎn)輸送中得到了廣泛的應(yīng)用。

        三、機(jī)電一體化在數(shù)控機(jī)床中的應(yīng)用

        (一)機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用

        機(jī)械技術(shù)是機(jī)電一體化的基礎(chǔ)。在機(jī)械與電子相互結(jié)合的實(shí)踐中,機(jī)電一體化不斷對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)提出更高的要求(如結(jié)構(gòu)更新穎、體積更小、質(zhì)量更輕、精度更高、動(dòng)態(tài)性能更好等),使現(xiàn)代機(jī)械技術(shù)相對(duì)于傳統(tǒng)機(jī)械技術(shù)發(fā)生了很大改變。

        (二)檢測(cè)與傳感技術(shù)的應(yīng)用

        在數(shù)控機(jī)床中測(cè)量與反饋是由檢測(cè)元件和相應(yīng)的電路組成,它們將檢測(cè)到的信號(hào)反饋至比較電路,經(jīng)信號(hào)比較和信號(hào)放大驅(qū)動(dòng)機(jī)床,以準(zhǔn)確的速度做準(zhǔn)確的定位。這是由于檢測(cè)與傳感技術(shù)是機(jī)電一體化的關(guān)鍵技術(shù)。傳感與檢測(cè)技術(shù)是數(shù)控機(jī)床不可或缺的一部分,它實(shí)現(xiàn)的是數(shù)控機(jī)床自身的實(shí)時(shí)監(jiān)控與檢測(cè),保證每一個(gè)行動(dòng)都按照下發(fā)的指令去操作,從而有效地保證了機(jī)床的正常運(yùn)行與產(chǎn)品的質(zhì)量。

        四、機(jī)電一體化技術(shù)在建筑行業(yè)中的應(yīng)用

        機(jī)電一體化技術(shù)在建筑工程中主要應(yīng)用于以下幾個(gè)方面:機(jī)電一體化技術(shù)在建筑照明系統(tǒng)中主要通過通信信號(hào)與計(jì)算機(jī)控制聯(lián)網(wǎng),按照程序的設(shè)定,對(duì)每一個(gè)時(shí)間段的照明進(jìn)行分段控制,主要是照明區(qū)域、照明時(shí)間、照明邏輯方面的設(shè)定控制。其次是對(duì)建筑物種的空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行控制,通過程序的設(shè)定按照比例積分調(diào)節(jié)器閉環(huán)的方式對(duì)空調(diào)在夏季與冬季使用時(shí)不同的模式進(jìn)行控制,在保證冷暖的情況下,更好的節(jié)約資源。

        五、結(jié)束語

        機(jī)電一體化技術(shù)是現(xiàn)代制造業(yè)的關(guān)鍵和核心技術(shù),在機(jī)電產(chǎn)業(yè)以及其他制造業(yè)發(fā)展中應(yīng)用非常廣泛,也是我國在今后的發(fā)展中實(shí)現(xiàn)制造業(yè)強(qiáng)國的重要內(nèi)容。在今后的發(fā)展中,機(jī)電一體化技術(shù)必將不斷進(jìn)步和完善,其系統(tǒng)功能也將不斷強(qiáng)化,控制系統(tǒng)對(duì)產(chǎn)品的控制功能也將越加進(jìn)步,機(jī)電一體化技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用也將更加廣泛。

        參考文獻(xiàn):

        [1]孫素閃,李云濤,徐士峰.機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用和未來發(fā)展[J].科技向?qū)В?011,2(30):123-125.

        [2]孟慶春.機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展[J].科技情報(bào)開發(fā)與科技,2012,2(1):45-47.

        [3]王曉勇.解析機(jī)電一體化技術(shù)及其發(fā)展應(yīng)用展望[J].科技傳播,2013,1(6):78-80.

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