高龍
山東省田莊煤礦 山東濟(jì)寧 272103
隨著科技的進(jìn)步,在工程機(jī)械應(yīng)用的領(lǐng)域開(kāi)始引入機(jī)電一體化技術(shù),并為工程機(jī)械帶來(lái)了前所未有的技術(shù)革命。機(jī)電一體化涵蓋了自動(dòng)化技術(shù)、信息技術(shù)、電子技術(shù)等各種先進(jìn)的技術(shù),將原來(lái)傳統(tǒng)的機(jī)械生產(chǎn)加工制造與設(shè)計(jì)的理念徹底顛覆,可以有效地提高工程機(jī)械的工作效率與使用性能?,F(xiàn)階段,機(jī)電一體化的發(fā)展呈現(xiàn)良好的趨勢(shì),在此形勢(shì)下,加強(qiáng)機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的應(yīng)用,對(duì)其未來(lái)的技術(shù)創(chuàng)新具有重要的實(shí)踐指導(dǎo)作用。
傳感器檢測(cè)技術(shù)能夠讓電量信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換,屬于一種功能模塊。利用這項(xiàng)技術(shù)可以讓非電量型號(hào)實(shí)施有效的轉(zhuǎn)換,成為電量上的信號(hào),工程機(jī)械中對(duì)其加大應(yīng)用,能夠顯示出最佳的數(shù)據(jù),并對(duì)整個(gè)過(guò)程實(shí)施良好的控制。目前使用的傳感器檢測(cè)技術(shù)主要核心是計(jì)算機(jī)技術(shù),工程機(jī)械中將傳感器應(yīng)用其中,能夠增強(qiáng)機(jī)械設(shè)備的穩(wěn)定性能,讓機(jī)械設(shè)備具有一定的靈敏性,從而具備較強(qiáng)的抗干擾能力,讓機(jī)械設(shè)備具有較強(qiáng)的適應(yīng)能力,同時(shí)還具有較強(qiáng)的抗沖擊能力。例如:在汽車(chē)上就可以利用傳感器技術(shù),普通的汽車(chē)上一般都會(huì)安裝較多的傳感器,相對(duì)昂貴的轎車(chē)上就會(huì)出現(xiàn)更多的傳感器[1]。汽車(chē)上面安裝傳感器,主要是讓發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的性能處于穩(wěn)定狀態(tài)。
工程機(jī)械的運(yùn)動(dòng)屬性十分顯著,采用的傳感器具有較強(qiáng)的耐磨性和密封性。將傳感器應(yīng)用到工程機(jī)械中,需要對(duì)傳感器的溫度合理控制,適宜的溫度最好處于40℃-130℃,變換幅度需要處于1%以?xún)?nèi)。支撐固態(tài)傳感器的時(shí)候,采用的微控制器都十分先進(jìn),能夠?qū)こ虣C(jī)械的溫度實(shí)施相應(yīng)的補(bǔ)償,讓其達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化的狀態(tài)。
在現(xiàn)代工程機(jī)械的運(yùn)行中,監(jiān)控是不可缺少的重要的技術(shù)。工程機(jī)械在使用中不可避免地會(huì)發(fā)生一些故障,利用監(jiān)控系統(tǒng)能夠及時(shí)地發(fā)現(xiàn)并給予解決,確保工程機(jī)械用良好的狀態(tài)來(lái)維持運(yùn)行。而機(jī)電一體化可以在電子監(jiān)控裝置中使用電子技術(shù)與控制技術(shù)等多種技術(shù),通過(guò)建立遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),讓工程機(jī)械的監(jiān)控能夠得到更高程度的應(yīng)用。具體來(lái)說(shuō),遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中包含了工作裝置、發(fā)電機(jī)、傳動(dòng)系統(tǒng)等多個(gè)模塊,能夠?qū)崟r(shí)地、全方位地監(jiān)控工程機(jī)械的運(yùn)行狀態(tài),并能自主決策和自行診斷工程機(jī)械的異常狀況,并在第一時(shí)間內(nèi)發(fā)出報(bào)警,提醒操作人員及時(shí)地處理故障并消除。
工程機(jī)械的運(yùn)行需要有嚴(yán)密的精度控制,尤其是設(shè)計(jì)、加工制造的過(guò)程,對(duì)精度有著非常嚴(yán)格的要求,需要符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。為了確保工程機(jī)械整體的精度符合實(shí)際需求,很多的工程機(jī)械制造具備復(fù)雜的結(jié)構(gòu),并且零部件的種類(lèi)繁多,如果采用傳統(tǒng)的技術(shù)很難保證成品的機(jī)械精度和質(zhì)量。采用機(jī)電一體化技術(shù)來(lái)控制工程機(jī)械產(chǎn)品的加工制造過(guò)程,在經(jīng)受不斷的實(shí)踐考驗(yàn)中,可以取得非常好的控制效果,并能確保生產(chǎn)的產(chǎn)品按照特定的加工精度來(lái)完成,這些成果的取得受益于電子控制系統(tǒng)的應(yīng)用,并且其在向工程機(jī)械領(lǐng)域不斷地延伸。與人工程量造成很大誤差缺陷相比,電子控制系統(tǒng)主要是運(yùn)用現(xiàn)代化的電子控制技術(shù)來(lái)稱(chēng)量,其自動(dòng)化的特點(diǎn)可以實(shí)現(xiàn)精確化的機(jī)械作業(yè)。
由于工程機(jī)械的動(dòng)力核心的機(jī)械功率的要求,在機(jī)器運(yùn)行過(guò)程中,人們一般會(huì)采用柴油機(jī)作為發(fā)動(dòng)機(jī)。機(jī)電一體化技術(shù)在應(yīng)用之前,人們的目標(biāo)一般都是放在如何降低柴油機(jī)的污染程度和降低柴油機(jī)的燃油消耗率上,將柴油機(jī)的性能不斷優(yōu)化[2]。機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用之后,有效降低了廢氣的排放量,同時(shí)能夠提高柴油機(jī)經(jīng)濟(jì)效益。并且能夠自動(dòng)的控制油門(mén)和調(diào)速器,根據(jù)工程機(jī)械的運(yùn)作狀態(tài)來(lái)自行控制,同時(shí)做到在滿(mǎn)足工程機(jī)械的功率需求時(shí)提升柴油機(jī)的經(jīng)濟(jì)效益,降低排放指數(shù)。
智能化趨勢(shì)是新時(shí)代以來(lái)技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要方向。人工智能在機(jī)電一體化的研究中逐漸得到更多重視。如現(xiàn)在的機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床,就是一個(gè)很重要的應(yīng)用體現(xiàn)。智能化是現(xiàn)代機(jī)械工程和傳統(tǒng)機(jī)械最大的區(qū)別,智能化也是機(jī)電一體化新技術(shù)最突出的優(yōu)點(diǎn)。正是由于機(jī)電一體化朝著智能化的方向發(fā)展,機(jī)電一體化技術(shù)才能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)報(bào)警、自動(dòng)修復(fù)等一些比較先進(jìn)的功能。相信隨著時(shí)代發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步,機(jī)電一體化的智能化水平還會(huì)不斷地提升。
微型化趨勢(shì)指的是機(jī)電一體化朝著微型機(jī)器和微觀領(lǐng)域發(fā)展的一種趨勢(shì)。微型化主要指的是不超過(guò)1cm3的機(jī)電一體化產(chǎn)品,并且向著更小的微米和納米邁進(jìn)[3]。由于這些產(chǎn)品自身的優(yōu)勢(shì),體積小且耗能少,在很多的領(lǐng)域都能夠靈活運(yùn)用,有著其他產(chǎn)品不可比的優(yōu)勢(shì)。
由于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,經(jīng)濟(jì)和信息全球化的影響,一旦有新的機(jī)電一體化產(chǎn)品投入使用,如果其自身有著較強(qiáng)的質(zhì)量和功能,很快就能夠廣泛的應(yīng)用到世界各地,網(wǎng)絡(luò)的一些遠(yuǎn)程控制和終端設(shè)備的本身也利用了機(jī)電一體化技術(shù)。
綜上所述,機(jī)電一體化在工程機(jī)械領(lǐng)域的應(yīng)用,可以極大地提高生產(chǎn)效率,并且其安全系數(shù)和操作性?xún)r(jià)比都得到了改善。鑒于機(jī)電一體化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)與應(yīng)用的廣泛性,相信將來(lái)會(huì)為工程機(jī)械領(lǐng)域做出更大的貢獻(xiàn)。工程機(jī)械機(jī)電一體化的發(fā)展方向是光明的,作為工程機(jī)械的使用者與管理者,更應(yīng)該根據(jù)科技發(fā)展的潮流,將機(jī)電一體化技術(shù)掌握透徹,為現(xiàn)代化的建設(shè)不斷地努力。