摘 要:在我國經(jīng)濟不斷發(fā)展、科學技術不斷進步的背景下,機電一體化技術開始在更多的領域當中得到了應用,與人們的日常生活與工作之間的聯(lián)系也越來越密切。在工程機械領域當中,該技術的應用不僅可以有效提高工業(yè)生產(chǎn)的效率,實現(xiàn)人力資源的解放,同時還可以避免人工失誤、提高生產(chǎn)和作業(yè)的精準度。對于生產(chǎn)企業(yè)來說,機電一體化技術的應用還可以有效降低能源的消耗,減少成本,進而獲得更高的經(jīng)濟效益?;诖?,文章對工程機械中機電一體化技術的應用優(yōu)勢和具體應用進行了分析與研究。
關鍵詞:工程機械;機電一體化技術;自動化生產(chǎn);應用
一、 工程機械中機電一體化技術的應用優(yōu)勢
(一)實現(xiàn)自動化的檢測和監(jiān)督
在傳統(tǒng)的工程機械活動當中,無論是產(chǎn)品的檢測還是生產(chǎn)活動的監(jiān)督都需要特定的工作人員來完成。在這個過程中,隨著工業(yè)生產(chǎn)效率的提高,人工檢測的弊端也越來越突出,不僅需要耗費大量的時間,同時還容易出現(xiàn)失誤。除此之外,通過人工的方式無法實現(xiàn)對產(chǎn)品生產(chǎn)過程的實時監(jiān)督,同時也無法對生產(chǎn)設備的內(nèi)部情況進行檢測。而機電一體化技術的應用可以為這一問題的解決提供新的突破口。這種技術可以通過將計算機系統(tǒng)作為載體,無論是在產(chǎn)品生產(chǎn)還是設備運作的過程中,都可以將具體的操作情況直接反映到計算機上。除此之外,機電一體化技術還可以對設備內(nèi)外部的檢查來了解設備的運行情況,了解當前設備齒輪的磨損情況,內(nèi)部的具體溫度等。如果出現(xiàn)問題的話,計算機系統(tǒng)還可以進行預警,提醒操作人員提前操作,做好對故障的預防,這有利于生產(chǎn)活動的高效進行。
(二)提高生產(chǎn)精確度
在傳統(tǒng)的生產(chǎn)活動當中,雖然已經(jīng)廣泛地應用了各種機械和設備,但是仍然離不開人工操作,這導致在產(chǎn)品生產(chǎn)過程當中很難把握具體的精確度。這是由于人工操作的過程中容易受到人們身體素質(zhì)、大腦判斷等多種因素的影響,無法做到產(chǎn)品生產(chǎn)在精度方面的統(tǒng)一。而機電一體化技術的應用就可以有效解決這一問題。在這個過程中,系統(tǒng)會根據(jù)計算機的指令來完成操作,嚴格按照既定的標準來進行生產(chǎn),在機械和設備運行狀況良好的情況下,每一個產(chǎn)品的標準都可以實現(xiàn)一致。與此同時,在機械工程運營的過程中,通過機電一體化的操作也可以有效避免因人工疏忽而出現(xiàn)的誤差和問題,確保每一次操作的規(guī)范化和精準化。
二、 工程機械中機電一體化技術的具體應用
(一)傳感器檢測技術的應用
這種技術的特點是可以實現(xiàn)電量信號的相互轉化,以此來使系統(tǒng)更好的識別,更好地完成對整個工程機械作業(yè)過程的控制。目前,目前在工程機械當中所使用的傳感器檢測技術主要是將信息化技術作為核心的,它不僅可以增強設備的穩(wěn)定性,使其具有更好地靈敏度,同時還可以使設備在面對外界干擾的情況下仍然能夠持續(xù)作業(yè),以此來適應不同的環(huán)境條件。當前企業(yè)所使用的工程機械都具有明顯的運動屬性,這對傳感器本身的性質(zhì)也提出了新的要求,只有具備耐磨性和密封性的傳感器才能更好地發(fā)揮作用。與此同時,由于運動摩擦,工程機械的溫度通常會超過50攝氏度,在長期運行之后甚至會超過100攝氏度,傳感器檢測技術可以使傳感器具有較強的溫度補償功能,更好地滿足實際要求。
(二)機電一體化技術的應用領域
1. 數(shù)控機床改造
在數(shù)控機床改造的過程中,無論是機床的刀具還是工作臺,確保運動的進度都是十分有必要的。因此,在對其進行控制的過程中,需要具有差補功能,同時還要在一定的時間內(nèi)完成連續(xù)多次的控制。而機電一體化技術符合這些要求,它所應用的開環(huán)系統(tǒng)不僅結構簡單、成本也比較低廉。在這個過程中,只需要通過環(huán)伺服系統(tǒng)就可以實現(xiàn)對數(shù)控機床整體結構的控制。
2. 機械閉環(huán)控制
在工程機械領域,閉環(huán)控制系統(tǒng)是實現(xiàn)自動化生產(chǎn)的重要方式,目前最常用的為PMAC運動系統(tǒng),它可以通過對程序的執(zhí)行和調(diào)整來實現(xiàn)對伺服軸的全面化控制,如果出現(xiàn)問題的話也可以自動化調(diào)整。利用自動補償絲杠螺距誤差以及反向間隙,同時進行補差運算以提升系統(tǒng)分辨率與精準程度。工作人員按照使用要求合理選擇構成部分,以滿足具體工業(yè)需求,從而形成相應的機電一體化系統(tǒng)。
3. 紡織機械
在化纖機械中,系統(tǒng)內(nèi)卷繞筒子通常采用積極式傳動方式。該控制系統(tǒng)主要包括控制器、測速傳感器以及導紗器電機等。測速功能模塊在接收到輸出的信號后,會進行運算,并將結果轉換后傳到控制系統(tǒng)內(nèi),系統(tǒng)通過查表獲得合理的卷繞比值,并判斷卷繞比值與重疊區(qū)的關系,之后再將相對合理的卷繞比控制信號傳輸出來,最后利用變頻器調(diào)速功能,控制導絲器電機與卷裝錠軸電機的轉速。
三、 結束語
綜上所述,機電一體化技術的應用是實現(xiàn)工程機械現(xiàn)代化發(fā)展的重要途徑,它的主要功能是實現(xiàn)自動化的檢測和監(jiān)督,同時還可以有效提升生產(chǎn)進度,這可以為生產(chǎn)活動帶來便利,同時也可以提高企業(yè)在市場當中的競爭力。在未來,該技術的應用范圍還將得到進一步的拓展,同時還將呈現(xiàn)出微型化、節(jié)能化、智能化、網(wǎng)絡化以及個性化的發(fā)展趨勢,更好地滿足工程機械的發(fā)展需求,同時也滿足人們的生產(chǎn)需求。
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作者簡介:
張景,貴州坤盾天成科技有限公司。