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        機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械中的應(yīng)用探討

        2020-12-08 08:29:23李成亮
        魅力中國 2020年49期

        李成亮

        (山東潤通鋼結(jié)構(gòu)有限公司,山東 濟(jì)南 271100)

        隨著中國國際地位的不斷增強(qiáng),當(dāng)前中國的經(jīng)濟(jì)建設(shè)快速發(fā)展,科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域取得的諸多創(chuàng)新創(chuàng)新性成果,也得到了很好的推廣與應(yīng)用。同時(shí),在互聯(lián)網(wǎng)思維影響之下,各個(gè)學(xué)科之間的互通融合變得越來越緊密。在機(jī)械工程領(lǐng)域,微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)信息技術(shù)都獲得了廣泛應(yīng)用。

        一、機(jī)電一體化技術(shù)在工程技術(shù)領(lǐng)域應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)分析

        機(jī)電一體化技術(shù)是一項(xiàng)綜合性技術(shù),它主要是指通過各種現(xiàn)代化技術(shù),包括信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、計(jì)算機(jī)和電子技術(shù)等相結(jié)合而產(chǎn)生了一些新的技術(shù),并應(yīng)用于工程機(jī)械領(lǐng)域,推動(dòng)我們?cè)诠こ虣C(jī)械研究方面更好地創(chuàng)優(yōu)爭(zhēng)先。我國的機(jī)電工程研究起步相對(duì)比較晚,但是近年來我國工程機(jī)械技術(shù)獲得了突破性發(fā)展,這與機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用密不可分。

        在工程機(jī)械領(lǐng)域,設(shè)備本身的安全性對(duì)于工程施工非常重要,而對(duì)設(shè)備性能進(jìn)行及時(shí)的監(jiān)測(cè)或調(diào)整,需要以機(jī)電一體化為依托。近年來,我們國家投入了大量人力、物力、科技、資源,在機(jī)電一體化技術(shù)研究方面不斷取得創(chuàng)新性突破。在降低工程施工難度的同時(shí),機(jī)械工程施工的安全性、質(zhì)量和效率都得到了顯著提升,這使得中國的機(jī)械工程與建筑行業(yè)在世界都得以站穩(wěn)腳跟,并為世界各地人民帶來了切實(shí)利益。

        二、機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械工程應(yīng)用的主要方向

        (一)機(jī)電一體化與追蹤監(jiān)測(cè)

        機(jī)電一體化技術(shù)融合于機(jī)械工程的追蹤監(jiān)測(cè),可以更好地提升整個(gè)機(jī)械工程的安全性。機(jī)電一體化技術(shù)本身具有靈敏度較高,抗干擾性降強(qiáng),對(duì)外界的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)反饋速度快等優(yōu)勢(shì)。在機(jī)械工程追蹤監(jiān)測(cè)方面,應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)可以基于網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),更快更加精準(zhǔn)的獲得工程整體監(jiān)控信息。同時(shí)借助計(jì)算機(jī)本身自帶的一些軟件,可以對(duì)捕獲的信息進(jìn)行自動(dòng)的分析,過濾和傳輸,這樣整個(gè)機(jī)械工程的系統(tǒng)都可以在安全監(jiān)控之下。以液壓系統(tǒng)為例,一旦出現(xiàn)故障,系統(tǒng)就能夠自動(dòng)報(bào)警,這樣不僅很好的提高了設(shè)備運(yùn)行的安全效率,而且工程自身的生產(chǎn)效率及工人的生命安全都得到了有效保障。

        (二)機(jī)電一體化與數(shù)控加工

        近年來,中國的機(jī)械制造技術(shù)獲得了蓬勃發(fā)展,數(shù)控加工技術(shù)更得到廣泛重視,已經(jīng)成為中國工業(yè)發(fā)展的一個(gè)龍頭產(chǎn)業(yè)。數(shù)控加工技術(shù)不僅是機(jī)械工程的一個(gè)重要性應(yīng)用,同時(shí)與國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展水平密切相關(guān)。以數(shù)控加工技術(shù)更好地提高設(shè)備運(yùn)行質(zhì)量,在改進(jìn)機(jī)械工作效率的同時(shí),提升加工的精度,可以更好地避免操作失誤,使機(jī)械設(shè)備整體的生產(chǎn)效率顯著提升。以挖掘機(jī)為例,機(jī)電一體化技術(shù)的運(yùn)用可以通過設(shè)置鏟斗的操作,利用計(jì)算機(jī)技術(shù)來控制挖掘機(jī)的動(dòng)感臂和鏟刀,使得整個(gè)挖掘工作更加精準(zhǔn)高效。依托信息技術(shù),可以對(duì)數(shù)控切術(shù)的各個(gè)環(huán)節(jié)有效控制,以自動(dòng)化來完成制造技術(shù)的在線診斷,還可以生成相應(yīng)的三維仿真模型,對(duì)整個(gè)操作過程進(jìn)行模擬和展示,這已經(jīng)成為現(xiàn)代工程機(jī)械仿真探索運(yùn)用的一個(gè)重要方向,對(duì)于數(shù)控機(jī)床的穩(wěn)定運(yùn)行具有重要價(jià)值。

        (三)機(jī)電一體化與自動(dòng)化生產(chǎn)

        隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,當(dāng)前的人力成本已經(jīng)越來越高,尤其是在一些重型機(jī)械車間,人力操作不可避免存在一些失誤,而且容易產(chǎn)生生理疲勞。依托機(jī)電一體化技術(shù),在工業(yè)機(jī)械發(fā)展的過程中,我們可以進(jìn)行整個(gè)生產(chǎn)線的自動(dòng)化操作。通過控制裝置,如光電控制系統(tǒng)等,對(duì)整個(gè)機(jī)械制造工程進(jìn)行科學(xué)設(shè)定,可以使機(jī)械工程設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行,避免出現(xiàn)人為失誤,最大限度降低安全隱患的發(fā)生。例如,以機(jī)電一體化技術(shù),我們可以對(duì)整個(gè)生產(chǎn)線進(jìn)行智能化控制,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線的自動(dòng)化運(yùn)行,并采用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)控制整個(gè)機(jī)械運(yùn)行系統(tǒng),基于網(wǎng)絡(luò)在較少人力資源控制的前提下,就可以實(shí)現(xiàn)高效操作。軟件控制系統(tǒng)可以在高溫、低溫、高壓、暗光等多個(gè)區(qū)域有效運(yùn)作,大大提高了工程機(jī)械工作環(huán)境覆蓋的全面性。

        三、機(jī)電一體化在現(xiàn)代工業(yè)機(jī)械中的應(yīng)用前景展望

        機(jī)電一體化技術(shù)在現(xiàn)代工程機(jī)械中具有廣泛的應(yīng)用空間,它在提升產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí),各個(gè)機(jī)械設(shè)備正在逐步向系統(tǒng)化、智能化、小微型方向發(fā)展。現(xiàn)代機(jī)電一體化技術(shù)在產(chǎn)品智能效果上更加傾向于實(shí)現(xiàn)低耗、高效的生產(chǎn)目標(biāo),在未來發(fā)展和應(yīng)用中具有廣泛的開頭空間。

        現(xiàn)代機(jī)電一體化技術(shù)在性能上更凸顯了高精度、高速度、高可靠性,以多個(gè)CPU結(jié)構(gòu)通過主線連接,可以實(shí)現(xiàn)智能指令發(fā)出的簡(jiǎn)約化,同時(shí),人們?cè)诂F(xiàn)代機(jī)械制造中越來越傾向于小微事物,如更加輕薄的手機(jī),更加簡(jiǎn)約的平板等。因此,機(jī)電一體化技術(shù)未來在進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新的同時(shí),還要與納米技術(shù)有效銜接,以更加微小化的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)整體性能的顯著提升,更好地實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代機(jī)械制造的嬌小而微巧。在現(xiàn)代機(jī)械一體化技術(shù)中,傳感器的應(yīng)用也非常廣泛。利用傳感器技術(shù)完善機(jī)機(jī)電一體化,可以更好地提升系統(tǒng)的自動(dòng)校正功能,以傳感器的集成優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)整個(gè)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的高效傳輸和自動(dòng)調(diào)頻,可以更好地提升現(xiàn)代工程機(jī)械的使用范圍。

        四、結(jié)語

        總之,機(jī)電一體化技術(shù)作為現(xiàn)代科技的產(chǎn)物,具有廣泛的融合性,在工程機(jī)械領(lǐng)域可謂遍地開花。機(jī)電一體化技術(shù)的運(yùn)用,一方面提高了機(jī)械設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性,降低了機(jī)械維修成本,另一方面大大提高了我國機(jī)械制造企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,以優(yōu)質(zhì)的設(shè)備更好地提升了企業(yè)的品牌效應(yīng)。未來我們還需要在機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用方面作出更多探索,進(jìn)行更多嘗試,以更優(yōu)的技術(shù)和產(chǎn)品服務(wù)生產(chǎn)與生活。

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