• 顶部广告首页广告
当前位置: 主页 > 详细介绍 >
资讯信息

机电一体化的发展及在工程机械中的应用研究

2021.09.08点击:

【摘要】在我国工程建设项目不断增加的背景下,

机械设备的应用发挥重要作用,但同时也对其使用安

全与使用效率提出更高要求。为了有效提升机械设备

的运行安全性,延长机械设备使用寿命,可以有效利

用机电一体化技术,在达到设备操作稳定、减少故障

发生同时能够节约运行成本。本文从机电一体化技术

相关概念入手,讨论机电一体化技术的特征与作用,

分析机电一体化技术在工程机械利用中的问题,最后

分析机电一体化技术在工程机械中利用要点,希望对

有关研究具有一定帮助。

【关键词】机电一体化技术 ; 工程机械 ; 应用

doi:10.12159/j.issn.2095-6630.2021.28.0177

引言

随着我国发展进入了新时代,各行各业都进入了

崭新的发展阶段,在很多的生产领域、工程领域,机

械设备已然成为了不可或缺的生产要素,对推进生产

作业的高效、稳定开展具有重要的意义。机电一体化

技术在工程机械方面的应用具有很大的技术优势,不

仅使得工程机械的性能和功能得以强化和提升,还使

得设备使用时的安全系数更高、可靠性更好。随着当

前自动化、智能化技术等的快速发展,机电一体化技

术必将迎来崭新的发展。

1 机电一体化技术和工程机械的含义

集成给排水设计的技术方面是指将主要项目和

机械应用以及新技术(例如电子核心技术)相结合的

总体概念。此外,它还包括计算机应用技术,电子

技术和信息内容。应用技术包括现代西方技术在内的

各种技术和多种传感器技术的实现,筛选并结合了各

种技术的优势。为了使系统实现中的所有单元标准

化,并使软件系统的基本功能更加成熟,功能更加强

大,该总体表示系统称为集成给排水模式。随着计算

机应用技术的全面快速发展,中国目前的给排水综合

服务越来越多地用于现代工程技术和机械中,应用技

术的范围也在不断扩大。各类建筑机械是指业主拥有

的建筑、建筑工程和机械。工程机械的使用标准非常

广泛,如建筑、能源工程、大型水利工程、国防安全

等。随着科学技术的全面发展,两大工程机械智能

化、实用化、全自动化程度越来越高。

2 机电一体化技术的特点

2.1 促进行业的节能减排

在企业进行生产的时候,节能减排一直都是不变

的发展目标,许多发达国家都有一段牺牲环境换取经

济发展的历史,我国为了不重蹈覆辙,明确规定社会

发展的同时也要注重对于环境的保护,提倡环境保护

以及绿色生产,如果企业没有严格遵守这一规定,轻

者受到舆论上的攻击,重者要受到行政上的处罚,生

产活动要节能减排是社会公约,是每一个人员都应遵

守的,玻璃生产制造的时候,会产生大量的有害气

体,比如二氧化硫以及氮氧化物,如果不及时对这些

气体进行处理,而是任由气体排放的话,就会严重影

响到地区的环境,就比如酸雨,就是一种非常严重的

灾害。使用机电一体化技术,可以对二氧化硫与氮氧

化物进行有效的处理,继而达到生产再利用的目的,

这样的方式不仅你可以保护环境,还可以促进社会的

发展。

2.2 安全性高

相较于传统的工程机械,机电一体化技术大性

能更高,其借助计算机技术、自动化控制技术、机械

技术使得工程机械具有遥感功能、定位功能、通信功

能、监视功能和报警功能,在工程机械运行期间存在

任何故障可以自我保护,确保高效运行。

2.3 操作简便

因为当前的机电一体化技术越来越专业和先进,

以该技术设计的各种机械设备逐步朝着专业化、综合

化、精细化的方向迈进,设计人员可以通过开发性、

升级性和衍生性等多种设计,来使得工程机械的操作

和使用更为便捷化。人性化设计是当前工程机械设计

中坚持的一大原则,相关设计人员可以从工程机械的

使用需求、操作便捷性方面,使得工程机械中的相关

按钮设计等更符合人的操作习惯。正是因为在工程机

械设计阶段人性化概念的融入,使得机电一体化技术

下的工程机械操作更具便捷性。

2.4 提高产品质量

目前的加工项目,大都依靠工作人员的纯人工操

作来完成相应加工工作,这就导致了在生产加工方面

存在较大的误差。下面我们以生产机床夹具为例,来

做简单介绍。我们都知道,机床夹具的作用主要是为

了在加工工件的过程中完成定位和夹紧两项工作,这

就对机床夹具的误差范围要求极高。由于在整个加工

过程中,所有的工作仅仅是单纯地依靠工作人员的加

工经验来完成,在没有误差装置的情况下,就很难确

保加工工件的精度。因此,需要引入一项能改变现状

的技术,而机电一体化技术恰好能弥补这一空缺。在

引入机电一体化技术以后,就可以对实时反馈回来的

相关信息进行分析,并根据反馈回来的信息对程序进

行相应的调节,使整个夹具生产过程在误差允许的范

围内达到控制精度的目的,从而提高工程机械的加工

效率和产品质量。

3 机电一体化技术在工程机械中的应用

3.1 用于机械制造领域

目前,机械制造活动大范围开展,为提高生产效

率,势必要创新传统生产方式,将智能控制技术与制

造子环节有机融合,以此减轻劳动者的劳作强度,并

全面提高机械制造水平。对于设计人员来说,能够将

设计思维通过智能制造技术直观呈现,并根据设计

要求的改变,针对性修改图纸信息,实现图纸信息动

态更新和高效存储,为机械制造实践提供指导。随着

技术融合步伐的加快,机电一体化系统应用水平迈向

新阶段,工作人员经模拟仿真操控进行产品制造,利

用传感器技术合理调节参数、有效处理信息,实现稳

定生产、安全发展。当智能传感器效用全面发挥,则

机械制造故障率明显降低,最终生产任务能够顺利完

成,成功获得优质产品。具体来说,智能监控机械制

造系统,将安全风险有效控制,其中故障诊断准确

性得以保证,智能控制系统能在机械制造领域稳定

运行。

3.2 汽车电子化领域

社会经济的不断进步与发展,人民生活水平的提

高,对于汽车的需求也越来越多,私家车数量逐渐增

多,机电一体化技术在汽车领域实行了广泛的应用,比

如电子化仪表。通过机电一体化技术的使用,汽车的仪

表外观和性能都有了非常大的变更,这大大增强了人们

对于汽车的美好体验,以及保障了人们出现的安全,对

比传统的仪表,机电一体化仪表具备的功能更加的全

面,为汽车的生产与制造提供了有利的技术支持,同样

也增加了机电一体化技术的发展与使用的空间。

3.3 在现代工程机械监控功能中的应用

大多数传统形式的建筑和机械都是手动操作的。

当主要的工程金属机械发生故障时,由于带有机械的

家用机械的尺寸很大,因此很方便地进行检查。整个

检查工作任务艰巨,资源浪费。最重要的是,完全恢

复时间很慢,国内经济和经济损失也很大。工程金属

机器中给排水一体化设计的巨大应用方法可能会使机

器运行。如果再次出现异常,将发出警报信号以指示

故障的确切中间位置可以快速集中地反映出来,以确

保维护人员可以快速进行维护,以确保故障的发生。

该机器,由于采用了 CNC 集成技术来实现,大大缩

短了时间,并缩短了工程和机械的维护时间。

3.4 分布式控制系统应用方面

一对多的分布式控制系统,也是机电一体化技术

在工程机械中的一项应用。分布式控制系统按照一定

的规则对原有的控制内容进行分类,将原控制内容分

成多个类别的系统,然后再给每一类的系统匹配相应

的子处理系统,以此达到提高系统处理能力和提升系

统处理效率的目的。分布式控制系统与以往的集中式

控制系统相比,该控制系统的控制能力更强、控制效

果更理想,同时该系统也更能保证安全控制的实现。

当下,该系统作为机电一体化技术的主流技术,不仅

能够在工程机械施工和操作中达到良好的效果,而且

正在向着测试、控制、管理一体化的综合性系统方向

发展。

4 机电一体化的发展趋势

4.1 数字化

数字技术在机电一体化技术当中的应用最为广

泛,也是最容易让人所接受的。以数控机床为例,其

在机械行业的有效利用得到了蓬勃发展,促进了公司

重工业的发展,也为我国国民经济的发展做出了重大

贡献。在虚拟与计算机集成技术中,数字化设计与制

造技术由于计算机网络的介入而取得了意想不到的突

破,水立方、鸟巢、高架桥以及汽车的不断更新换代

都离不开机电技术中数字化的发展。由于数字化本身

具有易操作性、可靠性、灵活性和安全性等特点,满

足了机械电子产品的远程控制和诊断维修需求,因此

能够在制造业发展的过程中发挥着重要的作用。

4.2 绿色化

现代化工业发展注重生态环境保护,围绕生产

作业和其他环节,积极探索资源高效利用与回收利用

的方法,研究降低能源消耗的方法。基于此背景,绿

色产品概念的出现,成为时代发展的趋势。绿色产品

要从设计和制造以及使用全寿命过程,做好严格的把

控,制造对环境与人类健康威胁较少的产品,实现

对资源的高效利用。贯彻绿色化理念的机电一体化产

品,要达到不污染生态环境且可以回收再利用的标

准。通过全面提高系统整体性能的水平,研发智能化

功能,改善人的作业环境,同时提高整个机械系统的

可回收性,减少机械系统的原材料消耗,降低整个系

统的能源消耗。

4.3 轻量化

较之以往的自动化产品,机电一体化技术具有

轻量化的特点,这一特点不仅仅体现在外观上,其质

量水平以及可操作性也得到了大幅度的提高。这些优

秀的表现都得益于片式原器件技术得到了大幅度的进

步,从传统的零件插孔变成了现在的电子芯片组装,

这些都使得机电一体化的产品更加的轻量化,大大提

高了其机电一体化技术的使用程度。

结语

上所述,智能时代到来后,机电一体化系统实用

性和有效性被提出较高要求,通过运用智能控制技术

来满足自动管控需求,使产品质量全面提升。当智能

控制应用于机械制造、数控、建筑等领域时,能够大

大减少企业成本,并且企业智能控制水平明显提升,

最终能为机电一体化系统智能化发展提供内生动力。

参考文献:

[1] 卢永霞,陈冬,石利云 . 智能控制在机电一体

化系统中的运用 [J]. 无线互联科技,2020,17(12):

159-160.

[2] 顾视江,郑文智 . 机电一体化系统中智能控制

的应用分析 [J]. 科技创新导报,2020,17(17):4-5.

[3] 彭丹华 . 工程机械机电一体化技术的应用研究

[J]. 科学与财富 ,2019,000(018):283.

[4] 姚喜 . 机电一体化系统在机械工程中的应用探

讨 [J]. 南方农机 ,2018,303(11):189+203

建筑工程技术与设计 | 往期杂志 | 收录文章 | 投稿须知 | 联系我们 | 网站地图
主管单位:中南出版传媒集团股份有限公司 主办单位:湖南科学技术出版社有限责任公司
建筑工程技术与设计杂志社版权所有@