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机电一体化技术在现代工程机械中的发展应用探讨

李科
  
安家(建筑与工程)
2021年41期
中国三安建设集团有限公司 陕西 西安 710043

摘要:传统的机械工程由于受到应用条件上的限制,工作质量和效率都有待提升,不能够更好地满足当前现实需求,影响了行业的长远发展。当前我国利用先进的科学技术正在进行攻关研究,并取得了不小的成果,机电一体化技术在现代工程机械中的发展应用对我国的经济发展起到了促进的作用,同时在未来的发展过程当中,也将帮助我国可持续发展下去。基于此,本文主要分析了机电一体化技术在现代工程机械中的发展应用。

关键词:机电一体化;工程机械;运用

引言

机电一体化技术在现代工程机械中的发展是我国科技强国的关键一步,机电一体化中包含电子信息和科学技术等各种各样先进的技术内容,在工厂机械中有效应用,也使国内这一工作向着智能和自动化的方向发展。机电一体化技术所具有最为显著的特征就是电子控制整个系统,能够对整个工程的机械进行有效控制,从而保证其整体运行的安全性和质量得以提升。

1机电一体化概念

机电一体化,也可称为机械电子技术,其涉及到的专业、领域以及学科较为丰富,例如机械技术、计算机信息技术等多种学科都包含在内。因此,机电一体化技术具有显著的系统性、实践性以及交叉性等特征。在石油化工领域中,机电一体化技术能够对相关机械设备的质量进行有效地优化;同时,还可以对机械设备的结构进行合理简化,促进其机电一体化水平的提升,并可以使机械的精度、效率、灵活性以及可靠性得到综合性的提升[1]。

2机电一体化系统在机械工程中的实际应用

2.1工业机器人

第一代工业机器人只能按照系统的设置重复同一种运用,在生产过程中和作业对象的变化中不具备良好的灵活性和适应性。而第二代工业机器人虽然装置了先进的传感软件,但是只能在单一的作业环境中进行工作,通过利用计算机对数据进行处理和分析,做出相应的判断和反应,可以对生产环节进行反馈和控制,因此第二代的工业机器人已经初步具备实用性。第三代工业机器人具有多种感知功能,可以独立在工作环境中行动,可以进行复杂的逻辑思维,对收集的数据进行判断和决策。

2.2数控技术

数控技术广泛运用到工业生产各个方面,数控技术是机电一体化技术的关键分支,通过采用数控技术能够确保机械工程操作更加高效,减少人工失误和工作强度。在数控技术实际应用当中落实通过传输的手段关联各种电子信息,并在机电一体化系统操作中提供实际的参数,对机械开展控制,其实这就是数控技术的工作原理。由于数控机床具有一定的开放性,因此将数控机床应用于机电产品生产可以为企业带来更多的经济效益。在硬件体系中,数控机床的结构和功能会表现出更强的兼容性和层次性,可以满足用户的使用效益。机电一体化技术可以将数控机床的软件进行模块化设计,不仅可以使数控机床的数控功能更为丰富,同时还可以增强数控机床中CNC系统的控制功能[2]。

2.3在自动化和半自动化当中的应用

伴随着科学技术深入发展,工程机械也实现了自动化或半自动化,工程机械在科技的力量下实现自动化或半自动化的优点有许多,首先降低了施工人员的劳动强度,大大降低了劳动力成本,使企业能够获得更多的经济效益,同时在进行了自动化或半动化后,机械的工作效率在单位时间内大幅提高。同时,由于传统的机械操作是由人工参与的操作,这样就很容易造成人为主观上的错误,导致人工在进行机械操作的过程当中,精度达不到标准,其次会造成许多潜在的安全隐患。因此,机电一体化应用在自动化与半自动化时能够对机械进行更加高效的控制。

2.4信息处理技术应用

在机械工程中逐渐应用信息处理技术,信息处理技术也是机电一体化系统中的关键技术,但是信息处理技术的应用难度系数较高,需要专业性技能较强、综合素质较高的优秀人才,才能发挥出其利用优势,所以信息处理技术的应用会遇到各种难题,要求专业人士全面研究,提升机电一体化系统的整体运用效率。在机电一体化系统中最为重要的技术其实就是信息处理,而且该技术有着较大发展潜力,甚至该技术会直接影响到机电一体化系统对数据的探究效果,还将会直接决定机电一体化系统对信息的处理,这就对专业人士提出了具体要求,避免在实际应用中受到各方面的影响,促使其稳定性降低。与此同时,还要对信息处理技术的使用标准及时确定,第一时间解决故障[3]。

2.4传感技术的应用

机电一体化技术主要包括信息技术、网络技术、自动化技术和智能技术,对我国工程机械设备的快速发展起到了积极的促进作用。与传统的手工生产相比,施工机械设备不受劳动能力的限制,在降低人力资源成本的同时,大大提高了生产效率。在工程机械中,传感器技术的应用要求具有最高的精度和灵活性,最大限度地避免了外部信号对机械的干扰。传感器在机械设备工程中的应用过程中,对高效目标信息进行采集,还需要有无线传感器,将信号数据传输到相关的技术系统中,还要有合理的信号、信息技术从而实现了对生产过程的实时监控,也为生产过程的管理和优化提供了合理的依据。现代传感技术广泛应用于光纤相关传感器中,最大限度地提高了传感器的稳定性,提高了传输的精度和效率[4]。

3机电一体化技术发展

3.1安全性能提高

与传统机电一体化技术相比,现代的机电一体化技术变得更为自动化,例如其可以对生产过程等进行自我监视和保护,同时对于可能出现的问题和危险情况可以进行准确的预判,并发动警报。在实际的生产工作中,如果出现电力故障问题时,机电一体化技术中的子系统会自动开启保护,避免由于系统的损坏而为企业带来更多的损失,威胁工作人员的生命安全和机器质量。

3.2环保化发展

工程机械设备运行过程中对环境产生一定影响,随着人们的生活水平越来越高,人们对生活的质量也提出了更高要求,因此对环保的理念也越来越强烈,而可持续化发展一直是环保发展的基础理念,因此就要求相关的企业在生产过程中要遵守环保规定,在机械工程设备生产的过程当中,避免给社会环境带来污染,在这种社会大背景之下,就需要对工程机械在进行机电一体化过程当中,控制污染源,避免对环境造成污染,最大限度地将能源收集,可以做到循环利用,这样既符合企业的价值,也符合社会环保的要求[5]。

3.3数字化水平提高

随着信息技术不断发展,机电一体化技术也逐渐变得更加数字化,无论是产品的操作性还是可靠性都有了较大的进步与提升,此外,数字化的发展也使得产品拥有更高的维护性能,构建了更为良好的人机界面,工作人员和用户等也可以进行远程操作和修复[6]。

结束语

对于相关工业上的技术领域来说,机电一体化的合理采用将、会推动工业的进步。这就要抛弃传统、落后、单一的工作形式,构建机电一体化的工业体系,其中在技术操作上机电一体化也会促使机械工程改革创新,在技术方面以及产品性能上都具有利用优势,实现达到理想的工作目标,减少成本的支出,避免各种资源的浪费。为实现机械工程高质量发展提供保障。

参考文献

[1]杨文娟.工程机械机电一体化技术的应用与发展探索[J].内燃机与配件,2021(5):188-189.

[2]刘欢,万清香.探究机电一体化技术在现代设施农业中的应用[J].河北农机,2021(3):40-41.

[3]黄小华.工程机械中机电一体化技术的应用及发展趋势[J].南方农机,2021,52(4):165-166.

[4]陈国斌.基于机电一体化的矿山机械工程优化方法分析[J].世界有色金属,2021(2):49-50

[5] 于杰琦, 卢时俊, 寇成龙. 浅谈机电一体化技术在现代工 程机械中的发展运用[J].汽车世界, 2020,(04):1.

[6] 张翼飞. 机电一体化技术在现代工程机械中的发展运用 探析[J]. 湖北农机化, 2019,215(02):22-23.

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