发布时间:2023-09-21 10:01:53
绪论:一篇引人入胜的机电一体化的运用,需要建立在充分的资料搜集和文献研究之上。搜杂志网为您汇编了三篇范文,供您参考和学习。

传统的工程机械耗能普遍较高,生产率却较为低下,此种高耗能低效率的生产模式无法继续适应时代的需要。将机电一体化技术应用到工程机械中能够使生产的耗能明显降低,在消耗较少物资的情况下创造出较高的生产成果,从而满足社会整体的需求。
1.2高精度低强度
工程机械中机电一体技术的引入能够逐渐的将工作推向高精度低强度的层次,使机器运作的效率和效果得到较大的提高。例如:在现代沥青水泥混凝土搅拌设备中应用微机控制的电子称量系统时,能够实现生产过程中的称重的全程自动化,并且在具备自动找平系统的情况下,沥青混凝土摊铺机在施工时能够实现更好的效果,其施工质量得到显著提升。若将超声波技术应用于该生产中,则能够实现供料的自动调节,使生产的效率和产品的质量都得到极大的提升。与此同时,在工程机械中应用机电一体化技术能够在提高生产效率、提高生产效果的情况下减轻工作人员的工作强度。由于大部分的工序只需要机器自动来完成,因此便可以极大的减少人力物力的投入。
1.3工作过程自动化
机电一体化情况下的工程机械在工作时一般处于自动化或半自动化的状态,此种方式能够降低生产中人力的投入,减轻操作者的工作强度。在人工控制机械的情况下,容易出现因操作者的经验不足或者疲劳工作造成的作业精度误差,而自动化生产则能够很好的规避这一问题。例如:在挖掘机上设置挖掘轨迹控制系统,能够使操作者的工作更加准确,并且其控制系统能够感受到多个方位的信号,自动控制挖掘机的运作,从而提高了挖掘的精度和速度。
2工程机械中机电一体化的应用展望
机电一体化为当代的生产起到了很大的推动作用,在发展和应用中,还正在不断朝着智能化、微型化、模块化、网络化、环保化、系统化的方向不断推进。
2.1智能化在当今的数字信息化时代,智能化是其重要的表现形式。人们将人工智能与机电一体相结合进行研究,为求研发出机器人与工程机械相结合的智能化设备。智能化可直接理解为机械行为的智能化,其中包含人工智能、计算机科学、心理学等多个学科,为生产服务的智能化只需要依据生产环节的需要进行设定,其主要目的是创造高效率、低耗能的生产效果。
2.2微型化自上世纪八十年代末开始,机电一体便朝着微型化的方向进行发展。具备微型化标准的电子机械的尺寸小于1立方厘米,并且不断朝着更小的目标发展。微机电一体具备机电一体所具有的所有功能,并且还具备体积更小、耗能更少、灵活性更高等优点,能够运用在除了机器生产以外的其他多个领域。微机电一体化产品的生产和加工取决于其加工技术,即超精密技术,该种技术能够实现产品的高效微型化。
2.3模块化就目前而言,要实现机电一体的模块化难度较大。目前的机电一体化产品的种类不仅繁多并且型号各异,因此在研制机械接口、电气接口等产品时需要考虑的因素过多,很难统一标准,因此将机电一体模块化是一项较为艰巨的工程。但对于集减速、智能调速等模块则较为便利,此类产品的模块化能够推动新产品的开发,并且推动生产规模的扩大。
2.4网络化机电一体化产品在研制出来以后也需要保证其功能的健全和质量的合格,在其产品的推广和使用过程中,可以借助网络来实现对产品的控制和监视。如今的机电一体化产品很多都实现了远程控制,现场总线和局域网技术的应用,为机械网络化提供了极大的便利。在生产和操作过程中,只需要借助远程操控则能够实现工程机械的运作。
机电一体化技术是现代社会上一种新型技术,在社会上很多领域内均有着十分广泛的应用,其中一个方面就是在现代工程机械中的运用。在现代工程机械中应用机电一体化技术,可使工程机械功能得以进一步增强,使其能够发挥更好作用,对现代工业生产可起到很大促进作用。所以,在现代机械工程中应用机电一体化技术具有十分重要的作用及意义。本文就机电一体化技术在现代工程机械中的发展运用进行分析。
1现代工程机械中机电一体化技术应用分析
1.1在工程机械的监控功能中机电一体化技术的运用
在现代工程机械中通过引进机电一体化技术,可实时监控工程机械运行过程中,其内容主要包括执行装置、传动系统以及制动系统,此外还包括液压系统,当有异常情况出现时便能够实现自动报警,可将工程机械中所发生故障的位置准确找出。因此,在现代工程机械中通过应用机电一体化技术,可有效提升机械使用效率,可使机械设备维护工作在很大程度上降低其强度,使故障维修时间可得以大大缩短,从而使生产效率能够得到有效提高。
1.2在工程机械的节能降耗中机电一体化技术的运用
对于传统工程机械而言,其能量充分利用率及使用率均比较低,比如,对于液压挖掘机而言,其燃料充分利用率仅仅能够达到30%,其余能量均被浪费。由于当前能源利用越来越紧张,导致机械工程发展应当向“节能降耗”方向发展。比如,由小松公司所生产挖掘机,其在节能降耗方面便能达到较好效果,所节约燃料能够达到大约23%,分析其原因主要就是在机械中使用新型控制节能器。再比如,由日立公司所生产挖掘机,在机械中选择的节能控制体系为“卡特电子效率”体系,其能够全面、综合控制泵及发动机,可使燃料利用率得以大大提高,并且在能够在很大程度上提高生产效率。
1.3在工程机械半自动化及自动化中机电一体化技术应用
在工程机械实际应用过程中,通过实现半自动化及自动化作业,可使操作人员在实际工作过程中大大降低其劳动强度,可在很大程度上提高工程生产效率。另外,通过在工程机械中引进自动化技术,还能够有效避免一些缺乏经验的工作人员在操作过程中有失误情况出现,可使作业精度得到有效保证。比如,由三菱公司所生产挖掘机,其中便应用挖掘轨迹控制系统,其能够预先设定耗铲斗运行轨迹,并且利用微机控制系统,可自动化控制铲刀及动臂杆运行,进而可更好实现自动化控制,并且能够使作业精度得以有效提高[1-2]。
2在现代工程机械中机电一体化技术应用展望
2.1机电一体化技术应用向微型化方向发展
在当前机电一体化技术发展过程中,微型机电一体化系统属于新的方向,并且也是在纳米程度上电子技术和机械技术两者相融合而得到的产物。对于微型机电一体化产品而言,其所指的主要就是在几何尺寸方面向微米及纳米级别发展,通常情况下及体积均小于1立方厘米,这中系统在社会上各个领域运用中均表现出明显有数,具有体积小、能耗低及运动灵活特点,属于当前社会上十分关键的一项技术。
2.2机电一体化技术应用向高性能化方向发展
对于机电一体化技术高性能化而言,其所包括内容主要有高精度应用、高速度应用以及高可靠性应用与高效率应用。对于新型CNC系统而言,其中多个CPU结构利用多总线进行连接,其主要目的就是为能够使上述四个方面要求得到满足。对于该类系统而言,其选择精简指令集机,能够使多个操作系统同时运行,从而对相关操作进行处理,进而使机电一体化产品能够具备较高性能。
2.3机电一体化技术应用向智能化方向发展
通常情况下,对于现代机电一体化进步及发展而言,其主要就是在控制理论基础方面得以体现,即相比于传统机械自动化控制技术而言,现代化机电一体化技术与其所存在区别主要就是在智能化技术方面,而这种区别的实际表现就是在产品智能性方面。对于现代化机电一体化技术而言,其综合人工智能、计算机科学以及生理学等相关一系列智能方法及思想,可对人类智能进行模拟,该技术当前正处于不断探索及应用阶段,在今后必然会有十分广阔的发展前景[2-3]。
3结语
在现代工程机械发展过程中,机电一体化技术有着十分广泛的应用,并且对现代工程机械科学性及功能性的提高具有很大帮助作用。因此,在现代工程机械实际使用过程中,应当充分掌握机电一体化技术应用情况,并且应当准确把握其发展趋势,从而使机电一体化技术能够在到更好应用及发展,进而使工程机械能够得到更好发展。
参考文献:
[1]鲁鑫康.工程机械中机电一体化技术的应用[J].电子制作,2014(9).
0前言
机电一体化在工程机械中的广泛应用,大大革新工程机械行业的生产格局,打破了传统的工程机械生产方式和设计理念,机电一体化应用计算机技术、控制技术、机械技术、信息技术等多方面技术对工程机械进行生产创新,使工程机械的工作性能、工作精准度等都得到了极大的提升。机电一体化现代化技术,是工程机械行业的全新时代,加强机电一体化在工程机械中的研究具有重要意义。
1机电一体化在工程机械中的应用
1.1机电一体化技术在工程机械节能施工中的应用
我国传统的机械工程在机械设备的使用效率上偏低,因而需要消耗较多的能源,对部分不可再生资源造成较大的负担,随着机电一体化的应用,工程机械能够更好的控制机械设备的工作,保证其设备在额定功率之内,从而大大增加设备的有用功,减少无用功,降低对资源的消耗。同时,在实际的应用过程中可以通过实际工作情况调整机械功率,尽可能的保证机械使用过程中资源合理化消耗,提高机械的节能性。
1.2机电一体化技术在工程机械监控方面的应用
工程机械在使用过程中需要了解机械的使用情况和工作状态,保证机械设备能够正常的运行,因而需要加强机械监控工作。随着机电一体在工程机械中的应用,利用故障自诊技术、电子监控技术以及自动报警技术能够有效的对工程机械使用情况进行监控。将这些技术组合利用可以有效的对工程机械的传动系统、液压系统等工作系统进行监控,并及时的返回系统的运行状态,若系统故障则会通过自动报警系统发出报警,同时机电一体化还提供故障定位系统,在第一时间内会返回故障点,从而实现高效的对故障维修,降低对工程使用效率的影响。传统的工程机械对故障定位并不清楚,需要一步一步的排查才能最终确定故障所在,严重影响到施工的效率,因此机电一体化的应用会大大提高工程机械运行的可靠性,提高工程施工进度,大幅度改善施工人员的工作环境。
1.3机电一体化技术在工程机械施工精度控制中的应用
除了上述两种由机电一体化带来的应用之外,对工程机械在精度控制中也具有重要的应用。机电一体化依靠电子控制系统对工程中需要测量的工作精确化,传统的工程机械在测量、称量工作方面大部分采取人工工作的方式,人工操作会带来较大误差,影响到工程质量。利用电子控制系统和自动化系统可以将测量、称量等工作自动化,同时提高其精度,有效减少因误差带来的施工影响。在产品加工方面也能有效提高产品的精准度,保证产品质量,提高合格率。
1.4机电一体化技术在工程机械施工降低工作强度中的应用
在我国传统的工程机械施工过程中,由于施工中会利用到大量的机械设备,部分机械设备较为笨重,人工在操作过程中也会较为吃力,人工施工的难度大大增加,工作强度和工作量都较大,施工效率偏低,在工作人员的要求上也较高。如今随着机电一体化技术的应用,很多机械设备都能半自动化或者是自动化操作,人工只需要简单的操作机械便能达到相应的机械操作,大大减少人工工作强度和工作量,施工效率大大提升,在现代中对人工施工的要求更加注重于能够熟练掌握机械操作。而且,在传统的工作中难免会出现施工人员疲乏的时候,施工操作的失误性也会大大提高,最终影响到施工质量。机电一体化的应用能够有效的减少人工操作,大大降低人工失误操作的概率,从而有效的提高工作准确度。
2关于机电一体化的未来发展
2.1机电一体化向智能化方向发展
近些年随着科技的快速发展,尤其是在人工智能领域发展异常迅速,如今人工智能应用面也越来越广。在机电一体化的发展过程中更多的朝着智能化方向发展,在工程机械中智能化部分越来越多,应用范围也逐渐扩大,机电一体化的优势充分在工程机械中得到了充分体现。机电一体化更加智能之后,在应用过程中可以独自的对部分施工决策进行模拟,从而有效的提高机电设备的高效处理能力,功能更加强大。
2.2机电一体化产品向网络化方向发展
网络技术如今已经渗透到各行各业,机电一体化的发展过程中也充分利用了网络的优势,利用各种先进的网络技术将全球生产与经济连成一体,从而有效提高企业的竞争能力。企业与国际市场接轨之后,若企业创新、生产出可靠的新产品之后,便能有效的出口,进击国际市场。随着网络的普及,各种网络技术也逐渐兴起,远程网络控制技术与监视在工程机械中也到了广泛的应用,利于机械设备的生产与工作。
2.3机电一体化向微型化方向发展
机电一体化朝着微型化发展是未来的主要趋势,微型化是指机械零件尺寸不超过1cm,我国很多电子元件以及主板都在逐渐朝着微米、纳米级别在发展,从而能够在有限空间内安装更多的电子元件,实现更多的功能。当前实验成果在实现亚微米级别,当亚微米级别的机械元件生产成功时,就没有必要区分控制器部分和机械部分,电子和机械从而可以实现有机融合。
2.4机电一体化向模块化发展
随着机电一体化产品种类的不断增加,客户需求的不断增长,越来越多的机电一体化产品朝着模块化的方向发展,促使机械产品在生产过程中实现标准化生产。当前,利用模块化发展可以有效的将产品进行匹配,从而促进产品的研发与扩展,最终达到批量生产,提高生产质量的目的。
2.5机电一体化向环保化发展