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機電一體化技術(shù)在工程機械的運用論文
摘要:機電一體化技術(shù)即機械電子學(xué)技術(shù),是具有綜合性和跨學(xué)科性質(zhì)的科學(xué)技術(shù)。機電一體化技術(shù)主要包括電子技術(shù)、現代信息技術(shù)、現代電子計算機技術(shù)等。熟練運用和掌握機電一體化技術(shù),可以推動(dòng)現代工程機械的發(fā)展。文中分析了機電一體化技術(shù)在現代工程機械中的運用。
關(guān)鍵詞:機電一體化;現代工程;工程機械
在國家建設與發(fā)展中,工程建設發(fā)揮著(zhù)重要作用。而現代工程機械又是工程建設的關(guān)鍵環(huán)節。伴隨科技的進(jìn)步與發(fā)展,機電一體化技術(shù)逐漸用于工程的建設之中,與工程機械相互結合,促進(jìn)了現代工程機械的自動(dòng)化及智能化,實(shí)現對工程機械的人性化管理。
1機電一體化技術(shù)在現代工程機械中的發(fā)展目標
機電一體化技術(shù)的發(fā)展應從硬件和軟件入手,為現代工程機械營(yíng)造自動(dòng)化生產(chǎn)條件,使現代工程機械生產(chǎn)具有PLC自動(dòng)化的功能。要想實(shí)現機電一體化技術(shù),宏觀(guān)上是要依靠現代機械工程,微觀(guān)上則是依靠電氣自動(dòng)化技術(shù)。機電一體化技術(shù)應努力實(shí)現發(fā)展目標:(1)通過(guò)集成化思想促進(jìn)工程機械設備的一體化。目前,工程機械生產(chǎn)設備雖然都帶有PLC設備,但其目的主要通過(guò)集成化思想來(lái)對工程機械生產(chǎn)設備進(jìn)行集中控制。(2)為了實(shí)現工程機械設備生產(chǎn)的智能化,使設備運行過(guò)程中能夠大批量的自動(dòng)生產(chǎn),應在機械設備中設置故障檢修機制與自動(dòng)保護措施,一旦生產(chǎn)過(guò)程中出現故障,設備能夠自行解決問(wèn)題,使生產(chǎn)效果達到最佳,這是一個(gè)對人工依賴(lài)性較弱的智能化措施[1]。(3)應努力做到工程機械生產(chǎn)可視化管理,使操作人員能夠利用相關(guān)監控設備觀(guān)察整個(gè)機械生產(chǎn)過(guò)程。通過(guò)對工程機械設備的監控,第一時(shí)間掌握故障原因,快速解決故障問(wèn)題,恢復設備的生產(chǎn)運行。
2機電一體化技術(shù)在現代工程機械中的具體運用
對機械工程機電一體化進(jìn)行有效利用,可以在一定程度上提高工作效率,減緩能源的消耗速度,節約大量的能源。而且,隨著(zhù)自動(dòng)化程度的增高,精度便會(huì )提高,施工的質(zhì)量也有保證。機電一體化的性能相對穩定和安全,壽命比較長(cháng),從而降低了操作人員的工作難度,在實(shí)際工作中比較方便,可以更好地對工程機械的故障加以診斷并及時(shí)上報和處理。繼而找到發(fā)生故障的位置,縮短維修人員維修的時(shí)間,在現代工程機械中發(fā)揮了重要作用。(1)自動(dòng)化作業(yè)過(guò)程機電一體化技術(shù)使工程機械在一定程度上完成機械作業(yè)的半自動(dòng)化與自動(dòng)化,減少了操作人員的工作難度,使機械作業(yè)效率得到明顯改善,也降低了操作人員業(yè)務(wù)能力不足對機械作業(yè)精度的負面影響。例如,三菱挖掘機可以自由控制軌跡系統,在操作人員設置好鏟斗的運動(dòng)軌跡與形狀后,對應的系統就會(huì )依據各個(gè)傳感器顯示的信號,自行控制斗桿、鏟刀及動(dòng)臂的運動(dòng),做到了斜坡、開(kāi)口、溝槽等斷面的準確作業(yè),從而實(shí)現自動(dòng)化作業(yè)過(guò)程。(2)提高工程機械作業(yè)精度當前水泥、混凝土、瀝青等都采用了機電一體化系統來(lái)控制稱(chēng)量系統,做到了稱(chēng)量的自動(dòng)化,使成品作業(yè)得以提高。自動(dòng)化找平的有效運用,極大提高了瀝青和混凝土機器的施工質(zhì)量,也提高了其工作效率[2]。通過(guò)運用自動(dòng)供料系統,有效調節了瀝青和混凝土機器的用料,使攤鋪的質(zhì)量與效果得到增強。并且,電子化操控推土機鏟刀、平地機刮刀與鏟運機鏟斗刀,不僅能減輕操作人員的工作壓力,也使作業(yè)的精確度和準確度得到了加強。(3)提高工程機械生產(chǎn)效率傳統工程機械對能量使用的不夠充分,利用率較低。例如,液壓挖掘機對燃料的利用僅為30%,浪費了一大半的能量。當前我國面臨著(zhù)能源緊缺的狀況,使工程機械需要不斷地節能降耗。例如,小松挖掘機就利用了最新的控制節能器,能夠節約四分之一的燃料,有效實(shí)現了節能降耗。日立挖掘機運用卡特節能控制方法,全面操控發(fā)動(dòng)機和泵,對燃料的利用高達90%以上,提高了能量利用率和機械生產(chǎn)效率。(4)加強機械工作裝置監控對工程機械的相關(guān)工作裝置進(jìn)行自動(dòng)報警、故障自診與電子監控,如液壓系統與傳動(dòng)系統等。如果這些系統在運行時(shí)出現異常,就會(huì )自動(dòng)找到出現問(wèn)題的位置,并對問(wèn)題故障報警處理。機電一體化技術(shù)的發(fā)展運用,不僅改變了操作人員的工作方式,提高了工程機械設備的生產(chǎn)效率,也使維修人員對機械的檢查工作更為簡(jiǎn)單,一定程度上降低了機械設備維修的資金消耗,縮短了維修時(shí)間,有效延長(cháng)了工程機械設備使用壽命。(5)機床中的發(fā)展應用機電一體化技術(shù)在具體應用過(guò)程中,Z80的CPU應用軟件相對較多,其開(kāi)發(fā)系統難度較低,因此適用于國內大部分的數控機床。國內數控機床通常使用的是Z80微機、I/O接口、光電隔離電路等。Z80的CPU應用軟件和對應芯片相對廉價(jià),應用范圍也比較大,并且維修方便、實(shí)用性強。I/O接口硬件也相對容易,Z80類(lèi)型的計算機包含獨有的I/O指令,計算機運行時(shí)間相對較短,值得注意的是,其格式指令特別短,極大地減少了工程機械設備的掃描周期。同時(shí),機電一體化技術(shù)在機床的應用中,由于大部分機床對工作臺和工具刀有較高的要求,需要工作臺與工具刀按照固定路線(xiàn)進(jìn)行移動(dòng),因此,在應用機電一體化技術(shù)時(shí),應仔細分析控制方式,判斷是否需要設置插補功能。需要副傳動(dòng)高效運轉,降低滾珠摩擦造成的損失,防止工程機械操作過(guò)程中的爬行現象,使用氟塑貼面軌,增強其預緊、平穩和耐磨的效果,最大限度地降低摩擦系數,反向消除死去區,定位準確性相對較高。為了消除螺母與螺紋之間的縫隙,多數機床傳動(dòng)方式與執行機構都采用滾珠絲杠副傳動(dòng)方法。
3機電一體化技術(shù)在現代工程機械中的運用方向
。ǎ保┲悄芑ǔ(lái)講,智能化是現代工程機械和傳統工程機械的主要區別,而該區別主要表現形式就是智能化的產(chǎn)品。這種智能化技術(shù)結合了生理學(xué)、人工智能與計算機智能的思想與方法,成功對人類(lèi)智能進(jìn)行了模擬。該智能化技術(shù)正在不斷的發(fā)展和探索中,以后將會(huì )有很廣闊的發(fā)展空間。(2)微型化機電一體化技術(shù)在長(cháng)期的發(fā)展和運用過(guò)程中,逐漸出現了微型機電一體化的操作系統,這是機械技術(shù)和電子技術(shù)深度結合而得到的產(chǎn)物,通常也被稱(chēng)為微電子機械技術(shù)。微型機電一體化技術(shù)相關(guān)產(chǎn)品,其體積向著(zhù)納米和微米方向發(fā)展,體積低于1cm3的機電一體化技術(shù)產(chǎn)品,在各個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮著(zhù)突出作用,如政治、軍事、醫療等。其運動(dòng)方式靈活、體積與耗能極小的特點(diǎn),受到科學(xué)技術(shù)行業(yè)的廣泛關(guān)注。(3)高性能化高性能化包括可靠的應用、高效的應用模式、高精度應用模式、高速度應用模式等。最新的CNC系統運用的CPU就是多總線(xiàn)連接機構,滿(mǎn)足高性能化進(jìn)行生產(chǎn)。該系統采用簡(jiǎn)單集機指令,能同時(shí)處理和操作多任務(wù)、多系統,確保機電一體化技術(shù)產(chǎn)品擁有較高的性能[3]。
4結束語(yǔ)
總而言之,機電一體化技術(shù)在現代工程機械領(lǐng)域中得以廣泛應用。機電一體化技術(shù)有著(zhù)廣闊的發(fā)展前景和應用空間,不但提高了現代工程機械的工作效率,降低了現代工程機械能源的使用量,為現代工程機械各方面的工作都提供了便利,還增加了作業(yè)精度,完善了各方面的應用,從而推動(dòng)現代工程機械飛速發(fā)展。
參考文獻:
。郏保菅ι畚模诘聡半p元制”的課程教學(xué)模式的研究與實(shí)踐———以機電一體化技術(shù)專(zhuān)業(yè)《電工電子產(chǎn)品制作與調試》課程為例[J].酒城教育,2018,(01):6-11.
。郏玻堇钍辣颍凇半p元制”本土化培養目標與教學(xué)計劃改革與實(shí)踐———以瀘州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電一體化技術(shù)專(zhuān)業(yè)為例[J].酒城教育,2018,(01):12-16.
。郏常堇铉妫畔⒓夹g(shù)在機電一體化教學(xué)中的應用探微[J].科學(xué)大眾(科學(xué)教育),2018,(01):
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