張樹宇

(身份證號:230811198811242612 ; 黑龍江建龍鋼鐵有限公司 黑龍江 155100)

摘要：現(xiàn)階段伴隨著人們生活水平以及科技水平的不斷提高，機械工程也得到了很大的發(fā)展空間，現(xiàn)如今機電一體化已經(jīng)在人們的生產(chǎn)生活中得到了非常廣泛的應(yīng)用，在工程機械方面也存在有很大的應(yīng)用市場。本文主要講述了機電一體化在工程機械上的具體應(yīng)用，以供參考。

關(guān)鍵詞：機電一體化技術(shù);機械工程;應(yīng)用

引言

機電一體化同時也被稱作是機械電子學(xué)，是現(xiàn)階段自動化技術(shù)發(fā)展可以達到的最高階段，機電一體化技術(shù)指的是將精密機械技術(shù)、控制技術(shù)、信息技術(shù)、微電子技術(shù)、電工電子技術(shù)以及機械技術(shù)展開有機的結(jié)合并且將其應(yīng)用到實際生活中的一項綜合性技術(shù)，現(xiàn)如今機電體化已經(jīng)在人們的各項生產(chǎn)生活中得到了非常廣泛的應(yīng)用，在工程機械上也不例外。

1機電一體化的特征

機電一體化具有以下幾個特征：其一，具有廣而強的應(yīng)用性特征。機電一體化技術(shù)是將機械作為基礎(chǔ)，進而研究機電逐漸實現(xiàn)機電產(chǎn)品性能的開發(fā)的技術(shù)，這種技術(shù)并不會應(yīng)為機械類型及種類的影響，還會逐漸滲透到不同的專業(yè)系統(tǒng)、開發(fā)技術(shù)以及產(chǎn)品應(yīng)用當(dāng)中，所以機電一體化的應(yīng)用性很強。其二，具有系統(tǒng)化特征。機電一體化是利用各項技術(shù)進行協(xié)作，并不斷集成的應(yīng)用，產(chǎn)品與產(chǎn)生的過程綜合起來會組成一個功能更加完整的系統(tǒng)。其三，既有整體最優(yōu)化特征。整體最優(yōu)是指機電一體化的效率高、性能高、附加值高，材料及能源比較節(jié)省，能量消耗低、污染少，機械工程與機電一體化技術(shù)整體結(jié)合，能滿足整體最優(yōu)。其四，操作清晰、簡單。機電一體化的產(chǎn)品操作簡單，一些不懂機電原理的普通用戶，使用機電一體化的系統(tǒng)操作非常便捷。

2機電一體化的優(yōu)勢

在機械工程中，機電一體化技術(shù)的應(yīng)用有著很多的優(yōu)勢，具體概括來說主要包括以下幾種優(yōu)勢：首先，其能夠提升工程設(shè)備的安全性能。應(yīng)用機電一體化技術(shù)，對有可能造成機械故障的過度勞損部件及時發(fā)出警報或者自動調(diào)整機械的工作狀態(tài)，能夠有效監(jiān)控機械內(nèi)部工作的易疲勞部件，極大的提高了工程設(shè)備的性能，有著自動狀態(tài)修復(fù)、監(jiān)控和自動報警的功能。其次，其能夠提高產(chǎn)品的使用性能。能夠利用微電腦技術(shù)對工程機械實施半自動或自動控制，利用數(shù)字儀表代替?zhèn)鹘y(tǒng)儀器，使得工作人員在操作機械工程的時候直觀方便，而且其能夠代替?zhèn)鹘y(tǒng)的部分人工控制功能，使得生產(chǎn)出來的產(chǎn)品更加精密，提高了材料的利用效率，還有效降低了人工操作量。最后，會使工程機械的養(yǎng)護和調(diào)試更加簡單。這是因為其能夠在不開機的狀態(tài)下，就可以利用自檢系統(tǒng)對工程機械完成調(diào)整和檢修，還能夠?qū)崿F(xiàn)工程設(shè)備工作模式的切換和設(shè)計。

3機電一體化技術(shù)在機械工程中的應(yīng)用

3.I對機械設(shè)備進行實時監(jiān)控

在傳統(tǒng)的機械工程當(dāng)中，無法實時監(jiān)控操作過程，因此不能有效控制工程整體質(zhì)量，也無法確保工作人員的生命安全。而機電一體化技術(shù)的應(yīng)用可以對工程機械設(shè)備的運行情況進行監(jiān)控，并對其進行診斷，再利用顯示板以及指示燈等將設(shè)備運行情況的相關(guān)信息傳遞給監(jiān)控人員。如果設(shè)備存在故障，會立即發(fā)出警報，進而通知工作人員而此時工作人員就可以通過顯示屏以及指示燈對機械設(shè)備中各零件的運行狀態(tài)進行了解，進而對這些機械設(shè)備實施全面監(jiān)控。工作人員可以通過監(jiān)控來明確發(fā)生故障的零件，并對故障原因進行進一步分析及診斷，再安排施工人員對零件進行修復(fù)，以確保設(shè)備可以順利運行。

3.2在改造機床方面的應(yīng)用

數(shù)控機床對于工作的工作臺以及機床上刀具的運用具有非常嚴格的要求，必須確保刀具運動路線的準確性，偏差也要在規(guī)范的區(qū)間內(nèi)，進而保證加工件具有準確性。開環(huán)伺服系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單、維修簡單、故障易診斷與排除、調(diào)整簡單等優(yōu)點，此外價格比較低廉，被數(shù)據(jù)機床廣泛應(yīng)用。科學(xué)技術(shù)在不斷的發(fā)展，現(xiàn)在的數(shù)控機床都利用電腦對各項數(shù)據(jù)以及信息進行整理，并且按照相應(yīng)的功能以及技術(shù)需求進行選擇，這樣不僅能減少制造成本，還能讓工作人員更省力，企業(yè)就能收獲更多的經(jīng)濟效益。

3.3在自動化中的應(yīng)用

現(xiàn)階段自動化技術(shù)在人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)生活中得到了越來越廣泛的

普及，機械設(shè)備的自動化作業(yè)已然成為工程機械的一個非常重要的需求以及特征，機電一體化的應(yīng)用進一步將工程機械作業(yè)實際自動化水平提高，已經(jīng)基本實現(xiàn)了機械工程作業(yè)的半自動化甚至是自動化。自動化機械作用和傳統(tǒng)的手工作用方式相比，不論是運行效率還是作業(yè)效果都是自動化更勝一籌，同時自動化作業(yè)還可以將勞動強度降低很大程度時起到節(jié)約人力的效果，有效的減少因為操作人員疲勞或者是機械過度疲勞導(dǎo)致的安全事故發(fā)生的頻率。

3.4在作用精度控制方面的應(yīng)用

工程機械制造存在有零配件、構(gòu)件非常多，結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜的特點，般技術(shù)很多時候成品機械的質(zhì)量以及精度無法得到保證，而進行機電一體化技術(shù)的選擇來對工程機械成品展開精度控制可以起到非常良好并且穩(wěn)定的控制效果，使產(chǎn)品加工的精度可以得到保障。電子控制系統(tǒng)選擇的是具備有現(xiàn)代化特點的控制技術(shù)以及電子科技技術(shù)從而使稱量準確性可以得到保障，使稱量的自動化可以得到實現(xiàn)，這樣就可以避免由于手工稱量出現(xiàn)的誤差，使機械稱量精度提高。

4機電一體化未來發(fā)展方向

4.1自律分配化系統(tǒng)方向

現(xiàn)階段，機電一體化技術(shù)已經(jīng)得到了快速的發(fā)展，這使得其控制系統(tǒng)擁有大量的反應(yīng)經(jīng)驗，從而能夠應(yīng)對大多數(shù)的緊急事件，即通常人們所說的自律分配化系統(tǒng)。每當(dāng)自律分配化系統(tǒng)開始運行時，系統(tǒng)中的各個子系統(tǒng)開始運行，且子系統(tǒng)之間不收到彼此間的影響，同時子系統(tǒng)在經(jīng)歷長時間的運行也會獲得大量的反應(yīng)經(jīng)驗，這使得子系統(tǒng)也能夠輕松應(yīng)對絕大多數(shù)的緊急事件。另外，在機電一體化的總系統(tǒng)發(fā)出命令信息后，子系統(tǒng)會根據(jù)命令發(fā)生相對應(yīng)的改變，這一特點使得機電一體化系統(tǒng)可以有效地防止由于某個子系統(tǒng)發(fā)生故障而導(dǎo)致機電一體化整個系統(tǒng)發(fā)生故障的問題出現(xiàn)，自律分配化系統(tǒng)能夠有效的提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

4.2全息系統(tǒng)化方向

全息系統(tǒng)化指的是機電一體化系統(tǒng)全方面實現(xiàn)命令的傳遞與執(zhí)行，在未來機電一體化發(fā)展中，這種特點將會越發(fā)明顯。機電一體化使其從不同方位實現(xiàn)命令的精確執(zhí)行已然成為機械工程智能化發(fā)展趨勢，這一趨勢預(yù)示著信息技術(shù)將會得到更進一步的發(fā)展，從而使其機電一體化技術(shù)全面提高。

4.3光電一體化方向

所謂的光電一體化指的是機械電子工程，屬于機械工程與自動化的一種，與傳統(tǒng)的機電一體化技術(shù)相比，光電一體化技術(shù)運用了光學(xué)技術(shù)，從而實現(xiàn)了對機電一體化系統(tǒng)中傳感系統(tǒng)、信息處理系統(tǒng)以及能源系統(tǒng)等靈敏性與精確度的改良，也促進了電子信息的處理技術(shù)。

總之，機電一體化技術(shù)對機械工程有非常重要的作用，在一定程度上實現(xiàn)了對能源的合理利用與節(jié)約。

結(jié)束語

現(xiàn)階段各項科學(xué)技術(shù)的更新以及發(fā)展，機電一體化技術(shù)已經(jīng)在工程機械上得到了非常廣泛的應(yīng)用，對提升工程機械效能以及質(zhì)量方面有著非常重要的意義，因此需要人們給予機電一體化在工程機械上應(yīng)用一定的重視，增加對機電一體化技術(shù)的研究，使機電一體化應(yīng)用和工程機械的應(yīng)用實現(xiàn)更好的結(jié)合，促進我國工程機械的進一步發(fā)展。

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