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节能环保下工程机械自动化控制系统的设计与应用

严强

青海桥电实业有限公司,青海省西宁市,810100

摘要: 我国综合国力重要的反应指标之一就是机械行业的发展水平。改革开放之后,我国经济社会发展日益加速,各个行业也取得了长足的进步。到了新世纪,不断深入的经济全球化,我国也逐渐与世界接轨。例如,依靠先进的技术,机械行业逐渐迈向自动化方向。各个行业运用机械产品使行业过去的发展模式有所改变,尽管发展速断不断看加快,却也有很多问题出现,如环境污染、能源消耗等。所以目前机械工程自动化控制系统需要重视的问题之一就是节能环保。
关键词: 节能环保;工程机械自动化控制系统;设计与应用
DOI:10.12721/ccn.2021.157136
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改革开放之后,我国建设国家的力度逐渐展开,同时,为了使国民物质生活水平的追求得到满足,日益提升了国民经济。但目前尽管科技发展的速度不断加速,也日益提高了社会工业的发展速度。整体而言,我国经济发展的进步非常大,但带来的环境破坏也是十分显著的。对于这些问题若不给与快速的解决,无法推动经济快速发展。尽管机械领域通过科技的创新带来了新的发展方向,但若没有将节能环保加入到具体发展中,就会造成这个工程系统哪怕能够满足人们所需要的物质生活,却无法满足目前我国可持续发展战略的要求。

1机械自动化控制系统的基本含义与设计要求

1.1基本含义

传统的机械生产中,对于机械的控制是以众多劳动力完成生产的目的。但机械自动化控制系统对于机械控制的劳动力比较少,是通过自动化检测、信息传递的一系列设备如数字化控制系统、传统器等构成,完成持续生产的。所以,能够以人工使用成本的下降为基础,降低人工操作的失误,提升生产效率,使人工生产阶段的人员安全风险可以下降。经济和科技的发展速度日益加速,机械自动化控制也在很多行业内获得普遍的运用[1]

1.2设计要求

机械自动化控制系统,正如其名字所言,不用识别,由设计的自动控制系统直接完成操作[2]。其将自动化生产管理的特征充分展示出来,不仅使人力得到节省,企业用工成本得到压缩,企业的经济效益得以提升。企业因此带来效益之后,就更加注重通过自动化系统来提升工作效率和降低工作成本,经过技术的创新、变革,完成更高效率的自动化运行。所以,自动化控制系统在设计中,要将专业知识、综合运动科学技术充分结合起来,设计出的系统要能够帮助企业满足其生产的需求。通常由传感模块、作用、程序、执行模块、控制几个单元构成了机械自动化控制系统。在机械自动化控制系统中,传感控制模块单元的作用在于实时监控、信息传输,传输信息到控制执行模块。利用监视对机械运行中出现的问题及时发现,通知预警给操作员对故障进行处理。作为系统的核心所在,作用单元的运行能够使系统能力得到提升,保障有效的运行机械自动系统 [3]。控制机械操作的步骤是由程序单元来执行的,利用编写的程序,使运行的步骤被自动化机械所知道明确,根据固定的程序按步骤运行,确保生产过程中没有问题出现,根据程序所编写的步骤使生产工作得以顺利完成。对于自动化系统进行调节的单元是控制模块,负责处理采集到的信号与数据,确保顺利运转系统。而自动化控制系统内的重要部分之一就是控制单元,对比传感器传递的信号,再对系统发出指令,由此指令控制系统完成对应的程序操作。

2在机械设计中添加人性化因素

2.1可靠性的设计

曾经在设计和使用系统之中,没有较高的可靠性,由此造成具体工作内会有不够完善的设计体系、零件更换频次过多等很多不同的问题出现,也会使系统在具体使用阶段产生很多无法预料到的问题,只要有问题出现的频次不断增加,会造成工作人员在具体使用阶段太过谨慎,甚至无法确保工作的质量。如此就需要对设计提出要求,提升系统整体使用的可靠性,确保工作人员工作期间可以安心使用这个系统,最大化的防止因为多次更换个别零部件而破坏环境,浪费资源 [4]

2.2舒适驾驶室的设计

驾驶室是非常重要的使用系统的工作环境,也是日常工作中操作人员工作时间很长的一个环境,由此需要确保使其设计要具备安全性、便利性,使具体工作中,工作人员不但可以实现系统操作,所拥有的舒适度还会比较高。使操作人员的工作效率、积极性得到提升,确保能够将更舒适的工作环境提供给工作人员,避免由驾驶室设计问题的出现造成无法高效的完成具体工作。

3优化低碳环保工程机械自动化控制系统的设计

3.1材料的选择

机械工程自动控制系统在传统设计中,没有考虑到材料的环保性,使其采用了很多不可回收的材料,尽管其能够使机械设备是的整体要求得到满足,却没办法实现回收和利用,只要机械设备不能使用了,就会有很多资源浪费出现。若要使这类问题可以获得有效的处理,就要在设计机械自动化控制系统的时候重视选择节能环保的材料,选择的材料要能够被回收和利用。如此就能够提升工程机械的环保效益,哪怕机械设备不能用了,仍然能够将这些材料进行二次甚至多次的回收和利用,使其材料自身的价值可以充分发挥出来,与目前机械行业可持续发展的要求相符[5]

3.2电机的选择

电机作为工程机械自动化控制系统内非常重要的组成部分之一,其使用效果和质量从某种角度上会对机械自动化控制系统的质量、效益产生直接的影响。目前所提倡的环保节能,设计人员更应该尽可能的选择环保型材料的电机,使其节能环保效益得到提升。在机械自动化控制系统内,使系统正常运行的关键结构件之一就是电机,在选择电机的时候,设计人员要尽可能的选择公害很低、废气排放不多、油耗量不高的电机设备,而且还要确保其在运行过程中造成的噪音要在规定范围之内,防止有噪音污染出现。而这是很多人没有意识到的问题,所以也没有充分考虑电机选择喝运行中的噪音,从而导致出现的噪音污染很严重,无法更好的实现节能环保。所以,选择电机的时候,要通过先进的科技,使设计的科学性得到提升,尽可能使电机使用中的噪音下降,使机械维持良好的运行状态。

3.3技术的改进

工程机械自动化控制系统的设计中,技术是决定设计科学性的关键。先进的设计技术能够改善机械使用中的噪音与振动等问题,有效减少了环境污染。在传统的机械自动化控制系统设计中,设计人员往往不注重对噪音与振动等问题的解决。人们长期处于噪音与振动的环境下,对健康产生了极为不利的影响。先进技术的应用不仅改善了环境,也为人们创造了更良好的环境条件。在机械系统的运行与使用中,有关的设计人员要重视对液压系统的保养与改进设计,定期对系统加以维护与保养,避免液压系统运行中出现故障等。

结语:综上所述,在节能环保的背景下,想要发展工程机械自动化控制系统,就必须要意识到环境对于经济发展以及科学发展的重要性,任何一种发展都不能建立在破坏环境这一基础上。要求在实际完成工程机械自动化控制系统的设计过程中,必须要保证其所涉及的产品是绿色,环保,低碳的,只有这样才能够真正满足我国的社会发展,将低碳环保的理念融入到产品的设计中,不仅仅能够帮助经济快速发展,同时也能够为社会环境保护做出非常积极的贡献。

参考文献:

[1]司庆飞.工程机械自动化中节能设计理念的应用[J].河北农机,2021(02):48-49.

[2]黄育荣.节能环保下工程机械自动化控制系统的设计与应用研究[J].现代制造技术与装备,2019(12):192+194.

[3]石启宙.低碳环保下工程机械自动化控制系统的设计与应用[J].计算机产品与流通,2019(08):285.

[4]胡洪铭.节能环保下工程机械自动化控制系统的设计与应用研究[J].科技风,2019(21):154.

[5]孙宝亮.刍议低碳环保下工程机械自动化控制系统的设计与应用[J].中国高新技术企业,2014(33):90-91.