工程机械机电一体化技术的应用与发展综合研究
DOI10.12721/ccn.2021.157115,PDF 下载: 437  浏览: 1995 
作者马培明
摘要:
近些年,在我国快速发展的背景下,我国的科技发展速度日益加快,让机电一体化技术迎来了更多的发展机会,取得了很大的成绩,在未来,拥有良好的发展前景。尤其带给工程机械方面的影响是非常大的。鉴于机电一体化技术的专业性特征十分明显,不但拓展了具体的应用范围,而且使相关机械设备的性能得以增强,所以,科学分析机电一体化在工程机械中的技术应用情况非常关键。本文通过阐述机电一体化技术定义与构成内容,分析了机电一体化技术的优点,提出了机电一体化在工程机械当中的技术应用策略,并说明了其发展势态,进而对有关机电一体化技术人员形成一定的借鉴与启发。

引言

机电一体化技术通过计算机控制机械设施,形成自动化体系,能够在提高生产效率的同时确保产品质量,实现企业生产的自动化,促进制造业的发展,带动民族经济的发展。机电一体化技术有效地避免了由于人工操作失误导致的经济损失,节省了企业的资金成本,提高了工程技术水平。通过实践经验的总结,工程机械机电一体化技术的应用具有较大优势,改变了传统工程机械的运行模式,更好的实现了机械的自动化作业,更加智能的进行实时监控,提高了工程机械领域的操作安全性。通过计算机进行指令的设定,能够有效探测施工过程中所出现的故障,提高施工设备的稳定性。实行机电一体化技术,可以提高工程机械操作的精准度,严格按照程序设定的配比进行施工,对于工程材料的使用,更加科学合理,减少了资源的浪费,提高了施工设备的运行效率。相比于传统的作业模式,新型的机电一体化技术具有明显优势。

1 机电一体化技术相关概念

当前机电一体化技术被广泛用于工程机械领域,涉及电子控制、机械控制、液压控制等技术。工程机械与机电一体化技术的融合能够优化生产操作,目前我国工程机械行业在利用机电一体化技术的过程中已经实现了对微处理器的改进,可以有效减少工业制造中存在的误差,如今对机电一体化技术利用提出越来越高的要求。需要设计人员根据工程机械的特征创新思想,进一步促进电子技术与机械技术的融合。

2 机电一体化在工程机械中的有效应用

2.1 在节能方面的应用

应用工程机械机电一体化技术,可以有效减少劳动力成本的投入,在节约能源方面发挥重大作用。新型的科学技术不断地融入到工程机械制造业中,工作人员只需要操作计算机系统,通过先进的技术进行管理,减少了人工的劳动投入,更加智能化的进行操作。降低了传统操作过程中产生的磨损率,运用更加环保型的原料进行生产加工,降低废料的产生,减少了能耗,充分发挥了工程机械的使用性能。

2.2 电液控制技术

电液控制技术是机电一体化技术的重要表现,这一技术在工程机械领域的应用可以提高作业的安全性。传统的工程机械存在一定的功能局限性,应用时的效率低,危险系数高,机电一体化技术下的工程机械操作精度有所提升。比如,在一些领域的液压挖掘机中,就应用了电液控制技术,该技术使得机械控制系统的功能更为全面,其中,传感器、控制器和角度设定器作为重点部件,完全满足了液压挖掘机的平整加工、压实整平需求。当前的技术发展条件下,自由控制、变结构控制和神经网络控制都具有了一定的理论支持,但在具体应用时还存在着一些现实性的问题,控制算法的复杂性使得传统的机械技术很难达成,只有现代化的控制理论方可实现。

2.3 在降低工作强度中的利用

传统的工程机械施工领域需要利用多种机械设备,并且部分设备体积大、操作难度大,会增加施工难度和工作量。随着机电一体化技术的出现可以实现设备的自动化和半自动化操作,技术人员只需进行按键控制即可完成相关操作,有效节约人力成本。如今的机械工程制造领域对生产效率高度重视,而机电一体化技术在降低劳动强度方面体现出了显著优势。

2.4 在自动化和半自动化当中的应用

近年来,随着科学技术的不断发展,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。例如三菱公司的挖掘机,利用机电一体化来实现对挖掘机行驶轨迹的控制,从而进行精准的开挖。具体的操作是,工作人员将轨迹设定好之后,挖掘机当中的操作系统利用不同角度采集的信号进行反馈收集,从而实行自动控制挖掘机的不同结构设备,包括铲刀,动臂和斗杆之类,从而使挖掘机在具体的作业过程当中,能够产生更强的自动化水平,实现对斜坡以及不同沟槽进行开挖。

3 工程机械机电一体化技术的发展趋势

3.1 智能化方向发展

世界范围内工业化进程的加速,工程机械机电一体化技术必将朝着智能化方向发展,结合国内外更加先进的科学技术水平,利用计算机数据信息技术进行工程机械的操作,是工程机械行业未来的发展趋势。通过人工进行控制计算机系统,有机器进行操作,极大的解放了生产力,减少了人力资源的投入,在工程机械建设过程中更加的便利轻松,不再向传统的劳动模式一样,改善了工作模式,提高了工程机械的利用效率。国家大力提倡对于工程机械领域的创新,通过机电一体化的运用,可以提高工程机械领域的智能化水平,朝着未来全自动领域发展。在工程机械领域制定系统化的发展战略,提高计算机信息数据应用水平,结合先进的加工制造技术,总结出实践经验,发展出更加智能化的工程机械体系,适用于未来不断进步的社会基础设施的建设中。在工程机械建设中融合环保理念,更加注重对资源的保护。提高企业的经济效益,增强民族企业的国际竞争水平,扩大国际影响力。

3.2 绿色化的趋势

从目前国内社会发展的现状来讲,绿色环保问题已经引起了很大的关注与重视,如何实现人和自然环境之间的协同发展成为一项巨大的挑战。需要不同国家紧密联系具体的状况,做好对相关资源的配置与应用工作。依靠工业生产的可持续发展,让整个社会的发展速度变快,不过为了规避或者减小带给生态环境的污染压力,应该引入更多的绿色环保技术与材料,让机电一体化技术朝着绿色化的方向发展。

4 结语

扩大机电一体化技术的运用范围,更加系统化、科学化的进行工程机械的管理,在降低工程机械设施能源消耗方面起到了积极的作用,更加节能减排的理念符合我国可持续发展战略,对于未来不断提高的机械发展需求,更加智能化的机电一体化技术,可以更好的满足生产生活的需要。不断提高技术人员的专业能力以及实际操作能力,加大专业培训力度,更好的适用于对新型机电机电一体化技术。提高科技研发力度,不断进行优化和改革系统的制定,引进国内外先进的自动化设备,进行科学的管理,对工程机械进行创新和发展,形成具有中国特色的社会主义市场经济模式。

参考文献:

[1]飞徐,守锋马,锐哲李.机电一体化在工程机械中的技术应用分析[J].水电科技,2019,002(002):125-126.

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