趙克維
摘 要:機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的廣泛應(yīng)用,大大革新工程機(jī)械行業(yè)的生產(chǎn)格局,打破了傳統(tǒng)的工程機(jī)械生產(chǎn)方式和設(shè)計(jì)理念,機(jī)電一體化應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、機(jī)械技術(shù)、信息技術(shù)等多方面技術(shù)對工程機(jī)械進(jìn)行生產(chǎn)創(chuàng)新,使工程機(jī)械的工作性能、工作精準(zhǔn)度等都得到了極大的提升。機(jī)電一體化現(xiàn)代化技術(shù),是工程機(jī)械行業(yè)的全新時(shí)代,加強(qiáng)機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的研究具有重要意義。
關(guān)鍵詞:機(jī)械工程 機(jī)電一體化技術(shù) 應(yīng)用
1.機(jī)電一體化的概念和特征
1.1機(jī)電一體化的概念。機(jī)電一體化技術(shù)主要來自于機(jī)械技術(shù)和電子技術(shù)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了對機(jī)械各種功能的精確控制,通過實(shí)現(xiàn)軟硬件一體化的控制,將機(jī)械的功能和電子模塊的作用結(jié)合起來。相比傳統(tǒng)的機(jī)械技術(shù),機(jī)電一體化技術(shù)對機(jī)械的控制更為精確,在利用了微電子技術(shù)之后,機(jī)械的智能化水平比過去更強(qiáng)。由于進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),機(jī)械能夠在能耗較低的情況下運(yùn)行,相比傳統(tǒng)的機(jī)械,實(shí)現(xiàn)了機(jī)電一體化的機(jī)械能耗很低。除了機(jī)械除了具備正常工作的功能之外,還能夠?qū)C(jī)械進(jìn)行監(jiān)控以及根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)節(jié),從而充分保證了機(jī)械的高效運(yùn)行,產(chǎn)品生產(chǎn)到最后的設(shè)備檢測工作都能夠自動(dòng)化的進(jìn)行,讓機(jī)械設(shè)備能夠具有更強(qiáng)的可靠性。
1.2機(jī)電一體化的特征。機(jī)電一體化技術(shù)有很多優(yōu)點(diǎn),并且在發(fā)展過程中形成了獨(dú)立的技術(shù)特特征,在機(jī)械當(dāng)中的重要性也越來越高。由于是一種多學(xué)科交叉的技術(shù),機(jī)電一體化技術(shù)改變傳統(tǒng)的機(jī)械使用方式,由于能夠?qū)C(jī)械進(jìn)行更加精確的控制,相比傳統(tǒng)機(jī)械有著巨大的優(yōu)點(diǎn),在各種制造業(yè)上都有明顯的作用,應(yīng)用十分廣泛具有極強(qiáng)的開發(fā)價(jià)值。其次,由于使用了軟件對各種不同的技術(shù)進(jìn)行了整合,機(jī)電一體化技術(shù)能夠通過軟件的邏輯整利用不同的技術(shù),讓整個(gè)系統(tǒng)變得更加完整,體現(xiàn)了機(jī)電一體化技術(shù)的邏輯性。而且,隨著算法和計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的水平的提升,很多工作都可以進(jìn)行數(shù)學(xué)上的模擬,從而實(shí)現(xiàn)對于整體工作的優(yōu)化,保證機(jī)械能夠處在最佳的工作狀態(tài)。最后,機(jī)電一體化技術(shù)具有清晰化的特征,由于和軟件技術(shù)深度結(jié)合,并且操控界面的設(shè)計(jì)相比過去也有了明顯的提升,操作人員對于機(jī)械的使用相比過去更加輕松,并不需要復(fù)雜的操作就能夠進(jìn)行很多任務(wù)。
2機(jī)械工程中機(jī)電一體化的應(yīng)用分析
2.1在實(shí)時(shí)監(jiān)測與故障診斷中的應(yīng)用。機(jī)械生產(chǎn)運(yùn)行中處于一個(gè)動(dòng)態(tài)發(fā)展過程,通過機(jī)電一體化的應(yīng)用通過控制系統(tǒng)對整個(gè)機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控與故障診斷。機(jī)械設(shè)備在使用過程中不可避免的會發(fā)生一定的損耗,在長時(shí)間作用下會導(dǎo)致故障問題,機(jī)電一體化的實(shí)時(shí)監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)能夠保證工作人員及時(shí)掌握設(shè)備狀態(tài),在故障發(fā)生時(shí)準(zhǔn)確找到故障點(diǎn)并進(jìn)行維修處理。除此之外,過程檢測還能夠通過模型解析,從生產(chǎn)過程中故障發(fā)生的頻率、時(shí)間,預(yù)測故障發(fā)生的趨勢,從而檢測生產(chǎn)過程中設(shè)備故障,工作人員在生產(chǎn)過程中應(yīng)該結(jié)合各種診斷方法,對相關(guān)機(jī)械設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與校正,保證設(shè)備安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)的有序運(yùn)轉(zhuǎn),通過故障診斷系統(tǒng)預(yù)測故障情況的發(fā)生,并作出提前的準(zhǔn)備與防治措施。
2.2在機(jī)床中的應(yīng)用。機(jī)床是工業(yè)制造的一項(xiàng)重要設(shè)備,在運(yùn)行過程中機(jī)床設(shè)備的精準(zhǔn)度對產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生直接影響,機(jī)床控制需要按照坐標(biāo)軸進(jìn)行,通過補(bǔ)刀功能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)性的控制,降低機(jī)床摩擦系數(shù),加快設(shè)備運(yùn)行轉(zhuǎn)數(shù),保證機(jī)床工作的有效性。機(jī)電一體化子在機(jī)床中的應(yīng)用能夠提高機(jī)床整體性能,使機(jī)床轉(zhuǎn)速控制在合理的范圍內(nèi),有效節(jié)約機(jī)床的運(yùn)行成本,并且其具有很好的經(jīng)濟(jì)效益,由于操作簡單對工作人員專業(yè)水平要求高,在機(jī)床設(shè)備中得到廣泛應(yīng)用。另外,機(jī)電一體化的應(yīng)用還能夠使機(jī)床生產(chǎn)工作更加精準(zhǔn),能夠符合我國機(jī)械制造生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的具體要求,是現(xiàn)代化機(jī)床發(fā)展的一大趨勢。
2.3包裝機(jī)械方面的應(yīng)用。工業(yè)生產(chǎn)過程中包裝機(jī)械的應(yīng)用范圍比較廣泛,傳統(tǒng)的包裝機(jī)械中含有很多構(gòu)件,比如:電路、控制連桿、凸輪構(gòu)造等等,包裝機(jī)械整體構(gòu)造較為復(fù)雜,操作起來也比較困難,后期維護(hù)、維修成本高,很難順利進(jìn)行。機(jī)電一體化技術(shù)在包裝機(jī)械方面的應(yīng)用,很好的解決了傳統(tǒng)包裝機(jī)械的不足,對機(jī)械設(shè)備整體構(gòu)造進(jìn)行簡化,不僅縮減了設(shè)備體積和內(nèi)部構(gòu)件,還是各零件之間的連接更加緊密,包裝機(jī)械的制造水平有所提高。與此同時(shí),在模塊化發(fā)展下,如果包裝機(jī)械出現(xiàn)故障技術(shù)人員可以通過對故障問題的檢查對故障模塊進(jìn)行更換操作,在短時(shí)間內(nèi)完成維修作業(yè)。
3機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢
3.1智能化。隨著科技的日漸進(jìn)步,在工程機(jī)械領(lǐng)域,機(jī)電一體化技術(shù)必將得到廣泛的應(yīng)用。與傳統(tǒng)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)相比,該技術(shù)的最大特點(diǎn)在于智能化,而智能化也是工程機(jī)械發(fā)展的必然趨勢。以控制技術(shù)為基礎(chǔ),再結(jié)合智能技術(shù),仿真人類智能、診斷工程、人機(jī)界面等,就能使該技術(shù)的智能化水平得到提升。
3.2綠色化。在今后的發(fā)展過程中,機(jī)電一體化產(chǎn)品需要朝著綠色化的方向發(fā)展,在滿足工程標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí),還需要實(shí)施低碳經(jīng)濟(jì)的這一概念。這樣一來,就能使生態(tài)環(huán)境的污染有所減少,能加強(qiáng)對廢棄物的利用,有助于推動(dòng)社會的可持續(xù)發(fā)展。隨著時(shí)代的進(jìn)步與發(fā)展,機(jī)電一體化技術(shù)的日漸成熟,它的性能也會得到不斷的優(yōu)化,通過自動(dòng)檢測、故障診斷等技術(shù)的應(yīng)用,再通過技術(shù)診斷設(shè)備故障,就能實(shí)現(xiàn)能源資源的節(jié)約,能使勞動(dòng)力成本有所降低。
3.3網(wǎng)絡(luò)化。如今,在我國各領(lǐng)域中,信息技術(shù)得到了普及應(yīng)用。在機(jī)電一體化產(chǎn)品的研發(fā)階段,需要對網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行有效的應(yīng)用,利用該技術(shù)來提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù),此外,后期的產(chǎn)品推廣也需要應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。故此,在今后的發(fā)展中,需要對網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)進(jìn)行整合應(yīng)用,要實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控,以便形成一個(gè)較為完善的監(jiān)控系統(tǒng),使該技術(shù)的性能得到進(jìn)一步的優(yōu)化。
結(jié)束語
機(jī)電設(shè)備一體化在機(jī)械工程中應(yīng)用提高了機(jī)械工程的生產(chǎn)水平,促進(jìn)了生產(chǎn)力的發(fā)展。未來,機(jī)電一體化技術(shù)還會朝著智能化和網(wǎng)絡(luò)化邁進(jìn),從而對更多的功能都具備兼容性。
參考文獻(xiàn)
[1] 李國帥.機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械工程上的應(yīng)用及發(fā)展探討[J].山東工業(yè)技術(shù),2018(24):134.
[2] 劉桂超,李玉滿.機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械工程上的應(yīng)用及發(fā)展趨勢探析[J].化工管理,2017(35):202.
[3] 黃結(jié)榮.工程機(jī)械中機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用研究[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2017(01):39-40.
[4] 劉宗寶.機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械中的應(yīng)用[J].工業(yè)技術(shù)創(chuàng)新,2016,03(04):827-830.