吳業(yè)凱
摘 要:機(jī)電一體化技術(shù)是近年來新興的技術(shù),在許多領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用,其中在工程機(jī)械領(lǐng)域中的應(yīng)用比較突出,可以有效提升生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量,促進(jìn)了該領(lǐng)域更好、更快的發(fā)展。因此,本文將從機(jī)電一體化技術(shù)的現(xiàn)狀、特點(diǎn)以及在工程機(jī)械中的應(yīng)用等幾方面進(jìn)行簡要的闡述。
關(guān)鍵詞:機(jī)電一體化;技術(shù);工程機(jī)械;應(yīng)用
隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,機(jī)電一體化技術(shù)融合了先進(jìn)的技術(shù),如電子監(jiān)控技術(shù),具備了監(jiān)控、自動檢測以及節(jié)能等功能,使其在工程機(jī)械上得到了廣泛的運(yùn)用,可以很好的解決傳統(tǒng)工程機(jī)械生產(chǎn)過程中存在的問題,如效率低、成本高、精度不高、耗能多等,大大提升了工程機(jī)械的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量,同時(shí)也拓展了工程機(jī)械的功能,促進(jìn)了工程機(jī)械的發(fā)展和崛起。
一、機(jī)電一體化技術(shù)現(xiàn)狀
機(jī)電一體化是一種全自動化控制技術(shù),在工程機(jī)械領(lǐng)域,如汽車制造,板材加工等都有廣泛的應(yīng)用。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,機(jī)電一體化技術(shù)結(jié)合了信息技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)以及智能技術(shù)等,也得到了很好的發(fā)展和革新。近幾十年來,我國加大了機(jī)電一體化技術(shù)的研究投入,獲得了一些成績,但由于技術(shù)起步晚,發(fā)展時(shí)間短,目前的技術(shù)還不夠成熟,不足以獨(dú)立支撐我國工業(yè)的發(fā)展。此外,想通過將傳統(tǒng)工程機(jī)械設(shè)備改造成機(jī)電一體化設(shè)備,但是,由于改造難度大、以及耗時(shí)耗力等一系列問題,使得這些設(shè)備基本上都是從國外進(jìn)口。面對這種現(xiàn)狀,我國機(jī)電一體化想要取得發(fā)展就必須加大研究投入和政策支持,進(jìn)行人才培養(yǎng),并學(xué)習(xí)國外先進(jìn)的知識和技術(shù)。
二、機(jī)電一體化技術(shù)特點(diǎn)
機(jī)電一體化技術(shù)的主要特點(diǎn)有:(1)自動檢測和監(jiān)控。機(jī)電一體化技術(shù)可以在工程機(jī)械運(yùn)行、生產(chǎn)時(shí)做到實(shí)時(shí)監(jiān)控,不僅可以監(jiān)控設(shè)備外部問題,還可以監(jiān)控設(shè)備內(nèi)部問題,如機(jī)械內(nèi)部溫度過高時(shí),可以發(fā)出預(yù)警提示,操作人員能及時(shí)發(fā)現(xiàn)機(jī)械出現(xiàn)的問題和出現(xiàn)故障的地方,并進(jìn)行維修。(2)提高生產(chǎn)的精確度。傳統(tǒng)機(jī)械技術(shù)主要依賴人的操作,由于人的操作容易受到自身和外界因素的影響,很容易造成產(chǎn)品精度不統(tǒng)一,尤其在批量生產(chǎn)產(chǎn)品時(shí)。然而,機(jī)電一體化技術(shù)可以根據(jù)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行生產(chǎn),產(chǎn)出標(biāo)準(zhǔn)一致的產(chǎn)品,減少了人工操作因素造成產(chǎn)品精度不一致的問題。(3)節(jié)約生產(chǎn)成本。機(jī)電一體化技術(shù)在生產(chǎn)中依賴機(jī)械設(shè)備,只需要極少的人員進(jìn)行系統(tǒng)操作,這樣大大減少人工成本支出,并且機(jī)械生產(chǎn)效率高,可以有效的降低時(shí)間成本,此外,由于機(jī)電一體化技術(shù)具有自動檢測和監(jiān)督的作用,可以快速的發(fā)現(xiàn)問題并及時(shí)解決問題,避免了傳統(tǒng)機(jī)械生產(chǎn)過程出現(xiàn)問題需要停止生產(chǎn)的情況,節(jié)約了生產(chǎn)成本。(4)節(jié)能環(huán)保。傳統(tǒng)機(jī)械生產(chǎn)主要使用煤炭等污染比較嚴(yán)重的能源,但是,機(jī)電一體化技術(shù)采用的電力能源,對環(huán)境污染小,生產(chǎn)效率也比煤炭、石油等能源物質(zhì)高,并且,機(jī)電一體化技術(shù)還可以對能源使用情況進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)控,合理分配能源,減少了能源的浪費(fèi)。
三、在工程機(jī)械中的應(yīng)用
1.在節(jié)能方面的應(yīng)用
傳統(tǒng)工程機(jī)械由于機(jī)械設(shè)備自身的影響,設(shè)備功能模塊之間缺乏有效的協(xié)調(diào),導(dǎo)致設(shè)備運(yùn)行效率低,需要消耗大量的能源,造成能源的嚴(yán)重浪費(fèi)。機(jī)電一體化技術(shù)可以與電子節(jié)能裝置結(jié)合,實(shí)現(xiàn)資源合理化消耗,有效提高機(jī)械設(shè)備對能源的利用率,實(shí)現(xiàn)節(jié)能作用。此外,機(jī)電一體化技術(shù)通過協(xié)調(diào)機(jī)械設(shè)備各個(gè)功能模塊的作用,可以降低機(jī)械之間的磨損,提高機(jī)械運(yùn)行效率。
2.在監(jiān)控方面的應(yīng)用
機(jī)電一體化技術(shù)的監(jiān)控和自動檢測功能對于工程機(jī)械是十分重要的,能幫助操作人員及時(shí)了解機(jī)械設(shè)備的使用狀況,確保設(shè)備正常使用。在使用工程機(jī)械設(shè)備時(shí),容易出現(xiàn)一些故障,由于傳統(tǒng)的工程機(jī)械技術(shù)沒有故障定位功能,需要工作人員對整個(gè)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行全面排查,才能找到發(fā)生故障的位置,并且在整個(gè)排查過程需要停止設(shè)備的使用,大大降低了設(shè)備的生產(chǎn)效率。而機(jī)電一體化技術(shù)通過故障診斷技術(shù)、電子監(jiān)控技術(shù)以及自動報(bào)警技術(shù)等技術(shù),可以對設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控,如果在設(shè)備運(yùn)行過程中出現(xiàn)問題,會發(fā)出報(bào)警預(yù)警,并且通過故障診斷技術(shù)找到出現(xiàn)故障的地點(diǎn),并及時(shí)處理,減少了排查時(shí)間,同時(shí)也提高了生產(chǎn)效率。
3.在精度控制方面的應(yīng)用
機(jī)電一體化技術(shù)利用電子控制系統(tǒng)對工程機(jī)械生產(chǎn)的精度進(jìn)行嚴(yán)密控制,如在測量方面,測量工作對精確度要求很高,傳統(tǒng)的工程機(jī)械一般采用人工的方式進(jìn)行測量,但是,人為測量過程,不僅耗時(shí)長,而且受到的干擾因素比較多,因此,容易導(dǎo)致測量結(jié)果精確度不高,存在較多誤差,影響產(chǎn)品的機(jī)械精度和質(zhì)量,尤其在設(shè)計(jì)、加工制造過程中對精度的要求非常嚴(yán)格,采用傳統(tǒng)的技術(shù),很難滿足機(jī)械精度和質(zhì)量要求。而機(jī)電一體化可以控制生產(chǎn)精度,降低誤差對產(chǎn)品質(zhì)量的影響,保證生產(chǎn)的產(chǎn)品能達(dá)到要求的精度,實(shí)現(xiàn)精確化的機(jī)械作業(yè),有效提升產(chǎn)品的精確度。
4.在降低工作強(qiáng)度方面的應(yīng)用
工程機(jī)械的工作強(qiáng)度和工作量都很大,傳統(tǒng)工程機(jī)械施工需要使用到大量的機(jī)械設(shè)備,而且有的設(shè)備體型大,人為操作不方便,導(dǎo)致工作效率低,并且,在施工過程需要投入大量的人力物力進(jìn)行生產(chǎn)。機(jī)電一體化具有自動化化操作的功能,操作人員只需要掌握操作系統(tǒng)的使用,就可以使機(jī)械設(shè)備按照指令進(jìn)行工作,替代了需要大量人力操作的傳統(tǒng)工程機(jī)械施工方式,有效的減少工作人員的工作強(qiáng)度和人工成本開支。機(jī)電一體化能進(jìn)一步減少人工操作的步驟,降低操作失誤的概率,為工作準(zhǔn)確度的提升奠定了良好基礎(chǔ)
四、總結(jié)
機(jī)電一體化具有監(jiān)控、自動檢測、節(jié)能、自動化等特點(diǎn),使其在工程機(jī)械方面得到了很大的運(yùn)用,可以有效提高生產(chǎn)效率,保證產(chǎn)品的質(zhì)量,同時(shí)機(jī)械化操作不僅減少了人為因素的干擾,也解放了勞動生產(chǎn)力,節(jié)約了人力成本。在未來,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展具有很廣闊的前景,將進(jìn)一步促進(jìn)工程機(jī)械的發(fā)展和崛起。
參考文獻(xiàn)
[1]邱乾綱,沈纓,趙翠,梁浩棟.機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的應(yīng)用分析[J].建材發(fā)展導(dǎo)向.2020,8:67-69.
[2]王利敏,馮鑫磊.機(jī)電一體化技術(shù)在現(xiàn)代工程機(jī)械中的發(fā)展運(yùn)用研究[J].中國戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè).2018,16:116.
[3]朱俊紅.機(jī)電一體化技術(shù)在現(xiàn)代工程機(jī)械中的應(yīng)用[J].裝備維修技術(shù).2019,3:49+64.
[4]張斯其,徐茂林,張科.關(guān)于機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械中的應(yīng)用研究[J].內(nèi)燃機(jī)與配件.2020,6:247-249.