機(jī)電一體化在機(jī)械中的應(yīng)用研究

任慶毅 周孝香 潘玉佳 卓熠宇 任朝朋

摘要：近年來(lái)，經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，科技的不斷進(jìn)步，作為現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的重要組成部分，機(jī)電一體化技術(shù)在飛速發(fā)展并得到了廣泛應(yīng)用。在機(jī)械生產(chǎn)中，機(jī)電一體化技術(shù)的引入，不僅可以提高機(jī)器的生產(chǎn)效率，同時(shí)也提高了機(jī)械工作的安全系數(shù)，保障了工作人員的生命安全。國(guó)家對(duì)機(jī)械化安全生產(chǎn)越來(lái)越重視，加大了對(duì)機(jī)械設(shè)備的投入，機(jī)械正在朝著向機(jī)電一體化的方向發(fā)展。

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化技術(shù);機(jī)械化;發(fā)展

1、引言

就機(jī)電一體化技術(shù)來(lái)看，其在我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過(guò)程當(dāng)中發(fā)揮了至關(guān)重要的作用，是當(dāng)前整個(gè)機(jī)械工程領(lǐng)域中非常關(guān)鍵的一個(gè)部分。具體而言，機(jī)械技術(shù)和電子技術(shù)的結(jié)合共同構(gòu)成了機(jī)電一體化技術(shù)，相較于歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家而言，該技術(shù)在我國(guó)的發(fā)展時(shí)間還并不長(zhǎng)，但我國(guó)在發(fā)展的過(guò)程中逐漸在此技術(shù)方面具有了一定的優(yōu)勢(shì)，針對(duì)其所進(jìn)行的研究也更加的深入?，F(xiàn)如今，該技術(shù)在我國(guó)各領(lǐng)域中所發(fā)揮的作用都越來(lái)越大，特別是在機(jī)械工程領(lǐng)域當(dāng)中，更是成為了一個(gè)關(guān)鍵性的技術(shù)。

2、機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械中的具體應(yīng)用

2.1在綜合機(jī)械中的應(yīng)用

機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械中的應(yīng)用常見(jiàn)的是機(jī)械采煤，機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用，不僅推動(dòng)了我國(guó)煤礦自動(dòng)化進(jìn)程的發(fā)展，同時(shí)也是我國(guó)煤礦綜合機(jī)械化采煤技術(shù)的重要標(biāo)志。近年來(lái)，采煤技術(shù)由之前的液壓牽引逐漸向電牽引的方向發(fā)展，控制系統(tǒng)也進(jìn)入了計(jì)算機(jī)智能控制化階段。以計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心，使用電液動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，出現(xiàn)自動(dòng)化控制的新格局。

2.2在礦井運(yùn)輸提升產(chǎn)品中的應(yīng)用

近年來(lái)人們對(duì)煤礦的過(guò)度開(kāi)采，煤礦資源的減少，使得煤礦的開(kāi)采難度在不斷增加，為了不但滿足人們的不斷需求，必須對(duì)煤礦的井上、井下的提升和機(jī)械的智能性、穩(wěn)定性等方面的性能進(jìn)行提升。在比較發(fā)達(dá)的國(guó)家，煤礦的運(yùn)輸系統(tǒng)采用的是直流式交流變頻、控制核心為電子器件的帶式運(yùn)輸機(jī)，就我國(guó)目前的發(fā)展情況，煤礦井下使用的最多的還是皮帶化生產(chǎn)和大容量的強(qiáng)力帶式運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷深入，對(duì)于使用中遇到的軸承溫度異常、皮帶倒轉(zhuǎn)、斷帶等常見(jiàn)問(wèn)題都能很好的解決。

2.3在掘進(jìn)機(jī)中的應(yīng)用

掘進(jìn)機(jī)技術(shù)在機(jī)械中應(yīng)用逐漸普及，電氣部分的隔爆照明燈、礦本質(zhì)安全型操作箱、礦用隔爆兼本質(zhì)安全型開(kāi)關(guān)箱等設(shè)備構(gòu)成了掘進(jìn)機(jī)的電氣系統(tǒng)。電氣系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)的相互結(jié)合，可以大大提高生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)整機(jī)生產(chǎn)作業(yè)。掘進(jìn)機(jī)電氣系統(tǒng)使用的操作箱和開(kāi)關(guān)箱，采用的都是動(dòng)力載波技術(shù)，符合安裝簡(jiǎn)便、性能高的全新設(shè)計(jì)理念。可編程控制器是整個(gè)掘進(jìn)機(jī)的核心部分，不僅可以反映電機(jī)的實(shí)際工作電壓、運(yùn)行狀態(tài)信息，還可以實(shí)時(shí)進(jìn)行監(jiān)控和保護(hù)短路、油泵等操作，確保了整個(gè)煤礦的安全?？删幊炭刂破骺梢噪S時(shí)接收漏電檢測(cè)、電流互感器等輸出的信號(hào)，根據(jù)信號(hào)會(huì)做出相應(yīng)的判斷，進(jìn)而保護(hù)電控系統(tǒng)。

2.4在安全生產(chǎn)、監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

為了更好的保護(hù)機(jī)械設(shè)備的電動(dòng)機(jī)、工作裝置、傳動(dòng)系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)和制動(dòng)系統(tǒng)等裝置的安全，在安全生產(chǎn)監(jiān)控方面，實(shí)時(shí)在線運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控。當(dāng)某個(gè)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，監(jiān)控設(shè)備可以自動(dòng)檢測(cè)，并準(zhǔn)確地判斷出出現(xiàn)故障的部位，結(jié)合具體的情況，給出合理的解決方案。這樣做不僅可以減少設(shè)備的維修工序，節(jié)約了一定的費(fèi)用，同時(shí)還提高的設(shè)備的安全性能和穩(wěn)定性，為操作者節(jié)約了很多工作時(shí)間。尤其是近幾年傳感技術(shù)的突飛猛進(jìn)，使得監(jiān)控系統(tǒng)的性能提升了很多。從使用的設(shè)備情況來(lái)分析，傳感器普遍存在使用壽命短、穩(wěn)定性差等問(wèn)題，為了改善這一情況，將傳感器更好地應(yīng)用于機(jī)械中，國(guó)家投入了大量的人力、物力、財(cái)力，進(jìn)行相關(guān)科技的研究，但是效果并不明顯。相比于其他發(fā)達(dá)國(guó)家，他們采用的是以發(fā)展為信息傳輸介質(zhì)用光纜代替同軸電纜，信息媒介由聲像代替字符的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控傳輸，這說(shuō)明我們國(guó)家需要不斷加大投資力度，努力提高科技水平。

3、機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械工程領(lǐng)域的發(fā)展

3.1網(wǎng)絡(luò)化

伴隨著信息時(shí)代的到來(lái)，網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)變得更加先進(jìn)，在此時(shí)代背景之下，無(wú)論是信息的獲取還是傳播都變得更加方便高效。在機(jī)械工程領(lǐng)域當(dāng)中，機(jī)械一體化是非常重要的關(guān)鍵性技術(shù)，它有著非常廣闊的發(fā)展和運(yùn)用空間，通過(guò)實(shí)踐能夠發(fā)現(xiàn)，機(jī)電一體化在現(xiàn)階段的主要發(fā)展趨勢(shì)包括：①網(wǎng)絡(luò)化;②個(gè)性化;③智能化;④高性能化。在機(jī)械工程領(lǐng)域當(dāng)中，網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展表現(xiàn)在對(duì)社會(huì)的管控和管理上，所以，機(jī)電一體化技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展的過(guò)程當(dāng)中，將能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控的功能，在人力和物力等方面的投入，這對(duì)于今后機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展有著重要意義。

3.2智能化

在新時(shí)代背景之下，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展使得人們的生活出現(xiàn)了很大的變化，現(xiàn)階段，智能化成為了當(dāng)前人們生活發(fā)展的主要方向，在現(xiàn)代社會(huì)中的各個(gè)方面都能夠看到對(duì)智能技術(shù)的應(yīng)用。在機(jī)械工程領(lǐng)域當(dāng)中，機(jī)電一體化技術(shù)最為明顯的一個(gè)優(yōu)勢(shì)就是對(duì)于機(jī)械工程設(shè)備的智能化監(jiān)控。因此，在今后發(fā)展的過(guò)程當(dāng)中，智能化將會(huì)成為機(jī)械一體化技術(shù)發(fā)展最為主要的一個(gè)方向，它不但能夠?qū)崿F(xiàn)更加精確的控制，可以有效加強(qiáng)整個(gè)機(jī)械設(shè)備的適應(yīng)性，使之能夠充分滿足人們的個(gè)性化需求。

4、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械中的應(yīng)用，在提高企業(yè)生產(chǎn)效率的同時(shí)，還為企業(yè)帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)效益，保障了勞動(dòng)者的生產(chǎn)安全。科技的進(jìn)步為現(xiàn)代機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用創(chuàng)造了條件，我們應(yīng)該不斷加強(qiáng)技術(shù)的改進(jìn)與創(chuàng)新，進(jìn)一步的提高機(jī)械生產(chǎn)水平。因此，在今后發(fā)展的過(guò)程當(dāng)中，必須要對(duì)機(jī)電一體化的技術(shù)進(jìn)行更加深入的研究與創(chuàng)新，從而為人們的生活帶來(lái)更大的便利。

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