机电一体化技术在工程机械中的运用与发展.pdf

内燃机与配件w w w n r j p j c n机电一体化技术在工程机械中的运用与发展张超颖(江苏省睢宁中等专业学校,江苏 徐州 )摘要:随着工业化进程的加快,将机电一体化技术应用于工程机械中,对解放生产力,提高生产效率,降低资源浪费发挥着巨大的作用.机电一体化技术正在悄无声息地给人们生活带来变化,同时也为社会各产业提供了强有力的技术支撑.例如,工业、农业、经济等行业,由于引进了机电一体化技术,在各方面都产生了很大改变.目前,随着科学技术的发展,在今后的工程机械发展过程中,机电一体化技术将向着智能化的方向发展.在信息化时代,科技固然重要,但人才也同样重要.在发展工业过程中,关注科技进步的同时,更要注重对人才的培养,拥有一批掌握先进技术的人才,才能为国家的工业发展和科技进步作出更大的贡献.关键词:机电一体化技术;机械;应用与发展中图分类号:TH 文献标识码:A文章编号:X()A p p l i c a t i o na n dD e v e l o p m e n t o fM e c h a t r o n i c sT e c h n o l o g y i nC o n s t r u c t i o nM a c h i n e r yZ h a n gC h a o y i n g(S u i n i n gS e c o n d a r yV o c a t i o n a lS c h o o l o f J i a n g s uP r o v i n c e,J i a n g s uX u z h o u )A b s t r a c t:W i t ht h e a c c e l e r a t i o no f t h e i n d u s t r i a l i z a t i o np r o c e s s,m e c h a t r o n i c s t e c h n o l o g ya p p l i e d i nc o n s t r u c t i o nm a c h i n e r y,t o l i b e r a t ep r o d u c t i v i t y,i m p r o v ep r o d u c t i o ne f f i c i e n c y,r e d u c e t h ew a s t eo f r e s o u r c e sp l a y s ah u g e r o l e M e c h a t r o n i c s t e c h n o l o g y i s q u i e t l yb r i n g i n g c h a n g e s t op e o p l e s l i v e s,b u t a l s o f o r t h e s o c i a l i n d u s t r i e s t op r o v i d e a s t r o n g t e c h n i c a l s u p p o r t F o r e x a m p l e,i n d u s t r y,a g r i c u l t u r e,e c o n o m y a n do t h e r i n d u s t r i e s,d u e t o t h e i n t r o d u c t i o no fm e c h a n i c a l a n de l e c t r i c a l i n t e g r a t i o n t e c h n o l o g y,h a v e c h a n g e d a l o t i na l l a s p e c t s A t p r e s e n t,w i t h t h e d e v e l o p m e n t o f s c i e n c e a n d t e c h n o l o g y i no u r c o u n t r y,i n t h e f u t u r ed e v e l o p m e n t o f e n g i n e e r i n gm a c h i n e r y,t h e e l e c t r o m e c h a n i c a l i n t e g r a t i o n t e c h n o l o g yw i l l d e v e l o p t o w a r d s t h ed i r e c t i o no f i n t e l l i g e n t I n t h e i n f o r m a t i o na g e,t e c h n o l o g y i s i m p o r t a n t,b u t s o i s t a l e n t I n t h ep r o c e s so f i n d u s t r i a l d e v e l o p m e n t,w h i l ep a y i n ga t t e n t i o nt os c i e n t i f i ca n dt e c h n o l o g i c a lp r o g r e s s,m o r ea t t e n t i o ns h o u l db ep a i d t o t h e t r a i n i n go f t a l e n t s O n l yw i t hag r o u po f t a l e n t sm a s t e r i n ga d v a n c e d t e c h n o l o g y,c a nw em a k eg r e a t e r c o n t r i b u t i o n t o t h e i n d u s t r i a l d e v e l o p m e n t a n ds c i e n t i f i c a n d t e c h n o l o g i c a l p r o g r e s so f t h e c o u n t r y K e yw o r d s:M e c h a t r o n i c s t e c h n o l o g y;M a c h i n e r y;A p p l i c a t i o na n dd e v e l o p m e n t作者简介:张超颖():女,江苏徐州,大学本科,讲师;研究方向:机械设计制造及其自动化.机电一体化技术,指的是将机械设备和电子技术结合起来,将机械设备的动力、信息处理与控制等部件的功能实现自动化、智能化发展,是以机械技术、电子技术、计算机网络技术、自动化处理技术等为基础的一种机械系统技术.在科学技术不断进步的今天,在机电一体化技术的开发和集成方面,已经有了长足的进步.当前,机电一体化技术已经发展成一门单独的科学,很多职业技术学院都把其当作一门新的教学内容,期望通过对该课程的学习,能够为产业技术发展做出更大的贡献.机电一体化技术实际上包含了技术和产品两个层面,因此,科研人员在对机电一体化技术进行研究时,要将这两个层面的联系考虑进去,不能将技术与产品的制造分开,也不能只追求技术的创新,而忽略产品的质量,要用先进的技术制造出高质量的产品,这是实现机电一体化技术发展的终极目标.工程机械机电一体化技术概述 机电一体化就当前的现实状况来说,中国的工程机械仍处在一个重要的发展阶段,因此,在工程机械中运用机电一体化是在目前发展的必然需要机电一体化的运用将促进中国建筑工程的高效开发,让机械工程逐步向着整体和统一的趋势发展,这将大大提高中国建筑工程的运行效能,同时也将提高中国建筑工程的投入使用效率,提高了经济效益和安全性.在目前的工程机械的生产环境中,机电一体化的运用主要体现在微电子处理器上,以便进行系统的管理、调整、总结工程上的系统信息.由于中国目前社会经济技术水平的提升,与之相适应的工程机械技术,也在不断地为中国机电一体化建设指引着方向.在中国现阶段的重大工程开发中,电子设备的应用仍然是其运作的主要部分,同时,在工程机械的运作过程中,也大量地使用了相关技术,例如,让建筑工程系统的工作状态,能够实现主动事故控制、监测、实时动态监测等.另外,电子监控装置还在安全、快捷、经济的使用方面,应用于大规模的工程机械.根据相关调查研究表明,目前,国内从国外引进的施工设备正呈逐年增加之势,并已经成为机械行业在发展过程中面对的一个重大问题.工程机械的现状从本质角度来说,想要有效地提升工程机械的使用效能,就要将机电一体化技术融入到工程机械的工作特性之中,需要对工程机械的工作特性有全面的认识,从而可以对工程机械中机电一体化问题进行系统的探索.另外,随着社会经济的发展,人力在工程中的作用正在逐步消失,大多被 年第 期机械化施工所取代,在这个过程中,能极大地降低施工中的人工费用,并能提升工程的运作效率.而为了有效提高施工过程的工作效率,必须不但更新机械的性能,加强对电子信息技术的研究和应用,进一步推动机电一体化的发展,因此,将机电体化运用到工程机械上,是当前工程机械的需要.机电一体化技术的优势 提升设备的安全指数机电一体化技术最显著的特点就是与计算机技术的结合运用,因此,当被运用到工程机械方面时,计算机技术可以对工程机械的运行状况展开分析和管理,可以及时地发现问题,并做出预警,还可以自主进行维修工作,这对提高机械的性能、质量等有着非常重要的作用.由于工程机械的工作强度比较大,并且需要耗费很长时间.因此,很难对设备进行及时的维护,在使用的过程中,很可能会发生磨损问题,从而影响到工作的效率和质量,严重还会危及到工作人员的人身安全.然而,在机电一体化技术的影响下,计算机系统会对机械中的问题进行预警,让工作人员对设备的问题有更好的认识,有助于加强对设备的有效管理,提升设备的质量,从而在一定程度上保障工作人员的安全.提高工程机械设施的可靠性由于现在很多的工程条件都是比较苛刻,会因为各种各样的原因导致机械设备的损坏,例如,在运输过程中的损坏,还有因为天气条件恶劣而导致的失效等.因此,工程机械设备经常存在安全事故的隐患,而很多企业都应该对机械设施的可靠性引起重视,要对自动化机械设施进行全面监控,及时发现设施中存在的各种隐患,这样就可以实现对工程机械设施的安全管理,让工程机械设施得到更可靠的维护.提升产品的性能在应用过程中,机电一体化技术可以对仪器的使用方式进行转变,并采用微型电脑进行管理,实现对仪器的全自动控制.对传统的电脑显示屏进行变革,由以前的大型、传统显示屏变为一个全新的电子显示屏.这些屏幕在管理和应用方面都十分方便,所展示的资料和内容也更简洁、更直观,对工作人员的工作提供了极大的便利,同时又能提工作效率.运用机电一体化技术对机械设备进行改造后,设备的运作方式也随之发生了变化,许多设备在运作时都会产生新特点,而机电一体化技术的运用,让设备的运作表现出智能化的特点,从而大大地提升了设备的运作效率.简化工程机械的养护和调试工作在工程机械中运用机电一体化技术,可以让机器在运转时发挥智能效果,很多机械在运转过程中,都会被这种技术而影响,它可以对机械进行检测,检测其参数、运转情况等,有助于在第一时间找到问题并加以解决,还可以对机械进行调试和维修.利用工程参数,对工程设备和工作方式进行转换和设计,选用半自动和自动化的工作方式,这样可以减轻工作人员的工作负担,从而提高工作效率.机电一体化技术在工程机械中的运用在工程机械行业中,机电一体化技术占有重要的位置.在实际应用阶段,精度和灵敏度都是非常高的,而这两种技术都是可以达到的.而机电一体化装置自身具备自检系统,比一般的监控系统更加有效.将机电一体化技术与现代智能化技术结合起来,并运用在工程机械中,可以大幅度地增加机械的产量,实现定量生产,还可以确保产品的质量,节省人力成本,减少劳动量和劳动强度.在中国,采用机电一体化技术,可以有效地降低施工难度,提高施工安全性,从而推动工程机械行业的稳定发展.对柴油机进行合理控制在当今的工程施工中,柴油机是一种非常普遍的发动机装备,然而,在柴油机的运行过程中,会带来许多问题,特别是有害气体的排放,严重影响了生态环境,因此,目前的柴油机装备制造商一直在寻找解决这一问题的方法,而机电一体化技术正是解决这一问题的有效方法.将机电一体化技术运用到柴油机上,可以对柴油机的阀门、温度控制系统、压力系统等进行高效的控制,可以让柴油机针对不同的环境和条件,对自身工作状态进行有针对性的调节.这就大大降低了尾气的产生,也就是从根本上解决尾气的污染问题.将机电一体化技术运用到柴油机设备中,并安装油门控制装置,利用相关系统,对数据进行优化处理,及时分析柴油机的运行情况.实现实时监控近几年,汽车机械的组成开始变得越来越复杂,它的组成内容主要包括传动设备、制动设备、液压设备等,可以为机械设备的良好运行、稳定运转等提供基本保证.而为了有效确保汽车机械的正常运转、良好使用,在日常的工作中,就必须对相关的进行监督控制.然而,人工的监控很难及时、准确地了解到汽车机械的问题,而且代价很大,如果发生故障,不能对故障的部位和原因进行精确的分析,也会影响到监控的效率,甚至还会造成汽车机械的故障损失,产生了巨大的经济损失.而在运用机电一体化技术以后,就可以利用计算机设备对工程机械进行实时监测,对故障现象进行辨识,找出问题的具体位置,确定问题产生的根源,采取自主维护的方式来处理问题,并通过计算机软件来实现自主维护的功能,在故障现象不能自主处理以前,就可给工作人员发送事故预警消息,让他们快速判断问题的部位和根源,并及时实施维护,这不仅能够减少事故风险,还能保证机械设备的良好运行,从而达到相应的管控和维护的目的.不仅如此,在使用机电一体化技术的阶段,还要合理运用故障诊断系统,在电子监测平台的支持下,能够准确识别出其中的故障问题和风险因素,之后再根据情况制定出科学的算法,判断故障的位置,从而进行修复处理.在工程机械节能系统中的运用在中国的建设进程中,经济发展起着主导作用,而能源消费又是一个重要的组成部分.因此,相关部门应该意识到节约能源和减少能源消耗的时代意义.同时,对施工机械的安全运行也要有足够的了解.现在,很多机械设备都是以柴油作为动力.但这样的设备耗能十分高,尤其对环境的污染也比较大.为达到节约和减少排放的目的,将节能技术引入到工程机械的整个系统中,让其节能和减少排放的效率得到极大的提高.通过机电一体化技术,还能进一步提高柴油机的利用率,从实践中可以看出,机电一体化技术能将柴油机的供油效率提高到.也就是说,同样的动力,采用电机驱动,可以节约 的柴油,这就是电机驱动在节能、环保方面的优点.在工程机械监控方面的运用在施工过程中,监测工作是一个不可缺少的环节.在实内燃机与配件w w w n r j p j c n际的使用阶段,施工机械不可避免地会发生故障,而监测系统能够在第一时间进行故障诊断和处理,从而确保施工机械的正常工作.而机电一体化技术可以将控制技术、电子技术等多种技术应用到电子监控装置当中,从而建立一套完整的远程监控系统,达到对工程机械进行动态监控的目的.在通常情况下,远程监控系统是由多个模块构成的,较为普遍的包括工作装置作业模块、发动机运行状态模块、危险及违规操作模块等,能对工程机械的状态展开全方位、多角度的监视,并对工程机械出现的问题做出自合理的判断,并在最短的时间内告知工作人员,从而减少安全事故的发生.在路基机械设备中的运用现阶段,自动化施工已经是公路建设的产业发展趋势,让中国公路建设事业朝着现代化、专业化、规范化的方向发展.在公路路基工程施工阶段,合理地选用机械,让其达到科学、合理的目的.对于路基机械化来说,最重要的就是要对设备进行机电一体化,实现机械化.首先,选择适合自己的设备,让其效能得到最大程度的发挥,在施工过程中要保证技术和质量的标准,让配套的机械与周边的环境保持和谐,在达到使用需求的同时,降低工作人员的劳动强度等.其次,做好机械的维护工作,提升机械完整程度,以确机械在制造过程中的效率.另外,重视设备在生产使用中的运行效率,尽可能减少设备故障对机械的影响,在路堤建设过程中,应综合分析出失效的机械设备对整体项目质量的影响,以及维修成本和质量影响的比率.例如,在公路路基工程中,采用了先进的电子称重控制系统,从而让称重流程达到现代化标准,并确保出料的效率和准确性.将自动调平系统用于混凝士摊铺机中,有助于提高施工质量,并将超声技术引入给料系统,能有效地改善摊铺机的工作质量.不仅如此,对于我们所熟知的铲运机铲斗刀刃、推土机铲刀和平地机刮刀,都采用电子控制系统,有助于提高作业的精度和效率,从而降低劳动强度.综上所述,机电一体化技术在公路路基机械设备中得到了广泛的运用,其重要性也会日益提高,对公路的建设起到一定的积极作用.而作为设备的用户和管理人员,必须要适应时代的发展趋势,学会并掌握这一技术,才能真正地加入到现代化的工程建设中,从而为建设事业作出更大贡献.工程机械机电一体化技术的发展趋势 高性能化要想实现绿色化机电一体化产品的绿色发展,需要在满足工程标准的前提下,将低碳经济的基本理念贯彻到实践中,以降低对生态环境的污染,强化对废物的回收和利用,从而实现经济社会建设和自然环境的和谐协调.随着机电一体化产品的开发与完善,可靠性也将会得到进一步的改善,通过高精度、高可靠性、高效率、高速度等技术关键部分,在自动控制、纠错、故障诊断等工艺中的应用,就能够做到对机械设备的操作进行全面控制,对机械设备的问题做出技术判断,从而可以改善机械设备的操作质量,有助于提高设备的使用率,能节省能源资源,同时还可以减少对工作人员的投资,降低劳动成本.智能化随着科学技术的进步,机电一体化技术将会以其特有的优越性被越来越多地运用到工程机械中.以智能为核心,将智能技术与传统的机械自动化技术相融合,通过模拟人的智能、分析诊断过程、自动编程、人机接口等,有助于提高机电一体化技术的智能化程度.同时,强化传感技术的运用,例如,在发电机上加装液压传感器,实现对发动机工况的实时监测.当前,传感技术的发展速度很快,它的可靠性、准确度都有很大的提升,在工程机械的机电系统中占有举足轻重的地位.网络化随着信息化技术的不断发展与完善,已被越来越多地运用于社会生活的方方面面,其中以互联网为主要的技术形态,在生产机电一体化产品过程中,往往需要互联网产品来为其提供基础信息,而后期产品的发展又离不开互联网信息技术的运用.因此,有必要把计算机网络技术与其进行结合,来实现远程监测的目的,并形成一个完善的监控体系,并对机电一体化产品的功能加以完善.环保化当前,中国的经济发展程度与发达国家相差无几,把可持续发展作为一项重要的战略,因此,机电一体化技术也应该朝着绿色方向发展,从而为环境保护做出应有的贡献.工程机械会产生污染物,这是必然的,未来的机电一体化技术应该致力于降低污染,并使排放物能够被循环使用,从而达到节约资源,实现绿色产品理念的目的.模块化如果机电一体化技术的产品没有完善的标准,很难实现模块化管理,由于产品种类很多,并过于零散,例如,需要对精准检测偏差的数值和功能进行完善,让该行业的规划变得更为清晰,并为后续的工作奠定基础,有助于实现资源的合理利用,能降低企业成本,并产生更大经济收益.结束语总之,在现代工程机械的发展进程中,机电一体化技术是一种社会发展到某种程度后的必然结果,它对传统的机电行业进行了一场革命.在工程机械中的应用,不但能够从根本上提高机械的生产效率,而且能够促进其在管理和使用上的方便.对此,通过对机电一体化技术发展过程的分析,论述在现代工程机械上的应用和发展.而随着中国科技的发展与应用,机电一体化的架构将会越来越完善,其功能和性能将会越来越丰富,发展前景也越来越好.参考文献:赵国鑫机电一体化技术在现代工程机械中的发展运用分析J科技风,():刘珉刍议机电一体化技术在工程机械中的运用J中国科技期刊数据库 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