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工程机械中机电一体化技术的运用

类别:资讯中心 时间:2019-10-18 浏览量:

        机电一体化技术作为现代科技发展下的产物,以其独特优势在工程机械领域中得到了广泛应用,提高了工程机械设备的运行性能与安全性,减少了成本投入,还增强了工程机械企业的市场竞争力。那么机电一体化技术在工程机械企业中的实践应用具体表现在哪些方面?今后又将朝着什么方向发展呢?

       机电一体化技术实际是将微电子技术、计算机技术、信息技术与机械技术等多种技术结合的新型综合性技术。20世纪70年代末,我国就在机电一体化技术上展开了研究,不过受我国基本国情的影响,研究不够全面。不过自21世纪开始,随着我国社会经济与各类先进科技的快速发展,机电一体化技术又得以复苏,且以前所未有的速度发展。特别是信息技术、微电子技术的日益成熟,更是推进了机电一体化相关核心技术的发展,使各类工程机械性能更完善,因而进一步研究工程机械中机电一体化技术的运用很有必要。

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1 机电一体化在工程机械运行中的具体应用

1.1 提高工程机械精确度

       将机电一体化技术应用于工程机械施工中能有效调整施工准确度,具体表现在电子控制系统中。把电子控制系统应用于工程机械中,可使称量数据更准确,进而解决旧式人工操作所产生的误差,把自动化称量应用于实践中,促进工程机械施工的顺利进行。同时,机电一体化技术在工程机械中的应用还能减少人力工作量,节省资金成本,增强工程施工现代化水平。

1.2 进行实时监控

        现代工程机械设备构造复杂,设备组成包括了传动系统、制动系统、工作装置与液压系统等,且不同的组成部分彼此配合,方可使机械设备正常运转。不过因这些组成庞大、精密且复杂,若要人为的对其运行情况进行监视,或在故障发生后进行故障原因、故障部位的诊断必然有一定困难。但若得到机电一体化技术的支撑,即可对机械工程子系统实施动态电子监控,若产生故障或故障危险因素,电子控制系统则会自行启动报警系统来引起相关施工人员的重视,甚至部分较先进的机电一体化系统还能对设备故障给予自动处理与清除,使实时修复技术成为可能,保证了工程机械设备的正常运转,避免因设备运行故障问题而影响工程进度。

1.3 机电自动化应用

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        工程机械在开展自动化应用前,主要依靠人工操作,存在不少的不安全因素,而应用自动化后,则使安全操作系数明显提升。自动化能让工程机械在无人操控的状况下正常工作,且主体部分还可依照系统工作情况发出相应指令,对整个系统进行调整。机电一体化的自动化能进行数据准确传输,提高信息处理精准性,还能减少人为错误,提高工作效率。例如,在工程机械生产精密零件时,应做好零件各参数的控制,通过机电工程一体化系统能保证零件更精密,自动化系统可结合所设定参数完成零件的制造,同时还能检测出其中的不合格产品,提高产品质量。

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1.4 实现低耗能高效率

      就传统工程机械而言,其在使用期间普遍有着生产效率低下,生产耗能偏高等一系列问题。不过在经济发展与时代进步后,人们对生产的要求明显提升,以往的传统工程机械生产方式已无法满足新时代的发展要求,所以在工程机械发展中机电一体化得到了大力应用,能借助电子控制系统来达到调整施工功率的目的,实现节能,降低了工程机械运行期间的资源消耗,提高了生产效率,满足了现代社会经济发展背景下的整体需求。

1.5 分布式控制系统

       和集中式控制系统的区别在于,分布式控制系统属于一对多的控制与指挥,由于分布式控制系统功能相当强大,并且相当安全,因而分布式控制系统变成了机电一体化的主流技术。在通常情况下,结合具体情况即可将分布式控制系统分作两级、三级或更多级。此外,因测控技术的深入发展,分布式控制系统也在原有基础上进行了极大创新,现今分布式控制系统所具备的在线优化、实时调度等功能,慢慢变成了一种集测、控、管等为一体的综合性系统,增强了工程机械设备的可靠性。

1.6 其他应用

       机电一体化技术在其它领域的工程机械中也得到了广泛应用,如为了提高发动机功率,工序优化,降低能耗,减少工作量而在推土机、装载机、铲运机等设备中所应用的自动变速器;为了提高作业安全性在起重设备里所应用的力矩限制器;为了在恶劣工作环境、危险环境或人员不能到达之处驾驶而用到的无线遥控装置等。又如在化纤行业工程机械中的广泛应用,精密卷绕控制系统里,控制系统主要由金属导纱器电机、变频器与高强度摩擦辊构成,另附加测速拧制器与传感器共同构成,此类工程机械里,卷绕筒子通常应用积极式传动,卷绕交叉角不断变化,又在筒子和导丝器的往复频率间为一固定比值。总之,机电一体化在工程机械领域的一系列应用,主要都是为了保证工程机械能正常运行,属于机械工程发展的一种趋势。

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