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谈机电一体化在工程机械中的应用

来源:UC论文网2015-12-06 21:22

摘要:

工程机械操作者需要掌握最先进的机电一体化技术,并且将其能够应用到实际工作中,这样才能够发挥机电一体化技术的优势,当然这也需要工程机械企业为操作者提供这样的机会。现

工程机械操作者需要掌握最先进的机电一体化技术,并且将其能够应用到实际工作中,这样才能够发挥机电一体化技术的优势,当然这也需要工程机械企业为操作者提供这样的机会。现代工程机械行业已经进入到了机电一体化时代,该技术的应用,使得工程机械制操作更加的便利,产品性能更佳。目前我国绝大多数企业都已经应用了机电一体化技术,随着该技术功能越加齐全,机电一体化技术会应用在更多的领域。

1机电一体化技术的优势

首先,安全性能高。工程机械中应用机电一体化技术之后,其所生产的产品通常都具有高的性能,同时功能齐全,既具备监视、报警功能,同时还具备自动保护功能。设备运行过程中如果出现了异常情况,机电一体化产品可能进行自动保护,以此确保操作人员与设备不会受到严重的损伤,以此保证设备安全性。其次,生产能力强。工程机械中机电一体化设备,能够进行信息的自动处理,同时也能够进行自动控制,能够进行高精度的控制与高灵敏度的检测。机电一体化设备具有控制系统,设备运行过程中,操作人员只要启动该系统,设备能够根据设计要求完成所有的规定性动作,这样不仅能够保证产品生产的效率,同时也能够保证产品的性能达到要求。再加之,自动化技术的应用,使得机电一体化技术的应用价值更大。再次,使用性能强。机电一体化设备能够进行数字显示,同时还具有程序控制功能,这样就并不必设计过多的手柄以及按钮,操作起来十分方便。另外,机电一体化技术能够进行重复动作,如果设备非常先进,还能够自动选择程序,大大减少了操作人员的工作量。最后,应用范围广。机电一体化设备融合了复合技术,也具有一定的复合功能,与其他技术相比,能够应用在更多的领域。传统的技术通常是单技术、单功能,应用范围有限,机电一体化技术则完全与之相反,复合技术与复合功能,使得设备整体功能更加强大,能够完全满足用户的需求。

2机电一体化在工程机械中的应用

工程机械中,机电一体化技术与其他先进技术的应用,使得工程机械性能更加的强大,同时也能够保证生产过程更加的经济、安全。

2.1工程机械作业精度控制

工程机械中,成品精度至关重要,如果主要参数精度出现了明显的误差,产品性能将大受影响,但是机电一体化技术的应用,则能够确保工程机械生产中各种主要参数数据进行控制。例如,搅拌混凝土时,各个原材料的重量如果依靠传统的计量工具势必会产生误差,但是微机控制电子称量系统,则能够对各种原材料进行精确的称量,误差非常低,混凝土的性能也会因此而有所不保障。此外,路面工程修建中,自动找平系统的应用,能够使路面更加的平整。另外,自动供料系统中由于融合了超声波技术,因此能够自动供料,使得摊铺质量完全能够达到保证。

2.2工程机械自动化以及半自动化作业的应用

自动化以及半自动化作业的实现,让操作人员的工作强度大大降低,工程生产效率得到提高。自动化技术的引进还可以避免一些经验不足人员的失误,保证作业的精度。例如日本的三菱公司,将挖掘轨迹控制系统引进挖掘机中,通过对耗铲斗的运动轨迹进行设定,并通过微机控制系统对动臂杆以及铲刀的运动进行自动化控制,从而使挖掘作业更为精确。

2.3在工程机械中监控功能的应用

机电一体化技术的引进能够使工程机械过程进行实时监控,包括传动系统、执行装置、制动系统以及液压系统等,存在异常情况时会自动报警,并准确找出故障的位置。

2.4在工程机械中节约能耗的应用

对于传统的工程机械而言,在能源利用上,效率较低,液压挖掘机在燃料能量的利用上有效利用率只有20%,这样让工程机械迫切要求节能。日本小松公司挖掘机在节能上采用了新型节能控制器,即OLLS系统,其在节能效果上能够节约25%的燃料。

2.5在其他方面应用

国外在推土机、铲运机以及装载机等生产过程中增加了自动变速器,从而传动系的传动比能够结合外负荷的情况进行调整,从而使发动机的功率得到充分利用,能源的经济性也得到提高,操作更为便捷,使得操作人员的工作强度降低。

3工程机械中机电一体化技术的发展趋势

机电一体化技术在现代工程机械中的发展趋势主要以高性能化、微型化以及智能化为方向。在高性能化上,主要目标为应用模式的四高,即应用模式的高精度、高效率、高可靠性和高速性。例如,新一代的CNC系统中,其主要以多CPU结构和多总线连接,在应用模式上符合四高的要求,这种系统的应用,能够对多任务操作系统进行同时处理,实现高性能产品的生产。微型化是机电一体化技术一个新的发展目标和方向,也是电子技术以及机械技术实现纳米级结合的基础。微型机电一体化产品,主要是指尺寸为纳米级以及微米级的产品,体积一般在1立方厘米以下。这种微型机电一体化技术产品具有小巧性、耗能性以及运动灵活性等特点。机电一体化技术在发展过程中,智能化也是其发展的一个趋势。对于现代的机电一体化技术而言,其发展离不开控制理论,这也是机电一体化技术与传统机电一体化技术的区别,也是智能化的体现。智能化在实际生产过程中主要体现在产品的使用以及功能上。智能化主要结合了人工智能、生理学以及计算机科学等思想和方法对人类智能进行仿效,从而使机电一体化技术的适用范围以及性能功能更具现代化。

结束语

综上所述,可知现代生活中对工程机械的生产与制造有着非常高的要求,传统的技术不仅生产、制造效率低,产品性能也不能保证,因此需要应用先进的技术来提高生产效率以及产品的性能。机电一体化技术是工程机械应用最为先进的技术,该技术能够满足目前工程机械生产与制造的基本要求。未来该技术将会向着更加高性能化、微型化方向发展,另外,智能化程度会更高,尽管要实现这一目标,还需要一段时间,但是随着科技的进步,实现这一目标的时间将会越来越近。

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