張樹宇

(身份證號(hào):230811198811242612 ; 黑龍江建龍鋼鐵有限公司 黑龍江 155100)

摘要：現(xiàn)階段伴隨著人們生活水平以及科技水平的不斷提高，機(jī)械工程也得到了很大的發(fā)展空間，現(xiàn)如今機(jī)電一體化已經(jīng)在人們的生產(chǎn)生活中得到了非常廣泛的應(yīng)用，在工程機(jī)械方面也存在有很大的應(yīng)用市場(chǎng)。本文主要講述了機(jī)電一體化在工程機(jī)械上的具體應(yīng)用，以供參考。

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化技術(shù);機(jī)械工程;應(yīng)用

引言

機(jī)電一體化同時(shí)也被稱作是機(jī)械電子學(xué)，是現(xiàn)階段自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展可以達(dá)到的最高階段，機(jī)電一體化技術(shù)指的是將精密機(jī)械技術(shù)、控制技術(shù)、信息技術(shù)、微電子技術(shù)、電工電子技術(shù)以及機(jī)械技術(shù)展開有機(jī)的結(jié)合并且將其應(yīng)用到實(shí)際生活中的一項(xiàng)綜合性技術(shù)，現(xiàn)如今機(jī)電體化已經(jīng)在人們的各項(xiàng)生產(chǎn)生活中得到了非常廣泛的應(yīng)用，在工程機(jī)械上也不例外。

1機(jī)電一體化的特征

機(jī)電一體化具有以下幾個(gè)特征：其一，具有廣而強(qiáng)的應(yīng)用性特征。機(jī)電一體化技術(shù)是將機(jī)械作為基礎(chǔ)，進(jìn)而研究機(jī)電逐漸實(shí)現(xiàn)機(jī)電產(chǎn)品性能的開發(fā)的技術(shù)，這種技術(shù)并不會(huì)應(yīng)為機(jī)械類型及種類的影響，還會(huì)逐漸滲透到不同的專業(yè)系統(tǒng)、開發(fā)技術(shù)以及產(chǎn)品應(yīng)用當(dāng)中，所以機(jī)電一體化的應(yīng)用性很強(qiáng)。其二，具有系統(tǒng)化特征。機(jī)電一體化是利用各項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行協(xié)作，并不斷集成的應(yīng)用，產(chǎn)品與產(chǎn)生的過程綜合起來會(huì)組成一個(gè)功能更加完整的系統(tǒng)。其三，既有整體最優(yōu)化特征。整體最優(yōu)是指機(jī)電一體化的效率高、性能高、附加值高，材料及能源比較節(jié)省，能量消耗低、污染少，機(jī)械工程與機(jī)電一體化技術(shù)整體結(jié)合，能滿足整體最優(yōu)。其四，操作清晰、簡(jiǎn)單。機(jī)電一體化的產(chǎn)品操作簡(jiǎn)單，一些不懂機(jī)電原理的普通用戶，使用機(jī)電一體化的系統(tǒng)操作非常便捷。

2機(jī)電一體化的優(yōu)勢(shì)

在機(jī)械工程中，機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用有著很多的優(yōu)勢(shì)，具體概括來說主要包括以下幾種優(yōu)勢(shì)：首先，其能夠提升工程設(shè)備的安全性能。應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)，對(duì)有可能造成機(jī)械故障的過度勞損部件及時(shí)發(fā)出警報(bào)或者自動(dòng)調(diào)整機(jī)械的工作狀態(tài)，能夠有效監(jiān)控機(jī)械內(nèi)部工作的易疲勞部件，極大的提高了工程設(shè)備的性能，有著自動(dòng)狀態(tài)修復(fù)、監(jiān)控和自動(dòng)報(bào)警的功能。其次，其能夠提高產(chǎn)品的使用性能。能夠利用微電腦技術(shù)對(duì)工程機(jī)械實(shí)施半自動(dòng)或自動(dòng)控制，利用數(shù)字儀表代替?zhèn)鹘y(tǒng)儀器，使得工作人員在操作機(jī)械工程的時(shí)候直觀方便，而且其能夠代替?zhèn)鹘y(tǒng)的部分人工控制功能，使得生產(chǎn)出來的產(chǎn)品更加精密，提高了材料的利用效率，還有效降低了人工操作量。最后，會(huì)使工程機(jī)械的養(yǎng)護(hù)和調(diào)試更加簡(jiǎn)單。這是因?yàn)槠淠軌蛟诓婚_機(jī)的狀態(tài)下，就可以利用自檢系統(tǒng)對(duì)工程機(jī)械完成調(diào)整和檢修，還能夠?qū)崿F(xiàn)工程設(shè)備工作模式的切換和設(shè)計(jì)。

3機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械工程中的應(yīng)用

3.I對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控

在傳統(tǒng)的機(jī)械工程當(dāng)中，無法實(shí)時(shí)監(jiān)控操作過程，因此不能有效控制工程整體質(zhì)量，也無法確保工作人員的生命安全。而機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用可以對(duì)工程機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)控，并對(duì)其進(jìn)行診斷，再利用顯示板以及指示燈等將設(shè)備運(yùn)行情況的相關(guān)信息傳遞給監(jiān)控人員。如果設(shè)備存在故障，會(huì)立即發(fā)出警報(bào)，進(jìn)而通知工作人員而此時(shí)工作人員就可以通過顯示屏以及指示燈對(duì)機(jī)械設(shè)備中各零件的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行了解，進(jìn)而對(duì)這些機(jī)械設(shè)備實(shí)施全面監(jiān)控。工作人員可以通過監(jiān)控來明確發(fā)生故障的零件，并對(duì)故障原因進(jìn)行進(jìn)一步分析及診斷，再安排施工人員對(duì)零件進(jìn)行修復(fù)，以確保設(shè)備可以順利運(yùn)行。

3.2在改造機(jī)床方面的應(yīng)用

數(shù)控機(jī)床對(duì)于工作的工作臺(tái)以及機(jī)床上刀具的運(yùn)用具有非常嚴(yán)格的要求，必須確保刀具運(yùn)動(dòng)路線的準(zhǔn)確性，偏差也要在規(guī)范的區(qū)間內(nèi)，進(jìn)而保證加工件具有準(zhǔn)確性。開環(huán)伺服系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維修簡(jiǎn)單、故障易診斷與排除、調(diào)整簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，此外價(jià)格比較低廉，被數(shù)據(jù)機(jī)床廣泛應(yīng)用。科學(xué)技術(shù)在不斷的發(fā)展，現(xiàn)在的數(shù)控機(jī)床都利用電腦對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)以及信息進(jìn)行整理，并且按照相應(yīng)的功能以及技術(shù)需求進(jìn)行選擇，這樣不僅能減少制造成本，還能讓工作人員更省力，企業(yè)就能收獲更多的經(jīng)濟(jì)效益。

3.3在自動(dòng)化中的應(yīng)用

現(xiàn)階段自動(dòng)化技術(shù)在人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)生活中得到了越來越廣泛的

普及，機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化作業(yè)已然成為工程機(jī)械的一個(gè)非常重要的需求以及特征，機(jī)電一體化的應(yīng)用進(jìn)一步將工程機(jī)械作業(yè)實(shí)際自動(dòng)化水平提高，已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)了機(jī)械工程作業(yè)的半自動(dòng)化甚至是自動(dòng)化。自動(dòng)化機(jī)械作用和傳統(tǒng)的手工作用方式相比，不論是運(yùn)行效率還是作業(yè)效果都是自動(dòng)化更勝一籌，同時(shí)自動(dòng)化作業(yè)還可以將勞動(dòng)強(qiáng)度降低很大程度時(shí)起到節(jié)約人力的效果，有效的減少因?yàn)椴僮魅藛T疲勞或者是機(jī)械過度疲勞導(dǎo)致的安全事故發(fā)生的頻率。

3.4在作用精度控制方面的應(yīng)用

工程機(jī)械制造存在有零配件、構(gòu)件非常多，結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜的特點(diǎn)，般技術(shù)很多時(shí)候成品機(jī)械的質(zhì)量以及精度無法得到保證，而進(jìn)行機(jī)電一體化技術(shù)的選擇來對(duì)工程機(jī)械成品展開精度控制可以起到非常良好并且穩(wěn)定的控制效果，使產(chǎn)品加工的精度可以得到保障。電子控制系統(tǒng)選擇的是具備有現(xiàn)代化特點(diǎn)的控制技術(shù)以及電子科技技術(shù)從而使稱量準(zhǔn)確性可以得到保障，使稱量的自動(dòng)化可以得到實(shí)現(xiàn)，這樣就可以避免由于手工稱量出現(xiàn)的誤差，使機(jī)械稱量精度提高。

4機(jī)電一體化未來發(fā)展方向

4.1自律分配化系統(tǒng)方向

現(xiàn)階段，機(jī)電一體化技術(shù)已經(jīng)得到了快速的發(fā)展，這使得其控制系統(tǒng)擁有大量的反應(yīng)經(jīng)驗(yàn)，從而能夠應(yīng)對(duì)大多數(shù)的緊急事件，即通常人們所說的自律分配化系統(tǒng)。每當(dāng)自律分配化系統(tǒng)開始運(yùn)行時(shí)，系統(tǒng)中的各個(gè)子系統(tǒng)開始運(yùn)行，且子系統(tǒng)之間不收到彼此間的影響，同時(shí)子系統(tǒng)在經(jīng)歷長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行也會(huì)獲得大量的反應(yīng)經(jīng)驗(yàn)，這使得子系統(tǒng)也能夠輕松應(yīng)對(duì)絕大多數(shù)的緊急事件。另外，在機(jī)電一體化的總系統(tǒng)發(fā)出命令信息后，子系統(tǒng)會(huì)根據(jù)命令發(fā)生相對(duì)應(yīng)的改變，這一特點(diǎn)使得機(jī)電一體化系統(tǒng)可以有效地防止由于某個(gè)子系統(tǒng)發(fā)生故障而導(dǎo)致機(jī)電一體化整個(gè)系統(tǒng)發(fā)生故障的問題出現(xiàn)，自律分配化系統(tǒng)能夠有效的提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

4.2全息系統(tǒng)化方向

全息系統(tǒng)化指的是機(jī)電一體化系統(tǒng)全方面實(shí)現(xiàn)命令的傳遞與執(zhí)行，在未來機(jī)電一體化發(fā)展中，這種特點(diǎn)將會(huì)越發(fā)明顯。機(jī)電一體化使其從不同方位實(shí)現(xiàn)命令的精確執(zhí)行已然成為機(jī)械工程智能化發(fā)展趨勢(shì)，這一趨勢(shì)預(yù)示著信息技術(shù)將會(huì)得到更進(jìn)一步的發(fā)展，從而使其機(jī)電一體化技術(shù)全面提高。

4.3光電一體化方向

所謂的光電一體化指的是機(jī)械電子工程，屬于機(jī)械工程與自動(dòng)化的一種，與傳統(tǒng)的機(jī)電一體化技術(shù)相比，光電一體化技術(shù)運(yùn)用了光學(xué)技術(shù)，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)機(jī)電一體化系統(tǒng)中傳感系統(tǒng)、信息處理系統(tǒng)以及能源系統(tǒng)等靈敏性與精確度的改良，也促進(jìn)了電子信息的處理技術(shù)。

總之，機(jī)電一體化技術(shù)對(duì)機(jī)械工程有非常重要的作用，在一定程度上實(shí)現(xiàn)了對(duì)能源的合理利用與節(jié)約。

結(jié)束語

現(xiàn)階段各項(xiàng)科學(xué)技術(shù)的更新以及發(fā)展，機(jī)電一體化技術(shù)已經(jīng)在工程機(jī)械上得到了非常廣泛的應(yīng)用，對(duì)提升工程機(jī)械效能以及質(zhì)量方面有著非常重要的意義，因此需要人們給予機(jī)電一體化在工程機(jī)械上應(yīng)用一定的重視，增加對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)的研究，使機(jī)電一體化應(yīng)用和工程機(jī)械的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)更好的結(jié)合，促進(jìn)我國(guó)工程機(jī)械的進(jìn)一步發(fā)展。

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