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機械工程中機電一體化系統(tǒng)地應用
新時代背景下,社會的發(fā)展和科技的進步,以及人們生活水平的顯著提升,均促使人們的生活與工作等,與科學技術(shù)的融入更為緊密。而隨著科學技術(shù)在各個行業(yè)及領(lǐng)域中的應用于交叉滲透,使得全新的機電一體化系統(tǒng)得以形成。尤其在應用機電一體化系統(tǒng)較為深入的機械工程中,伴隨機械工程行業(yè)的發(fā)展,機電一體化的應用效率也在逐漸提升。這不僅會提升機械工程中的工作效率,更會使投入成本等得到顯著的降低。因此,對于“機電一體化系統(tǒng)在機械工程中的應用”研究,就具有極大的現(xiàn)實意義。
一、現(xiàn)代化技術(shù)在機電一體化系統(tǒng)中地應用
(一)自律分配化系統(tǒng) 當機電一體化系統(tǒng)發(fā)展至一定程度,便會涉及到自律分配和系統(tǒng)階段,此種系統(tǒng)階段不僅是未來機電一體化應用的前提,更是其發(fā)展的必然趨勢。而自律分配化系統(tǒng),即是產(chǎn)生在機電一體化發(fā)展的過程中,并會依據(jù)其自身的較強自律性,對突發(fā)性事件或事故等,做出自律性且柔性的處理。同時,由于自律分配化系統(tǒng)的自律性極強,也促使子系統(tǒng)能夠獨立運行,而不受主系統(tǒng)的影響。這不僅能夠有效提升系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性,更能避免安全故障的發(fā)生。
(二)全息技術(shù)地應用 隨著機電一體化系統(tǒng)的發(fā)展,以及對機械系統(tǒng)的全面控制需求,促使機電一體化系統(tǒng)運行狀況得以實時呈現(xiàn),此種作用與機械系統(tǒng)中的技術(shù)形式,即為全息技術(shù),而此系統(tǒng)也可稱之為全息系統(tǒng)。隨著全息技術(shù)在機械工程中的應用愈加深入,也將促使自動化與智能化系統(tǒng)的全面建成,為機械工程的發(fā)展邁向全新的歷史臺階。
(三)光學技術(shù)地應用 在現(xiàn)階段高端技術(shù)發(fā)展中,促使光學技術(shù)及機械電子技術(shù)相融合,便會生成光機電一體化系統(tǒng)。而隨著機械工程中機電一體化系統(tǒng)的應用,也促使機械電子工程的建立。從某種程度分析,光機電一體化與機械電子工程所具備的作用與技術(shù)具有一致性,是機械工程自動化種類中的不同稱謂。同時,通過光機電一體化技術(shù)對于光學技術(shù)地應用,促使機械設(shè)備的性能與安全性得以進一步提升?,F(xiàn)階段,光學技術(shù)能夠在傳感技術(shù)與信息處理技術(shù)上,為光電一體化系統(tǒng)開創(chuàng)出全新的技術(shù)支撐空間。
(四)仿生物系統(tǒng)地應用 以往的機電一體化系統(tǒng),在進行信息處理過程中,所采用的方式均以靜態(tài)處理為主,而缺少了動態(tài)處理的環(huán)節(jié),將會導致其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性顯著降低。新形勢下,一方面,由于機電一體化系統(tǒng)隨科技的發(fā)展而不斷發(fā)展與完善,所需要處理的數(shù)據(jù)信息等也在逐漸增多,將促使信息處理系統(tǒng)所面臨的壓力增大。另一方面,由于全新科技成分的融入,也將促使信息的復雜程度得以增加。這些因素,均會導致利用傳統(tǒng)機電一體化系統(tǒng)進行信息處理,將愈加繁瑣與繁重[3]。而利用仿生物系統(tǒng)的應用,將會促使機電一體化系統(tǒng)對信息處理由靜態(tài)向動態(tài)方向轉(zhuǎn)變,并將信息處理過程中所涉及到的負荷等,得以相應的降低。
二、機械工程中機電一體化系統(tǒng)地應用
新形勢下,伴隨全球經(jīng)濟一體化進程的不斷深入,使得現(xiàn)代工程行業(yè)得以大力發(fā)展。由于現(xiàn)代工程項目中融入科技成分的不斷加大,也使得工程項目的施工規(guī)模與施工難度等均得以顯著提升。針對此種現(xiàn)狀,便需要在工程項目中所應用到的機械設(shè)備等具有優(yōu)質(zhì)的性能和質(zhì)量。而自動化程度也是促使工程施工質(zhì)量得以提升的關(guān)鍵性因素,為進一步滿足應用于工程項目中的機械設(shè)備等具備優(yōu)質(zhì)的施工質(zhì)量、較為高效的生產(chǎn)效率,且需要確保施工的安全性與高精度等,使得機電一體化技術(shù)融入到機械工程中成為了必然的發(fā)展趨勢。而其在機械工程中的應用范圍可涉及到以下幾個方面。
(一)監(jiān)控功能的實現(xiàn)
在機電一體化系統(tǒng)中,電子監(jiān)控系統(tǒng)是其中較為重要的構(gòu)成部分之一。電子監(jiān)控系統(tǒng)不僅能夠?qū)C械設(shè)備的作業(yè)部分與其他工作裝置等,進行實時的監(jiān)控,更能對機械群的各類傳動與制動系統(tǒng)等,進行運行狀態(tài)的監(jiān)督與控制。若機械設(shè)備在運轉(zhuǎn)過程中存在某些不穩(wěn)定運行,或狀態(tài)異常等情況時,作為實時監(jiān)管作用的電子監(jiān)控系統(tǒng),則能夠及時通過報警系統(tǒng)的觸發(fā),將存在故障的位置在第一時間確定并對操作人員發(fā)出警報,促使操作人員與設(shè)備維修管理人員等,對機械設(shè)備所存在的故障等,進行及時的檢修與故障排除,這不僅能夠有效的提升鞏固走效率,更會因問題與故障等的及時檢修,從而減少額外的經(jīng)濟損失。
(二)降低無端損耗,提升生產(chǎn)效率
由于電控系統(tǒng)在柴油機械設(shè)備中的應用,促使柴油機能源的利用率得以顯著提升,同時,通過機電一體化的電控系統(tǒng),更能使柴油機的輸出功率明顯增加,并能促成柴油能源的充分燃燒,繼而減少由此產(chǎn)生的廢氣排量。并且,利用電子控制技術(shù),對柴油機的油門進行自動性調(diào)節(jié),使柴油能源的利用率得以增加。
(三)促使施工作業(yè)精度得以顯著提升
將電子控制系統(tǒng)應用于工程機械設(shè)備中,既能夠?qū)崿F(xiàn)自動化稱量,又能夠提升稱量的精確度,進而降低由人工稱量所產(chǎn)生的精確率低,且工作效率低下等現(xiàn)象。這也促使由機械設(shè)備所制作的產(chǎn)品,其精確度能夠顯著提升。例如:在進行混凝土作業(yè)時,通常會依據(jù)工程施工需求,進行混凝土的配合比,而在實際施工作業(yè)中,混凝土配合比很難通過人工配比的方式,做到極高的精準度,對此,便可通過電子稱量系統(tǒng),進行原材料的自動化稱量、配比作業(yè)。此種自動化方式,不僅能夠達成混凝土配合比的高精度,更能促使混凝土作業(yè)中,施工質(zhì)量的提升。
(四)促使施工作業(yè)的自動化工序達成
通過機電一體化系統(tǒng)在機械工程中的應用,能夠促使工程機械逐步實現(xiàn)半自動化或自動化,這不但能夠有效減少施工操作人員的作業(yè)強度,使生產(chǎn)效率得以顯著提升,更能促使施工作業(yè)中,設(shè)備等的安全系數(shù)得以提升,進而確保利用工程機械設(shè)備進行施工的安全性。例如:現(xiàn)階段,由于機械設(shè)備中科學技術(shù)的融入,促使很多機械設(shè)備自帶線路或軌跡控制系統(tǒng),其中,極具代表性的機械設(shè)備為挖掘機。在挖掘機上設(shè)立軌跡控制系統(tǒng),當施工人員將鏟斗的運動軌跡在控制板中設(shè)定完成后,電控系統(tǒng)便可依據(jù)安置在各個位置處的傳感器,對制動臂、鏟刀、以及斗桿等,進行精確的控制,使挖掘深度得以確定,并將挖掘危險控制在相應的范圍內(nèi)。
綜上所述,伴隨機電一體化系統(tǒng)的逐步完善,機電一體化技術(shù)所呈現(xiàn)出的應用價值也將逐漸提升。新形勢下,我國機械工程中的機電一體化系統(tǒng)正逐步向精確化與智能化方向發(fā)展,這不僅是我國機械工程行業(yè)及領(lǐng)域,生產(chǎn)作業(yè)效率提升的根本,更是推動機械工程行業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。唯有對機電一體化系統(tǒng)進行充分且細致的研究,找尋出提升機電一體化系統(tǒng)在機械工程中的應用效率措施,才能確保機電一體化系統(tǒng)為機械工程行業(yè)提供出更加完善的服務。
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