机械工程中机电一体化技术的应用探析王伟标

机械工程中机电一体化技术的应用探析王伟标

霸州市振翔市政工程有限公司河北省霸州市065700

摘要:机械工程生产过程中电子控制技术是非常重要的一项内容,机械自动化是提高生产力水平的主要因素,机电一体化的出现为工程项目建设提供了良好的技术支持,随着科学技术的发展,机械工程中机电一体化的应用范围也越来越广泛,在当前国际市场环境下,智能化、自动化的发展成为当下工程机械设备的必然趋势,这也在一定程度上对机电一体化提出新的要求,为了占据稳定的市场地位,提高机械工程的智能化、自动化水平,充分发挥机电一体化的技术优势具有重要意义。

关键词:机械工程;机电一体化;一体化技术;工程机械

1机电一体化的概念和特征

从理论角度来看机电一体化是一门电子学科内容,其汇集了电子控制技术、机械技术、信息技术等多方面的融合,具有很强的综合性特点,在我国机电一体化技术最早出现在电力生产企业,随着生产力水平的提高,设备自动化、机械智能化、设备故障检测等领域也实现了质的飞跃。机械工程中机电一体化能够实现机械的集成化管理,通过终端机械的操作和控制可以实现各设备之间的沟通和交流,随着时代的发展机电一体化技术的应用范围也逐渐扩展到生产、生活的各个方面,特别是机械工程领域,通过结合不同的技术工艺,在机械工程中进行综合应用,使多项技术理论融合一体,更好的发挥机械工程的作用和价值,丰富机械工程的功能作用,是未来机械事业发展的一大趋势。

1.1机电一体化的概念

机电一体化技术主要来自于机械技术和电子技术结合,实现了对机械各种功能的精确控制,通过实现软硬件一体化的控制,将机械的功能和电子模块的作用结合起来。相比传统的机械技术,机电一体化技术对机械的控制更为精确,在利用了微电子技术之后,机械的智能化水平比过去更强。由于进行了优化设计,机械能够在能耗较低的情况下运行,相比传统的机械,实现了机电一体化的机械能耗很低。除了机械除了具备正常工作的功能之外,还能够对机械进行监控以及根据实际情况进行调节,从而充分保证了机械的高效运行,产品生产到最后的设备检测工作都能够自动化的进行,让机械设备能够具有更强的可靠性。

1.2机电一体化的特征

1.2.1自动检测功能

在机械设备运行时,机电一体化技术会发挥相应的作用,对设备系统中的各项目进行检测。若检测出系统中有漏洞存在,就会题型操作人员,而且还会对问题进行自主的修复,这样就能使设备正常的运转。由于这种检测方式是自动化的,因此能使企业在检测或者维修方面的成本投入有所减少。另外,因为不需要采用人工方式来排查设备问题,所以检测的工作精度也会更高。

1.2高精度

在工程机械行业中,引入机电一体化技术有巨大的意义,可以极大地提高行业的运行质量,使机械工程类产品的精度得到提升,从而促进企业的可持续发展。与此同时,这种方式还具有降低人工成本的效果,从而使企业的成本效益得到提升。

1.3自动化运行

机电一体化技术具有自动化运行功能,它可以解决传统手工工程机械中所存在的不足问题,这样就能降低操作的难度,能减轻工作量。在以往,人工操控机械对于操作人员的专业水平有着较高的要求,如果操作人员出现了失误,就会影响工程机械的运行。而运用机电一体化技术,就能使这个问题得到解决,能实现机械设备的自动化运行,从而提升了企业的经济效益。

2机械工程中机电一体化技术的应用

2.1在实时监测与故障诊断中的应用

机械生产运行中处于一个动态发展过程,通过机电一体化的应用通过控制系统对整个机械设备生产情况进行实时监控与故障诊断。机械设备在使用过程中不可避免的会发生一定的损耗,在长时间作用下会导致故障问题,机电一体化的实时监测与故障诊断系统能够保证工作人员及时掌握设备状态,在故障发生时准确找到故障点并进行维修处理。除此之外,过程检测还能够通过模型解析,从生产过程中故障发生的频率、时间,预测故障发生的趋势,从而检测生产过程中设备故障,工作人员在生产过程中应该结合各种诊断方法,对相关机械设备数据进行分析与校正,保证设备安全生产监控系统的有序运转,通过故障诊断系统预测故障情况的发生,并作出提前的准备与防治措施。

2.2在机床中的应用

机床是工业制造的一项重要设备,在运行过程中机床设备的精准度对产品质量产生直接影响,机床控制需要按照坐标轴进行,通过补刀功能实现系统性的控制,降低机床摩擦系数,加快设备运行转数,保证机床工作的有效性。机电一体化子在机床中的应用能够提高机床整体性能,使机床转速控制在合理的范围内,有效节约机床的运行成本,并且其具有很好的经济效益,由于操作简单对工作人员专业水平要求高,在机床设备中得到广泛应用。另外,机电一体化的应用还能够使机床生产工作更加精准,能够符合我国机械制造生产标准的具体要求,是现代化机床发展的一大趋势。

2.3包装机械方面的应用

工业生产过程中包装机械的应用范围比较广泛,传统的包装机械中含有很多构件,比如:电路、控制连杆、凸轮构造等等,包装机械整体构造较为复杂,操作起来也比较困难,后期维护、维修成本高,很难顺利进行。机电一体化技术在包装机械方面的应用,很好的解决了传统包装机械的不足,对机械设备整体构造进行简化,不仅缩减了设备体积和内部构件,还是各零件之间的连接更加紧密,包装机械的制造水平有所提高。与此同时,在模块化发展下,如果包装机械出现故障技术人员可以通过对故障问题的检查对故障模块进行更换操作,在短时间内完成维修作业。

2.4在节能系统上的应用

机械工程中柴油机的应用比较常见,传统柴油机具有较大的能源消耗现象,而机电一体化在其中的应用能够让柴油机输出功率更加稳定,是柴油达到完全燃烧的目的。通过机电一体化在电控系统非中的应用,提高了能源利用效率,有助于机械工程的绿色发展。

3机电一体化在机械工程上的应用展望

对于产品的要求相比过去明显提升了,不仅要求产品具有更好的质量,产品的外观也是人们要求的另一个关键的因素。所以产品的制造要求也会更高,生产必须要具备更高的精度。为此,机电一体化必须要进一步和智能化技术相结合,对机械进行更加精密的控制。

3.1智能化

智能化是近些年十分流行的一个词汇,也是很多行业发展的主要方向,机电一体化技术同样如此。通过智能化技术和机电一体化技术相结合,能够对系统尽心更为精确的控制,并且能够让机械具备更强的适应性,符合客户的个性化需求。

3.2网络化

机电一体化必然朝着网络化发展,目前很多机械的工作都可以是联网操控,对于机械的监控也在和网络相结合发展,可以有效提高机械设备的生产力,成为未来的发展趋势。

3.3绿色化

在今后的发展过程中,机电一体化产品需要朝着绿色化的方向发展,在满足工程标准的同时,还需要实施低碳经济的这一概念。这样一来,就能使生态环境的污染有所减少,能加强对废弃物的利用,有助于推动社会的可持续发展。随着时代的进步与发展,机电一体化技术的日渐成熟,它的性能也会得到不断的优化,通过自动检测、故障诊断等技术的应用,再通过技术诊断设备故障,就能实现能源资源的节约,能使劳动力成本有所降低。

4结束语

总之,机电设备一体化在机械工程中应用提高了机械工程的生产水平,促进了生产力的发展。未来,机电一体化技术还会朝着智能化和网络化迈进,从而对更多的功能都具备兼容性。

参考文献

[1]于忠阳.机电一体化系统在机械工程中的应用分析[J].南方农机,2018.

[2]赵俊强.机电一体化技术的应用和发展构建[J].环球市场信息导报,2017(10):112.

[3]张龙龙.基于机电一体化背景下的机械工程应用[J].科学技术创新,2017(6):128.

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