机电一体化技术在机械工程中的应用论述 李宏亮

发表时间:2020/7/20   来源:《中国电业》2020年2月5期   作者:李宏亮
[导读] 改革开放以来,科技技术的迅猛发展,
        摘要:改革开放以来,科技技术的迅猛发展,使机械工程行业得到了快速发展,尤其是最近几年,机电一体化技术日益改进和完善,机械工程发展领域有所延伸,在这一现状下,不仅提升了生产效率,同时还保障了生产质量,实现了经济发展目标。在本文中,主要分析了机电一体化技术的特点,论述了在机械工程中对于该项技术的应用情况。
        关键词:机电一体化技术;机械工程;应用
        引言
        机电一体化结合了电子技术、信息技术等多种先进科技,其在工程机械中的应用提高了国内工程机械智能化与自动化水平。机电一体化技术最为显著的特点是它通过电子控制系统能够对工程机械进行控制,对工程机械运行质量与安全有非常重要的影响。有效应用机电一体化技术,能够不断推动工程机械领域发展进程,是目前工程机械相关企业高度关注的一门技术。
        1机电一体化概念特点
        1.1机电一体化概念
        机电一体化技术是机械设备运行的必要条件,提高了机械设备的运行效率,并在微电子和机械技术的组合技术应用的同时,提供了技术性的保障,并与之形成了综合系统技术,提高了机械设备运行效率。如何发挥机电一体化的技术优势,应用在机械工程上,解决机械设备运行的技术缺陷才是关键。自动化技术能够调节机械设备的控制及机械设备的运转,并带有自动修复和自动保护功能。
        1.2机电一体化技术的特点
        (1)应用性强。机电一体化在各个领域应用广泛,具有较强的普遍性,在日常生活中随处可见。该技术融合了多项技术,渗透了多种学科,系统性、综合性的技术应用在机械工程项目上,延伸了机械工程项目的范围,扩大了机械工程项目的规模,突破了机械工程的应用区间,也融合了机械、电子、仪表、计算机等先进技术,实现了自动化的控制技术,具有广泛的应用性。具备一定的精准性。在实际运行过程中,要求机电一体化技术需要具备比较高的准确度,并在使用的时候,可以全方位的加强机械工作的准确性以及时效性,以此可以使得机械性能有效提高。比如,在施工过程中,混凝土搅拌设备中需要安放一定的电子称量系统,在这样的情况下,可以使得其发挥出自身的优势,同时还可以确保混凝土摊铺的平衡性,以此还能使得施工质量得到比较大的保障。(2)精准性。在实际运行过程中,要求机电一体化技术需要具备比较高的准确度,并在使用的时候,可以全方位的加强机械工作的准确性以及时效性,以此可以使得机械性能有效提高。比如,在施工过程中,混凝土搅拌设备中需要安放一定的电子称量系统,在这样的情况下,可以使得其发挥出自身的优势,同时还可以确保混凝土摊铺的平衡性,以此还能使得施工质量得到比较大的保障。
        2机电一体化技术在现代机械工程中的应用
        2.1在包装机械中的应用
        将机电一体化系统应用在包装机械生产中,可有效规避包装机械电力控制中的局限性,提升包装机械设备生产统一度,降低实际维护难度及成本。同时,减少包装机械设备占地面积,简化包装设备运维流程,切实提升生产期间的经济效益。
        2.2应用于改造机床中
        在机械工程中,数控机床是经常应用的一项设备,它一般应用于模具生产过程中。当前,数控机床在运行期间对于产品的准确性提出了较为严格的要求,如果模具发生了失误现象,那么必定对生产产品效率以及质量产生不利的影响。因此,为了增强产品的准确性和生产效率,大多数数控机床均借助机电一体化技术对内部结构进行了相应的改进。对于改进完成的数控机床而言,不但缩小了工作台和床上刀具运行之间的差距,同时还增强了产品质量。
        2.3机电一体化技术在工程机械闭环控制方面的应用
        PMAC闭环运动控制系统是当前工业自动化中较为常见的闭环控制机电一体化系统。该系统输出信号模拟量为±10kV,通过执行与调整程序能够对全面伺服轴进行自动调整,利用“Fly—Cal”自动补偿丝杠螺距误差以及反向间隙,同时进行补差运算以提升系统分辨率与精准程度。

工作人员可在控制器基础上,按照使用要求合理选择构成部分,以满足具体工业需求,从而形成相应的机电一体化系统。在运动控制技术不断发展与进步过程中,控制器结构将会更加开放,并且更有利于相关功能拓展,为机电一体化系统开发提供更多、更好的选择。
        2.4在空调机械工程安装的应用
        在机械工程中运用机电一体化能够实现整体工程协作的目的,有效联系其机械工程的各项操作,提高了操作的一致性。将机电一体化系统运用到空调机械工程安装中,能够提高整体安装工程的一致性与整体性,能够把空调中的室外风机、冷凝器、单片机以及压缩机等各项设备有效联系起来,构成一个系统、全面的循环系统。另外,还能在一定程度上联系其空调机械工程的安装施工重要环节,不但能够增强了整体加工的效率,并且还能够有效地增进个施工环节间的联系。
        2.5在煤矿机械中应用
        作为我国的主要能源,煤炭开采重要性不言而喻,而面对复杂危险的地下开采环境,就需要用到机电一体化采煤机械,不仅采煤效率有很大提升,而且很好地保证采煤安全。不止于此,机电一体化技术在采煤机械性能优化、可靠性提升以及节能降耗等方面成效显著。在采煤机械中所涉及的技术类别众多,囊括电力电子、液压、通信等多项技术,其中液压技术负责机械动力,电力电子与通信技术则实现了采煤机械的远程控制、监控、故障检测告警等实用功能,使采煤安全得到保障。与此同时,PLC控制多用于煤矿机械如升降机、采煤机等,不仅提高了机械效率,实现煤炭产能提升,而且为煤炭行业发展带来新的动力,并与经济发展需求相吻合。
        3机电一体化在机械工程应用的趋势
        3.1智能化趋势
        不同于传统机械工程,该技术本身具备智能化特点,得益于计算机与信息技术以及智能控制领域的发展。智能化趋势将不可阻挡,因为它更加符合市场对机械工程的要求,逐渐实现了机械的智能控制。
        3.2绿色化
        现代机械工程中的机电一体化还要注意环境问题。未来的工程不仅仅要注重效率还要结合实际情况。要节约资源、保护环境、资源再利用,促进现代化机械操作的发展。所以在发展机电一体化的时候不仅要发挥创新思维,还要尊重客观环境和规律,树立一种无污染、高效能、可持续的发展理念,发展出时代需要,对环境友好的新型技术成果,促进现代工程机械中机电一体化技术应用绿色化的早日实现。
        3.3模块化趋势
        随着机电一体化设备的普及,其所具备的数量规模以及品类多样性,也给机电设备应用带来困扰,特别是不同厂商机电产品的不兼容性,限制机电设备发展及其应用价值挖掘。社会发展要求机电产品具备标准化接口配置,能够实现机械、电气以及动力部分的相互兼容,还能开发出功能各异的控制单元、动力单元等具备较好匹配性的部件,这也是模块化的具体内容,但若要实现模块化目标,任务仍然艰巨。
        结束语
        机电一体化系统在机械工程中得到了广泛应用,并为切实工程经济效益及社会效益奠定了坚实基础。为切实提升机电一体化系统的应用有效性,相关管理部门还需从提升工作人员专业技能及职业素养入手,认清机电一体化系统应用价值及要点,构建起更加科学长效的机电一体化系统管理机制,确保机电一体化系统成为机械领域发展新方向。
        方向。
        参考文献
        [1]戴忠顺.机电一体化技术在机械制造业中的应用分析[J].南方农机,2019(1):174-175.
        [2]王军洁.机械电子工程的发展趋势及运用探索思考[J].南方农机,2019(1):180-181.
        [3]潘永琪.机械工程及自动化在工业领域的发展方向及前景[J].科技风,2019(3):142-143.
       
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