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摘要:进入21世纪以来,我国综合国力不断增强,机械领域也有了很大突破。近年来我国工程机械机电一体化技术的发展速度加快,已经开始深入到各个行业,污水处理设备领域中也开始应用机电一体化技术,取得了良好的成绩。基于此,下文就分析污水处理设备领域中工程机械机电一体化技术的应用,提出几点未来发展的应用建议,旨在为相关的工程机械机电一体化技术的良好发展和应用夯实基础。
关键词:机电一体化技术;机械工程;应用分析
引言
随着现代科学技术的发展,各学科开始相互交织,内容相互联系,带来了机电一体化技术领域的技术创新和革命。随着微型机电一体化技术和计算机技术在机械工程中的快速发展,以及这两种技术在机械工业中的参与程度不断提高,机械工业的技术结构、产品结构、产品功能、生产方式和管理体系都发生了巨大的变化,这些变化对机电一体化技术的发展产生了深远的影响。它开创了工业生产拥有“机械电气化”和“机械电子化”属性的新阶段。
1机电一体化技术基本含义
机电一体化技术包括各种机械制造系统技术以及电子信息处理系统技术,同时也包含压力传感器、光学传感器等电子技术,在相关技术的研发应用过程中需要将各类高新技术成果融合在一起,结合开展相应的信息技术研发应用作为目标,对相关技术研发实施的全过程系统进行自动控制和管理优化,提高整个信息技术系统资源的合理配置利用效率,提高系统正常运行的技术整体管理效率,并在保证高质量运行的同时有效降低系统成本能耗。机电设备一体化技术主要包括系统机身、框架以及各类相关连接基础设施,在搭建连接设施过程中,运用自身压力传感器等设备对系统主要运行物理参数和具体运行系统状态信息进行自动设定,将这些信号数据转化为自身可以识别的相关信息。根据各种相关信息传输的指令要求,对运动部件进行实时控制,确保系统正常安全稳定运行。机电一体化系统控制技术在相关信息采集传输操作过程中,还要根据既定的相关信息及时进行数据的采集、加工、处理、传输。实现智能化和一体化的控制系统包括自动计算机、可远程编辑的微控制器以及逻辑电路等部件组成。将上述部分进行整合管理起来,明确各个功能部分之间的功能分工和合作关系,进而有效提高整个系统的技术运行管理效率,使制造行业不断发展和创新。
2机电一体化技术在机械工程中的应用
2.1机电一体化与可编程控制技术的结合
可编程技术在人们的生产生活中发挥着越来越重要的作用,通过将可编程技术运用到机电一体化生产中,可实现产品的智能化、易操作化和精准化。原来因为手测造成的数据差、误差,进而导致的产品质量低下,企业利润率不高等问题,现在由于可编程控制技术的出现已经逐步解决。就拿数控机床来说,之前曲线曲面加工对于相关工作人员来说是一件极其困难的事情,但是由于可编程控制技术的出现使得这一操作变成了现实。
2.2提升逆向工程和快速原型制造应用水平
机械制造的智能化技术与机电一体化的结合是未来机械制造领域发展的必然选择,提升逆向工程和快速原型制造应用水平,能够促使二者之间的结合更加紧密。所谓逆向工程就是对现存的产品进行剖析、改进、设计,和传统制造工序正好相反,逆向工程的原理虽然在很久以前就被提出,并应用在船舶制造、汽车制造中,但受到技术的限制,并没有发挥出应有的作用。随着CAE技术、CAM技术的发展,逆向工程得到了重新发展,在逆向工程的基础上,融入更多计算机控制设计、传感器技术等,就形成快速原型制造技术,打破了传统去除成型的制造工艺,大大提升机械制造效率和质量,是目前机械制造领域最火热的技术之一。最被广泛认识的3D打印技术就是逆向工程和快速原型制造技术的有效应用,在具体应用中无需考虑机械制造零件的复杂性,可实现自由制造,而且整个生产过程立体可视,无切割噪声和振动,是一种比较绿色环保的机械制造技术。
2.3能够实现实时性监控的目的
近年来污水处理设备机械的构成开始向着复杂化的方向发展,其中主要涉及到传动设备、制动设备、液压设备等等,能够为机械设备的良好运行、稳定运转等提供基础性保障。为确保污水处理设备机械的正常运行、良好使用,在日常工作中需要开展监督控制的工作,但是人为监控很难及时、精确了解到污水处理设备机械存在的问题,成本相对很高,一旦发生故障不能准确分析故障位置和原因,也会导致监控效果降低,甚至还会出现污水处理设备机械故障损失的问题,经济损失现象十分严重。而在应用机电一体化技术之后,就可以使用计算机设备开展实时性的工程机械监控工作,自动化识别故障问题、查找故障的位置、明确故障发生的原因,采用自我保护的方式解决故障,利用计算机软件实现自我维修的目的,如果故障问题不能自主性的解决,还可以为人员发出故障警告信息,相关人员就可以快速明确故障的位置和原因,立即开展维修工作,这样不仅能够减少故障损失,还能确保机械设备的良好运行和运转,达到相应的管控与维护目的。除此之外,在使用机电一体化技术的过程中,还能利用故障自动化诊断的系统,在电子监测控制平台的支持下准确识别设备可能存在的异常问题或是风险问题,然后按照科学算法判断故障位置和实际情况,准确进行定位处理和修复处理。
3工程机械机电一体化技术的未来发展趋势
3.1数字化
数字技术在机电一体化技术当中的应用最为广泛,也是最容易让人所接受的。以数控机床为例,其在机械行业的有效利用得到了蓬勃发展,促进了公司重工业的发展,也为我国国民经济的发展做出了重大贡献。在虚拟与计算机集成技术中,数字化设计与制造技术由于计算机网络的介入而取得了意想不到的突破,水立方、鸟巢、高架桥以及污水处理设备的不断更新换代都离不开机电技术中数字化的发展。由于数字化本身具有易操作性、可靠性、灵活性和安全性等特点,满足了机械电子产品的远程控制和诊断维修需求,因此能够在制造业发展的过程中发挥着重要的作用。
3.2绿色化
当前在社会发展的过程中,环境问题已经成为需要有效应对的重点问题,如污水处理设备在运行的过程中出现故障造成二次污染,而机电一体化技术在应用的过程中,就能够快速有效解决设备故障所产生的环境破坏性问题,因此,在未来发展的过程中,应该重视相关的机电一体化技术的绿色化发展,使用相应的技术措施在污水处理设备机械中设置故障检测系统,故障报警系统,实时性的检测设备运行状态,与此同时还能够利用机电一体化技术有效进行排放污染的处理,尽可能减少环境污染问题,甚至于还能实现机械可回收的良好目的。与此同时,在未来发展的过程中,机电一体化技术和我国的可持续发展战略之间相符,将其应用在污水处理设备领域中,不仅可以提高设备使用效率、减少能源浪费,还能达到绿色化的良好发展目的,具有一定的发展促进作用。
3.3网络化
机电一体化技术的发展是网络信息技术快速发展的必然结果,通过将互联网技术应用到机电一体化技术中去可以提高远程控制系统和数据处理器的性能,以此来满足日益发展的社会的需求。而这一变化也能够适应现代社会对机电一体化技术的要求,使其更加适应这个日新月异、快速发展的信息社会。
结语
因此,机电一体化技术是众多科学技术的结合,是多学科相互融合、渗透的结晶,是社会生产力发展到一定阶段的必然结果,而不是个人的、独立的。当然,还有许多其他与机电一体化相关的技术等待着人类去探索,随着科学的进步,这些技术的融合将变得更加明显,机电一体化技术预示着更加广阔的未来。
参考文献
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