工程机械机电一体化技术的应用和发展

2015-08-20 108 0

  1、工程机械机电一体化技术的应用
 
  1.1提高生产精度。机电一体化技术应用在工程机械中能够提高生产作业的精度。体现在微电子控制系统的应用,它不仅能使各种精细操作精确化和自动化,还避免了人工操作的各种误差,从而提高生产的精度。比如,在混凝土搅拌中使用微电子控制系统,能够精确各种称量计数,实现生产过程的自动化运行,并能提高混凝土的质量。运用在推土机上就能自如控制推土机铲刀切土的深度,减少了返工作业和行程,提高了铲土效率,减少了劳动强度的同时也降低了施工成本。
 
  1.2提高生产效率与能量利用率。传统的工程机械能量利用率一直提不上去,一般仅为20%左右,非常的浪费资源,而机电一体化的使用则解决了这种问题。比如,OLLS系统在新型挖掘机上的推广应用,据统计平均可节省燃料23%,其节能原理是因为OLLS系统使发动机与泵吸收的转矩达到最佳的配合效果,极大的提高了发动机的效率,节省了能源,从而达到提高生产效率的效果。并且若不慎使用了杂质较多的燃料时不会产生停运或发动机冒烟损毁的情况,因为微电子控制系统能够自动根据发动机功率的下降调节泵吸收的转矩。
 
  1.3提高生产安全。机电一体化技术的使用能够有效降低各种安全隐患,特别是在各式起重机中,微电子控制系统中力矩限制器能够有效防止断臂或者翻车的作业事故发生,一旦超负荷运行就会及时的发出警报,提醒作业人员,大大提高了工程作业的安全性。而且在国外还有许多挖掘机在放射性污染地区或其他危险区域作业时使用的是远程控制,无人驾驶的遥控技术,保证了作业人员的人身安全。
 
  1.4生产流程自动化和半自动化。使用机电一体化技术能够大大降低劳动作业者的劳动强度,实现生产作业流程的自动化和半自动化运行,由此减少了人工因素的影响,打破了作业人员经验和技术的限制,从而提高了生产效率和生产质量。比如新型挖掘机的自动化作业模式中,只要作业人员提前设置好挖掘臂的挖掘轨迹,微电子控制系统就能由各种传感装置将信号输送给挖掘臂,从而使其准确的按照设定好的轨迹进行作业,完成各种作业人员所需的形状,减少因误差造成的返工和降低事故的发生率。
 
  1.5自动监控、检查。机电一体化技术的应用还体现在工程机械作业中的自检系统上。包括电子监控系统以及故障诊断系统等各类传感装置,能够监控生产线上液压水平、传感控制等方面的运行状态,保持设备的正常运行并自动记录下来,能够有效预防故障的发生,或者在故障发生后能够根据记录下的运行数据自动判断故障发生的地点和原因,并提供出相对应的处理方法,极大的避免了机体损害的发生,提高了设备的使用寿命,降低了维修成本,也保护了作业人员的安全。
 
  2、工程机械机电一体化的发展方向
 
  2.1微型化。机电一体化技术随着科技水平的日新月异正逐渐向微型化过程发展。比如很多工程机械中的设备由于体型或其他方面的原因会有外形大小上的要求,因此为了迎合这种需要,机电一体化技术的外型正在逐渐缩小,并且保留缘由系统的全部功能。微型化的发展不仅适应了时代的需要,还具备耗能更少、灵活性更高等优势,相信随着机电一体化微型化的发展,不但会越来越缩小成本消耗,而且也将不再限制于工程机械,在人们日常生活中的各方各面中也可以使用。
 
  2.2系统化。现在机电一体化技术正逐渐向着系统化的发展方向迈进。使系统化结构越来越模块化发展,和更具开放性。模块化的意思是,使机电一体化的整体系统结构可以进行分开组合,可以根据实际需要选择各种功能组块进行组合,更具灵活性。要想想实现模块化发展,就要对整个系统中的各个子系统进行进一步的开发、控制和协调,并对其进行综合开放性的管理,进一步强化各个子系统间的通信联系功能。
 
  2.3智能化。现代社会整个科技界都向着智能化、信息化发展,相信机电一体化技术也将向着这方面发展进步。在很多机电一体化研究中,科研人员都在深入实验研究如何有效的结合人工智能系统与机电一体化系统,吸取智能机器人的智能系统经验,以期研制出更加智能化、自动化的机电一体化系统。并且智能化研究包括计算机信息学、心理学等多种技术学科,因此对机电一体化进行智能化发展的过程中,最终能实现最大效率、最低消耗的理想生产效率。
 
  3、加快我国工程机械机电一体化的措施
 
  目前我国的整体机电一体化水平相较欧美国家仍有着不小的差距,面临的问题很多,如:具有竞争力的产品过少、发动机效率和质量较差等问题,因此为了加快我国工程机械机电一体化的进程,需要第一,政府给予大力支持,加大机电一体化研究资金投入。首先要从最基本的电子仪器、显数仪器等技术做起,层层加深、有序的加大开发,最终使各类生产、工程流程实现自动化和半自动化发展。第二,重视工程机械机电一体化行业的建设和发展。逐渐引起国外先进技术,消化创新为适应我国工程机械行情的技术,抓紧基础部件与基础技术的研究突破。第三,将机电一体化意识加入我国相关科研部门和各大相关高校中,从根本上改变相关科研人员的知识结构,不断培养和改革教育,使相关科研人员更新知识结构,提高整体素质。
 
  4、结论。综上所述,机电一体化技术在各个工程机械中都得到极为广泛的应用,并逐渐成为主要发展方向,并且机电一体化技术还在不断进步和发展。工程机械机电一体化技术的广泛应用能够极大提高生产运行效率、提高能源利用率、降低作业人员劳动强度、减少工程运作成本,由于它的种种优势,所以建议我国应该加强机电一体化的发展进程。
 
  参考文献:
 
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