機(jī)電一體化在工程專業(yè)中的應(yīng)用

賈繼強(qiáng)

摘 要：最近這些年，我國(guó)在機(jī)電一體化技術(shù)方面取得了重大突破，機(jī)電一體化技術(shù)逐漸應(yīng)用到了越來(lái)越多的領(lǐng)域中，并且替代了傳統(tǒng)的電氣主導(dǎo)的生產(chǎn)方式，其中現(xiàn)代工程機(jī)械中的機(jī)電一體化，極大的提升了工程機(jī)械生產(chǎn)質(zhì)量，為企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益提升做出了保障。而相信在未來(lái)機(jī)電一體化技術(shù)還會(huì)有很大的上升空間，因此能夠不斷的對(duì)現(xiàn)代工程機(jī)械中機(jī)電一體化技術(shù)的有效運(yùn)用做出研究十分必要。鑒于此，本文就機(jī)電一體化在工程專業(yè)中的應(yīng)用展開探討，以期為相關(guān)工作起到參考作用。

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化；工程機(jī)械；微型化

1.工程機(jī)械機(jī)電一體化技術(shù)概述

1.1工程機(jī)械現(xiàn)狀

要深入了解工程機(jī)械的使用性能，對(duì)工程機(jī)械中的機(jī)電一體化進(jìn)行系統(tǒng)探究，才能更好的提升工程機(jī)械的應(yīng)用效率，將機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用至工程機(jī)械中去。隨著科技不斷發(fā)展，工程項(xiàng)目的科技含量越來(lái)越高，人力作用正在逐漸被機(jī)械化施工的作用取代。而從另一方面來(lái)說(shuō)，機(jī)械化在工程中的施工可以大大降低人力成本，節(jié)約工程項(xiàng)目資金，還能提高工程效率，節(jié)約時(shí)間，縮短項(xiàng)目施工周期。而要想進(jìn)一步促進(jìn)施工進(jìn)程的效率提高，就需要一步一步更新機(jī)械性能。機(jī)電一體化應(yīng)用到工程機(jī)械中是現(xiàn)階段發(fā)展工程機(jī)械的重要工作，要不斷探索和應(yīng)用電子信息系統(tǒng)促進(jìn)機(jī)電一體化發(fā)展。

1.2機(jī)電一體化

當(dāng)前處于社會(huì)快速發(fā)展的轉(zhuǎn)型時(shí)期，也是工程機(jī)械發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，需要把握好時(shí)機(jī)大力促進(jìn)其發(fā)展。因此將機(jī)電一體化應(yīng)用到工程機(jī)械當(dāng)中，自然是現(xiàn)階段促進(jìn)發(fā)展的需求。這樣不僅可以促進(jìn)工程機(jī)械技術(shù)水平的發(fā)展和提高，還能夠推動(dòng)機(jī)械工程的綜合性和系統(tǒng)性的發(fā)展不僅提高了工程機(jī)械的運(yùn)行效率，還可以改善工程機(jī)械的使用效果和資源損耗率，一定程度上提升了其經(jīng)濟(jì)性和安全性。在當(dāng)前工程機(jī)械的制造過程中，微電子處理器是機(jī)電一體化的主要展現(xiàn)形式。通過機(jī)電一體化可以實(shí)現(xiàn)將其建設(shè)成為綜合處理及優(yōu)化總結(jié)項(xiàng)目中的系統(tǒng)設(shè)備。隨著社會(huì)不斷發(fā)展，科技不斷進(jìn)步，工程機(jī)械水平越來(lái)越高，也為機(jī)電一體化引導(dǎo)著方向。而在目前的項(xiàng)目中，電子設(shè)備依然是重中之重，相關(guān)技術(shù)也應(yīng)用于工程機(jī)械的每個(gè)環(huán)節(jié)。舉例來(lái)說(shuō)，工程中設(shè)備運(yùn)行過程的自主故障消除與檢測(cè)以及實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)檢測(cè)等，不僅如此，許多大型的工程機(jī)械中也使用了電子控制設(shè)備。據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示我國(guó)對(duì)工程機(jī)械的進(jìn)口數(shù)量在不斷提升，這是對(duì)我國(guó)機(jī)械工程發(fā)展的一個(gè)很大的威脅，我們要想辦法解決這一問題。

2.現(xiàn)代工程機(jī)械中機(jī)電一體化技術(shù)的有效運(yùn)用

2.1在機(jī)床改造中應(yīng)用

在現(xiàn)代工程機(jī)械行業(yè)中，數(shù)控機(jī)床是必不可少的設(shè)備，而在實(shí)際生產(chǎn)作業(yè)的過程中，必須要對(duì)工作臺(tái)和機(jī)械刀具的運(yùn)行軌跡嚴(yán)格控制，避免出現(xiàn)任何偏差，這樣才能為生產(chǎn)質(zhì)量提供保障。而以往這顯然是很難做到的，但隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)對(duì)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行改造，可更好的保障機(jī)床運(yùn)行軌跡的準(zhǔn)確性。如滾珠絲桿就是機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用產(chǎn)物，在數(shù)控機(jī)床之中安裝滾珠絲桿，不僅可以減少摩擦損失，同時(shí)也可以提升傳動(dòng)效率，只需要對(duì)滾珠的方向進(jìn)行調(diào)整，就可以消除空間死區(qū)，這樣就極大的提升數(shù)控機(jī)床的可操作性，從而減少數(shù)控機(jī)床運(yùn)行軌跡偏差。但需要注意的是，應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)對(duì)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行改造，應(yīng)該盡量的保留原有的操作系統(tǒng)，減少一些不必要的調(diào)整，這樣可以更好的幫助企業(yè)提升經(jīng)濟(jì)效益。

2.2在包裝機(jī)械中應(yīng)用

在現(xiàn)代工程機(jī)械作業(yè)生產(chǎn)過程中，包裝機(jī)械是最核心的部分，以往由于工程包裝機(jī)械的系統(tǒng)部件都是采用控制電路的方式進(jìn)行連接，這使得包裝機(jī)械的內(nèi)部結(jié)構(gòu)異常復(fù)雜，若是出現(xiàn)故障問題，后期維修檢修是非常困難的，因此不利于操作，會(huì)對(duì)工程機(jī)械生產(chǎn)效率造成影響。而機(jī)電一體化技術(shù)在現(xiàn)代工程機(jī)械中的應(yīng)用，可使用微機(jī)控制設(shè)備替代傳統(tǒng)控制電路，這樣就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)包裝機(jī)械內(nèi)部系統(tǒng)的分區(qū)管理，而這樣一來(lái)，包裝機(jī)械內(nèi)部復(fù)雜的結(jié)構(gòu)頓時(shí)變得簡(jiǎn)單化起來(lái)，工程機(jī)械作業(yè)生產(chǎn)過程中，可通過智能化的方式進(jìn)行操作，同時(shí)機(jī)電一體化技術(shù)對(duì)包裝機(jī)械的應(yīng)用改造，使設(shè)備的體積變得更小，這為企業(yè)節(jié)約空間資源的同時(shí)，也帶動(dòng)了企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益提升。

2.3在電子監(jiān)控中的應(yīng)用

液壓系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)還有制動(dòng)系統(tǒng)都是機(jī)電一體化的技術(shù)結(jié)構(gòu)，通過對(duì)這些結(jié)構(gòu)的利用，就能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)工程機(jī)械的監(jiān)控的作用。如果在工作的過程中發(fā)生一些問題，機(jī)電一體化的產(chǎn)品能夠啟動(dòng)自動(dòng)保護(hù)的模式，使得產(chǎn)品的安全性能大大提高，降低對(duì)設(shè)備和人的損害，同時(shí)能夠及時(shí)通過相關(guān)的機(jī)制向工作人員進(jìn)行預(yù)警。隨著科技技術(shù)快速發(fā)展，機(jī)電一體化技術(shù)在不斷進(jìn)步，其在電子監(jiān)控中的應(yīng)用已經(jīng)成為了工程建設(shè)的一種保障，不僅能提高設(shè)備的自動(dòng)防護(hù)功能，同時(shí)還實(shí)現(xiàn)了設(shè)備的自動(dòng)修復(fù)和防護(hù)的功能，提高了機(jī)械的運(yùn)作效果，促進(jìn)了工程井然有序展開。

2.4在耗能控制中的應(yīng)用

現(xiàn)代工程機(jī)械的發(fā)展規(guī)模越來(lái)越大，能源的消耗數(shù)量也在不斷地上升。在現(xiàn)代機(jī)械工程發(fā)展的過程中，耗能控制對(duì)于工程機(jī)械的發(fā)展顯得越來(lái)越重要，在以往的工程機(jī)械能源運(yùn)用過程中，耗能控制方面確實(shí)存在一些缺陷，但隨著技術(shù)不斷進(jìn)步，在一些發(fā)達(dá)國(guó)家，他們的挖掘機(jī)都已經(jīng)開始采用新型的節(jié)能控制器，效果非常好。

3.機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢(shì)

3.1智能化

智能化趨勢(shì)是新時(shí)代以來(lái)技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要方向。人工智能在機(jī)電一體化的研究中逐漸得到更多重視。如現(xiàn)在的機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床，就是一個(gè)很重要的應(yīng)用體現(xiàn)。智能化是現(xiàn)代機(jī)械工程和傳統(tǒng)機(jī)械最大的區(qū)別，智能化也是機(jī)電一體化新技術(shù)最突出的優(yōu)點(diǎn)。正是由于機(jī)電一體化朝著智能化的方向發(fā)展，機(jī)電一體化技術(shù)才能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)報(bào)警、自動(dòng)修復(fù)等一些比較先進(jìn)的功能。相信隨著時(shí)代發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步，機(jī)電一體化的智能化水平還會(huì)不斷地提升.

3.2微型化

微型化趨勢(shì)指的是機(jī)電一體化朝著微型機(jī)器和微觀領(lǐng)域發(fā)展的一種趨勢(shì)。微型化主要指的是不超過1cm的機(jī)電一體化產(chǎn)品，并且向著更小的微米和納米邁進(jìn)。由于這些產(chǎn)品自身的優(yōu)勢(shì)，體積小且耗能少，在很多的領(lǐng)域都能夠靈活運(yùn)用，有著其他產(chǎn)品不可比的優(yōu)勢(shì)。

3.3網(wǎng)絡(luò)化

由于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，經(jīng)濟(jì)和信息全球化的影響，一旦有新的機(jī)電一體化產(chǎn)品投入使用，如果其自身有著較強(qiáng)的質(zhì)量和功能，很快就能夠廣泛的應(yīng)用到世界各地，網(wǎng)絡(luò)的一些遠(yuǎn)程控制和終端設(shè)備的本身也利用了機(jī)電一體化技術(shù)。

結(jié)語(yǔ)

機(jī)電一體化技術(shù)是現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)發(fā)展的卓越體現(xiàn)，并在現(xiàn)代工程機(jī)械中具有重要的應(yīng)用價(jià)值，而相信隨著科技的進(jìn)一步發(fā)展，機(jī)電一體化技術(shù)在未來(lái)還會(huì)有很大的上升空間，為此我們應(yīng)該把握這一機(jī)會(huì)，不斷的深化現(xiàn)代工程機(jī)械中機(jī)電一體化技術(shù)的有效運(yùn)用研究，從而更好的發(fā)揮出機(jī)電一體化技術(shù)的作用價(jià)值，為我國(guó)的工程機(jī)械行業(yè)發(fā)展貢獻(xiàn)力量。

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