工程機(jī)械中的機(jī)電一體化技術(shù)研究

摘 要：在我國(guó)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展、科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步的背景下，機(jī)電一體化技術(shù)開始在更多的領(lǐng)域當(dāng)中得到了應(yīng)用，與人們的日常生活與工作之間的聯(lián)系也越來(lái)越密切。在工程機(jī)械領(lǐng)域當(dāng)中，該技術(shù)的應(yīng)用不僅可以有效提高工業(yè)生產(chǎn)的效率，實(shí)現(xiàn)人力資源的解放，同時(shí)還可以避免人工失誤、提高生產(chǎn)和作業(yè)的精準(zhǔn)度。對(duì)于生產(chǎn)企業(yè)來(lái)說(shuō)，機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用還可以有效降低能源的消耗，減少成本，進(jìn)而獲得更高的經(jīng)濟(jì)效益?；诖耍恼聦?duì)工程機(jī)械中機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)和具體應(yīng)用進(jìn)行了分析與研究。

關(guān)鍵詞：工程機(jī)械;機(jī)電一體化技術(shù);自動(dòng)化生產(chǎn);應(yīng)用

一、 工程機(jī)械中機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

（一）實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的檢測(cè)和監(jiān)督

在傳統(tǒng)的工程機(jī)械活動(dòng)當(dāng)中，無(wú)論是產(chǎn)品的檢測(cè)還是生產(chǎn)活動(dòng)的監(jiān)督都需要特定的工作人員來(lái)完成。在這個(gè)過(guò)程中，隨著工業(yè)生產(chǎn)效率的提高，人工檢測(cè)的弊端也越來(lái)越突出，不僅需要耗費(fèi)大量的時(shí)間，同時(shí)還容易出現(xiàn)失誤。除此之外，通過(guò)人工的方式無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)時(shí)監(jiān)督，同時(shí)也無(wú)法對(duì)生產(chǎn)設(shè)備的內(nèi)部情況進(jìn)行檢測(cè)。而機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用可以為這一問題的解決提供新的突破口。這種技術(shù)可以通過(guò)將計(jì)算機(jī)系統(tǒng)作為載體，無(wú)論是在產(chǎn)品生產(chǎn)還是設(shè)備運(yùn)作的過(guò)程中，都可以將具體的操作情況直接反映到計(jì)算機(jī)上。除此之外，機(jī)電一體化技術(shù)還可以對(duì)設(shè)備內(nèi)外部的檢查來(lái)了解設(shè)備的運(yùn)行情況，了解當(dāng)前設(shè)備齒輪的磨損情況，內(nèi)部的具體溫度等。如果出現(xiàn)問題的話，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)還可以進(jìn)行預(yù)警，提醒操作人員提前操作，做好對(duì)故障的預(yù)防，這有利于生產(chǎn)活動(dòng)的高效進(jìn)行。

（二）提高生產(chǎn)精確度

在傳統(tǒng)的生產(chǎn)活動(dòng)當(dāng)中，雖然已經(jīng)廣泛地應(yīng)用了各種機(jī)械和設(shè)備，但是仍然離不開人工操作，這導(dǎo)致在產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中很難把握具體的精確度。這是由于人工操作的過(guò)程中容易受到人們身體素質(zhì)、大腦判斷等多種因素的影響，無(wú)法做到產(chǎn)品生產(chǎn)在精度方面的統(tǒng)一。而機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用就可以有效解決這一問題。在這個(gè)過(guò)程中，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)計(jì)算機(jī)的指令來(lái)完成操作，嚴(yán)格按照既定的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)，在機(jī)械和設(shè)備運(yùn)行狀況良好的情況下，每一個(gè)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)都可以實(shí)現(xiàn)一致。與此同時(shí)，在機(jī)械工程運(yùn)營(yíng)的過(guò)程中，通過(guò)機(jī)電一體化的操作也可以有效避免因人工疏忽而出現(xiàn)的誤差和問題，確保每一次操作的規(guī)范化和精準(zhǔn)化。

二、 工程機(jī)械中機(jī)電一體化技術(shù)的具體應(yīng)用

（一）傳感器檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用

這種技術(shù)的特點(diǎn)是可以實(shí)現(xiàn)電量信號(hào)的相互轉(zhuǎn)化，以此來(lái)使系統(tǒng)更好的識(shí)別，更好地完成對(duì)整個(gè)工程機(jī)械作業(yè)過(guò)程的控制。目前，目前在工程機(jī)械當(dāng)中所使用的傳感器檢測(cè)技術(shù)主要是將信息化技術(shù)作為核心的，它不僅可以增強(qiáng)設(shè)備的穩(wěn)定性，使其具有更好地靈敏度，同時(shí)還可以使設(shè)備在面對(duì)外界干擾的情況下仍然能夠持續(xù)作業(yè)，以此來(lái)適應(yīng)不同的環(huán)境條件。當(dāng)前企業(yè)所使用的工程機(jī)械都具有明顯的運(yùn)動(dòng)屬性，這對(duì)傳感器本身的性質(zhì)也提出了新的要求，只有具備耐磨性和密封性的傳感器才能更好地發(fā)揮作用。與此同時(shí)，由于運(yùn)動(dòng)摩擦，工程機(jī)械的溫度通常會(huì)超過(guò)50攝氏度，在長(zhǎng)期運(yùn)行之后甚至?xí)^(guò)100攝氏度，傳感器檢測(cè)技術(shù)可以使傳感器具有較強(qiáng)的溫度補(bǔ)償功能，更好地滿足實(shí)際要求。

（二）機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域

1. 數(shù)控機(jī)床改造

在數(shù)控機(jī)床改造的過(guò)程中，無(wú)論是機(jī)床的刀具還是工作臺(tái)，確保運(yùn)動(dòng)的進(jìn)度都是十分有必要的。因此，在對(duì)其進(jìn)行控制的過(guò)程中，需要具有差補(bǔ)功能，同時(shí)還要在一定的時(shí)間內(nèi)完成連續(xù)多次的控制。而機(jī)電一體化技術(shù)符合這些要求，它所應(yīng)用的開環(huán)系統(tǒng)不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本也比較低廉。在這個(gè)過(guò)程中，只需要通過(guò)環(huán)伺服系統(tǒng)就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)控機(jī)床整體結(jié)構(gòu)的控制。

2. 機(jī)械閉環(huán)控制

在工程機(jī)械領(lǐng)域，閉環(huán)控制系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)的重要方式，目前最常用的為PMAC運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)，它可以通過(guò)對(duì)程序的執(zhí)行和調(diào)整來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)伺服軸的全面化控制，如果出現(xiàn)問題的話也可以自動(dòng)化調(diào)整。利用自動(dòng)補(bǔ)償絲杠螺距誤差以及反向間隙，同時(shí)進(jìn)行補(bǔ)差運(yùn)算以提升系統(tǒng)分辨率與精準(zhǔn)程度。工作人員按照使用要求合理選擇構(gòu)成部分，以滿足具體工業(yè)需求，從而形成相應(yīng)的機(jī)電一體化系統(tǒng)。

3. 紡織機(jī)械

在化纖機(jī)械中，系統(tǒng)內(nèi)卷繞筒子通常采用積極式傳動(dòng)方式。該控制系統(tǒng)主要包括控制器、測(cè)速傳感器以及導(dǎo)紗器電機(jī)等。測(cè)速功能模塊在接收到輸出的信號(hào)后，會(huì)進(jìn)行運(yùn)算，并將結(jié)果轉(zhuǎn)換后傳到控制系統(tǒng)內(nèi)，系統(tǒng)通過(guò)查表獲得合理的卷繞比值，并判斷卷繞比值與重疊區(qū)的關(guān)系，之后再將相對(duì)合理的卷繞比控制信號(hào)傳輸出來(lái)，最后利用變頻器調(diào)速功能，控制導(dǎo)絲器電機(jī)與卷裝錠軸電機(jī)的轉(zhuǎn)速。

三、 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用是實(shí)現(xiàn)工程機(jī)械現(xiàn)代化發(fā)展的重要途徑，它的主要功能是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的檢測(cè)和監(jiān)督，同時(shí)還可以有效提升生產(chǎn)進(jìn)度，這可以為生產(chǎn)活動(dòng)帶來(lái)便利，同時(shí)也可以提高企業(yè)在市場(chǎng)當(dāng)中的競(jìng)爭(zhēng)力。在未來(lái)，該技術(shù)的應(yīng)用范圍還將得到進(jìn)一步的拓展，同時(shí)還將呈現(xiàn)出微型化、節(jié)能化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化以及個(gè)性化的發(fā)展趨勢(shì)，更好地滿足工程機(jī)械的發(fā)展需求，同時(shí)也滿足人們的生產(chǎn)需求。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡(jiǎn)介：

張景，貴州坤盾天成科技有限公司。