機電一體化技術(shù)在石油化工機械中的應(yīng)用及發(fā)展趨勢

趙達玉，宋華彬，陳士海，代雪松

（山東科瑞機械制造有限公司，山東 東營 257000）

引言

隨著科技的進步，石油化工領(lǐng)域?qū)τ跈C械設(shè)備的需求也在逐漸提升，而石油化工機械的廣泛應(yīng)用，不僅能夠提高相關(guān)生產(chǎn)活動的機械化水平，有效減少工作人員的任務(wù)量，還能使各項生產(chǎn)活動的效率得到顯著提升，這對于石油化工領(lǐng)域的現(xiàn)代化發(fā)展有著非常積極的作用。但在石油化工機械不斷應(yīng)用的情況下，其中的問題也變得越來越多尤其是在機械運行管理方面，各項問題的存在使得機械設(shè)備的運行管理質(zhì)量和效率難以得到有效提升，進而給相關(guān)企業(yè)的綜合效益造成了一定的影響。而對機電一體化加強應(yīng)用，則可以有效滿足相關(guān)機械的使用需求。所以，有必要針對相關(guān)內(nèi)容進行深入的研究。

1 機電一體化技術(shù)概述

從本質(zhì)上來看，機電一體化屬于較為典型的機械電子技術(shù)，其本身涉及到諸多的學(xué)科與專業(yè)，包括計算機技術(shù)、信息技術(shù)以及機械技術(shù)等等。這也導(dǎo)致機電一體化有著較強的交叉性、實踐性以及系統(tǒng)性。將機電一體化應(yīng)用在石油化工領(lǐng)域當(dāng)中，能夠使相關(guān)機械設(shè)備得到有效優(yōu)化，在合理簡化機械結(jié)構(gòu)的同時，使其可靠性、靈活性、精準(zhǔn)性以及高效性得到顯著提升。尤其是在近些年當(dāng)中，人類科技水平不斷提升，對機電一體化的發(fā)展產(chǎn)生了巨大的推動作用，使得機電一體化獲得了更為廣闊的應(yīng)用前景[1]。

2 機電一體化技術(shù)在石油化工機械當(dāng)中的實際應(yīng)用

2.1 在自動化生產(chǎn)方面的應(yīng)用

機電一體化的應(yīng)用能夠使石油化工機械的自動化生產(chǎn)水平得到有效提升。例如，在運輸石油化工原料的過程中，傳送帶具有較高的傳輸量、較快的傳輸效率以及較長的傳輸距離。但在對其進行應(yīng)用的過程中必須要安排相關(guān)人員進行實時的監(jiān)控才能確保其運行的平穩(wěn)性。而對機電一體化進行應(yīng)用，則可以有效提升傳輸設(shè)備的自動化水平，在強化傳輸設(shè)備抗干擾能力的同時，使其更好地適應(yīng)各種工作環(huán)境[2]。

此外，在應(yīng)用機電一體化落實石油化工設(shè)備的自動化控制時，還應(yīng)該對裂化以及催化等設(shè)備的改造升級保持重視，以此來提高相關(guān)設(shè)備的工作效率，不僅能夠穩(wěn)定原材料的反應(yīng)速率，還能將催化劑用量控制在合理范圍內(nèi)。最重要的是，通過機電一體化技術(shù)能夠應(yīng)用計算機強大的運算能力，對催化劑用量進行準(zhǔn)確計算，進而達到提高催化及裂化反應(yīng)效果，優(yōu)化生產(chǎn)質(zhì)量的目的。

2.2 在精確化生產(chǎn)方面的應(yīng)用

隨著現(xiàn)代社會的發(fā)展，社會需求急劇增長，對于產(chǎn)品質(zhì)量以及精確度的要求也越來越高，而在石油化工機械當(dāng)中應(yīng)用機電一體化技術(shù)，則可以對這種社會發(fā)展需求進行有效滿足。應(yīng)用機電一體化除了能夠提高機械生產(chǎn)的自動化水平以外，還能使其智能化水平得到有效提升，這對于產(chǎn)品生產(chǎn)的精確化控制有著非常積極的作用。尤其是在電子控制系統(tǒng)方面，各種先進機械設(shè)備的應(yīng)用能夠使電子控制系統(tǒng)獲得更高的生產(chǎn)精度和運行效率。通過電子控制技術(shù)以及智能技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)快速的檢測、測量，并將測量期間的誤差問題有效降低，在保證機械使用效率的同時，確保產(chǎn)品的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)及質(zhì)量。

當(dāng)然，想要達到這種應(yīng)用效果，還需要對模糊控制系統(tǒng)加強應(yīng)用，通過模糊控制系統(tǒng)，能夠使石油化工機械的信息利用效果得到有效地提升，特別是在相關(guān)決策環(huán)節(jié)當(dāng)中，能夠更為精準(zhǔn)地利用各項信息，并保證判斷分析的科學(xué)性與有效性。而模糊控制系統(tǒng)主要是由模糊推理網(wǎng)模型以及模糊關(guān)系模型等內(nèi)容構(gòu)成，對于建模處理以及信息數(shù)據(jù)辨識有著非常積極的作用。最重要的是，模糊控制系統(tǒng)能夠通過各項參數(shù)的自鑒定以及自學(xué)習(xí)算法更好地落實控制工作，從而使石油化工生產(chǎn)獲得更高的控制精度[3]。

2.3 在精準(zhǔn)監(jiān)控方面的應(yīng)用

在應(yīng)用石油化工機械的過程中，想要保證機械設(shè)備的使用效率，除了要對自動化設(shè)備以及相關(guān)控制設(shè)備進行應(yīng)用也外，還要對機電一體化加強應(yīng)用。通過機電一體化能夠針對各項基礎(chǔ)設(shè)備以及機械系統(tǒng)進行實時、全面的監(jiān)控，可以有效提高相關(guān)設(shè)備及控制系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。石油化工機械在生產(chǎn)實踐當(dāng)中，非常容易受到人為因素或者自然因素的影響，在這些因素影響下，極易產(chǎn)生故障問題，進而對機械設(shè)備的正常運行造成不利影響。但由于石油化工機械多種多樣，不管是在基本構(gòu)成，還是在運行方式上都有較大的差異存在，所以，一旦出現(xiàn)故障，故障發(fā)生位置以及產(chǎn)生原因也各不相同。這也導(dǎo)致相關(guān)設(shè)備的監(jiān)管維護具有較高的難度。而對機電一體化進行應(yīng)用，則可以實現(xiàn)相關(guān)設(shè)備及控制系統(tǒng)的智能化監(jiān)控，其能夠針對設(shè)備特性建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫，并將實際運行數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫當(dāng)中的正常運行數(shù)據(jù)進行實時對比分析，一旦發(fā)現(xiàn)異常情況，會立即進行故障報警，并向工作人員發(fā)送分析反饋，確保工作人員能夠及時發(fā)現(xiàn)故障問題，確定故障位置，并及時采取措施進行處理和修復(fù)，從而為機械設(shè)備以及控制系統(tǒng)的平穩(wěn)運行提供支持[4]。

3 機電一體化技術(shù)的未來發(fā)展

3.1 智能化發(fā)展

隨著現(xiàn)代科技的進步，目前的產(chǎn)品獲得了更高的智能化水平，這使得社會各界對于機電產(chǎn)品生產(chǎn)提出了更高的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)要求，要求機電產(chǎn)品的智能化特征不僅要滿足設(shè)計預(yù)期，還要對其邏輯推理能力以及判斷能力進行不斷提升，使其能夠具有較強的決策自主性。與此同時，在人工智能技術(shù)飛速發(fā)展的情況下，混沌動力學(xué)以及心理學(xué)也被應(yīng)用在了機械智能化當(dāng)中，這將會使機電一體化獲得更高的技術(shù)水平和更好的應(yīng)用效果。

3.2 網(wǎng)絡(luò)信息化發(fā)展

就目前的石油化工機械發(fā)展情況來看，信息化建設(shè)不足的情況依然存在。而隨著網(wǎng)絡(luò)的普及以及各種遠程監(jiān)控系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用，機械設(shè)備的一體化以及網(wǎng)絡(luò)化程度也得到了很大的提升，尤其是以計算機為基礎(chǔ)構(gòu)建的機械集成系統(tǒng)，已經(jīng)成為了機電一體化應(yīng)用的主流方式。而如果能夠不斷提高機電一體化的網(wǎng)絡(luò)信息化發(fā)展水平，并在石油化工機械當(dāng)中進行有效的應(yīng)用，則可以在石油化工機械領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)智能制造，從而有效提高生產(chǎn)總值及效益。

3.3 集成化發(fā)展

在現(xiàn)代社會不斷發(fā)展的過程中，土地資源越來越緊缺，這使得傳統(tǒng)笨重、巨大的機械設(shè)備已然無法滿足相關(guān)領(lǐng)域發(fā)展的實際需求。同時也讓微型化以及集成化成為了石油化工機械未來發(fā)展的重要方向，而這種發(fā)展趨勢也對機電一體化提出了更高的要求，要求機電一體化在發(fā)展和應(yīng)用的過程中，也要考慮集成化及微型化要求，不斷降低技術(shù)應(yīng)用對于空間的占用，如此才能更好地滿足石油化工領(lǐng)域的發(fā)展需求[5]。

4 結(jié)語

在石油化工機械當(dāng)中對機電一體化加強應(yīng)用，能夠使相關(guān)機械設(shè)備的運行質(zhì)量和控制效果得到顯著提升，這對于石油化工機械的有效應(yīng)用及效用發(fā)揮有著非常重要的意義，因此，相關(guān)領(lǐng)域應(yīng)該對機電一體化保持高度的重視，要結(jié)合石油化工機械的實際情況對機電一體化進行合理的應(yīng)用，從而為石油化工機械的有效應(yīng)用提供支持。