机电一体化在工程机械上的应用与

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【摘 要】在将来的机械发展中,机电一体化将成为主流的发展方向.现如今,机电一体化已经越来越多的应用在了工程机械中,而且,在这个领域已经取得了一定的成就.机械一体化不仅能够使工程机械的效率提高,而且能够节省大量的人力劳动.接下来将主要论述一下机械一体化在工程机械中的应用,继而简述其近些年来的发展情况以及将来的发展前景.

【关 键 词】机电一体化；工程机械；应用

机械一体化又被人们称之为机械电子学,它是一种综合技术,包括机械技术,电工电子技术,微电子技术,传感器技术等众多技术.当今世界,计算机技术发展迅速,并且得到广泛的应用,因此,在未来世界中,机电一体化将会有着更为广阔的发展空间.由于对机械性能的要求不断加强,因此机电控制装置将更加广泛的应用在工程机械中,同时,其结构也将越来越复杂.尤其是在我们国家,因为我国进口和国产的工程机械的使用量一年又一年的增加,那么怎样才能用好以及管理好价格昂贵的工程机械,怎样才能使其在工程机械部门发挥最大作用是我们面临的一个重要的问题.

1.工程机械中机电一体化的应用

1.1监视和控制系统

监控系统是否正常作业是机电一体化技术在工程机械中应用的一个良好的表现.当系统的运行出现问题的时候,电子监控就会发出警报,当然,甚至可以自动的排除故障,使系统恢复正常的运行,这样的自动化或者半自动化的控制给工作带来了很大方便.因此,通过充分的运用机电一体化技术,将会使得运行故障所造成的损失和影响降到最低.

1.2节约能源

与现如今的工程机械的运行相比较,传统的工程机械运行往往会对资源造成很大的浪费.究其原因,最重要的一点就是,机械运行效率一般情况下都没有达到额定功率,这样的不在满负荷下运行的机械将会产生许多的无用功,对能源就造成了浪费.但是如果运用机电一体化技术,就能够对其进行效率调节,以达到节能的目的.举例说明,采用卡特电子效率节能控制系统的日本日立公司,通过综合控制发动机和泵,使得功率的利用率达到了百分之九十八.

1.3精确的把握成品作业

机电一体化技术中的电子控制系统应用在工程机械设备上,就使得称量精确,这样的自动化称量也会将人工称量的弱点降到了最低,明显提高成品作业的精度.同时这样的自动测量还使得人力资源得到了节约,减轻了施工人员身上的负担,这样的自动化或者半自动化的控制给工作带来了很大方便,例如,沥青和水泥混凝土搅拌厂广泛的采用了微机控制的电子称量自动化系统,使得沥青混凝土摊铺机的施工质量得到了明显的提高,与高效,快捷的现代工程施工的要求不谋而合.

1.4控制柴油机

柴油机行业的一项重要的战略目标就是降低柴油机的外排所造成的污染,但是,要想解决发动机排放质量进而最低油耗间的矛盾却是非常的困难.因此,将这两种参变量调整到一个平衡点.在过去,人们只是考虑去提高燃油效率,这样的话,虽然,污染物的排放量有所减少,但是污染物的排放浓度却在显著提高,并没有什么实质性的改变.但是,当电子技术高速发展的时候,通过采用电子调速器,电子油门控制装置,自动停机装置等装置,不仅使柴油机能够满足经济指标,还能使够对最佳喷油进行定时.

1.5其他应用

在国外,其生产的推土机,装载机,铲运机等都采用了电子控制的自动变速器,这种变速器能够根据外负荷的而变化情况而改变自身的传动系的传动比,通过使用这种变速器,不仅使燃油的经济性得到了提高,而且大大降低了劳动强度.为了使作业的安全性得到提高,现代的起重机上都用上了电子控制的力矩限制器.国外有些工程机械上设置了无线遥控装置以代替人工操作,避免了工程机械所带来的危险.

现代工程机械的一项非常重要的指标就是电子系统的可靠性.在工程机械中,露天作业居多,因此避免不了要暴晒,雨雾,强风,尘埃等侵袭.面对如此恶劣的工作环境,电子控制系统应该满足一些条件,要可靠,能够稳定的工作,抗老化,还要有较长的寿命,密封性要好,能够防水,抗干扰能力要强,能够在种种干扰下可靠地工作.

2.机电一体化的发展情况

现在,工程机械的发展正处于一个非常关键的时候,工程机械的技术模式逐渐转变为以机械,液压,电子控制技术等综合在一起的模式,这种技术,不仅能够使工程机械的性能呢的到极大的提高和促进,而且具有更加经济性,安全性和可靠性的特点.在当前的工程机械的制造系统中,其核心的工作模式主要采用微电子处理器.当今国民经济和科学技术正在高速发展,工程机械在我国逐渐普及,这样,机电一体化就能够更加科学的发展.

3.机电一体化的发展前景

3.1智能化方向

智能化一词主要是针对机器行为的描述,它的基础是控制理论,然后融入人工智能,运筹学,计算机科学技术,模糊数学,心理学,生理学和混沌动力学等元素,将机器得到判断事物,逻辑思维,以及自主决策的能力,从而使得控制目标得到更高.

3.2网络化方向

当有机电一体化的新产品被研发出来的话,如果它有多特的功能,可靠地质量,那么很快,就会在全球火热畅销.再有,网络已经在全世界普及开来,那么运用网络的远程控制作用和监视技术去控制终端的机电一体化设备就更为方便.运用局域网和现场总线控制家用电器已经越来越普遍,这样能够使人们从高科技技术那里得到便利和快乐.因此,机电一体化技术将会朝着网络方向更快的发展.

3.3微型化方向

所谓的微型化,指的是机电一体化将进军微观领域.在国外,称之为微电子机械系统,指的是几何尺寸不超过1立方厘米的产品.微机电一体化产品有着众多的特点,它产品体积小,较少的耗能,灵活的运动能力,在医疗,军事等方面有着独特的优势.微机电产品的加工技术非常的精密,包括光刻技术和蚀刻技术两类.

4.总结

简而言之,在未来,机电一体化技术必将发挥着更加重要的作用,将会在更加广泛的领域内有所应用,也将会成为未来工程机械的发展方向.当然,为了能够早日将机电一体化技术的优势大放光彩,还需要在研究方面加大力度,使机电一体化水平得到提高,以得到长足发展.[科]

【参考文献】

[1]张彬.论机电一体化技术在现代工程机械中的应用与发展[J].现代商贸工业,2012,24（5）：180-180.

[2]宋帅.机电一体化在工程机械上的应用与发展[J].科技风,2014,（19）：122-122.

[3]谢晶晟.机电一体化在工程机械上的应用与发展[J].电源技术应用,2014,（3）：197-197.