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可以說,機電一體化技術的出現,將會是我國現代工程技術水平的重要體現,更是工程機械主要的發展趨勢。而這一技術無論是對工程施工質量,還是工程機械的使用性能好壞,都有著關鍵的影響與意義。在實際的施工過程中,工程機械作為一種不可或缺的設備,隨著施工單位對于機械設備的自動化要求越來越高,原有的工程機械技術已經無法再滿足工程施工技術需求。因此,通過在工程機械設備中應用機電一體化技術,使其充分發揮自身高效、安全的實用性,確保在預期時間內完成工程任務,同時保障工程項目建設質量,降低工程建設成本。下面,就詳細闡釋了機電一體化技術在工程機械中應用的必要性,具體表現在以下幾個方面:首先,由于當前大部分工程規模普遍較大,這就對工程機械設備的生產效率有著較大的要求,而機電一體化的工程機械能夠有效提高施工效率,能夠確保在規定時間內,交付工程項目。其次,在現代工程施工中,各大施工單位對于工程機械的耗能量有著明確的要求,通常都是希望在完成施工任務的前提下,又可以降低能耗量,真正實現節約能源,降低施工成本的根本目標。再者,如果工程機械設備的自動化程度越高,這就說明對于工程施工難度也就越高,在實際施工中,有很多分項工程項目是需要應用到大量工程機械。反之,若是這些機械設備的自動化程度較差,就無法充分保障機械施工質量。此外,在工程施工過程中,通常使用的工程機械設備自動化程度非常高時,一般就不會需要浪費大量的人力,甚至有些施工工作完全不用勞動力完成。并且,機電一體化技術的工程機械實際操作起來十分簡單,只需一、兩個操作人員即可,這就為施工單位節省了一部分的勞動力成本。最后,在工程機械設備應用一體化技術,不僅能夠大大提高其使用壽命,還有效降低了運行故障的發生率,在充分保障工程施工質量的同時,還減少了一定的設備維修費用。通常上文幾點描述,我們也不難看出,傳統的工程機械技術已經無法在滿足于現代化工程的施工需要,而機電一體化技術的出現,徹底解決了這些問題,尤其是在工程機械設備中占據十分重要的地位,達到了非常理想的施工效果。
2機電一體化在電力變壓器繞線機的應用
電力變壓器的環型鐵心使用高導磁率的硅鋼帶繞置。用環型鐵心繞制的電力變壓器,具有低損耗、低躁聲、漏磁小的特點,是近幾年電力行業推廣使用的電力變壓器。電力變壓器繞線機是制造這種電力變壓器的專用設備。該繞線機可以繞制100kW以下的電力變壓器的三相繞組。該設備能夠根據繞組導線的線徑調整繞制的速度;具有緩慢起動、停止的功能,以防止繞線機因快速起動造成斷線的現象;能夠自動記錄繞組的繞制匝數;能夠預置繞制匝數,當實際繞制匝數等于預置繞制匝數時,繞線機能夠自動停車。可以說,在變壓器繞線機中運用機電一體化,極大的提高了其運行效率和質量。其中,機電一體化繞線機的控制系統是由可編程序控制器和變頻器組成。其控制面板包適各種按鈕、選擇開關,用于給PLC輸入控制信號。繞組匝數的預置使用4位撥碼盤,將4位十進制數轉換成16位二進制數,送到PLC的輸入口。旋轉編碼器將轉數脈沖送到PLC的輸入口,從而測定繞組的實際繞制匝數。旋轉編碼器將主軸電動機轉數變為脈沖計數信號,作為比較數據。在這樣的控制系統下,變壓器的繞線機實現了較高的自動化和智能化,生產效率有了顯著提升。
3機電一體化的主要發展方向
3.1智能化。機電一體化產品的智能化主要是使高性能、高速的微處理實現機電一體化產品賦有低級智能或者人的部分智能,機器人與數控機床的智能化就是重要應用代表。智能化通過對機器行為的描述,在控制理論科學的基礎上,應用人工智能、運籌學、模糊數學、計算機科學、生理學、心理學等新思想和新方法,使機器具有邏輯思維、判斷推理最終能夠自主決策。
3.2模塊化。模塊化是機電一體化技術中的一項重要而艱巨的工程。機電一體化產品種類和生產廠家繁多的現實情況使得相關單位制定各項標準,以便于各部件、單元的匹配,企業研制和開發具有標準機械接口、動力接口、電氣接口和環境接口等的機電一體化產品單元,在這些標準單元的基礎上就可迅速開發新產品,同時也可以擴大生產規模。
由于機電一體化設備具有安全報警以及自動檢測、修復的功能,所以,應用這項技術可以有效的提高設備運行的安全性以及高效性。機電一體化設備是對傳統設備的革新,其具有重要進步意義,這種技術自動修復的功能有效的提高設備的安全性,保證了機械設備的正常運行。1.4擴大了機械設備的應用范圍機電一體化設備是對傳統機械設備的改進與創新,其改變了傳統設備應用范圍窄,功能單一的問題,擴大了機械設備的使用范圍,有效的提高了機械工程的效率。所以,應用機電一體化技術,可以有效的促進機械工程行業的發展。
2.機電一體化在工程機械中的應用措施
2.1機電一體化技術在機床的應用我國數控機床一般使用Z80-CPU軟件實現機電一體化,這是因為Z80-CPU系統開發較為簡單,且配套的芯片具有普遍性和廉價性,因此在機電一體化技術上具有額可靠性和通用性。由于我國的數控機床是按照坐標軸進行工作臺運動的,因此一般需要采用插補功能實現連續控制的目的。其中滾珠絲杠具有摩擦損失小、傳動效率高的優勢可以有效消除低速爬行的現象,因此在數控機床的執行機構傳動方式可以使用該種傳動方式。它具有耐磨性好,摩擦系數小,可消除低速運動的爬行現象,同時它的抗撕傷能力強、以及成本低等優點。
2.2監控系統的應用機電一體化技術在工程機械加裝電子監控和故障診治以及自動報警系統可以對工程機械的各種裝置如傳動系統、液壓系統、發動機以及制動系統等進行綜合的全方位的監控。監控系統在工程機械運行過程中如果發現異常,能夠自動找出機械出現故障的部位,并發出警報,提醒工作人員注意。因此機電一體化技術的應用不僅提高了工程機械的工作效率,而且改善了操作人員的工作環境,降低了工程機械故障維修的費用,縮減了停機維修的時間,對延長機械使用壽命和提高機械經濟效益具有重要的作用。
2.3對柴機的控制借助機電一體化技術的電子油門控制系統,對柴油機安裝電子調速器和升溫控制自動系統可以提高對柴油機控制的便捷性。
2.4降低工程機械功耗,促進生產效率的提高一般的工程機械使用時功耗較高,但是生產效率確較低,例如傳統的液壓挖掘機不僅功耗較高,能量利用率不到30%,而且生產率較低。但是應用了機電一體化技術的工程機械利用先進的電子控制系統使機械的功耗大大降低,生產率明顯提高,例如采用了卡特電子系統的液壓挖掘機,功率利用率明顯提高,從而使機器的生產率大大增加。又如將機電一體化技術應用于柴油發動機,由于電子調速器等的應用,使柴油發動機可以根據不同的工況選擇不同的工作模式,降低了柴油發動機的功耗,增加了柴油發動機的工作效率。
2.5提高產品質量機電一體化技術應用于工程機械中,借助電子系統的精密控制系統,可以提高工程機械工作的精密程度,提高產品質量,促進良品率的提高。一般的機床在加工產品時是操作人員依據自身的操作經驗和技術進行操作的,這造成的機床生產的良品較低。實現機電一體化的機床在進行產品加工時依賴于電子系統的控制,因此精確度較高,同時監控系統可以及時對機床操作進行調整,確保良品率的提高。我國較為先進的數控金切機床已經可以進行精度為0.001毫米的作業加工,這是單純的依靠人工操作的機床難以做到的。
3.結語
關鍵詞: 機電一體化系統設計 考核方式 思路 改革
《機電一體化系統設計》是一門面向機械設計制造類專業所開設的專業綜合特色課程,是集機械、電子等基礎課程知識為一體的綜合性專業課程,課程在學生所學專業課的基礎上,從機械電子結合的角度介紹機電一體化的主要研究內容及應用領域,并結合機電一體化典型設備,講述相關系統產品的組成原理及工作過程,闡明機電一體化技術原理。課程具有較強的實踐性特征,因此,要求學生在學習過程中既重視和掌握基本概念、基本原理和基本方法,又重視相關理論的應用,加強實踐環節的學習和運用[1-2]。針對該課程以上特點,如何開展課程的考核成為課程教學改革的關鍵,本文在綜合分析課程特點的基礎上,論述了現有考核方式的特點,分析探討了不同考核方式優缺點,提出課程考核方式改革的思路,為高校機械設計制造類專業《機電一體化系統設計》課程教學改革提供一定參考。
1.《機電一體化系統設計》課程特點
《機電一體化系統設計》課程作為機械技術與微電子技術的新興交叉學科,在機制專業課程體系中占據重要地位,融合了機械技術、電子技術、信息技術等多種學科,將機械技術、檢測傳感技術、自動控制技術、伺服驅動技術、信息處理技術、系統總體技術等多種技術融于一體,體現了“以機為主、以電為用、機電有機結合”的原則,具有綜合性和應用性強的突出特點,課程對培養學生機電一體化設計能力具有重要作用。
課程在學生所學專業課的基礎上,從機械電子結合的角度介紹機電一體化的主要研究內容及應用領域,結合機電一體化典型設備,講述相關系統產品的組成原理及工作過程,使學生了解機電一體化的組成及發展方向,掌握典型機電一體化系統及產品的基本工作原理,了解有關機電一體化儀器、設備的應用。通過該課程的學習,以期達到課程教學目標,即通過相關學科知識的學習和掌握,促進學生系統了解機電技術學科知識,掌握機電一體化產品系統設計方法,提高學生“機電有機結合”的實際應用能力[3-4]。
2.當前主要的考核方式及其特點
2.1試卷考試。
試卷考試主要通過期末考試評估學生對專業知識的掌握情況,主要有開卷考試、閉卷考試及半開卷考試等形式。試卷考試一定程度上反映了學生對于機電一體化系統設計課程知識點的學習水平,但是,學生突擊背復習題應付考試現象較為普遍,而且結合《機電一體化系統設計》實踐性、應用性強的課程特點,單純采用試卷考試很難實現課程“提升學生機電有機結合的實際應用能力”的教學目標,而且課程考試一般在結課后一次性完成,無法完全反映學生對于課程的整體學習效果,缺乏對于課程的過程管理。
2.2平時成績與試卷考試相結合。
針對試卷考試存在的過程監控不足等弊端,許多院校在考核過程中引入平時成績考核環節,平時成績主要由期中考試測驗、出勤、平時作業等組成,一般權重在20―40%。課程總評成績最終由平時成績和期末成績兩部分組成,期末成績為試卷成績。該種方式對課程的過程管理進行了監控,提高了學生平時學習的積極性,有助于學生在課堂上認真學習、積極思考,課下認真完成作業,但是該種考核方式對于課程考核權重及平時考核項目的設置要求較高,教師需對平時作業的布置、創新類實踐項目設置等平時考核環節進行較好的把握。
2.3結課論文。
結課論文通過學生在課程結束后提交結課論文的方式完成課程考核,結課論文考核方式有助于培養學生的創新和初步的科研能力,有助于培養學生查閱文獻的能力,對于課程論文,一般要求選題結合機電一體化系統設計方面的內容,原則上一人一題。
結課論文考核方式一定程度上調動了學生的學習主動性,但是在實施過程中,針對《機電一體化系統設計》實踐性、應用性強的課程特點,要求學生在結課后期較短時間內完成質量較高的課程結課論文難度較大,易出現論文分析膚淺、運用課程理論知識點不足等問題。
2.4基于CDIO的“機電一體化系統設計”考核方式[5]。
基于傳統考核方式存在的問題,相關人員提出CDIO考核方式,該方式以項目設計為導向,強調學習評估方法和學習成果相結合。考核模式采取“4+3+1+2”考核方式。具體做法是:在考核前一個月左右給學生布置一批應用性比較強的機電一體化系統設計方面的課題,學生在這段時間內有針對性地查閱有關資料,編制程序框架,調試程序并進行仿真,在考前一周,進一步強化學生的上機調試能力,適當縮小命題范圍,減小難易程度,突出重點,命題采用分類隨機抽簽的方法,學生在上機考核過程中,規定時間,一人一機,分組進行,教師重點考核其對課程內容的掌握及實踐技能,并進行答辯。答辯時,教師針對考題進行提問,考核成績最終由平時、上機技能、答辯情況及調試結果綜合評定,從而考核學生對課題的準備情況、理解程度及實踐技能。對于動手能力較強的學生,鼓勵成立興趣小組,開展科技創新活動,明確職責,利用實驗室的開放,對自己的課題設計一個機電一體化系統實物模型,通過當場演示,講解分析,教師注重過程考核,根據學生的分工、設計、演示情況和答辯情況綜合打分,得出本門課程成績。這種考核方式的優點是引導學生平時注重學習,有的放矢,積極主動地配合教師的日常教學活動,上課互動性好,能有效地激發學生上課學習的積極性,提高學習效率。
2.5采用職業技術資格考試來代替傳統考試[6]。
職業資格證書是反映勞動者具備某種職業所需要的專門知識和技能的證明,與學歷文憑不同,職業資格證書更多地反映了特定職業的實際工作標準和規范,以及勞動者從事這種職業所達到的實際能力水平。它是勞動者求職、任職、開業的資格憑證,是用人單位招聘、錄用勞動者的主要依據,也是境外就業、對外勞務合作人員辦理技能水平公證的有效證件。
職業技術資格證書涉及知識、技能、能力和素質等多個角度,并側重于技能、能力和素質的提高。因此,在利用其取代傳統考試的同時,需對照人才培養目標和課程教學目標的要求,從認知、操作技能與能力和職業素質等方面,全面系統地考察其可行性,并將其作為選擇和確定結業考試內容的依據。目前,可參照“數控中級工”、“維修電工”等工種中的一類或多類項目進行考慮,學生通過取得相應職業資格證書后申請課程免考的方式進行。
3.課程考核方式改革思路
基于《機電一體化系統設計》課程實踐性、應用性強的課程特點,結合機械類專業人才培養目標,考核過程中,可在充分論證的基礎上,將簡單的一次性考試考核向多種形式并重的方式轉變,將理論考核向理論與實踐相結合方向轉變,將組織方式由學校組織向社會認可的職業資格考試方式轉變,具體思路如下:
3.1豐富考試考核形式,強化其合理性。
為了提高考試考核的公平性與合理性,考試考核的形式不能僅僅局限于傳統方式[7]。考核過程中,合理引入平時成績考核,將現有的一次性考試考核轉變為多次考核,通過綜合課堂表現成績、隨堂測驗成績、平時作業成績、實習成績等多方面的指標決定最終的綜合考核成績,在此基礎上,確立合理的評價指標體系,優化評價標準,合理分配考核指標權重,以期合理、公正地反映學生對于課程的學習效果。
3.2完善考核內容,強化考核過程管理。
為了使課程考核能夠真實反映學生學校效果,課程組需在進一步分析課程教學目標的基礎上,完善課程考核內容,形成理論考核與實踐考核試題庫,并結合機電一體化技術發展方向,及時更新完善考核內容,根據實際及時修正考試內容,提高考核內容更新效率。在平時考核環節,需進一步加強過程管理,完善平時考核方式方法,提高其可操作性。
3.3拓展考核組織方式,多渠道實現課程考核。
在考核組織方式上,突出國家職業資格鑒定考試,引入職業資格證書制度[8],通過課程學習,在合理分析人才培養目標及課程教學目標的基礎上,確立適于課程考核要求的職業資格類別,建立與國家職業資格鑒定考試考核接軌的以職業綜合能力(職業技能)和職業素質考核為主線、知識能力素質全面全程考核的考試考核體系,實現課程的多方式考核,使學生在實現課程教學目標的同時,達到國家職業資格考核要求,從而提高學生創新能力與應用能力。
4.結語
本文在綜合分析《機電一體化系統設計》課程特點的基礎上,論述了現有考核方式的特點,提出了課程考核方式改革的思路,然而課程考核改革是一個長期過程,要改變先前的考核模式,必須引導學生注重平時學習和技能訓練,同時要求教師加強課程教學改革的研究,這對教師、對學生都將是一種挑戰。因此,要想切實做好《機電一體化系統設計》課程考核方式改革,務必制定好長期策略,注重積累,保障落實,只有這樣,才能建立科學、規范、合理的考核機制。
參考文獻:
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關鍵詞:知識密集型產業;可持續發展;創新能力;智能化;綠色化;就業
1 機械設計制造及其自動化的發展方向
機械設計制造及其自動化是機械技術和電子技術為主體、多門技術學科相互滲透相互融合的產物,是在發展工程中逐步完善的一門新興的邊緣學科。實現機械自動化改變了工業的產品結構、技能結構并且使得機械工業的生產及管理發生了重大變化。
機械設計制造及其自動化專業培養具備機械設計制造基礎知識與應用能力,能在工業主產第一線從事機械制造領域內的設計制造、科技開發、應用研究、運行管理和經營銷售等方面工作的高級工程技術人才.
科學技術是第一生產力,隨著科學技術的發展,機械設計及其自動化已經成為一門獨特的新興學科,那未來發展的方向如何?
我國從20世紀80年代開始進行機械設計及其自動化研究,但同美歐日特別是日本相比,距離很大,我國起步晚、發展程度低是一個毋庸置疑的社會事實,我國是世界上最大的發展中國家,因此,發展機械實際制造及其自動化應該與我國基本國情相適應。立足于基本國情,實現機械設計制造及其自動化的高效穩步發展。
1.1 把機械設計制造與機電一體化進行有效結合
機電一體化是機械自動化的高級形態,是機械工業發展的延伸,也是機械工業的重要的發展方向。機電一體化改變了人類對機器的看法,機電一體化使得機器不在是冷冰冰的鋼鐵,是機器擁有了智能化的特點。改變了機器的模式。
1.2 把機械設計制造與信息技術有機結合
現代社會信息技術已經成為人類不可分離的一部分,隨著信息技術的強大,機械設計制造沒有跟上信息技術發展的腳步。信息技術日新月異,但在我國,大部分的機械制造乃至大部分的工廠都是以密集的人力勞動為主,隨著勞動力成本的上升,這些工廠面臨市場的洗禮,實時轉型成為工廠生存的關鍵。機械制造與計算機結合,可以有效的把人從繁重的體力勞動中解放出來,實現我國從勞動密集型向知識密集型轉型,增加企業抵抗市場洗牌的能力,增強抗風險能力。
1.3 在機械設計制造與信息技術結合的基礎上實現機械自動化的網絡化
同計算機一樣,網絡也成為人們生活的一部分,機械的制造、組裝、推廣都離不開網絡,特別是機械成品的使用和推廣離不開網絡的作用。
1.4 機械設計制造及其自動化同樣要走可持續發展之路
環境污染已經成為當今社會一個很重要的問題,前些年,我們一味追求經濟效益,犧牲了環境,現在我們正在品嘗環境污染的惡果,特別京津冀地區飽受霧霾的侵襲。從食品工業的機械自動化來看,我國和其他國家有著很大的差距。本身機械工業是一個污染比較強的工業類型,發展見效快的低成本自動化技術,潛力大、前景好、投資不多、見效快,是比較符合我國現階段的工業水平,但在發展過程中,要節約能源、減少耗材,走綠色化、可持續化之路,總之,經濟不應該以環境作為代價。
1.5 機械設計制造及其自動化需要較強的自學和創新能力
理論是實踐的基石,因此,在本專業的學習中,要注重對專業知識的學習,只有打下良好的專業基礎,才能在實踐中學以致用。現代社會技術日新月異,只具備良好的專業素質也是遠遠不夠的,我們要在專業知識的基礎上增強自身的創新能力。把理論和創新能力結合,才能跟上科技發展的步伐。
機械設計制造及其自動化并不是單純的機械零部件的加工,本專業涉及范圍較廣,不僅要去具備本專業必需的制圖、計算、實驗、測試、文獻檢索和基本工藝操作等基本技能;還要具備本專業領域內某個專業方向內所必要的專業知識,了解其科學前沿發展趨勢。
2 機械設計制造及其自動化的發展前景
機械設計制造及其自動化涉及到很多專業,正如本論文所闡述的觀點,本專業需要的機電一體化、網絡計算機乃至環境保護有機結合,因此機械制造及其自動化專業要求學員利用一切能夠利用的時間去學習、鍛煉,到基層到工廠,在實踐中發現自己理論上的不足和欠缺,只有把理論和實際工作經驗完美結合,才能完成從理論到實踐的“蛻化”。
現代社會,競爭最激烈的是人才的競爭,機械類專業的就業,除了教學、營銷外,常見的還有生產總監、設備物流管理、開發機械產品、開發儀器乃至武器,甚至一些模具的設計制造,更有甚者CNC工程師等等, 中國加入世界貿易組織后,對機械方面的人才需求日益強烈,機械方面人才就要迎來復蘇的春天。
自己的路需要自己去行走,自己的人生需要自己去拼搏,就業也是需要個人的興趣和能力的,所謂“干一行愛一行”只有愛一行才能干好一行。
無論一個社會的文明發展到什么程度,都離不開機械制造,它是人類生活的物質基本保障,因此,在目前形勢下,我國機械設計制造及其自動化的發展現狀和前景都是非常好的行業。
參考文獻:
關鍵詞:機電一體化 工程機械 應用
1 引言
現代科學技術的不斷發展,極大地推動了不同學科的交叉與滲透,導致了工程領域的技術革命與改造。在機械工程領域,由于微電子技術和計算機技術的迅速發展及其向機械工業的滲透所形成的機電一體化,使機械工業的技術結構、產品機構、功能與構成、生產方式及管理體系發生了巨大變化,使工業生產由“機械電氣化”邁入了“機電一體化“為特征的發展階段。
2 工程機械中機電一體化技術的應用
2 . 1 機電一體化和工程機械的關系
思考對于較傳統工程機械來說,在現階段,通過利用機電一體化技術,能夠使得各種性能方面都得以明顯改善,比如操作舒適性能夠得以有效提高;機械能耗能有效大幅度降低,明顯提高機械功效。可靠性不斷提高;不斷提高相應的作業精度和作業效率。
2 . 2 機電一體化對工程機械功能的改進探討
在現代工程機械領域中,高性能的要求表現無所不在:第一,需要較高的機械功效且較小的能耗;第二,系統一般具有監視運行狀態的功能,以及故障自診和自動報警功能;第三,應具有較高的技術性價比;第四,較低的使用成本;第五,越來越高的自動化程度及精度;第六,具有較長的使用壽命,較為簡單且安全的操作。下面對于現代工程機械的電子控制相關內容進行分析。
2.2.1 控制柴油機
要想進一步深入發展柴油機技術,應該要解決發動機排放質量與最低油耗間的矛盾。在電子技術發展十分迅速的今天,采用電子節能液壓泵系統能夠有效減小能耗,還能自動控制冷風扇的轉速隨溫度的變化,這樣的條件下,電子控制自動變速,還包括根據負荷條件自動調節柴油機油門等內容都能得以實現,能夠使得在各種變工況下的柴油機,在滿足經濟指標和排放指標的最佳噴油時間的同時,能夠實現凈化排氣、節約能源、提高效率。
2.2.2 降低能耗,提高生產率
在現代工程機械的發展中提高能量利用率顯得十分必要,這是因為傳統工程機械的燃料能量利用率非常低,往往只有20%左右。通過在日本小松公司生產的新型挖掘機上應用新型節能控制器(OLLS系統),具有比較好的節能效果,相比可節省能源23%。該系統能有效地利用發動機功率,滿足發動機轉矩和泵吸收轉矩能保持在最佳配合狀態,通過動作迅速的作業機構而實現生產率的大大提高。
2.2.3 保證成品的作業精度
通過在某些工程機械設備上引入電子控制系統,能夠滿足系統對于稱量精確且過程自動化的要求,同時還能使得勞動強度的以降低,工作效率不斷提高,使得人工稱量的誤差盡可能減少,從而使得拌合成品的作業精度有所保證。比如,對于瀝青、混凝土拌合機械設備來說,其計量功能都基本實現自動化,微機控制技術在電子計量系統中被廣泛采用。
2.2.4 作業過程的自動化或半自動化
為了盡可能的提高工程機械的運作質量和效率,通過采用自動化或半自動化控制方式,一方面能夠使得操作者的勞動強度有所降低,另外一方面也能保證作業精度也不會受到操作人員的技術和生產經驗的影響。
2.2.5 電子監控、自動報警及故障自診
為了進一步保證作業人員和機械設備的安全,避免機件或設備事損壞故的發生,應該監控工程機械的發動機、傳動系統和液壓系統等的運行狀態,這是通過電子監控和故障診斷專家系統設置各種類型的傳感器得以實現。在在故障發生之前預先發現問題更有助于問題的解決。
2.2.6 提高安全性
微機控制的力矩限制器在一些國外的塔式起重機和輪式起重機應用,這一般是為了提高作業安全性,防止翻車和斷臂事故,當出現超負荷問題的情況,應該立即報警。另外,通過無線遙控裝置的許多井下挖掘機能夠實現無人駕駛的特點,這對于在有放射性物質污染地區和高溫或水下等危險地點上進行作業就尤為必要。
2.3其他應用
現在一些電子控制的自動化變速器在推土機、裝載機等工程機械上的使用,能夠根據實際的施工要求來改變傳動系統的傳動化,這不僅能夠提高工作的效率,一定程度上還提高了燃料的經濟性,簡化了人工的操作過程,降低了勞動的強度。比如在推土機、裝載機上面加上電子控制的自動變速器,它就能根據負荷的變化情況來自動改變傳動系統的傳動比,這不僅僅提高了發動機的工作效率,同時也提高了燃油的經濟性,而且也降低了工作難度,減輕了勞動強度。總結機電一體化在工程機械中的應用發展是當前機械工業發展必然的趨勢,也是振興和發展機械工業的必經之路。
3 工程機械中機電一體化技術的展望
3.1 計算機與信息處理技術
計算機是實現信息處理的主體,信息處理技術包括范圍應用比較廣,主要包括信息的輸入、識別、運算、變換、存儲及輸出等等方面。計算機技術范圍涉及到網絡與通信技術、硬件和軟件技術、數據庫技術等等方面。要想工程機械機電一體化技術發展不斷進步,應該大力發展計算機應用及信息處理技術。
3.2 電子控制理論
工程機械現代化的重要標志就是以微電子為核心的高新技術,通過其應用和推廣,在相關控制理論指導下,能夠滿足系統智能化設計的要求,完成相關的設計后的系統仿真等等。
3.3 傳感器技術
目前,傳感器技術在現代工程機械上應用較為廣泛,比如,發動機可以通過機油壓力傳感器、冷卻水溫度傳感器等來進行發動機的運轉狀態的檢測和控制;瀝青攤鋪機上的傳感器能夠實現攤鋪機在工作時實現自動找平且行走速度不變的特點,還能滿足攤鋪出來預定的平整度、坡度和厚度的路面的要求。在感器技術的迅猛發展的今天,精度要求越來越高,可靠性和穩定性也能不斷提高,越來越廣的采集信息范圍也超著集成、多功能化和智能化方向發展,所以,未來在工程機械上將應用越來越多種類的傳感器。
4.結語
從以上分析可以看出,工程機械機電一體化技術已經應用較為廣泛,但是隨著工程技術不斷發展,工程機械機電一體化還會向著更高的階段升級和發展,朝著機、電、光、磁的綜合應用發展。
參考文獻