喬波

【摘 要】機(jī)電一體化中融合了電子技術(shù)、信息技術(shù)等各種技術(shù)，工程機(jī)械中將機(jī)電一體化應(yīng)用其中，能夠讓工程機(jī)械向著智能化的方向發(fā)展，自動(dòng)化水平能夠不斷提高。機(jī)電一體化技術(shù)主要的特點(diǎn)就是能夠利用電子控制系統(tǒng)控制工程機(jī)械，讓工程機(jī)械的運(yùn)行質(zhì)量得到保障，實(shí)現(xiàn)安全運(yùn)行，給工程機(jī)械的發(fā)展開(kāi)拓更加重要的領(lǐng)域，屬于工程機(jī)械十分關(guān)注的一項(xiàng)技術(shù)。本文基于工程機(jī)械中機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用展開(kāi)論述。

【關(guān)鍵詞】工程機(jī)械；機(jī)電一體化；技術(shù)應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TU85 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

引言

目前，我國(guó)愈加重視研究機(jī)電一體化技術(shù)，該技術(shù)的進(jìn)步改善了機(jī)電產(chǎn)品的質(zhì)量和使用效率，進(jìn)一步完善了產(chǎn)品功能、精度、生產(chǎn)能力等，從而為現(xiàn)代工程建設(shè)和生產(chǎn)提供了更多的便利，促進(jìn)了工程質(zhì)量和效率的提升[1]。機(jī)電一體化系統(tǒng)由五個(gè)要素構(gòu)成，分別是：結(jié)構(gòu)組成、動(dòng)力組成、運(yùn)動(dòng)組成、感知組成和職能組成。在機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中，要保障系統(tǒng)中五大要素相互耦合，具有運(yùn)動(dòng)傳遞、信息控制、能量轉(zhuǎn)換的作用，進(jìn)而保障系統(tǒng)的有效運(yùn)行。

1機(jī)電一體化概述

機(jī)電一體化技術(shù)主要是將機(jī)械技術(shù)和微電子技術(shù)有機(jī)結(jié)合在一起，屬于一種綜合型生產(chǎn)管理技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)的具體應(yīng)用，能夠?qū)こ虣C(jī)械中的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，并對(duì)整個(gè)技術(shù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，讓工程機(jī)械能夠一躍到機(jī)電一體化時(shí)代。機(jī)電一體化系統(tǒng)中表現(xiàn)出來(lái)的電子技術(shù)能夠及時(shí)應(yīng)用到工程機(jī)械結(jié)構(gòu)中，對(duì)信息方面的功能加大控制。讓機(jī)械化裝置和電子設(shè)計(jì)軟件能夠融合，機(jī)電一體化系統(tǒng)中不僅有硬件也有軟件。機(jī)電一體化系統(tǒng)中硬件部分主要是各種單元之間的構(gòu)件，利用傳感器將信息變量進(jìn)行處理。目前的傳感器更新的速度十分快，各種變量在通常的情況下都是以數(shù)字化形式呈現(xiàn)出來(lái)的。信息處理單元對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的時(shí)候，先將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)起來(lái)，保證數(shù)據(jù)的集中。完成結(jié)果的處理，系統(tǒng)根據(jù)主要的程序發(fā)出相應(yīng)的指令，對(duì)整體系統(tǒng)實(shí)施有效的控制。從這里可以得出，信息處理單元中包括諸多的控制功能，主要是利用系統(tǒng)中存在的執(zhí)行結(jié)構(gòu)來(lái)接受信息，并對(duì)信息和指令進(jìn)行發(fā)送，利用機(jī)械機(jī)構(gòu)來(lái)完成相應(yīng)的動(dòng)作。實(shí)際生產(chǎn)中，機(jī)電一體化技術(shù)已經(jīng)普遍使用到多項(xiàng)項(xiàng)目之中，后期這項(xiàng)技術(shù)將會(huì)發(fā)展的更加壯大，推動(dòng)工程機(jī)械的大力發(fā)展。

2機(jī)電一體化的技術(shù)優(yōu)勢(shì)

2.1安全性高，生產(chǎn)力強(qiáng)

機(jī)電一體化設(shè)備加入了監(jiān)視功能，可以進(jìn)行自動(dòng)診斷故障，如果在工作過(guò)程出現(xiàn)了問(wèn)題還可以自動(dòng)報(bào)警保護(hù)設(shè)備與操作人員的安全。這一技術(shù)對(duì)于操作人員來(lái)說(shuō)十分有利，可以很大程度的減少了不必要的設(shè)備損壞與工作人員的傷亡。機(jī)電一體化設(shè)備還可以自動(dòng)控制，自動(dòng)處理信息，只要在設(shè)備中加入設(shè)計(jì)要求程序，該設(shè)備完全能夠據(jù)此獨(dú)立完成任務(wù)，從而解放生產(chǎn)力同時(shí)還能夠提高生產(chǎn)效率

2.2性能強(qiáng)，范圍廣

機(jī)電一體化設(shè)備采用數(shù)字化顯示，降低了操作難度，也變相地加快了生產(chǎn)速度。操作人員不需要花費(fèi)太多的時(shí)間去學(xué)習(xí)操作，只要了解了顯示屏上的顯示內(nèi)容很快就可以開(kāi)始工作。這種設(shè)備自動(dòng)化十分強(qiáng)，甚至可以自動(dòng)檢測(cè)重復(fù)動(dòng)作，然后自行開(kāi)始操作，減少了操作人員工作的重復(fù)性。除此之外，機(jī)電一體化技術(shù)可以應(yīng)用到其他更多的領(lǐng)域中去，使設(shè)備的功能更加全面與強(qiáng)大，可以完成更多且更精準(zhǔn)的工作。

3機(jī)電一體化技術(shù)在現(xiàn)代工程機(jī)械中的應(yīng)用

3.1應(yīng)用于機(jī)床生產(chǎn)

在機(jī)床生產(chǎn)的過(guò)程中，常用Z80-CPU軟件進(jìn)行控制和操作。該軟件的研究難度較低，目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)領(lǐng)域。從我國(guó)數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展歷程來(lái)看，該工業(yè)生產(chǎn)方式由多種不同的技術(shù)組合而成，在整個(gè)技術(shù)系統(tǒng)之中，Z80-CPU軟件具有成本低、應(yīng)用效率高的優(yōu)勢(shì)，其滿足了我國(guó)現(xiàn)代工業(yè)機(jī)械的發(fā)展要求，可以進(jìn)一步推廣和完善。與其它應(yīng)用技術(shù)相比，該技術(shù)還具有節(jié)約能源、控制污染的特點(diǎn)，能夠保障系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，進(jìn)而為后續(xù)生產(chǎn)奠定良好基礎(chǔ)。在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中，該技術(shù)對(duì)工作臺(tái)和道具的要求較高，為了確保應(yīng)用質(zhì)量，要從以下幾方面入手：首先，明確坐標(biāo)軸運(yùn)行方向，確保其與工作臺(tái)、道具的方向一致。還要保障插補(bǔ)功能具有連續(xù)性；其次，充分發(fā)揮氟塑貼面導(dǎo)軌功能，控制導(dǎo)軌摩擦系數(shù)，增強(qiáng)導(dǎo)軌耐磨性，進(jìn)而提升數(shù)據(jù)機(jī)床的運(yùn)行效率；最后，如果不需要低速運(yùn)作，則數(shù)據(jù)機(jī)床的運(yùn)行成本較低。如果運(yùn)作速度較快，則數(shù)據(jù)機(jī)床具有穩(wěn)定、準(zhǔn)確的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。目前，我國(guó)常見(jiàn)的數(shù)據(jù)機(jī)床串座方式為滾珠絲杠復(fù)傳動(dòng)。

3.2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(guò)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(wèn)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(guò)程中，可通過(guò)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)備的體積變得更好，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。

3.3在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中應(yīng)用

科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步發(fā)展，促使人們的生活向智能化、信息化的方向改變，在這個(gè)過(guò)程中，傳統(tǒng)的工程機(jī)械制造產(chǎn)品已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代社會(huì)的需求，工程機(jī)械產(chǎn)品開(kāi)發(fā)逐漸的向智能化、信息化的方向轉(zhuǎn)變。而很顯然機(jī)電一體化技術(shù)在現(xiàn)代工程機(jī)械中的應(yīng)用，豐富了工程機(jī)械產(chǎn)品的種類和功能，可結(jié)合市場(chǎng)需求，生產(chǎn)出具有特定性能的產(chǎn)品，這為企業(yè)創(chuàng)造了更高的經(jīng)濟(jì)效益。此外機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用，還極大的提高了產(chǎn)品的科技含量，在無(wú)形之中豐富了產(chǎn)品的使用價(jià)值，更好的服務(wù)了現(xiàn)代社會(huì)生活。

4機(jī)電一體化在工程機(jī)械應(yīng)用的智能化發(fā)展

智能化是未來(lái)工程機(jī)械發(fā)展的主要方向。機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了智能化的發(fā)展需求，從目前來(lái)看，機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械應(yīng)用雖然已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化的發(fā)展，但在具體控制方面還需要大量的人工配合，需要人工進(jìn)行設(shè)定參數(shù)，而在未來(lái)的發(fā)展過(guò)程中，工程機(jī)械要實(shí)現(xiàn)智能化發(fā)展，不需要大量的人工配合，不需要人工對(duì)機(jī)械逐一設(shè)定參數(shù)，而只需要“機(jī)器人+機(jī)械”的方式就可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)設(shè)置相關(guān)參數(shù)，自動(dòng)運(yùn)行的目的，通過(guò)機(jī)器人實(shí)現(xiàn)智能機(jī)械操作，不需要人工進(jìn)行二次檢查和維護(hù)就可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械的操作，可以更好地提高機(jī)械的工作效率。機(jī)電一體化技術(shù)在未來(lái)發(fā)展過(guò)程中，必然會(huì)注重AI技術(shù)、人工智能技術(shù)方式進(jìn)行處理，通過(guò)智能機(jī)器人和程序代替人工操作，最大化地實(shí)現(xiàn)智能化的需要。

結(jié)束語(yǔ)

當(dāng)前正處于科技發(fā)展日新月異的時(shí)代，不論是工程機(jī)械行業(yè)本身，還是機(jī)電一體化技術(shù)都在不但進(jìn)步發(fā)展，對(duì)于此我們必須要把握住時(shí)代機(jī)遇，不斷的對(duì)機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的技術(shù)應(yīng)用做出探索研究，促使其向智能化、模塊化、綠色化的方向發(fā)展，這樣才能更好的提升我國(guó)工程機(jī)械行業(yè)生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，從而為我國(guó)工程機(jī)械行業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展做出保障。

參考文獻(xiàn)：

[1]余雪松.現(xiàn)代工程機(jī)械中機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用情況探究[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2019（07）：182-184.

[2]袁穎.機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在礦山機(jī)械中的應(yīng)用[J].中國(guó)金屬通報(bào)，2019（03）：145+147.

[3]郭向榮.機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用探析[J].農(nóng)村經(jīng)濟(jì)與科技，2019，30（06）：234-235.

[4]成功.現(xiàn)代工程機(jī)械中機(jī)電一體化技術(shù)的有效運(yùn)用探討[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2019（06）：190-191.

[5]孫超.工程機(jī)械中機(jī)電一體化的應(yīng)用發(fā)展[J].南方農(nóng)機(jī)，2019，50（06）：166+192.