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由于机电一体化设备具有安全报警以及自动检测、修复的功能,所以,应用这项技术可以有效的提高设备运行的安全性以及高效性。机电一体化设备是对传统设备的革新,其具有重要进步意义,这种技术自动修复的功能有效的提高设备的安全性,保证了机械设备的正常运行。1.4扩大了机械设备的应用范围机电一体化设备是对传统机械设备的改进与创新,其改变了传统设备应用范围窄,功能单一的问题,扩大了机械设备的使用范围,有效的提高了机械工程的效率。所以,应用机电一体化技术,可以有效的促进机械工程行业的发展。
2.机电一体化在工程机械中的应用措施
2.1机电一体化技术在机床的应用我国数控机床一般使用Z80-CPU软件实现机电一体化,这是因为Z80-CPU系统开发较为简单,且配套的芯片具有普遍性和廉价性,因此在机电一体化技术上具有额可靠性和通用性。由于我国的数控机床是按照坐标轴进行工作台运动的,因此一般需要采用插补功能实现连续控制的目的。其中滚珠丝杠具有摩擦损失小、传动效率高的优势可以有效消除低速爬行的现象,因此在数控机床的执行机构传动方式可以使用该种传动方式。它具有耐磨性好,摩擦系数小,可消除低速运动的爬行现象,同时它的抗撕伤能力强、以及成本低等优点。
2.2监控系统的应用机电一体化技术在工程机械加装电子监控和故障诊治以及自动报警系统可以对工程机械的各种装置如传动系统、液压系统、发动机以及制动系统等进行综合的全方位的监控。监控系统在工程机械运行过程中如果发现异常,能够自动找出机械出现故障的部位,并发出警报,提醒工作人员注意。因此机电一体化技术的应用不仅提高了工程机械的工作效率,而且改善了操作人员的工作环境,降低了工程机械故障维修的费用,缩减了停机维修的时间,对延长机械使用寿命和提高机械经济效益具有重要的作用。
2.3对柴机的控制借助机电一体化技术的电子油门控制系统,对柴油机安装电子调速器和升温控制自动系统可以提高对柴油机控制的便捷性。
2.4降低工程机械功耗,促进生产效率的提高一般的工程机械使用时功耗较高,但是生产效率确较低,例如传统的液压挖掘机不仅功耗较高,能量利用率不到30%,而且生产率较低。但是应用了机电一体化技术的工程机械利用先进的电子控制系统使机械的功耗大大降低,生产率明显提高,例如采用了卡特电子系统的液压挖掘机,功率利用率明显提高,从而使机器的生产率大大增加。又如将机电一体化技术应用于柴油发动机,由于电子调速器等的应用,使柴油发动机可以根据不同的工况选择不同的工作模式,降低了柴油发动机的功耗,增加了柴油发动机的工作效率。
2.5提高产品质量机电一体化技术应用于工程机械中,借助电子系统的精密控制系统,可以提高工程机械工作的精密程度,提高产品质量,促进良品率的提高。一般的机床在加工产品时是操作人员依据自身的操作经验和技术进行操作的,这造成的机床生产的良品较低。实现机电一体化的机床在进行产品加工时依赖于电子系统的控制,因此精确度较高,同时监控系统可以及时对机床操作进行调整,确保良品率的提高。我国较为先进的数控金切机床已经可以进行精度为0.001毫米的作业加工,这是单纯的依靠人工操作的机床难以做到的。
3.结语
机电一体化技术不单单涉及到了仪器仪表,电子机械等相关领域的工作内容,还与教育、生产、科研等领域的内容存在比较密切的关系,因此,机电一体化技术的推广应用是一项综合性的问题,必须做好横向联合,同时通过加强基础性生产的方式,以达到促进机电一体化进程快速发展的目的。从石油化工工程机械的角度上来说,机电一体化技术的应用要点可以概括为以下几个方面:第一,传感技术的应用:传感器作为信息传递的最主要媒介之一,能够利用传感器对机械设备的运行情况进行全面检测,同时还可将检测得到的数据资料转换为反馈控制信号。因此,传感技术的应用与发展需要作为机电一体化技术应用的关键内容之一并深化发展。技术应用的关键在于提高传感技术对信号处理,信号放大,信号检测,参数调整,以及参数显示等内容的精确性,促进其抗干扰能力,精确性,以及灵敏性的提升,以支持自修正以及自诊断功能的实现;第二,接口技术的应用:接口技术主要是指采取相应的技术手段实现对机械设备内部相关构成部分与模块的连接关系。根据石油化工工程机械的一般特点来看,接口技术的表现形式有如下几个方面:电-机械接口,电气-气动接口,液压接口。电气-电子接口等;第三,信息处理技术的应用:在促进机电一体化技术的发展过程当中,相关技术的发展与升级必须依赖于信息处理设备实现,对微机装置的应用更是非常重要的。在石油化工工程机械设备的运行实践中,为了使机械硬件的动作响应速度更加理想,就需要发挥信息处理部门对信息的高速处理功能,提高信息处理设备的可靠性以及抗干扰性也是非常重要的。在这一过程当中,可以尝试以人机接口为基础,通过图像或声音载体实现智能化转型。
2机电一体化技术应用措施分析
当前,石油机械工程所涉及到的行业领域是非常多元且复杂的,无论是在海洋环境还是在陆地环境下,无论是地面工作区域还是地下工作区域,无论是精密性仪器还是大型机械设备,都需要通过应用机电一体化技术的方式达到提高机械设备综合运行性能的目的。同时,石油机械工程建设运行中潜在着非常多的危险性因素,再加上能源消耗量较大,劳动效率较低,因此必须通过应用机电一体化技术的方式,对传统意义上的机械设备进行改造升级,以促进其整体运行水平的提升。在这一过程当中,要求关注以下几个方面的问题:第一,需要工作人员正确认识到石油化工工程中对机械设备进行机电一体化改造的重要意义:在石油化工领域中实施机电一体化技术能够促进相关机械设备性能的改变,实现对组成系统的扩展,包括计算机,动力系统,驱动系统,执行机构,以及传感器这五个方面的。以达到优化设备整体运行效率的目的;第二,需要对机电一体化的发展动向进行及时了解与关注:石油化工领域中相关工作人员需要及时对机电一体化技术的国内外发展情况进行分析与了解,对相关资料进行收集,以分析业内机电一体化技术的发展水平与趋势,根据实际情况,引入国外先进的技术或成熟的经验;第三,需要做好对机电一体化技术应用的调查研究工作:对于石油化工工程而言,机械设备作业多需要在野外环境下开展。由于野外环境的变化性因素众多,再加上石油机械的工艺过程比较复杂,因此此类机械往往精度要求较低。这就需要工作人员深入分析并统计石油机械行业存在的薄弱之处以及优势所在,充分了解矛盾最为突出的产品,将其作为机电一体化技术应用的最主要产品;第四,需要做好对机电一体化技术应用的可行性规划工作:以石油化工工程为立足点,对机电一体化技术应用问题的研究与分析,能够使机电部门,仪表部门,以及电子部门等协调一致发展。为了能够促进机电一体化技术的快速发展,必须选择普及率较高且成本较低的机电一体化产品作为切入点,从而分阶段分步骤的改造现有设备;第五,需要进一步强调石油化工工程中机电一体化技术应用的可行性:结合已有的实践工作经验来看,为了促进机电一体化技术的高速发展,关键在于遵循试点推广的基本思路,紧紧扣住机电一体化技术的这一中心问题,以促进其经济效果的良性发挥。结合当前本领域的发展现状来看,认为机电一体化技术的应用可以从长距离输油管线自动化管理,石油化工设备,钻井作业设备,转油站设备,泵站设备等角度入手,配合研究相应的程序控制方案,以促进其一体化技术的长效发展。
3结束语
现阶段的工程机械发展,对于机电一体化的依赖度比较高,这就意味着在未来的工程机械事业发展中,机电一体化依然会扮演着重要的角色。由此,我们有必要从发展的角度去探析机电一体化在工程机械方面的进步。具体来讲,其主要涉及到以下几个方向:
1.1智能化依据多学科知识理论,构建人类智能模拟体系,将其运用到机械构造上,从而使得机械具备一定的分析推理能力,并且慢慢去取代人的劳动,这是未来机电一体化的发展趋势之一,也是其区别于传统机械自动化技术的关键所在。当然,实现智能化,需要以多学科去进行理论研究,建立模拟系统,由此将其引入到机械设备上,以实现机电一体化的智能化。
1.2迷你化所谓机电一体化的迷你化,就是使得机电设备在保证运作效率和质量的同时,使得其体积不断减小,其能耗不断降低。很多情况下,运用于工程机械的机电一体化技术,在对于其结构进行改造升级的同时,也使得其体积变大,这样很不利于生产操作工作的开展。由此,迷你化,将成为未来机电一体化的发展趋势之一,也是很有必要的。
1.3数字化随着计算机技术的发展,网络数字技术得以广泛应用,其在工程机械方面同样可以使用。也就是说,数字化发展,也是机电一体化的发展趋势之一,在这样的导向下,未来的机电一体化可以动态化的实现平台操作,各个环节实现资源共享,这将成为促进生产效率进一步提高的重要举措。
1.4环保化机电一体化未来发展同样需要将环境保护考虑进去,这是建设环境友好型社会的重要内容,也是企业责任的具体表现。对于机械行业来讲,如何保证在机电一体化技术应用的同时,避免产生生态污染,增强其循环利用效率,是很值得我们去不断探析的问题,这也是决定机电一体化实现可持续发展的关键性问题。
1.5整体化现阶段机电一体化技术运用与工程机械领域,还不是很充分,仅仅在部分环节有着比较广泛的应用,要想真正实现机电一体化在工程机械方面的效能,还需要从多个角度去开展研究和探索,构建工程机械体系,使得工程操作质量和效益得以提高。由此,整体化发展,也将是机电一体化技术在工程机械领域方面的发展趋势之一。
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