摘 要:工程机械在现代工程的施工中占有重要的地位。随着机电一体化时代的到来,工程机械和微电子技术的结合极大地提高了工作的效率。以下文章将就工程机械对机电一体化技术的应用作浅要论述。
关键词:工程机械 机电一体化 微电子技术 应用
一、机电一体化的工程机械的功能
工程机械的性能自动化程度直接影响施工的工艺。目前,对工程机械的电子控制在许多领域都有应用。为了提高施工的质量、效率,为了保障工程机械的稳定和可靠性以及延长机械的寿命。电子控制系统的好坏已经成为评价现代工程机械技术水平的重要标准。人们在工程中配备越来越多的电子系统,同时也对工程施工人员的技术水平提出了更高的要求。
现代工程机械必须具备一些技能用以匹配工程的要求。机电一体化,又称机械电子学,是近年高度发展的一门科学技术,也是一门高综合性的多学科技术。机电一体化涉及微电子技术、机械技术、自动控制化技术、信息和计算机技术、液压技术、监控技术等多门学科技术。作为一门综合的技术,机电一体化要求将多门技术科学合理地融合在一起。上个世纪的微电子技术是在第三次科技革命的推动下得到迅猛发展的。与此同时,工程机械技术也随着信息技术和电子计算机技术的发展而彻底改变了以往的面貌。人们在工程机械中融入微处理技术、传感技术和检测技术、信息处理技术等技术,并将其投入到工程建设中,极大地促进了工程机械的性能提高。
(一)自我监测和报警
在工程施工的过程中,机械的发动机、液压系统、传动系统和制动系统处于高负荷的状态。为了保证机械的稳定性和使用寿命。当这些系统出现异常的时候,电子报警系统和监测系统会在第一时间发出信号,将故障部位通过外部指示灯显示出来。工程机械的及时维修能够降低维修成本和防止机械内部损伤的扩大。
(二)减少工作误差,提高工作质量和效率
传统的大型机械对资源的使用率非常低,特别是挖掘机、推土机、吊车、大型压路机等。人们通过新型的节能控制系统,大大节省了燃油的使用量。而小型的简单的工程机械中融入电子控制系统则将功率发挥到极致。现代的建筑和桥梁对材料的级配控制是非常严格的。源于许多大型工程因为材料的级配不够精确导致使用寿命比预期寿命要短,所以在对现代公路施工中使用的沥青搅拌机、高层钢筋混凝土建筑的混凝土搅拌车和沙石搅拌机的控制中都采用了微机对材料质量的控制。
(三)对工程过程实现控制的自动化
对工程实现自动化控制,也是将来各个领域发展的方向。实现自动化可以节省人力和财力,并在很大程度上减少因为操作不当造成的损失。人们在计算机上模拟大型机械作业时的动作和对工程对象形成的痕迹进行传感控制,实现自动化。由于计算机技术的发展日新月异,小型机械的自动化还没有得到普及,但是按照现代科技的发展速度,可以预料,不就的将来,自动化控制将会在小型机械中大量地得到应用。
二、机电一体化在工程机械中的发展前景
作为一门高综合性的学科技术,机电一体化的特点和功能决定了它将朝着四个方向发展。
(一)微型化
人们现在使用的微型计算机在几十年前还是一个庞然大物,而短短几十年,微型计算机已经发展到只有人的手掌那么大。机电一体化产品所采用的各种技术均是经过重重考验的各个领域的成熟技术,要将机电一体化应用工程机械中人们只要将精密仪器和微机技术有效融合在一起就可以了。
(二)智能化
在二十一世界得到了较快的发展。第一个十年已经过去,在世界博览会上,机器人的展示给了人们对数控机器和机器人合二为一的信任理由。而高速的微处理器的成熟技术则为机电一体化的智能化提供了保障。
(三)网络化
人们甚至可以在家实现对远离住所的工程控制。而远程监控技术刚刚兴起,在网络四通八达的当代社会,人们通过局域网实现多个施工队伍的联系和控制。特别是在医疗领域,医生通过网络实现对病人病情的控制,而不会想以往那样一遍一遍地查房,到时候医生这种职业将会解放。而机电一体化在医疗领域的发展将更加成熟。(四)环保节约。建筑行业的噪声污染、医疗领域的医疗垃圾、能源领域的开采等都将使机电一体化的机械设备更加注重减少对人体的危害、减轻对环境的污染、提高资源的利用效率方向进行设计。
三、结论:
机电一体化是一个拥有广阔外延的概念。最重要的一点是,在工程机械中的应用更需要以人作为核心对机电一体化产品进行设计,不仅要便于人操作和维修,而且要易学易懂、更好的服务于人。
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