機電一體化在工程機械的運用分析
時間:2022-11-13 11:24:16
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摘要:工程機械在我國裝備工業(yè)中不可或缺,在流動式起重裝卸作業(yè)、路面建設(shè)養(yǎng)護、能源工業(yè)建設(shè)、農(nóng)林水利建設(shè)、土石方施工等工程中均需用到工程機械設(shè)備,如何延長工程機械使用壽命,確保有關(guān)機械設(shè)備安全穩(wěn)定,成為工程機械應(yīng)用進程中需解決主要問題之一。其中,機電一體化技術(shù)作為可把控機械設(shè)備運行實況的先進技術(shù)手段,有利于提高大型、復(fù)雜、成本高、運維難機械設(shè)備綜合管理質(zhì)量。本文通過探析機電一體化技術(shù)在工程機械中的應(yīng)用方略,以期提高工程機械綜合應(yīng)用質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:機電一體化技術(shù);工程機械;應(yīng)用
工程機械囊括工程起重機械、鏟土運輸機械、挖掘機械、工業(yè)車輛、氣動工具、鑿巖機械、裝修機械、壓實等機械,在工業(yè)、工程等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。機電一體化技術(shù)主要是指包含伺服傳動技術(shù)、自動控制技術(shù)、機械技術(shù)、計算機信息技術(shù)、傳感檢測等技術(shù)的交叉性、系統(tǒng)性、綜合性技術(shù)。然而,在工程機械中的機電一體化技術(shù)卻存在融合意識缺位、功能性較差、創(chuàng)新力量薄弱、人才緊缺問題,影響機電一體化技術(shù)應(yīng)用成效。基于此,為提高工程機械綜合質(zhì)量,探析機電一體化技術(shù)在工程機械中的應(yīng)用方面顯得尤為重要。
1.機電一體化技術(shù)在工程機械中的應(yīng)用價值
(1)安全性高與傳統(tǒng)工程機械相比,應(yīng)用機電一體化技術(shù)的工程機械性能更高,在使用過程中釋放計算機技術(shù)、機械技術(shù)、自動化控制等技術(shù)能力,使工程機械具備通信功能、遙感功能、定位功能、報警功能、監(jiān)視等功能,同時工程機械在運行進程中若出現(xiàn)故障還可自我保護,規(guī)避故障負面影響,使工程機械在安全可靠前提下高效運行,滿足工程建設(shè)等領(lǐng)域應(yīng)用需求。(2)生產(chǎn)力強工程機械在工業(yè)、工程等領(lǐng)域中可以廣泛代替人力,在機電一體化技術(shù)作用下技術(shù)人員理論上只需操作按鍵就可以駕馭多種大型工程機械,加之編程處理,保障工程機械在生產(chǎn)標準加持下參與作業(yè),針對設(shè)備精度、靈敏度等運行參數(shù)進行調(diào)控,在預(yù)定時間內(nèi)完成生產(chǎn)任務(wù),達到提高生產(chǎn)效率目的。(3)追加效益追求更高效益是工程機械誕生根本原因,以鑿巖機械為例,在開采作業(yè)難度不斷加大背景下,巖層復(fù)雜性與日俱增,為在安全、高效前提下完成生產(chǎn)任務(wù),技術(shù)人員需應(yīng)用計算機通信技術(shù),在鑿巖機械運作進程中經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)及時獲悉巖層信息,遠程遙控技術(shù)人員通過觀察巖層圖像及采掘動態(tài)科學(xué)調(diào)整開采方案,保障生產(chǎn)成本可控、安全穩(wěn)定,開采行為不會破壞生態(tài)環(huán)境,在員工效益、生態(tài)效益、經(jīng)濟效益等兼顧基礎(chǔ)上有效運用工程機械,凸顯機電一體化技術(shù)應(yīng)用價值。(4)操作簡便當(dāng)前工程機械應(yīng)用范圍不斷推廣,有關(guān)設(shè)備設(shè)計制造朝著專業(yè)化、科技化、綜合化方向發(fā)展,工程機械通過開發(fā)性設(shè)計、升級性設(shè)計、衍生性設(shè)計及系列化設(shè)計不斷深入運用機電一體化技術(shù),滿足工程機械設(shè)計需求,使之更加人性化,技術(shù)人員可通過編程駕馭工程機械,在未來人工智能技術(shù)不斷成熟背景下,工程機械還可深入學(xué)習(xí),根據(jù)應(yīng)用場景自行改變運行方案,調(diào)整設(shè)備參數(shù),將人力從繁重的機械設(shè)備管控流程中解脫出來,使工程機械操作更加簡便,提高工程機械應(yīng)用有效性。(5)應(yīng)用面廣機電一體化技術(shù)復(fù)合性強,在技術(shù)手段加持下使之具備自我保護、數(shù)據(jù)分享、信息傳導(dǎo)、智能定位等功能,為其廣泛應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。除技術(shù)優(yōu)勢突出外,機電一體化技術(shù)在工程機械中的應(yīng)用還可將設(shè)計環(huán)節(jié)、管理環(huán)節(jié)、監(jiān)理環(huán)節(jié)、質(zhì)檢等環(huán)節(jié)關(guān)聯(lián)在一起,使工程機械在同一目標(任務(wù))加持下協(xié)同聯(lián)動,賦予工程機械實操體系延展性,滿足技術(shù)人員應(yīng)用需求。例如,振動壓路機在作業(yè)進程中應(yīng)用機電一體化技術(shù)向前端傳輸現(xiàn)場數(shù)據(jù)信息,管理人員可根據(jù)作業(yè)進度調(diào)整施工方案,同時監(jiān)理人員可在分析現(xiàn)場反饋數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上把控工程質(zhì)量,指導(dǎo)技術(shù)人員優(yōu)化施工方法,繼而增強工程管理綜合性、科學(xué)性[1]。
2.機電一體化技術(shù)在工程機械中的應(yīng)用難點
(1)融合意識缺位從表面上看,工程機械與機電一體化技術(shù)屬于獨立的兩個概念,二者融合存在一定難度,這就需要工程機械在設(shè)計之初用到機電一體化技術(shù),在此基礎(chǔ)上為有關(guān)技術(shù)升級迭代鋪平道路。然而,有些技術(shù)人員未能了解、學(xué)習(xí)并運用機電一體化技術(shù),使之與工程機械缺乏融合性,就算具有相關(guān)功能也無法在應(yīng)用中發(fā)揮優(yōu)勢,影響機電一體化技術(shù)在工程機械中的應(yīng)用成效。(2)功能性較差工程機械種類繁多,以鋼筋混凝土機械為例,囊括混凝土攪拌站、混凝土攪拌機、混凝土攪拌輸送車等機械,在混凝土生產(chǎn)進程中發(fā)揮作用。除具有針對性較強的生產(chǎn)功能外,應(yīng)用機電一體化技術(shù)還可豐富工程機械功能,如通信功能、故障檢修等功能。受工程現(xiàn)場條件、技術(shù)人員素養(yǎng)等因素影響,機電一體化技術(shù)加持下的工程機械無法增強功能性,降低工程機械運行有效性。(3)創(chuàng)新力量薄弱為提高工程機械應(yīng)用有效性,新技術(shù)、新模式、新理念的應(yīng)用必不可少,使工程機械在機電一體化技術(shù)作用下有更多可能性。與發(fā)達國家相比,我國機電一體化技術(shù)研究起步較晚,工程機械設(shè)計研究能力有待提升,不利于有關(guān)技術(shù)在工程機械中的創(chuàng)新與應(yīng)用,阻止機電一體化技術(shù)在工程機械中的融合與發(fā)展[2]。(4)人才緊缺科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域21世紀的競爭優(yōu)勢源于人才?;谄髽I(yè)發(fā)展核心要務(wù)是賺取收益,為此在人才栽培方面投入精力較少,多數(shù)運用工程機械的單位存在人才培養(yǎng)能力較差問題,不僅育才方案缺位,還不重視技術(shù)人員創(chuàng)新實踐,使機電一體化技術(shù)在工程機械中的應(yīng)用浮于表面,繼而無法滿足企業(yè)應(yīng)用工程機械需求。
3.機電一體化技術(shù)在工程機械中的應(yīng)用方略
(1)樹立機電一體化技術(shù)與工程機械融合發(fā)展意識首先,了解工程機械應(yīng)用主體需求,針對性能、作業(yè)環(huán)境、功能、綜合效益等因素進行分析,技術(shù)人員與應(yīng)用主體(客戶)共同商定工程機械機電一體化技術(shù)融合需求說明書,明確工程機械技術(shù)應(yīng)用目標,為技術(shù)人員篩選可用技術(shù)手段提供依據(jù);其次,在分析應(yīng)用主體需求前提下制定技術(shù)與工程機械融合方案,包括基礎(chǔ)計算、參數(shù)設(shè)定、繪制三維圖例、實驗?zāi)M等方面,同時與應(yīng)用主體溝通針對技術(shù)與機械融合方案加以改進;再次,在修改設(shè)計方案基礎(chǔ)上繪制平面圖,如總裝配圖、部件裝配圖、零件圖、涂裝圖等,并列出易損件清單、零件表,確保機電一體化技術(shù)融入有的放矢,在設(shè)備、系統(tǒng)、元件敷設(shè)基礎(chǔ)上滿足工程機械功能需求;最后,在機電一體化技術(shù)與工程機械融合并投入使用基礎(chǔ)上剖析成果,在發(fā)動機保養(yǎng)、零部件防銹、現(xiàn)場保管等方面累積經(jīng)驗,為機電一體化技術(shù)深入融合給予支持,繼而使工程機械得以有效應(yīng)用。(2)應(yīng)用機電一體化技術(shù)增強工程機械功能性第一,精度控制功能。為提高工程機械運行質(zhì)量,滿足其在工程、工業(yè)等領(lǐng)域應(yīng)用需求,技術(shù)人員可應(yīng)用機電一體化技術(shù)針對工程機械運行精度予以控制,以道碴清篩機為例,技術(shù)人員可在該技術(shù)加持下針對清篩參數(shù)加以調(diào)整,確保清篩成果滿足路面工程建設(shè)需求;第二,自動化控制功能。自動化控制技術(shù)是機電一體化常用技術(shù)手段,技術(shù)人員可在工程機械所在系統(tǒng)內(nèi)配置PLC,作為可編程邏輯控制器其具有操作簡單、安全穩(wěn)定、成本較低等特點,可高效輸入輸出工程機械運轉(zhuǎn)所需數(shù)據(jù),通過編程控制相關(guān)設(shè)備,繼而實現(xiàn)遠程遙控工程機械目標,有效提高工程機械運轉(zhuǎn)效率;第三,監(jiān)控功能。技術(shù)人員可在工程機械中敷設(shè)傳感器,將有關(guān)設(shè)備安全、低耗、穩(wěn)定運轉(zhuǎn)參數(shù)錄入其中,一旦工程機械在運行期間參數(shù)不穩(wěn)定,通過電流、電壓、功率等要素的自動化分析傳感器會及時做出響應(yīng),針對工程機械狀態(tài)得出判斷,并將判斷結(jié)果傳輸至集控中心或技術(shù)人員移動終端,以便及時了解工程機械運轉(zhuǎn)情況,通過遠程監(jiān)管、故障干預(yù)、參數(shù)調(diào)試、系統(tǒng)優(yōu)化,保障工程機械運行穩(wěn)定,繼而使機電一體化技術(shù)的應(yīng)用質(zhì)量得以提高。(3)加大機電一體化技術(shù)在工程機械應(yīng)用中的創(chuàng)新力度為深入應(yīng)用機電一體化技術(shù),挖掘工程機械潛能,滿足新時代工業(yè)、工程等領(lǐng)域有關(guān)設(shè)備應(yīng)用切實需求,技術(shù)人員需積極展開創(chuàng)新實踐工作,在工程機械中多渠道應(yīng)用機電一體化技術(shù)。(4)培養(yǎng)優(yōu)秀技術(shù)型人才第一,企業(yè)需重視并完善工程機械應(yīng)用型人才的培養(yǎng)方案,組織技術(shù)人員了解、學(xué)習(xí)、研究、應(yīng)用機電一體化技術(shù),嘗試在工程機械中應(yīng)用有關(guān)技術(shù)、設(shè)備或理念,旨在提高技術(shù)人員綜合素養(yǎng);第二,企業(yè)需與專職教育機構(gòu)合作育才,為技術(shù)人員進修深造創(chuàng)造條件,為前沿機電一體化技術(shù)融入工程機械提供有利條件;第三,企業(yè)需針對技術(shù)型及應(yīng)用型人才加強管理,將技術(shù)創(chuàng)新納入日常管理與監(jiān)督機制,敦促、指導(dǎo)技術(shù)人員加大創(chuàng)新力度,結(jié)合實際發(fā)展工程機械,助其在實踐中積累機電一體化技術(shù)在工程機械中的應(yīng)用經(jīng)驗,為有關(guān)技術(shù)與機械設(shè)備高效融合奠定基礎(chǔ)。
4.結(jié)束語
綜上所述,機電一體化技術(shù)在工程機械中的應(yīng)用具有安全性高、應(yīng)用面廣、追加效益、操作簡便、生產(chǎn)力強等價值?;诖耍夹g(shù)人員需樹立機電一體化技術(shù)與工程機械融合發(fā)展意識,應(yīng)用機電一體化技術(shù)增強工程機械功能性,立足實際加大機電一體化技術(shù)在工程機械應(yīng)用中的創(chuàng)新力度,同時培養(yǎng)優(yōu)秀技術(shù)型人才,繼而發(fā)揮機電一體化技術(shù)作用,助推工程機械應(yīng)用與發(fā)展。
【參考文獻】
[1]袁國生.機電一體化技術(shù)在工程機械中的應(yīng)用探討[J].內(nèi)燃機與配件,2020(14):188-189.
[2]蔡珠華.機械工程中機電一體化的應(yīng)用發(fā)展分析[J].科學(xué)與信息化,2020(18):111.
作者:鄧敏 單位:西山煤電建筑工程集團有限公司礦建第一分公司