導(dǎo)語：淺析工程機(jī)械的優(yōu)化設(shè)計一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

現(xiàn)有工程機(jī)械一體化監(jiān)測系統(tǒng)常見的問題

現(xiàn)有的工程機(jī)械一體化監(jiān)測系統(tǒng)和設(shè)備由于不具有通用性，因此經(jīng)常出現(xiàn)各種問題，導(dǎo)致工程機(jī)械一體化監(jiān)測系統(tǒng)的功能得不到良好的發(fā)揮，效率得不到提升。因此有必要認(rèn)識到目前監(jiān)測系統(tǒng)存在的各種問題，然后采取針對性的措施加以解決，目前工程機(jī)械監(jiān)測系統(tǒng)及設(shè)備存在的問題主要表現(xiàn)在以下幾個方面。系統(tǒng)監(jiān)測項目不夠齊全由于應(yīng)用到工程機(jī)械一體化監(jiān)測系統(tǒng)的各種配件不夠齊全，型號不一，類型不同，因此各種測量型的儀表組合并不能完全滿足工程機(jī)械的監(jiān)測要求，從而造成對工程機(jī)械的一體化監(jiān)測無法發(fā)揮擁有的功能，存在諸多問題，其中一個突出表現(xiàn)就是監(jiān)測的項目不齊全。工程機(jī)械一體化監(jiān)測項目涉及的范圍和領(lǐng)域非常豐富，常見的監(jiān)測項目包含了電流、氣壓、電流、氣壓、油壓、油溫、水溫、轉(zhuǎn)速等,而對于這些項目僅僅依靠一個設(shè)備或者不同類型的設(shè)備組合是不行的，因此在系統(tǒng)監(jiān)測項目不夠齊全，直接影響了工程機(jī)械一體化監(jiān)測的效果和質(zhì)量，例如關(guān)于電壓的監(jiān)測設(shè)備就一般具有對油壓的監(jiān)測功能，無法計算相應(yīng)的流量和工作時間數(shù)等。監(jiān)測設(shè)備質(zhì)量不過關(guān)，無法實現(xiàn)系統(tǒng)的正?；鄶?shù)用于工程機(jī)械一體化監(jiān)測的設(shè)備在質(zhì)量上由于無法匹配工程機(jī)械的性能和操作系統(tǒng)，因此其監(jiān)測的儀表過多而且比較復(fù)雜，其面板的布置也相當(dāng)不方便。現(xiàn)有的監(jiān)測儀表大多是很多廠家外購的產(chǎn)品，其種類型號都是不同的，因此用于工程機(jī)械一體化監(jiān)測的儀表種類繁多，質(zhì)量上無法完全達(dá)到工程機(jī)械一體化工作的要求，而且由于大小，樣式存在差異，導(dǎo)致工程機(jī)械一體化的儀盤表看起來十分混亂，不容易觀察和監(jiān)測到數(shù)據(jù)，直接影響到了工程機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)行的正?；?，影響工程機(jī)械一體化的工作效率和質(zhì)量。工程機(jī)械一體化監(jiān)測設(shè)備容易損壞而出現(xiàn)故障在工程機(jī)械一體化監(jiān)測設(shè)備運(yùn)行過程中，由于種類、型號繁多，生產(chǎn)廠家不同導(dǎo)致其在工作中無法正常運(yùn)行。再加上在運(yùn)行中，如果工程機(jī)械的操作使用人員對于某個型號的設(shè)備的工作原理不能理解，或者理解不透，都會帶來種種問題。此外受到生產(chǎn)廠家技術(shù)水平的影響，監(jiān)測設(shè)備由于工作環(huán)境不合理，不恰當(dāng)，導(dǎo)致這些設(shè)備容易損壞和失效。如果工程機(jī)械在使用與操作過程中，一些監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)備不能經(jīng)常性的使用，就會導(dǎo)致這些設(shè)備在工程機(jī)械操作過程中失去作用，而操作人員只能在工程機(jī)械監(jiān)測設(shè)備出現(xiàn)故障的情況下，完全依靠自身的經(jīng)驗去判斷和操作，直接影響了工程機(jī)械的使用效率和質(zhì)量。2.4工程機(jī)械一體化監(jiān)測系統(tǒng)復(fù)雜不容易操作對于工程機(jī)械一體化的監(jiān)測來說，提高其系統(tǒng)的操作性將是一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。目前很多機(jī)械上的監(jiān)測系統(tǒng)都是安裝比較復(fù)雜的設(shè)備，在信息的傳遞上效率不高，傳遞所使用的方式也比較落后。例如有些監(jiān)測設(shè)備的信息傳遞主要依靠管路傳遞，這些管路的使用不但增強(qiáng)了監(jiān)測系統(tǒng)難度而且對于安全性以及信息傳遞的可靠性也造成影響。因此優(yōu)化工程機(jī)械一體化的監(jiān)測系統(tǒng)是十分必要的。

工程機(jī)械一體化監(jiān)測系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計的內(nèi)容

中央處理器可采用目前比較成熟的單片機(jī)處理種功能的軟、硬件技術(shù)。以日本東芝公司生產(chǎn)的單片機(jī)TMP87CH46N/47U為例，其ROM為16kB，RAM為512kB，有8個8位A/D轉(zhuǎn)換器，2個8位計時器和2個16位計時器等，且具有功能強(qiáng)大的指令系統(tǒng)，其RAM可實時采集并存貯機(jī)械在一定時間內(nèi)的測量參數(shù)，需要時可通過處理器的輸出接口輸入到計算機(jī)內(nèi)進(jìn)行處理。顯示裝置可采用目前較為流行的彩色圖文液晶顯示屏，由于采用全固體器件，工作可靠，便于適應(yīng)工程機(jī)械的使用要求。目前常見的此種顯示屏可具有內(nèi)置國標(biāo)漢字庫、串行通訊速率20k/s、指令代碼編程、16種顏色、單一電源供電等功能，而且可以以模擬與數(shù)字共同顯示方式顯示所測數(shù)據(jù)，即直觀，又準(zhǔn)確，完全可以適應(yīng)工程機(jī)械監(jiān)測的顯示之用?？刂蒲b置可隨時控制顯示模式，選定顯示參數(shù)，各測量參數(shù)即可固定顯示，也可按控制裝置的設(shè)定自動輪流顯示。系統(tǒng)開始工作后，各個傳感器直接將收集的信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換然后發(fā)送至處理器，處理器通過專家系統(tǒng)來進(jìn)行數(shù)據(jù)分析并進(jìn)行判斷，如果經(jīng)過分析判斷系統(tǒng)為正常狀態(tài)，那么則繼續(xù)監(jiān)測工作，如果判斷系統(tǒng)為異常，則開始報警。然后系統(tǒng)會自行開始對出現(xiàn)的故障和問題進(jìn)行診斷，以發(fā)現(xiàn)其故障原因，并提示出可以采取的維修方式和方法。如果通過診斷發(fā)現(xiàn)不了原因，則需要將發(fā)生故障時的各種技術(shù)參數(shù)記錄下來，然后借助專家系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫將這些故障記錄下來，從而形成知識庫。系統(tǒng)軟件設(shè)計系統(tǒng)軟件利用中央處理器自身的控制指令，用匯編語言編寫，通過編程器輸入CPU，機(jī)械啟動后，該系統(tǒng)自動加電啟動，經(jīng)對各端口及寄存器進(jìn)行初始化后，開始接收各傳感器傳來的數(shù)據(jù)，并對各數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，經(jīng)端口檢驗，將接收到的數(shù)據(jù)與該端口測量參數(shù)的故障極限數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，若超出正常數(shù)據(jù)值，則經(jīng)聲光方式給予報警，若所測數(shù)據(jù)在正常范圍內(nèi)，則不予報警，并將數(shù)據(jù)存入RAM，然后將數(shù)據(jù)送入顯示模塊進(jìn)行顯示。為有效利用該系統(tǒng)的功能，各測量數(shù)據(jù)由軟件設(shè)計自動存入其RAM內(nèi)，需要時可通過系統(tǒng)的輸出接口輸入到外部計算機(jī)內(nèi)，在計算機(jī)上對數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)分析，以進(jìn)一步了解其工作狀況及故障發(fā)生時的情況。從以上分析來看，關(guān)于工程機(jī)械一體化監(jiān)測系統(tǒng)的優(yōu)化與設(shè)計應(yīng)該根據(jù)工程機(jī)械自身的特點(diǎn)來進(jìn)行，系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計的一個基本目標(biāo)是要注重監(jiān)測系統(tǒng)的可靠性有穩(wěn)定性，要在注重經(jīng)濟(jì)性的同時，采取一些相對簡單而又能應(yīng)付惡劣工作環(huán)境的設(shè)備，從而提高監(jiān)測系統(tǒng)的整體性能。

加強(qiáng)工程機(jī)械一體化的監(jiān)測系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計，已經(jīng)成為改善工程機(jī)械一體化作業(yè)精確度和效率的重要途徑。針對目前監(jiān)測設(shè)備容易出現(xiàn)各種問題的實際情況，本文對于工程機(jī)械一體化監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計與優(yōu)化，可以在某種程度上解決當(dāng)前工程機(jī)械一體化操作帶來的問題，從而提高工程機(jī)械一體化運(yùn)行的效率和質(zhì)量?？傊?，隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展，尤其是計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，將微電子控制技術(shù)作為核心的機(jī)電一體化監(jiān)測技術(shù)必將在工程機(jī)械使用以及操作、改造中發(fā)揮重要的作用，極大推動工程機(jī)械自身性能的改進(jìn)和技術(shù)的創(chuàng)新，這對于推動工程機(jī)械技術(shù)的發(fā)展，提高工程機(jī)械的使用效率，將產(chǎn)生重要的影響和價值。相信未來機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械應(yīng)用的領(lǐng)域和范圍將會更加的廣泛和深入，因此工程機(jī)械一體化監(jiān)測系統(tǒng)的優(yōu)化與設(shè)計作為一個理論與實踐相結(jié)合的研究課題具有深遠(yuǎn)的意義。

本文作者：李國銘申寧工作單位：煙臺工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院