现代工程机械中机电一体化技术的应用情况探究

摘要院当今时代中一体化技术在很多领域内的工程项目中都有所应用，并且也都取得了斐然的成绩，以机械生产行业为例，该技

术的广泛应用不仅显著提高了机械生产的效率和机械生产产品的整体质量水平，同时也为机械生产企业的发展奠定了良好的基础。接下来，笔者将围绕该技术，从技术概述、技术特点、应用探究以及发展趋势等方面对其展开详细的阐述，希望以下内容可以对一些机械生产企业有所裨益。

关键词院现代工程机械；机电一体化技术；应用探究

0引言一体化技术在机械生产领域的很多生产环节都有所应用，如设备节能、设备监控、设备精度、自动化生产等等，随着该技术在机械生产领域中的不断渗透，国内的工业生产领域也得到了显著的进步和发展，与传统的机械生产技术相比，其不仅操作简便、适用范围广，同时还具有较高的稳定性，减少机械生产作业中一些潜在的安全隐患问题，所以其未来的发展空间非常大。1技术概述该技术主要是指将传统的机械技术与先进的电子技术相互结合而产生的一种新型机电技术，从技术的层面上来说，该项技术是一项综合性较强的机电技术，其是由自动控制技术、伺服传动技术、计算机网络技术、传感检测技术以及机械技术等多方面技术共同组成而言，该技术下的系统设计流程如图1所示，虽然该技术在国内的发展起步与其他发达国家相比存在一定的落后，但是其在工程机械领域的实际应用中也取得了非常显著的成绩，因而该技术也得到了很多工程机械生产企业的广泛认可和推广。图1机电一体化系统设计流程

2技术特点2.1应用范围广从技术的层面上来看，该技术是由自动化技术在机械生产领域中逐渐演变而来的一项新型技术，与传统的机械生产技术相比，该技术在生产作业中所涉及到的生产环节更为广泛，其该技术属于一种复合型技术，因此其在机械生产企业中的实际应用更能满足企业工作人员对机械生产作业所提出的规模化生产目标。2.2可靠性高与传统的机械生产技术相比，该技术在机械生产作业中所体现出的稳定性具有绝对的优势，随着社会的不断发展，工业生产领域的竞争性也越来越激烈，为了可以帮助自身企业在这种背景环境下占据机械生产领域中的一席之地，工作人员需要不断地提高自身企业的生产效率，但是生产效率越高，企业内在开展机械生产作业过程中所发生的安全事故概率也会相应升高，因此机械生产企业的工作人员便引进了先进的一体化技术，其不仅可以在较短的时间内显著提升企业内的机械生产效率，同时还可以减少人工操作，从而间接地减少机械生产作业中潜在的安全隐患问题[1]。与此同时，该技术在实际应用中还可以通过先进的检测设备对机械生产作业的各个环节进行实时地监控，通过这种方式来有效地提高工作人员对机械生产作业的控制，减少生产设备发生故障问题的概率，从而进一步提高该企业机械生产的稳定性。2.3操作简便传统的机械生产设备在实际应用过程中需要工作人员对其进行定期的维护，由于这些机械设备的内部结构过于复杂，因此其相应的维护工作难度系数也就相对较高，而该技术的应用则可以帮助企业内部的工作人员有效地解决该问题，机械设备的生产运行均由计算机软件进行自动化处理，该系统还可以结合生产作业的实际情况，对机械设备在运行过程中的参数信息进行实时地调整，通过这种方式来减少维护工作的难度系数，简化机械生产设备的操作流程。3应用探究机电一体化技术为国内的机械生产领域做出了极大的贡献，同时还使得机械生产流程发生的巨大的改变，该技术在机械生产作业中的各个环节都有着非常广泛的应InternalCombustionEngine&Parts用，具体如下。3.1设备节能传统的机械生产设备通常对其内部的各个功能模块没有过多的要求，且对于人工操作具有较大的以来性，从而无形中增加了该企业的生产成本，同时还及在机械生产作业中造成资源的浪费，随着节能减排等生态环保理念的不断推广，很多工期机械行业未来可以更好地降低机械生产作业中对能源的消耗，便引进了该技术，其不仅可以有效地协调机械生产作业中各个环节的相互作用，同时还可用于有效地降低降临机械构件之间的磨损，从而间接地提高机械生产作业中的能源利用率，通过这种方式不仅可以有效地提高该机械生产企业的经济效益，同时还能够大幅度减少机械生产过程中的能源消耗量，有利于实现生态环保的绿色理念[2]。3.2设备监控从机械生产设备的内部结构上来说，其主要是由传动系统、液压系统以及制动系统等控制系统所构成，为了可以确保这些系统构件均能够在机械生产作业的过程中保持正常稳定运行的状态，工作人员可以引进该技术来对机械生产设备的运行进行实时地监控，如图2所示。当机械生产作业的全过程中任何一个生产环节发生异常情况，该系统便会自动开启相关警报机制，向工作人员发出相应的警报，并且在第一时间内对此采取相应的应急措施，将局部生产机械故障问题可能会引发的严重后果和损失降至最低[3]。与此同时，该系统还会帮助工作人员对发生异常的生产环节进行自动定位，通过这种方式来帮助工作人员及时地明确故障问题，提高故障维修效率。该系统除了可以帮助工作人员对已经发生故障问题的机电设备进行及时地警报和处理以外，还可以根据监控系统对机械生产设备在运行过程中所产生的数据信息对暂未发生故障问题但是存在一定安全隐患的机械生产设备进行预警，从而大幅度降低该机械生产企业中发生故障问题的概率。除此之外，该系统在机械生产企业的实际应用中还存在异地等自我修复和自我防护的功能特性，有利于更好地维护机械生产作业的稳定运行。3.3设备精度众所周知，机械生产作业过程中的设备精度问题一直以来都是衡量该机械设备所生产产品质量水平的重要因素之一，针对这种情况，工作人员同样引进了该技术。在传统的机械生产技术下，由于人工操作占据了整个机械生产环节中的绝大多数，因而最终所生产出的机械产品不可避免地会受到人工误差的影响而导致最终的机械生产产品的精度不满足设计标准中所明确表示的规定和要求，而一·183·图2机电一体化设备的监控系统示意图

体化技术则可以有效地解决这一问题，该技术在实际应用中可以有效地加强对机械生产设备的参数控制力度，从而大幅度地降低机械生产设备中的误差问题，提高机械生产产品的精度[4]。例如，建筑工程项目中常常会使用到的混凝土材料，机械生产企业若要对该混凝土材料按照特定的配合比进行批量生产，则需要严格地按照混凝土材料的配合比对其不同材料进行准确地称重，若使用传统的称重仪器则很容易出现一定的误差，从而导致最终所生产出的混合材料不符合相关设计标准，影响整个工程项目的整体质量水平，而一体化技术便可以有效地解决这一问题，以某工程中C25混凝土材料的配合生产作业为例，如表1所示，工作人员可以根据该表中所给出的配合比基本信息再结合工程项目的具体情况以及混合材料的总用量要求等数据信息来制定相应的机械生产方案，为了可以尽可能地提高机械生产产品的精确性，工作热源可以借助一体化技术中的电子称量系统，通过这种方式来显著提高该混合材料中不同材料的承重准确性，从而进一步提高最终机械生产产品的精确性[5]。3.4自动化生产一体化技术除了在上述我们所提到的设备节能、设备监控、设备精度等方面有着非常重要的应用以外，其在机械生产的过程中还可以帮助该生产企业大幅度提高自身企业的自动化程度，减少人工劳动力的使用，从而帮助企业节省了人工操作的一大笔成本支出，对该机械生产企业经济效益的提高做出了极大的贡献。这也是科技时代的背景环境中机械生产领域中的必然产物。4发展趋势4.1智能化虽然就目前而言，该技术已经成为隶属于智能化技术表1C25混凝土材料的配合比数据分析表

材料名称材料规格用量重量比用量调整后用量

水泥P.O援42.5324kg1120kg/盘120kg/盘

砂子中砂778kg2.40288kg/盘304kg/盘

石子5-31.5卵石1163kg3.59431kg/盘435kg/盘

掺合料二级粉煤灰25.9（8%）kg

0.089.6kg/盘9.6kg/盘

外加剂高校泵送剂9.72（3%）kg

0.033.6kg/盘3.6kg/盘

水饮用水165kg0.5161kg/盘41kg/盘

·184·内燃机与配件PLC在捣固车程控系统中的应用李祎（兴平西铁养路机械有限公司，兴平713100）

摘要院本文介绍了基于S7-314为核心构成的捣固车程控系统组成及优点，并对其工作原理，结构组成进行了分析介绍。实践证

明，采用PLC（可编程控制器）设计的捣固车程控系统运行安全、可靠，极大地保证捣固车作业性能得到最大的发挥。

关键词院捣固车；PLC；程控系统；可靠性

大型养路机械以其快速、高效、高质量的作业，在铁路线路综合维修中起着举足轻重的作用。捣固车程控系统是统一协调电子、机械、液压各控制部分的分工合作，充分发挥捣固车应有功能的逻辑控制核心，其运行的稳定性、可靠性的好坏，直接影响到捣固车的作业性能和作业效率。现以0832型捣固车为例，其程控系统控制箱为B2程序控制箱。如图1所示。捣固和继电器插件箱由电源板、捣固控制板、继电器输出板共5块电路插件组成。程控系统主要由程控电源板、程控主机板、输入\\输出控制板、程控延时板共13块电路板构成，并通过插件和框架连成一体，而整个程控系统电路板之间的电气连接是通过导线连接的，这种系统构的范畴智能，但是其智能化发展还不够完善，该技术的智能化发展目标应为全自动式的机械生产为主，但是现阶段很多机械生产企业中所使用的一体化技术还无法完全摆脱人工操作的辅助，因此相关研究人员还应在智能化发展过程中对该企业的机械生产作业进行人工智能控制的技术研发，争取早日帮助机械生产企业完成智能化机电生产作业的蜕变。4.2生态化从客观的角度上来说，随着工业生产有利于推动社会的发展与进步，但与此同时也会对我们赖以生存的生态环境造成一定的损害，针对这种情况，工作人员在研发该技术的过程中，不能一味地追求其生产效率和生产质量，还应适当地对机械生产过程中可能会产生的污染物质进行适当地优化，对此工作人员可以在机械生产系统中安装相应的污染物质监测装置，其主要作用是帮助机械生产企业在生产作业的过程中对其他对生态环境会造成一定污染性的产物进行及时地处理和回收，并且通过这种方式来实现机械生产作业的生态性，这也是该技术的重要发展趋势之一[6]。4.3电子化推动该技术向电子化方向进行发展也是机械生产领域中的未来发展趋势，微电子技术蛀牙是通过利用体积微小的芯片来整合机械生产作业中的多项功能特性，从而实现机械生产作业的效率最大化，同时还可以有效地节约机械生产过程中所需消耗的成本支出，有利于提高该机械生产企业的经济效益。现阶段微电子技术逐渐向纳米分子级别进行研发，若将这两项技术相结合，可以从空间、产品质图1

成方式存在以下弊病：淤生产过程连接复杂、接线环节太多。整车逻辑输入、输出点达130多点，加上主板与子程序板、输入输出控制量以及时间等多个角度上帮助机械生产企业实现生产效率的最大化。4.4集成化传感器设备在国内机械市场上的应用也越来越广泛，若将其与该技术相互融合，在企业的机械设备中添加相应的传感器装置，则可以帮助工作人员实现对机械生产作业的集成化管理，这也是未来几年内该技术重要的研究方向。5结束语虽然一体化技术为国内的机械生产企业提供了很多的便捷，但该技术就目前而言仍然处于技术发展的阶段，其在未来还有可能向智能化、生态化、电子化以及集成化方向进行发展，希望技术在相关研究人员的优化下能够得到显著地技术突破，从而为国内的工业生产领域做出更大的贡献，这也是每一位从事机械生产工作的相关人员所期望看到的结果。参考文献院[1]庄永，孙伟.机电一体化技术在工程机械中的应用分析[J].绿色环保建材，2018（06）：222-226.

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