機電液一體化在工程機械中的應用
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摘要：科學技太在快速地發(fā)展，機械市場需求也在多樣化地發(fā)展，各種機械產(chǎn)品已經(jīng)將先進科學技術綜合，并且已投入市場，在一定的程度上，機械市場已經(jīng)成為科學技術的競爭。在這種市場形勢下，作為生產(chǎn)機械的企業(yè)，若想在市場上立足，既要將各種先進技術引入，使機械產(chǎn)品換代升級得到促進，又要將機械產(chǎn)品科技性能提升。
0前言
應用機電液一體化屬于新型的機械運行系統(tǒng)，是最近幾年發(fā)展起來的。在工程機械中，應用機電液一體化，是從根本上將傳統(tǒng)機械性改變了，并不是簡單地進行應用[1]。從當前來看，機械市場產(chǎn)品競爭力最大的就是機電液一體化機械產(chǎn)品，主要是由于機電液一體化工程機械的性能非常優(yōu)越。
1機電液一體化技術的優(yōu)越性
1.1很強的生產(chǎn)能力
在工程機械中，機電液一體化設備既能夠自動控制和處理信息，又能夠高靈敏度地進行檢測和高精度地進行控制。由于機電液一體化設備具備控制的系統(tǒng)，設備在運行時，操作者只要將控制系統(tǒng)啟動，根據(jù)設計的要求，設備能夠將全部規(guī)定性動作有效地完成，既能夠將產(chǎn)品性能所要達到的要求實現(xiàn)，又能夠使生產(chǎn)產(chǎn)品的效率得以保證[2]。
1.2很高的安全性能
在工程機械中，有效運用機電液一體化技術，生產(chǎn)的產(chǎn)品性能都非常高，具有齊全的功能，無論是報警和監(jiān)視功能，還是自動保護功能都具備。設備運行中，若有異常的現(xiàn)象出現(xiàn)了，機電液一體化產(chǎn)品能夠自動進行保護，致使設備和操作者都不會受到損傷，從而使設備的安全性得以保證。
2機電液一體化技術的現(xiàn)狀
我國的壓路機點液一體化技術發(fā)展，屬于剛起步階段，許多的性能也沒有達到完善和成熟，很難實現(xiàn)自動控制的系統(tǒng)。長時間實踐的過程中，研制壓路機的自動駕駛作業(yè)系統(tǒng)也初步地成功了，已投入進行使用。此外，已經(jīng)普遍應用壓路機聲光的報警系統(tǒng)，此報警系統(tǒng)具有單獨系統(tǒng)和比較特別的工作方式，無論是維護，還是安裝都比較簡捷，抵抗能力比較強，能夠對外界干擾進行有效地抵抗，但是，具有較多的線束，控制整體復合很困難，對于傳感器的利用很不利，對自動控制的效果影響比較大[3]。
3工程機械存在的主要技術問題及解決的方法
我國的壓路機不但耐用度和可靠性都比較差，而且監(jiān)測的手段也比較落后，人為因素對作業(yè)質量影響比較大，控制壓實技術的智能化程度也比較低，操作的舒適性很差，從當前來看，改進操縱和控制系統(tǒng)，是筑路機械技術集中的難點。從液壓和機械兩個方面來對控制問題進行解決，將傳感器技術、電子技術、液傳感技術以及良好的控制性能引入。在極限調(diào)節(jié)功率系統(tǒng)和傳統(tǒng)負荷系統(tǒng)中，將執(zhí)行回路和電子傳感元件引入，有效地改善液壓系統(tǒng)的功能和調(diào)節(jié)品質。也就是氣動和液壓裝置來承擔切換功率流和轉換能量以及保護主系統(tǒng)的過載；電子裝置來承擔系統(tǒng)的邏輯功能；通過比例閥的引入。低成本控制閉環(huán)系統(tǒng)可以由數(shù)據(jù)總線技術和控制PLC可編程以及可靠且廉價的高速電磁閥構成；結合電子元件所反饋的參數(shù)值，將診斷分析故障的功能和監(jiān)測在線的狀態(tài)建立健全[4]。
4我國工程機械機電液一體化發(fā)展的趨勢
4.1邁進高壓化的方向
最近幾年，液態(tài)系統(tǒng)的大型和特大型工程機械發(fā)展很快，特別是應用礦山機械，致使大幅度地增加液態(tài)系統(tǒng)的功率和力矩。所以，在現(xiàn)代化社會，液態(tài)系統(tǒng)應該邁進高壓化的方向。從當前來看，無論是元件壽命，還是人機安全等許多因素對液態(tài)系統(tǒng)邁進高壓化都有一定的阻礙。例如，增加系統(tǒng)壓力，就會增加人機安全的風險；高壓的的環(huán)境下，嚴重磨損腐蝕物質的情況就會出現(xiàn)；壓力加大，泄漏也會相應地加大，從而減小了工作的面積[5]。
4.2敏感元件和高速微處理器以及傳感器的應用
根據(jù)施工的要求，有些通用機械對于智能化和多功能也應該實現(xiàn)，因此，必須嚴格要求處理能力。為了達到這個目的，應該將敏感元件和高速微處理器以及傳感器等相關的設備引入，整機動態(tài)的性能也應該提升，將響應的速度加快，從而在突發(fā)的事故中，通用機械也能夠將正確的反應盡快做出。
4.3節(jié)能型方向
在節(jié)能方面，社會很重視，時代主體就是可持續(xù)的發(fā)展，針對于機電液一體化而言，應該將這一方向遵循，為了將節(jié)能的效果有效地實現(xiàn)，應該有效運用電噴發(fā)動機，自動控制功率和燃油。節(jié)能增效通常應該同時達到，因此，對于新型的材料也應該不斷地研制，致使裝配零部件的工藝不斷地提升，從而使增效目的得以有效地實現(xiàn)。
4.4電流變流體的技術
在自由的狀態(tài)下，電流變液體是能夠自由進行流動的混懸液體，如果在電場的作用下，就會迅速地固定化，并且電場的強度與固化度是成正比例的。在液體系統(tǒng)中，這一特性的促使，能夠將重大的作用充分地發(fā)揮出來，由于能夠迅速地影響電信號，1秒內(nèi)就能夠將狀態(tài)變化實現(xiàn)，并且運用PWM進行控制，對于消耗能量的降低非常有利，為了將其的使用壽命延長，將設計簡化。
5發(fā)展工程機械機電液一體化，應該注意的相關問題
其一，在工程機械中，應用機電液一體化技術應該大力地推廣，對于追求低成本機械產(chǎn)品的生產(chǎn)觀念必須要改變，將傳統(tǒng)且落后的生產(chǎn)觀念拋棄，與時俱進，才能夠使廣泛推廣機電液一體化技術得以促進。此外，雖然常識上認為機械產(chǎn)品元件少，可靠性才會更高，但是，這種可靠性會使開發(fā)產(chǎn)品多功能失去。國外針對于故障的必然性，有效運用機電液一體化技術來及時發(fā)現(xiàn)和防止故障，并且將故障盡快地解決，電子元件質量優(yōu)良，價格低廉，這項技術已經(jīng)被開發(fā)和利用[6]。其二，若想將機電液一體化技術合理進行運用，不但要吸收和引進，而且還要開發(fā)。針對于沒有力量進行開發(fā)的技術，就應該投入資金引進，吸收和消化引進的技術以后，我國科研部門應該聯(lián)合開發(fā)技術?？梢灾苯訉⒊墒斓募夹g嫁接。例如，我國全液壓壓路機，已經(jīng)將進口發(fā)動機、馬達以及振動泵廣泛地采用。我國獨資公司和合資公司將挖掘機進行生產(chǎn)，發(fā)動電子控制系統(tǒng)能夠自動控制發(fā)動機的停車和轉速等，將液壓泵自身所配備的壓力和轉速等傳感器接口廣泛地運用。
6總結
綜上所述，生產(chǎn)機械企業(yè)，如果想要發(fā)展和生存，機械生產(chǎn)的技術必須要提升，針對優(yōu)越性比較大的機電液一體化技術必須要有效地應用和大力地推廣，使用工程機械的性能應該不斷地增大，從而使機械產(chǎn)品智能化水平得以提升，企業(yè)競爭力得以增強，致使機械產(chǎn)品能夠為用戶更好地進行服務。
參考文獻[1]吳榮.機電一體化技術在工程機械中的應用分析[J].時代農(nóng)機,2018(03):120.
[2]朱慧,魯蕓.機電一體化技術在工程機械上的應用與發(fā)展[J].山東工業(yè)技術,2018(04):141.
[3]荀同煜.關于機電一體化技術在工程機械中的應用研究[J].南方農(nóng)機,2017,48(23):128+134.
[4]史伯寧.工程機械中機電一體化技術的應用剖析[J].民營科技,2017(11):89.
[5]黃安,曾軍華.機電一體化技術在現(xiàn)代工程機械中的發(fā)展應用[J].南方農(nóng)機,2017,48(13):110-111.
[6]徐國鑫.機電一體化技術在工程機械中的應用[J].建筑技術開發(fā),2017,44(11):75-76.
作者：李江寧
