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前言
機(jī)電一體化是信息技術(shù)、機(jī)械技術(shù)以及電子技術(shù)等多方面的學(xué)科相互滲透、相互融合結(jié)果,由此來(lái)說(shuō),機(jī)電一體化是一門綜合性很強(qiáng)的學(xué)科,隨著機(jī)電一體化技術(shù)在石油化工機(jī)械的廣泛應(yīng)用,進(jìn)一步使石油化工企業(yè)的生產(chǎn)效率和科技化水平得到了提高,大幅度的增加了企業(yè)綜合競(jìng)爭(zhēng)能力,但是由于中國(guó)在石油化工機(jī)械方面的機(jī)電一體化措施起步比較晚,與國(guó)際水平還具有著相當(dāng)?shù)牟罹唷J突ぶ袡C(jī)電一體化的研究探討與應(yīng)用,是阻擋現(xiàn)今國(guó)內(nèi)石油化工工程發(fā)展的主要問(wèn)題。
1.機(jī)電一體化概念和在石油化工機(jī)械中的應(yīng)用價(jià)值分析
1.1對(duì)機(jī)電一體化概念的分析
機(jī)電一體化指的是機(jī)械設(shè)備、信息設(shè)備以及軟件進(jìn)行合理的有機(jī)結(jié)合,通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件和科學(xué)技術(shù)有效的實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備的數(shù)字化和信息化,進(jìn)一步的提高機(jī)械設(shè)備的智能性以及功能性水平[1]。在結(jié)構(gòu)上來(lái)分析,機(jī)電一體化具有自動(dòng)化、智能化以及功能化等特性。通過(guò)石油化工機(jī)械機(jī)電一體化的應(yīng)用。有效地實(shí)現(xiàn)石油化工機(jī)械的故障檢查、自動(dòng)報(bào)警以及在線監(jiān)控。對(duì)于石油化工機(jī)械的發(fā)電與傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)控,一旦石油化工機(jī)械工作時(shí)出現(xiàn)故障就會(huì)自動(dòng)報(bào)警、自動(dòng)檢查定位,大幅度的提高了石油化工企業(yè)的工作效率和企業(yè)自動(dòng)化水平。
1.2機(jī)電一體化在石油化工機(jī)械中的應(yīng)用與價(jià)值分析
隨著世界經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展以及石油化工行業(yè)的深化改革,機(jī)電一體化在石油化工機(jī)械中的應(yīng)用,也成為了時(shí)展的趨勢(shì)。進(jìn)一步促進(jìn)中國(guó)石油化工行業(yè)整體發(fā)展的要求,提高生產(chǎn)的高效性與安全性、機(jī)械設(shè)備的信息化水平、工作環(huán)境的整潔度以及采礦結(jié)構(gòu)的優(yōu)化性。在其他一些發(fā)達(dá)國(guó)家,機(jī)電一體化技術(shù)已經(jīng)相對(duì)成熟,廣泛應(yīng)用于石油化工企業(yè)之中,并且更加強(qiáng)了企業(yè)的管理水平和技術(shù)水平。
1.3機(jī)電一體化的應(yīng)用能大幅度的提高石油化工企業(yè)的生產(chǎn)效率
對(duì)于中國(guó)國(guó)內(nèi)石油化工企業(yè)的現(xiàn)狀分析,雖然絕大部分企業(yè)都已經(jīng)采用了機(jī)械生產(chǎn)這種生產(chǎn)模式,但從宏觀上來(lái)看,工人的勞動(dòng)強(qiáng)度大、危險(xiǎn)性高、作業(yè)環(huán)境太差,并且機(jī)械化水平較低[2]。由于這些潛在的因素,嚴(yán)重的阻擋了中國(guó)石油化工健康而又快速的發(fā)展腳步,隨著機(jī)電一體化應(yīng)用水平以及應(yīng)用程度的提高,能夠在提高石油化工企業(yè)生產(chǎn)效率的同時(shí),將生產(chǎn)成本降到最低,并且也使企業(yè)的綜合競(jìng)爭(zhēng)能力得到了極大的提高。
1.4在線監(jiān)控、自動(dòng)報(bào)警和故障診斷功能的應(yīng)用
目前大部分的石油化工企業(yè)正在或者已經(jīng)完成了石油化工機(jī)械監(jiān)控系統(tǒng)的安裝與使用,監(jiān)控系統(tǒng)能夠有效地監(jiān)控石油開(kāi)采系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)以及運(yùn)輸系統(tǒng)等重要工作系統(tǒng)。如果一旦這些系統(tǒng)發(fā)生異常現(xiàn)象,那么監(jiān)控系統(tǒng)能夠第一時(shí)間向有關(guān)負(fù)責(zé)人發(fā)出警報(bào)、電話或者短信進(jìn)行提醒,在線監(jiān)控的優(yōu)點(diǎn)有很多,不僅可以自動(dòng)診段故障信息,還能及時(shí)的發(fā)出警報(bào),既減少了維修時(shí)間和成本,也提高了設(shè)備的使用壽命,并且對(duì)相關(guān)安全事故責(zé)任人的管理水平進(jìn)行了有效的提高[3]。
2.機(jī)電一體化在石油化工機(jī)械中應(yīng)用的發(fā)展方向
2.1石油化工機(jī)械的智能化
隨著生產(chǎn)實(shí)際的需求和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,對(duì)于產(chǎn)品智能化的要求也逐漸增多。這對(duì)于機(jī)電產(chǎn)品有了新的要求和標(biāo)準(zhǔn),需要機(jī)電產(chǎn)品具有相當(dāng)?shù)闹悄苄裕軌蜻M(jìn)行邏輯判斷和推理,并且自主進(jìn)行決策。如今,人工智能化技術(shù)在不斷發(fā)展,心理學(xué),混沌動(dòng)力學(xué)以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等方面的技術(shù)研究都有了新的進(jìn)展與發(fā)現(xiàn),這位提高機(jī)電一體化水平,提供了更好的發(fā)展前景。
2.2網(wǎng)絡(luò)化趨勢(shì)發(fā)展
具有機(jī)電一體化技術(shù)的石油化工機(jī)械產(chǎn)品一經(jīng)研制出來(lái),只要質(zhì)量沒(méi)有問(wèn)題,并且功能有其獨(dú)到之處,那么很快就會(huì)暢銷全國(guó)。由于信息的全球化發(fā)展以及網(wǎng)絡(luò)的普及,各種遠(yuǎn)程監(jiān)視和控制技術(shù)將一定會(huì)得到飛速發(fā)展,對(duì)于機(jī)電一體化來(lái)說(shuō),這種遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是其在實(shí)際意義上的一種體現(xiàn)。并且伴隨著家用電器網(wǎng)絡(luò)化,家庭網(wǎng)絡(luò)將不同的家用電器通過(guò)計(jì)算機(jī)為中心,將其連接成計(jì)算機(jī)集成家電系統(tǒng),這也是機(jī)電一體化在向著網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展的一種體現(xiàn),一旦機(jī)電一體化與網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合,那么,對(duì)于石油化工機(jī)械制造來(lái)說(shuō),也是一次重大的突破。
2.3對(duì)于石油化工機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用發(fā)展趨勢(shì)的總分析
機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用于石油化工機(jī)械設(shè)備的發(fā)展趨勢(shì)包括:其一,以信息技術(shù)和軟件程序?yàn)榍疤岬脑O(shè)備智能化應(yīng)用;其二:實(shí)現(xiàn)全面國(guó)產(chǎn)化,擺脫對(duì)于外國(guó)產(chǎn)品高度依存的困境;其三:進(jìn)一步提高石油化工機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化水平;其四:進(jìn)一步加大高度自動(dòng)化石油化工機(jī)械設(shè)備的研究力度,實(shí)現(xiàn)石油化工機(jī)械從實(shí)驗(yàn)室到生產(chǎn)一線的轉(zhuǎn)變;其五:通過(guò)機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)石油化工機(jī)械設(shè)備的集成化和迷你化;其六:對(duì)于機(jī)電一體化在石油化工機(jī)械方面的應(yīng)用,不僅要擴(kuò)大企業(yè)的利潤(rùn)空間,提高企業(yè)的生產(chǎn)效率,還要相應(yīng)地降低生產(chǎn)成本,減少員工的工作壓力,實(shí)現(xiàn)更加全面的現(xiàn)代化改造。
3.結(jié)論
從上文的分析與討論來(lái)看,隨著科技的迅速發(fā)展和社會(huì)的不斷進(jìn)步,機(jī)電一體化技術(shù)與石油化工機(jī)械的緊密結(jié)合已經(jīng)成為了發(fā)展的必然趨勢(shì),雖然二者結(jié)合的設(shè)備在實(shí)際的工作中還存在著一些問(wèn)題,但是它的高性能和智能化等特點(diǎn)都要明顯強(qiáng)于當(dāng)今石油化工領(lǐng)域的其他技術(shù),所以,它是現(xiàn)在以及未來(lái)石油化工機(jī)械制造的發(fā)展的一個(gè)新的方向,在我國(guó)石油化工生產(chǎn)領(lǐng)域中扮演著不可缺少的重要角色。
參考文獻(xiàn):
中圖分類號(hào):TE65;TU712文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1009-914X(2017)47-0207-01
引言
由于信息技術(shù)的飛速發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)化、信息化概念向自動(dòng)化領(lǐng)域的滲透,使得自動(dòng)化系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)面臨一場(chǎng)深刻的變革,這種變革也必將對(duì)機(jī)電一體化發(fā)展產(chǎn)生重大影響。一方面,光學(xué)、通信技術(shù)等進(jìn)入了機(jī)電一體化,微細(xì)加工技術(shù)也在機(jī)電一體化中嶄露頭腳,出現(xiàn)了光機(jī)電一體化和微機(jī)電一體化等新分支。同時(shí),由于人工智能技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及光纖技術(shù)等領(lǐng)域取得的巨大進(jìn)步,為機(jī)電一體化技術(shù)開(kāi)辟了發(fā)展的廣闊天地,也為產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
一、機(jī)電一體化在煤化工生產(chǎn)企業(yè)中作用
1、提高勞動(dòng)效率;機(jī)電一體化產(chǎn)品的應(yīng)用使過(guò)去落后的生產(chǎn)方式得到極大的改變,大量新型自動(dòng)化電子設(shè)備的使用徹底轉(zhuǎn)變了煤化工企業(yè)的作業(yè)模式,明顯降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,大幅提升了勞動(dòng)生產(chǎn)率,極大地提高了勞動(dòng)效率。
2、提高了勞動(dòng)安全保障;傳統(tǒng)的焦化工作環(huán)境非常惡劣,高負(fù)荷地工作會(huì)嚴(yán)重影響到操作工的身體健康和生產(chǎn)安全。采用機(jī)電一體化設(shè)備進(jìn)行、運(yùn)輸、閥門的開(kāi)啟等,不僅可以使操作工從繁重的體力勞動(dòng)中解脫出來(lái),而且減少去有毒有害場(chǎng)所的次數(shù)故能降低發(fā)生事故和危險(xiǎn)的幾率,提高安全生產(chǎn)效率。
3、增加了經(jīng)濟(jì)效益和工人的勞動(dòng)收入;焦化機(jī)電一體化技術(shù)的運(yùn)用使得焦炭的產(chǎn)量大幅提高,增加了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,同樣使工人的勞動(dòng)收入有所提高,改善工人的生活質(zhì)量。煤化工企業(yè)的快速發(fā)展帶動(dòng)了我市其它相關(guān)行業(yè)的快速發(fā)展,對(duì)地方經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展起到積極的推動(dòng)作用。
二、機(jī)電一體化技術(shù)在我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的作用
1.機(jī)電一體化技術(shù)在傳統(tǒng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的作用。機(jī)電一體化技術(shù)在傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用將大大提高企業(yè)產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力,促進(jìn)產(chǎn)品的更新?lián)Q代,對(duì)國(guó)家經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生巨大的推動(dòng)作用。一方面?zhèn)鹘y(tǒng)制造業(yè)直接拉動(dòng)著自動(dòng)化制造裝備的整體需求。另一方面,新興技術(shù)發(fā)展刺激了新的技術(shù)裝備的發(fā)展,如信息、材料、生物等。還有戰(zhàn)略性可持續(xù)發(fā)展所迫切要求的特種高精尖自動(dòng)化裝備的研究發(fā)展,如海洋、空間、地下資源開(kāi)發(fā),國(guó)防工業(yè)精密加工,微機(jī)電器件制造,等領(lǐng)域。所以,機(jī)電一體化技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的影響是長(zhǎng)期的、持久的,甚至是決定性的。
2.機(jī)電一體化技術(shù)與產(chǎn)品的應(yīng)用。機(jī)電一體化在機(jī)械和電子行業(yè)的應(yīng)用已相當(dāng)普遍,如數(shù)控機(jī)床(ONC系統(tǒng))工業(yè)機(jī)器人等,此外,機(jī)電一體化技術(shù)與產(chǎn)品應(yīng)用于化工部門,能預(yù)先報(bào)警,減少停車事故造成的損失。減少電能和化工原料消耗,并提高產(chǎn)品質(zhì)量:應(yīng)用于電力部門,能提高發(fā)電輸電穩(wěn)定性,優(yōu)化電力分配并避免重大事故;應(yīng)用于生活方面,電子化家用器械減少了人們的家務(wù)勞動(dòng)量;應(yīng)用于現(xiàn)代管理部門,自動(dòng)化辦公機(jī)械大大提高了管理效率和輔助人們決策實(shí)施各種戰(zhàn)略方案。
3.機(jī)電一體化與企業(yè)的技術(shù)進(jìn)步。企業(yè)的技術(shù)進(jìn)步表現(xiàn)在生產(chǎn)、管理等各個(gè)方面的現(xiàn)代化,由于機(jī)電一體化的出現(xiàn),使得生產(chǎn)方式向“柔性”轉(zhuǎn)化,并向綜合(集成)自動(dòng)化發(fā)展,使信息在生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理中的地位顯著增大。機(jī)電一體化產(chǎn)品的出現(xiàn),使得工廠自動(dòng)化、辦公自動(dòng)化和社會(huì)服務(wù)自動(dòng)化成為現(xiàn)實(shí)。
在企業(yè)管理中,機(jī)電一體化就是將市場(chǎng)信息供需變化有機(jī)的結(jié)合起來(lái),成為指導(dǎo)生產(chǎn)的依據(jù),所以把信息的收集、分析、技術(shù)經(jīng)濟(jì)預(yù)測(cè)和經(jīng)營(yíng)決策結(jié)合起來(lái),用于指導(dǎo)生產(chǎn)、強(qiáng)化銷售和技術(shù)服務(wù)是保證企業(yè)常勝不衰的重要工作。
在未來(lái)的企業(yè)里,一流的機(jī)電一體化設(shè)備、機(jī)電一體化產(chǎn)品和機(jī)電一體化在管理中的應(yīng)用,將是企業(yè)進(jìn)步和發(fā)展的標(biāo)志。
三、機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢(shì)
1.智能化
智能化是機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要發(fā)展方向。人工智能在機(jī)電一體化建設(shè)者的研究中日益得到重視,機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床的智能化就是重要應(yīng)用。這里所說(shuō)的“智能化”是對(duì)機(jī)器行為的描述,是在控制理論的基礎(chǔ)上,吸收人工智能、運(yùn)籌學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、心理學(xué)、生理學(xué)和混沌動(dòng)力學(xué)等新思想、新方法,模擬人類智能,使它具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力,以求得到更高的控制目標(biāo)。誠(chéng)然,使機(jī)電一體化產(chǎn)品具有與人完全相同的智能,是不可能的,也是不必要的。但是,高性能、高速的微處理器使機(jī)電一體化產(chǎn)品賦有低級(jí)智能或人的部分智能,則是完全可能而必要的。
2.系統(tǒng)化
系統(tǒng)化的表現(xiàn)特征之一就是系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)一步采用開(kāi)放式和模式化的總線結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)可以靈活組態(tài),進(jìn)行任意剪裁和組合,同時(shí)尋求實(shí)現(xiàn)多子系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制和綜合管理。表現(xiàn)之二是通信功能的大大加強(qiáng),一般除RS232外,還有RS485、DCS人格化。未來(lái)的機(jī)電一體化更加注重產(chǎn)品與人的關(guān)系,機(jī)電一體化的人格化有兩層含義。一層是,機(jī)電一體化產(chǎn)品的最終使用對(duì)象是人,如何賦予機(jī)電一體化產(chǎn)品人的智能、情感、人性顯得越來(lái)越重要,特別是對(duì)家用機(jī)器人,其高層境界就是人機(jī)一體化。另一層是模仿生物機(jī)理,研制各種機(jī)電一體化產(chǎn)品。事實(shí)上,許多機(jī)電一體化產(chǎn)品都是受動(dòng)物的啟發(fā)研制出來(lái)的。
3.網(wǎng)絡(luò)化
早在20世紀(jì)90年代,計(jì)算機(jī)技術(shù)等的突出成就是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的興起和飛速發(fā)展給科學(xué)技術(shù)、工業(yè)生產(chǎn)、軍事、教育以及人們?nèi)粘I疃紟?lái)了巨大的變革。各種網(wǎng)絡(luò)將全球經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)連成一片,企業(yè)間的競(jìng)爭(zhēng)也將全球化。機(jī)電一體化新產(chǎn)品一旦研制出來(lái),只要其功能獨(dú)到,質(zhì)量可靠,很快就會(huì)暢銷全球。由于網(wǎng)絡(luò)的普及,基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾,而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品。
4.模塊化
模塊化是一項(xiàng)重要而艱巨的工程。由于機(jī)電一體化產(chǎn)品種類和生產(chǎn)廠家繁多,研制和開(kāi)發(fā)具有標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、電氣接口、動(dòng)力接口、環(huán)境接口的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元是一項(xiàng)十分復(fù)雜但又是非常重要的事。如研制集減速、智能調(diào)速、電機(jī)于一體的動(dòng)力單元,具有視覺(jué)、圖像處理、識(shí)別和測(cè)距等功能的控制單元,以及各種能完成典型操作的機(jī)械裝置。這樣,可利用標(biāo)準(zhǔn)單元迅速開(kāi)發(fā)出新產(chǎn)品,同時(shí)也可以擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。這需要制定各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn),以便各部件、單元的匹配和接口。由于利益沖突,近期很難制定國(guó)際或國(guó)內(nèi)這方面的標(biāo)準(zhǔn),但可以通過(guò)組建一些大企業(yè)逐漸形成。顯然,從電氣產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化帶來(lái)的好處可以肯定,無(wú)論是對(duì)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)電一體化單元的企業(yè)還是對(duì)生產(chǎn)機(jī)電一體化產(chǎn)品的企業(yè),規(guī)模化將給機(jī)電一體化企業(yè)帶來(lái)美好的前程。
5.綠色化
工業(yè)的發(fā)達(dá)給人們生活帶來(lái)了巨大變化。一方面,物質(zhì)豐富,生活舒適;另一方面,資源減少,生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重污染。于是,人們呼吁保護(hù)環(huán)境資源,回歸自然。綠色產(chǎn)品概念在這種呼聲下應(yīng)運(yùn)而生,綠色化是時(shí)代的趨勢(shì)。設(shè)計(jì)綠色的機(jī)電一體化產(chǎn)品,具有遠(yuǎn)大的發(fā)展前途。機(jī)電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指,使用時(shí)不污染生態(tài)環(huán)境,報(bào)廢后能回收利用。
結(jié)語(yǔ)
機(jī)電一體化技術(shù)是眾多科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶,是社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然要求。它促使機(jī)械工業(yè)發(fā)生戰(zhàn)略性的變革,使傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)概念發(fā)生著革命性的變化。其產(chǎn)品具有自動(dòng)化、智能化和多功能的特性。其發(fā)展趨勢(shì)是朝智能化、模塊化、網(wǎng)絡(luò)化、微型化、綠色化、系統(tǒng)化方面發(fā)展。
作者:許文裴
關(guān)鍵詞:機(jī)電一體化;技術(shù);應(yīng)用領(lǐng)域
Key words: mechatroics; technology; applied fields
中圖分類號(hào):TM92 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1006-4311(2011)03-0160-01
0引言
現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展.極大地推動(dòng)了不同學(xué)科的交叉與滲透,導(dǎo)致了工程領(lǐng)域的技術(shù)革命與改造。機(jī)電一體化技術(shù)目前越來(lái)越廣泛被采用于鋼鐵、電力、石油化工、采礦冶金、汽車、造船、航空工程等行業(yè)中。本文就機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用談幾點(diǎn)粗淺認(rèn)識(shí)。
1機(jī)電一體化技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)
1.1 安全性高機(jī)電一體化產(chǎn)品一般都具有自動(dòng)監(jiān)視、報(bào)警、自動(dòng)診斷、自動(dòng)保護(hù)等功能。在工作過(guò)程中,遇到過(guò)載、過(guò)壓、過(guò)流、短路等電力故障時(shí),能自動(dòng)采取保護(hù)措施,避免和減少人身和設(shè)備事故,顯著提高設(shè)備的使用安全性。
1.2 生產(chǎn)能力高機(jī)電一體化產(chǎn)品大都具有信息自動(dòng)處理和自動(dòng)控制功能,其控制和檢測(cè)的靈敏度、精度以及范圍都有很大程度的提高,通過(guò)自動(dòng)控制系統(tǒng)可精確地保證機(jī)械的執(zhí)行機(jī)構(gòu)按照設(shè)計(jì)的要求完成預(yù)定的動(dòng)作,使之不受機(jī)械操作者主觀因素的影響,從而實(shí)現(xiàn)最佳操作,保證最佳的工作質(zhì)量和產(chǎn)品的合格率。同時(shí),由于機(jī)電一體化產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了工作的自動(dòng)化,使得生產(chǎn)能力大大提高。
1.3 使用性能高機(jī)電一體化產(chǎn)品普遍采用程序控制和數(shù)字顯示,操作按鈕和手柄數(shù)量顯著減少,使得操作大大簡(jiǎn)化并且方便、簡(jiǎn)單。機(jī)電一體化產(chǎn)品的工作過(guò)程根據(jù)預(yù)設(shè)的程序逐步由電子控制系統(tǒng)指揮實(shí)現(xiàn),系統(tǒng)可重復(fù)實(shí)現(xiàn)全部動(dòng)作。高級(jí)的機(jī)電一體化產(chǎn)品可通過(guò)被控對(duì)象的數(shù)學(xué)模型以及外界參數(shù)的變化隨機(jī)自尋最佳工作程序,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)最優(yōu)化操作。
1.4 適用面廣機(jī)電一體化產(chǎn)品跳出了機(jī)電產(chǎn)品的單技術(shù)和單功能限制,具有復(fù)合技術(shù)和復(fù)合功能,使產(chǎn)品的功能水平和自動(dòng)化程度大大提高。機(jī)電一體化產(chǎn)品一般具有自動(dòng)化控制、自動(dòng)補(bǔ)償、自動(dòng)校驗(yàn)、自動(dòng)調(diào)節(jié)、自動(dòng)保護(hù)和智能化等多種功能,能應(yīng)用于不同的場(chǎng)合和不同領(lǐng)域,滿足用戶需求的應(yīng)變能力較強(qiáng)。
1.5 維護(hù)方便機(jī)電一體化產(chǎn)品在安裝調(diào)試時(shí),可通過(guò)改變控制程序來(lái)實(shí)現(xiàn)工作方式的改變,以適應(yīng)不同用戶對(duì)象的需要以及現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)變化的需要。這些控制程序可通過(guò)多種手段輸入到機(jī)電一體化產(chǎn)品的控制系統(tǒng)中,而不需要改變產(chǎn)品中的任何部件或零件。對(duì)于具有存儲(chǔ)功能的機(jī)電一體化產(chǎn)品,可以事先存入若干不同的執(zhí)行程序,然后根據(jù)不同的工作對(duì)象,只需給定一個(gè)代碼信號(hào)輸入,即可按指定的預(yù)定程序進(jìn)行自動(dòng)工作。機(jī)電一體化產(chǎn)品的自動(dòng)化檢驗(yàn)和自動(dòng)監(jiān)視功能可對(duì)工作過(guò)程中出現(xiàn)的故障自動(dòng)采取措施,使工作恢復(fù)正常。
2機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域
2.1 數(shù)控機(jī)床數(shù)控機(jī)床及相應(yīng)的數(shù)控技術(shù)經(jīng)過(guò)40年的發(fā)展,在結(jié)構(gòu)、功能、操作和控制精度上都有迅速提高,具體表現(xiàn)在:總線式、模塊化、緊湊型的結(jié)構(gòu),即采用多CPU、多主總線的體系結(jié)構(gòu)。開(kāi)放性設(shè)計(jì),即硬件體系結(jié)構(gòu)和功能模塊具有層次性、兼容性、符合接口標(biāo)準(zhǔn),能最大限度地提高用戶的使用效益。WOP技術(shù)和智能化。系統(tǒng)能提供面向車間的編程技術(shù)和實(shí)現(xiàn)二、三維加工過(guò)程的動(dòng)態(tài)仿真,并引入在線診斷、模糊控制等智能機(jī)制。大容量存儲(chǔ)器的應(yīng)用和軟件的模塊化設(shè)計(jì),不僅豐富了數(shù)控功能,同時(shí)也加強(qiáng)了CNC系統(tǒng)的控制功能。能實(shí)現(xiàn)多過(guò)程、多通道控制,即具有一臺(tái)機(jī)床同時(shí)完成多個(gè)獨(dú)立加工任務(wù)或控制多臺(tái)和多種機(jī)床的能力,并將刀具破損檢測(cè)、物料搬運(yùn)、機(jī)械手等控制都集成到系統(tǒng)中去。
2.2 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)CIMS的實(shí)現(xiàn)不是現(xiàn)有各分散系統(tǒng)的簡(jiǎn)單組合,而是全局動(dòng)態(tài)最優(yōu)綜合。它打破原有部門之間的界線,以制造為基干來(lái)控制"物流"和"信息流",實(shí)現(xiàn)從經(jīng)營(yíng)決策、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)到生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理的有機(jī)結(jié)合。企業(yè)集成度的提高可以使各種生產(chǎn)要素之間的配置得到更好的優(yōu)化,各種生產(chǎn)要素的潛力可以得到更大的發(fā)揮。
2.3 柔性制造系統(tǒng)(FMS)柔性制造系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)化的制造系統(tǒng),主要由計(jì)算機(jī)、數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人、料盤(pán)、自動(dòng)搬運(yùn)小車和自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)等組成。它可以隨機(jī)地、實(shí)時(shí)地、按量地按照裝配部門的要求,生產(chǎn)其能力范圍內(nèi)的任何工件,特別適于多品種、中小批量、設(shè)計(jì)更改頻繁的離散零件的批量生產(chǎn)。
2.4 工業(yè)機(jī)器人第一代機(jī)器人亦稱示教再現(xiàn)機(jī)器人,它們只能根據(jù)示教進(jìn)行重復(fù)運(yùn)動(dòng),對(duì)工作環(huán)境和作業(yè)對(duì)象的變化缺乏適應(yīng)性和靈活性;第二代機(jī)器人帶有各種先進(jìn)的傳感元件,能獲取作業(yè)環(huán)境和操作對(duì)象的簡(jiǎn)單信息,通過(guò)計(jì)算機(jī)處理、分析,做出一定的判斷,對(duì)動(dòng)作進(jìn)行反饋控制,表現(xiàn)出低級(jí)智能,已開(kāi)始走向?qū)嵱没坏谌鷻C(jī)器人即智能機(jī)器人,具有多種感知功能,可進(jìn)行復(fù)雜的邏輯思維、判斷和決策,在作業(yè)環(huán)境中獨(dú)立行動(dòng),與第五代計(jì)算機(jī)關(guān)系密切。
2.5 分布式控制系統(tǒng)(DCS)分布式控制系統(tǒng)采用一臺(tái)中央計(jì)算機(jī)指揮若干臺(tái)面向控制的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控計(jì)算機(jī)和智能控制單元。分布式控制系統(tǒng)可以是兩級(jí)的、三級(jí)的或更多級(jí)的。利用計(jì)算機(jī)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行集中監(jiān)視、操作、管理和分散控制。隨著測(cè)控技術(shù)的發(fā)展,分布式控制系統(tǒng)的功能越來(lái)越多。不僅可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程控制,而且還可以實(shí)現(xiàn)在線最優(yōu)化、生產(chǎn)過(guò)程實(shí)時(shí)調(diào)度、生產(chǎn)計(jì)劃統(tǒng)計(jì)管理功能,成為一種測(cè)、控、管一體化的綜合系統(tǒng)。DCS具有特點(diǎn)控制功能多樣化、操作簡(jiǎn)便、系統(tǒng)可以擴(kuò)展、維護(hù)方便、可靠性高等特點(diǎn)。DCS是監(jiān)視集中控制分散,故障影響面小,而且系統(tǒng)具有連鎖保護(hù)功能,采用了系統(tǒng)故障人工手動(dòng)控制操作措施,使系統(tǒng)可靠性高。分布式控制系統(tǒng)與集中型控制系統(tǒng)相比,其功能更強(qiáng),具有更高的安全性,是當(dāng)前大型機(jī)電一體化系統(tǒng)的主要潮流。
3結(jié)束語(yǔ)
機(jī)電一體化的出現(xiàn)是許多科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶,是社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然要求。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,各種技術(shù)相互融合的趨勢(shì)將越來(lái)越明顯,機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展前景將更為廣闊。
機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械領(lǐng)域的應(yīng)用,不僅能有效整合物質(zhì)資源、能源資源,還能有效整合機(jī)械資源,進(jìn)而全面提升機(jī)械自動(dòng)化水平。
1機(jī)電一體化技術(shù)簡(jiǎn)介
機(jī)電一體化是機(jī)械裝置與電子自動(dòng)化技術(shù)的有機(jī)結(jié)合,主要是在機(jī)械裝置運(yùn)用、信息處理、功能等方面引入電子技術(shù),該技術(shù)具有綜合性、跨學(xué)科等性質(zhì)。機(jī)電一體化技術(shù)包括產(chǎn)品與技術(shù)兩個(gè)方面,該技術(shù)并不是對(duì)電子技術(shù)、機(jī)械技術(shù)的簡(jiǎn)單拼湊,而是將電子技術(shù)、機(jī)械技術(shù)進(jìn)行完美組合,以全面提高技術(shù)先進(jìn)性,其與自動(dòng)化結(jié)合技術(shù)有本質(zhì)區(qū)別。機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用,不只是簡(jiǎn)單的勞動(dòng)力替代技術(shù),而是有機(jī)統(tǒng)一機(jī)械設(shè)備各個(gè)方面,從而全面提高機(jī)器設(shè)備的自動(dòng)化、智能化水平。
2機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)
在全球經(jīng)濟(jì)技術(shù)迅猛發(fā)展的今天,機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)如下:2.1智能化機(jī)械設(shè)備向著智能化方向發(fā)展,智能化是生產(chǎn)力進(jìn)步的重要體現(xiàn),也是不同學(xué)科技術(shù)互為融合的結(jié)果,即結(jié)合計(jì)算機(jī)科學(xué)、控制理論以及心理學(xué)思想等,使機(jī)器本身具有自主決策能力、邏輯判斷能力,從而更好地實(shí)現(xiàn)目標(biāo)。2.2微型化機(jī)電一體化產(chǎn)品體積向著微型化方向發(fā)展,體積小,耗能較小。目前,微型化機(jī)電一體化產(chǎn)品在軍事、醫(yī)療等精細(xì)化行業(yè)部門廣泛應(yīng)用。2.3綠色化機(jī)電一體化產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制作以及使用會(huì)向著綠色化方向邁進(jìn),在順應(yīng)時(shí)展需求的基礎(chǔ)上,更好地保護(hù)自然生態(tài)環(huán)境。2.4模塊化開(kāi)發(fā)與研究標(biāo)準(zhǔn)化接口的機(jī)電一體化模塊單元,對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)的廣泛應(yīng)用,具有重要作用。
3機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械領(lǐng)域的應(yīng)用
3.1大型挖鉆機(jī)上的運(yùn)用
目前,大型挖鉆機(jī)是各個(gè)重點(diǎn)大型工程的關(guān)鍵機(jī)械設(shè)備,并在大型打樁基礎(chǔ)施工中得到廣泛應(yīng)用。與西方國(guó)家相比,我國(guó)旋挖鉆機(jī)使用技術(shù)不到位,培訓(xùn)機(jī)制、配套設(shè)施均不完善,西方旋挖鉆機(jī)的使用效果更好,并產(chǎn)生了大量衍生產(chǎn)品,該技術(shù)的應(yīng)用比較成熟。旋挖鉆機(jī)的使用方法、使用過(guò)程比較復(fù)雜,對(duì)于精細(xì)度要求極高。目前,很多企業(yè)為了全面提升操作便捷度與精細(xì)化程度,均選擇了微處理器控制方式,直接將機(jī)電一體化技術(shù)運(yùn)用到大型挖鉆機(jī)上,進(jìn)一步優(yōu)化了大型挖鉆機(jī)技術(shù),全面提升了工作效率與技術(shù)成熟度。
3.2在監(jiān)控系統(tǒng)中的具體應(yīng)用
鑒于機(jī)電一體化的安全控制功能、修復(fù)功能以及自動(dòng)化功能,可直接將其應(yīng)用到監(jiān)控系統(tǒng)中去,合理利用工程機(jī)械的制動(dòng)系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)等多種裝置,對(duì)機(jī)械運(yùn)行情況進(jìn)行全面、動(dòng)態(tài)、持續(xù)監(jiān)控,以有效促進(jìn)各項(xiàng)機(jī)器的健康運(yùn)行。充分利用機(jī)電一體化技術(shù),能自動(dòng)查找機(jī)械工程存在故障問(wèn)題,如果發(fā)現(xiàn)機(jī)器運(yùn)行故障,則會(huì)自動(dòng)報(bào)警。在監(jiān)控系統(tǒng)中應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù),能在全面提升工作效率的基礎(chǔ)上,改善工作環(huán)境。與此同時(shí),還能更好地幫助工作人員發(fā)現(xiàn)問(wèn)題故障、排解障礙,最大限度保障機(jī)器健康運(yùn)行,全面提升機(jī)械運(yùn)作效率。
3.3在機(jī)床中的應(yīng)用
在中國(guó),大部分?jǐn)?shù)控機(jī)床都是按照坐標(biāo)軸進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的,通過(guò)補(bǔ)刀功能全面提高工作效率,完成任務(wù)目標(biāo)。在機(jī)床中,合理應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù),能全面提升工作效率。例如,滾珠絲杠的具體應(yīng)用,能有效降低機(jī)器摩擦,提高轉(zhuǎn)動(dòng)效率,盡可能避免低速運(yùn)行狀態(tài)。機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用,還能有效降低生產(chǎn)成本,促進(jìn)各項(xiàng)設(shè)備良好運(yùn)行。
3.4煉鋼、煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用
現(xiàn)階段,我國(guó)煉鋼行業(yè)所選用的系統(tǒng)是:以計(jì)算機(jī)為中心,將顯示設(shè)備、操作設(shè)備、加熱設(shè)備、儀器儀表、電腦等設(shè)備有機(jī)融合的系統(tǒng),該系統(tǒng)充分運(yùn)用技術(shù)手段,全面提升設(shè)備的使用年限與效率。隨著微型處理技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)的發(fā)展,我國(guó)煉鋼技術(shù)得到了突飛猛進(jìn)的提升。鑒于交流傳動(dòng)的優(yōu)越性,電氣傳動(dòng)技術(shù)得到進(jìn)一步發(fā)展,交流傳動(dòng)勢(shì)必會(huì)取代直流傳動(dòng),交流調(diào)速系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)將會(huì)逐漸顯露。在軋鋼環(huán)節(jié)中,交流傳動(dòng)系統(tǒng)的應(yīng)用范圍、應(yīng)用規(guī)模逐漸擴(kuò)大,上述技術(shù)均為煉鋼行業(yè)的發(fā)展提供了強(qiáng)大技術(shù)支持。目前,機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦機(jī)械中也得到了廣泛應(yīng)用。例如,升降機(jī)與挖煤機(jī)均普遍利用PLC技術(shù),通過(guò)該技術(shù)的應(yīng)用,能有效提高煤礦機(jī)械安全監(jiān)控水平,并在安全排查、故障報(bào)警等方面取得了質(zhì)的飛躍。隨著我國(guó)煤礦機(jī)數(shù)量的增加,管理部門面臨的挑戰(zhàn)與任務(wù)日益艱巨,如何高效利用機(jī)電一體化技術(shù)促進(jìn)煤礦企業(yè)的安全生產(chǎn),成為迫切需要解決的重要問(wèn)題。
3.5機(jī)械智能機(jī)器人中的具體應(yīng)用
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,智能機(jī)器人必須充分組合、協(xié)調(diào)多種技術(shù),從而更好地完成任務(wù)目標(biāo)。目前來(lái)說(shuō),智能機(jī)器人在自適應(yīng)信息控制處理方面的不足與困難逐漸顯露,為了更好地解決這一問(wèn)題,必須充分運(yùn)用機(jī)電一體化技術(shù)。要想進(jìn)一步優(yōu)化工程機(jī)械內(nèi)燃機(jī)的具體運(yùn)行過(guò)程,傳感器必須有效接收、發(fā)出多種信號(hào),并在傳感器信號(hào)支持與反饋下促進(jìn)激光平地機(jī)的有效運(yùn)轉(zhuǎn)。地下穿孔機(jī)、掘進(jìn)機(jī)應(yīng)按照一定的要求進(jìn)行地下穿越,與空中導(dǎo)彈技術(shù)相類似,一般需要內(nèi)部導(dǎo)向的陀螺儀、加速度計(jì)以及外部導(dǎo)向激光技術(shù)等。機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用于智能機(jī)器人中,應(yīng)能感知作業(yè)對(duì)象的形態(tài)、位置、方向,充分利用圖像處理技術(shù)、視覺(jué)處理原理,更好地開(kāi)展各項(xiàng)作業(yè)。目前來(lái)說(shuō),遙控型機(jī)器人、無(wú)人駕駛機(jī)械均采用機(jī)電一體化技術(shù),通過(guò)無(wú)線電控制技術(shù)以及電液控制技術(shù)的應(yīng)用,全面提高機(jī)械自動(dòng)化程度。
4結(jié)語(yǔ)
本文結(jié)合機(jī)電一體化技術(shù)概念及發(fā)展技術(shù)入手分析,在大型挖鉆機(jī)、監(jiān)控系統(tǒng)、機(jī)床設(shè)備、智能機(jī)器人等方面,詳細(xì)論述了機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械領(lǐng)域的應(yīng)用,以期為一線工作提供理論指導(dǎo)。
參考文獻(xiàn)
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1、概述
機(jī)電一體化是機(jī)械、電子、計(jì)算機(jī)和信息技術(shù)有機(jī)結(jié)合的一門復(fù)合技術(shù)。機(jī)電一體化是以機(jī)械的主功能,動(dòng)力功能上引進(jìn)計(jì)算機(jī)和電子技術(shù),將機(jī)械裝置和電子設(shè)備以及軟件等有機(jī)結(jié)合所構(gòu)成系統(tǒng)的總稱。它標(biāo)志著機(jī)械和電子兩個(gè)系統(tǒng)的相互滲透,相互融合。煤礦機(jī)電一體化技術(shù)是礦山綜合自動(dòng)化的基礎(chǔ),是煤礦企業(yè)信息化的重要支撐技術(shù),在煤礦采掘、運(yùn)裝備的應(yīng)用和推廣,大力地提升了我國(guó)煤礦生產(chǎn)的綜合實(shí)力,為實(shí)現(xiàn)高效、安全、潔凈、結(jié)構(gòu)優(yōu)化的煤炭工業(yè)生產(chǎn)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
2、我國(guó)煤礦機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
從1970年我國(guó)自行設(shè)計(jì)制造和裝備的第一套綜合機(jī)械化采煤工作面在大同礦務(wù)局試驗(yàn)起,我國(guó)的機(jī)電一體化技術(shù)開(kāi)始萌芽。到上世紀(jì)80年代后期,我國(guó)綜合機(jī)械化采煤取得了空前的發(fā)展,大大推動(dòng)了我國(guó)的煤礦機(jī)電一體化技術(shù)的進(jìn)程,采煤機(jī)已由液壓牽引向電牽引發(fā)展。到了上個(gè)世紀(jì)90年代中期,在原有的研究成果上,又開(kāi)展了采運(yùn)支機(jī)械微機(jī)監(jiān)控、故障診斷的研究和支架電液微機(jī)技術(shù)應(yīng)用的研究,并研發(fā)了大功率電牽引采煤機(jī)。而進(jìn)入21世紀(jì)后,我國(guó)煤礦機(jī)電一體化技術(shù)的研究和應(yīng)用領(lǐng)域均有重大突破,在煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控、大型固定設(shè)備的后備保護(hù)等方面已取得了喜人的成績(jī)。然而,與國(guó)外的先進(jìn)采煤國(guó)家相比,我國(guó)的煤礦機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展尚有一定差距,并且煤炭工業(yè)相對(duì)機(jī)械、電子、航天、輕紡、化工、鐵道、冶金等行業(yè)起步晚基礎(chǔ)薄弱,在開(kāi)發(fā)水平、應(yīng)用范圍、投資規(guī)模、技術(shù)人才和管理水平方面均有較大差距。
3、煤炭機(jī)電一體化技術(shù)研究的意義
3.1 提高了勞動(dòng)效率
機(jī)電一體化改變了過(guò)去手工作業(yè)落后的生產(chǎn)方式,大量新型機(jī)電設(shè)備的產(chǎn)生徹底轉(zhuǎn)變了煤礦的作業(yè)模式,工人的勞動(dòng)強(qiáng)度明顯降低,勞動(dòng)生產(chǎn)率大幅提升,極大地提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率。
3.2 提高了勞動(dòng)安全保障
煤礦傳統(tǒng)的工作環(huán)境使得礦工在潮濕、充滿煤塵的環(huán)境中長(zhǎng)時(shí)間、高負(fù)荷地工作,這嚴(yán)重影響到礦工的身體健康和生活質(zhì)量,在異常清況下,會(huì)危及到他們的生命。機(jī)電一體化采用機(jī)電設(shè)備進(jìn)行煤炭的采掘、運(yùn)輸、提升等,能夠使礦工從繁重的體力勞動(dòng)中解脫出來(lái),并把在危險(xiǎn)有害和困難條件下工作的工人解放出來(lái),防止工傷和職業(yè)病的危害,確保了礦工的生產(chǎn)安全。
3.3 增加了勞動(dòng)收入
煤電一體化技術(shù)的運(yùn)用極大地提高煤礦的勞動(dòng)效率,大幅度地提高了煤炭的產(chǎn)量,提升了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,礦工的經(jīng)濟(jì)收入有所提高,生活水平有所改善。煤礦企業(yè)的快速發(fā)展帶動(dòng)了其它相關(guān)行業(yè)的快速發(fā)展,對(duì)促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展起到積極的作用。
4、機(jī)電一體化在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用
4.1 礦井綜合采煤方面的應(yīng)用
電牽引采煤礦機(jī)是機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中的一個(gè)典型應(yīng)用。與液壓牽引相比,它具有良好的牽引特性,可用于大傾角煤層、運(yùn)行可靠、使用壽命長(zhǎng),反映靈敏、動(dòng)態(tài)特性好,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、效率高等特點(diǎn)。
4.2 礦井運(yùn)輸提升設(shè)備
(1)帶式輸送機(jī):帶式輸送機(jī)具有長(zhǎng)距離連續(xù)輸送、輸送量大、運(yùn)行可靠、效率高和易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化等特點(diǎn),已成為我國(guó)煤礦井下原煤礦輸送系統(tǒng)的主要運(yùn)輸設(shè)備。
(2)礦井提升機(jī):礦井提升機(jī)實(shí)現(xiàn)全數(shù)字化交直流提升,特別是內(nèi)裝式提升機(jī),從結(jié)構(gòu)上將滾筒和驅(qū)動(dòng)合營(yíng)企業(yè)一個(gè)整體,大大簡(jiǎn)化了機(jī)械結(jié)構(gòu),是典型的機(jī)電一體化設(shè)備。
4.3 其它煤礦機(jī)電一體化裝置
其它機(jī)電一體化設(shè)備主要指煤礦礦供電設(shè)備。煤礦供電的特點(diǎn)是要可靠、質(zhì)量高,能滿足大功率設(shè)備的要求,因此采用集中補(bǔ)償和就地補(bǔ)償相結(jié)合的辦法提高功率因數(shù),減少供電系統(tǒng)無(wú)功電流,減少無(wú)功功率損耗。目前高低開(kāi)關(guān)普遍采用“微機(jī)保護(hù)”,具備網(wǎng)絡(luò)功能,可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程遙控、遙測(cè)、遙信和遙調(diào)。
4.4 在煤礦安全生產(chǎn)方面的應(yīng)用
礦井安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)是最能體現(xiàn)煤礦機(jī)電一體化的技術(shù)之一,也是保證煤礦安全生產(chǎn)的有效措施,為煤礦安全生產(chǎn)和管理起到了積極的作用。其主要特點(diǎn)是:測(cè)控分站的智能化水平進(jìn)一步提高,具有網(wǎng)絡(luò)連接功能,系統(tǒng)軟件采用了W indows操作系統(tǒng)。同時(shí),在“以風(fēng)定產(chǎn),先抽后采,監(jiān)測(cè)監(jiān)控”12字方針和煤礦安全規(guī)程有關(guān)條款指導(dǎo)下,規(guī)定了我國(guó)各大、中、小煤礦的高瓦斯或瓦斯突出礦井必須裝備礦井監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)。
5、煤礦機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì)
我國(guó)自造的煤礦機(jī)電一體化設(shè)備都具有智能化、程序化、信息化的特點(diǎn),以及設(shè)備體積小、操作、維護(hù)方便、保護(hù)齊全、性能可靠等優(yōu)點(diǎn)。這些設(shè)備在煤炭生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用,不僅減輕了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,而且極大地提高了煤礦的生產(chǎn)水平和能力,創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。但是,我國(guó)的煤礦機(jī)電一體化技術(shù)與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,還有一定的差距,因此還有很多的工作需要繼續(xù)研究,其未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)是:(1)開(kāi)發(fā)有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的以煤礦開(kāi)采技術(shù)及配套裝備為主導(dǎo)的核心技術(shù),研究具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心裝置;(2)增加產(chǎn)品的通信功能,以適應(yīng)綜合自動(dòng)化的需要;(3)開(kāi)發(fā)以微處理器和微機(jī)為基礎(chǔ)的礦井設(shè)備工況和健康監(jiān)測(cè)以及微處理器、計(jì)算機(jī)和專家系統(tǒng)的應(yīng)用等;(4)煤礦機(jī)器人仍然是煤礦機(jī)電一體化技術(shù)今后研究的重點(diǎn)之一。
6、結(jié)語(yǔ)
先進(jìn)的煤礦機(jī)電一體化設(shè)備的高智能化、程序化、信息化的特點(diǎn)及體積小、操作維護(hù)方便、保護(hù)齊全、性能可靠等,使得這些機(jī)電設(shè)備在煤礦生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用。它不但可以提高工作效率、減輕了操作人員的勞動(dòng)負(fù)擔(dān),提高了勞動(dòng)安全保障,同時(shí)也增加了礦山企業(yè)的市場(chǎng)竟?fàn)幜?增加了礦工的經(jīng)濟(jì)收入,帶動(dòng)了相關(guān)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。總之,隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,以及煤礦機(jī)電一體化的產(chǎn)品大量使用,其所創(chuàng)造的價(jià)值及效益將是以往不可想象的。同時(shí)各種新型機(jī)電一體化產(chǎn)品的大量使用也促進(jìn)了機(jī)電一體化產(chǎn)品的技術(shù)、性能的不斷提高及完善。
參考文獻(xiàn)
[1]機(jī)電一體化實(shí)用手冊(cè)[M].北京:科學(xué)出版社,2007.
關(guān)鍵詞:
煤礦機(jī)械;機(jī)電一體化;應(yīng)用
0引言
機(jī)電一體化是一門綜合性較強(qiáng)的學(xué)科,包含電子技術(shù)、信息技術(shù)、機(jī)械技術(shù)等,各種技術(shù)互相滲透和融合,隨著中國(guó)機(jī)械化工業(yè)進(jìn)程的發(fā)展,中國(guó)煤炭企業(yè)生產(chǎn)中的機(jī)械化水平也在不斷提升,企業(yè)的生產(chǎn)效率和競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力均得到了很大提升,但是由于中國(guó)機(jī)電一體化的發(fā)展時(shí)間較短,關(guān)于如何在煤礦機(jī)械中應(yīng)用機(jī)電一體化,還需要不斷進(jìn)行思考和實(shí)踐。
1機(jī)電一體化概述
機(jī)電一體化是將生產(chǎn)中的機(jī)械設(shè)備、軟件、信息通道等聯(lián)系在一起,通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)和科學(xué)技術(shù)等實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備智能化、數(shù)字化和信息化,增加機(jī)械的功能,讓機(jī)械更加智能,因此機(jī)電一體化具有自動(dòng)、智能、多功能的特點(diǎn)[1]。在煤礦機(jī)械中應(yīng)用機(jī)電一體化能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備故障檢查、系統(tǒng)控制和事故報(bào)警等,對(duì)于煤礦機(jī)械的生產(chǎn)流程進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)督,一旦出現(xiàn)了故障可以自動(dòng)報(bào)警和定位,提升了企業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)化水平,同時(shí)提升企業(yè)的生產(chǎn)效率和效益。機(jī)電一體化的應(yīng)用是科技發(fā)展的必然趨勢(shì),企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者需要重視機(jī)電一體化的應(yīng)用,從而讓企業(yè)得到更好地發(fā)展。
2機(jī)電一體化在煤礦機(jī)械中應(yīng)用的價(jià)值
煤炭行業(yè)快速發(fā)展和改革,使得科學(xué)技術(shù)在煤炭企業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用增多,可以說(shuō)機(jī)電一體化的應(yīng)用是煤礦機(jī)械發(fā)展的必然,其推動(dòng)著中國(guó)煤礦行業(yè)整體的發(fā)展,比如保證了生產(chǎn)效率和安全性,優(yōu)化采煤體系,讓采煤環(huán)境更加信息化,對(duì)于提升企業(yè)的技術(shù)水平有著重要的應(yīng)用價(jià)值。
2.1明顯提升企業(yè)生產(chǎn)效率
從中國(guó)目前煤礦企業(yè)的生產(chǎn)情況上看,大部分已然實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化生產(chǎn),但是仍存在很多問(wèn)題,比如機(jī)械化水平不夠、煤礦開(kāi)采的工作環(huán)境差、不安全、煤礦工作者的勞動(dòng)量大等,這些問(wèn)題嚴(yán)重制約著煤礦企業(yè)的發(fā)展。機(jī)電一體化的應(yīng)用可以提升企業(yè)的機(jī)械化水平,降低煤礦工人的勞動(dòng)負(fù)擔(dān),節(jié)約企業(yè)生產(chǎn)成本。機(jī)電一體化的應(yīng)用能夠改善煤礦開(kāi)采的安全性,間接提升企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
2.2有效節(jié)約生產(chǎn)能源
在傳統(tǒng)煤礦的開(kāi)采生產(chǎn)中需要耗費(fèi)大量能源,比如電能、水能等,并且能源的利用效率并不高,不僅造成了能源的浪費(fèi)現(xiàn)象,同時(shí)也導(dǎo)致企業(yè)成本增加。當(dāng)煤礦機(jī)械中應(yīng)用了機(jī)電一體化,可以很好地控制能源消耗,同時(shí)提升生產(chǎn)效率,比如在開(kāi)采中應(yīng)用通風(fēng)機(jī)、傳送帶等井下開(kāi)采輔助設(shè)備,在機(jī)電一體化的應(yīng)用中可以使用計(jì)算機(jī)的邏輯控制功能,從而降低電量,減少用電消耗。有數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示,應(yīng)用了邏輯控制功能后,電量消耗會(huì)明顯降低,電量的應(yīng)用僅占據(jù)原來(lái)用電的65%,說(shuō)明機(jī)電一體化的應(yīng)用明顯節(jié)約了能源[2]。圖1為機(jī)電一體化應(yīng)用后的礦井通風(fēng)系統(tǒng)控制圖。
2.3提升企業(yè)的綜合發(fā)展效益
機(jī)電一體化的應(yīng)用使得很多工作不需要人力進(jìn)行,提升了開(kāi)采工作的安全性,為煤礦企業(yè)營(yíng)造了一個(gè)安全的生產(chǎn)環(huán)境。傳統(tǒng)的礦井環(huán)境較差、粉塵多、井下陰冷又潮濕,既對(duì)煤礦工作安全構(gòu)成了威脅,還影響其身體健康,而機(jī)電一體化的應(yīng)用改變了這樣的開(kāi)采局面,改善了礦井的作業(yè)環(huán)境,并且降低了煤礦工作的勞動(dòng)量,提升企業(yè)的安全生產(chǎn)系數(shù)。生產(chǎn)效率高、開(kāi)采環(huán)境安全、開(kāi)采工作勞動(dòng)強(qiáng)度降低,這些均使得企業(yè)的綜合發(fā)展效益得到了提升。
3在煤礦機(jī)械中機(jī)電一體化的具體應(yīng)用途徑
3.1帶式輸送機(jī)
帶式傳輸機(jī)具有以下優(yōu)點(diǎn):機(jī)械效率高、半自動(dòng)化水平高、輸送量較大、傳輸距離長(zhǎng)等,被廣泛應(yīng)用在煤礦機(jī)械生產(chǎn)中,主要負(fù)責(zé)原煤的運(yùn)輸。目前,中國(guó)煤礦企業(yè)大部分已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了皮帶化、系統(tǒng)化的生產(chǎn),計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用增加了機(jī)械的功能,撥入故障定位、機(jī)械自我保護(hù)等[3]。帶式傳輸機(jī)中應(yīng)用的提升機(jī)直接大約為2m,多采用交流電,電阻調(diào)速均勻,采用控制型編程系統(tǒng)進(jìn)行控制。隨著機(jī)電一體化進(jìn)程的發(fā)展,還可以采用PLC控制器進(jìn)行傳送帶控制。PLC控制器具有操作簡(jiǎn)單、無(wú)接口、無(wú)輸入輸出的特點(diǎn),抗外界干擾能力強(qiáng),在艱苦的環(huán)境中也可以發(fā)揮較好的工作能力,并且工作時(shí)間較長(zhǎng)。
3.2采煤機(jī)
煤礦企業(yè)的重要生產(chǎn)目標(biāo)是依照采煤量進(jìn)行評(píng)價(jià)的,隨著采煤機(jī)的投入使用,煤礦企業(yè)的生產(chǎn)效率得到明顯提升,當(dāng)前采煤機(jī)應(yīng)用最多的是電牽引采煤機(jī),其與傳統(tǒng)的液壓牽引機(jī)有著較大差別,可以在任何環(huán)境下完成牽引工作,并且電能消耗較少。除此之外,電牽引采煤機(jī)還具有開(kāi)采效率高、設(shè)備性能穩(wěn)定、易操作、設(shè)備損耗小等優(yōu)點(diǎn),因此電牽引采煤機(jī)已經(jīng)成為當(dāng)前煤礦開(kāi)采中適應(yīng)性高的主流機(jī)電設(shè)備。電牽引采煤機(jī)需要選擇專業(yè)的人員進(jìn)行操作,從而保證采煤的安全。
3.3支護(hù)設(shè)備
傳統(tǒng)煤礦開(kāi)采中的支護(hù)設(shè)備為液壓支架,在應(yīng)用了機(jī)電一體化后也轉(zhuǎn)向電液支架,將液壓支架和電子技術(shù)結(jié)合在一起,形成自動(dòng)移架,避免了頂板和支架之間產(chǎn)生的電荷沖擊,讓支護(hù)更加安全可靠。采用電液控制的支護(hù)設(shè)備可以準(zhǔn)確檢測(cè)出設(shè)備的工作情況,選擇乳化液泵站來(lái)提供電液,具有高液、大流量的特點(diǎn),能夠結(jié)合支護(hù)設(shè)備的運(yùn)行情況自動(dòng)調(diào)節(jié)電液的供應(yīng)量。目前中國(guó)應(yīng)用較多的是乳化液智能泵站,可以自動(dòng)檢測(cè)油位,及時(shí)校正濃度,自動(dòng)分配電液供應(yīng),其帶有遠(yuǎn)距離的傳輸功能,配有液晶顯示器,可以根據(jù)油位、濃度等自動(dòng)調(diào)節(jié)[4]。在電子技術(shù)的控制下,支護(hù)設(shè)備能夠更好地為煤礦開(kāi)采提供安全的環(huán)境,并且控制智能,降低傳統(tǒng)支護(hù)設(shè)備的危險(xiǎn)系數(shù)。
4煤礦機(jī)械中機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢(shì)
a)機(jī)械智能化。隨著科技發(fā)展,對(duì)于機(jī)電產(chǎn)品的智能化要求增加,機(jī)電設(shè)備需要有邏輯推理判斷能力,能夠根據(jù)故障情況進(jìn)行自我修復(fù),這需要不斷研究人工智能技術(shù);
b)數(shù)字網(wǎng)絡(luò)化。微型控制器的發(fā)展使得機(jī)電一體化逐漸趨向數(shù)字化,加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的普及,使得數(shù)字機(jī)電產(chǎn)品成為可能。將機(jī)電一體化進(jìn)行數(shù)字化地改進(jìn),提升設(shè)備的通用性、可靠性,方便遠(yuǎn)程控制和診斷;
c)人性化。機(jī)電一體化的應(yīng)用要不斷提升其服務(wù)性能,符合人的操作、應(yīng)用習(xí)慣,從外型、色彩上進(jìn)行調(diào)節(jié)和改進(jìn);
d)綠色化。工業(yè)發(fā)展使得人類生存的環(huán)境受到破壞,因此在機(jī)電一體化的應(yīng)用中需要研究出綠色設(shè)備,節(jié)約能源,減少對(duì)環(huán)境的破壞,并且可以循環(huán)利用。
5結(jié)語(yǔ)
煤礦行業(yè)的發(fā)展和科技水平的提升加速了機(jī)電一體化在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用進(jìn)程,煤礦機(jī)械中應(yīng)用機(jī)電一體化能夠提升生產(chǎn)效率,營(yíng)造出安全的開(kāi)采環(huán)境,為企業(yè)的綜合發(fā)展打下良好的基礎(chǔ),各種機(jī)電一體化的設(shè)備比如帶式傳輸機(jī)、采煤機(jī)的應(yīng)用節(jié)約了能源的消耗,提升了企業(yè)發(fā)展的綜合實(shí)力。在未來(lái)機(jī)電一體化的發(fā)展中,煤礦企業(yè)的生產(chǎn)會(huì)趨向人性化、智能化、綠色化。
參考文獻(xiàn):
[1]李道敏.機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用研究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2015(29):116-117.
[2]羅春輝.淺談機(jī)電一體化在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用[J].煤炭技術(shù),2013(1):46-47.
引言
機(jī)電一體化技術(shù)是在機(jī)械的主功能、動(dòng)力功能、信息處理功能和控制功能上引進(jìn)電子技術(shù),同時(shí),將機(jī)械裝置和電子設(shè)備以及軟件有機(jī)結(jié)合起來(lái)。機(jī)電一體化是將機(jī)械和微電子技術(shù)緊密集合,并融計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)為一體的新興綜合技術(shù)。
煤礦機(jī)電一體化技術(shù)是礦山綜合自動(dòng)化的基礎(chǔ),為煤礦企業(yè)信息化提供了重要的科技支撐。為了提升我國(guó)煤礦生產(chǎn)的綜合實(shí)力,全面提高煤礦企業(yè)效率,達(dá)到煤礦生產(chǎn)的安全、高效、綠色的目的,必須加大煤礦機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦采、掘、運(yùn)當(dāng)中的應(yīng)用和推廣。
1 煤礦機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
從 1970 年我國(guó)自行設(shè)計(jì)制造和裝備的第一套綜合機(jī)械化采煤工作面在大同礦務(wù)局試驗(yàn)起,我國(guó)的機(jī)電一體化技術(shù)開(kāi)始萌芽。到上世紀(jì) 80 年代后期,我國(guó)綜合機(jī)械化采煤取得了空前的發(fā)展,大大推動(dòng)了我國(guó)的煤礦機(jī)電一體化技術(shù)的進(jìn)程,采煤機(jī)已由液壓牽引向電牽引發(fā)展。到了上個(gè)世紀(jì)90 年代中期,在原有的研究成果上,又開(kāi)展了采運(yùn)支機(jī)械微機(jī)監(jiān)控、故障診斷的研究和支架電液微機(jī)技術(shù)應(yīng)用的研究,并研發(fā)了大功率電牽引采煤機(jī)。而進(jìn)入21 世紀(jì)后,我國(guó)煤礦機(jī)電一體化技術(shù)的研究和應(yīng)用領(lǐng)域均有重大突破,在煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控、大型固定設(shè)備的后備保護(hù)等方面已取得了喜人的成績(jī)。然而,與國(guó)外的先進(jìn)采煤國(guó)家相比,我國(guó)的煤礦機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展尚有一定差距,并且煤炭工業(yè)相對(duì)機(jī)械、電子、航天、輕紡、
化工、鐵道、冶金等行業(yè)起步晚基礎(chǔ)薄弱,在開(kāi)發(fā)水平、應(yīng)用范圍、投資規(guī)模、技術(shù)人才和管理水平方面均有較大差距。
2 機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用狀況
2.1 機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦掘進(jìn)中的應(yīng)用
煤炭生產(chǎn)過(guò)程主要包括“掘進(jìn)、采煤、裝、運(yùn)輸、提升”等幾大系統(tǒng)。掘進(jìn)作為煤礦開(kāi)采的基礎(chǔ)工作影響著后期煤炭開(kāi)采及運(yùn)輸?shù)男剩瑢?duì)于高效礦井有必要將機(jī)電一體化技術(shù)引入到掘進(jìn)機(jī)械中,實(shí)現(xiàn)煤礦巷道的高效率掘進(jìn)。目前掘進(jìn)機(jī)的電氣部分普遍采用了由礦用隔爆兼本質(zhì)安全性開(kāi)關(guān)箱、操作箱、壓扣控制按鈕、照明燈、三相異步電動(dòng)機(jī)等組成的掘進(jìn)機(jī)電氣系統(tǒng),與液壓系統(tǒng)配合操作可實(shí)現(xiàn)整機(jī)的各種生產(chǎn)作業(yè)。
2.2 在礦井運(yùn)輸提升產(chǎn)品中的應(yīng)用
煤炭的輸送方式有礦車式、皮帶式。帶式輸送機(jī)相對(duì)于礦車運(yùn)輸具有長(zhǎng)距離連續(xù)運(yùn)輸、輸送量大、運(yùn)行可靠、效率高和易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn),已經(jīng)在我國(guó)煤礦井下運(yùn)輸中大量使用。目前煤礦主要推廣使用的CST可控軟啟動(dòng)裝置,是專門為煤礦長(zhǎng)距離皮帶運(yùn)輸機(jī)設(shè)計(jì)的集機(jī)、電、液為一體化的啟動(dòng)裝置,不僅解決了帶式輸送機(jī)的大運(yùn)量、長(zhǎng)距離的驅(qū)動(dòng)難題,而且兼具平滑啟動(dòng)運(yùn)送大慣性載荷的特點(diǎn)。
礦井提升是將煤炭運(yùn)送至地面的過(guò)程,提升效率及其安全性與煤礦效益密切相關(guān)。為了使煤炭效益最大化,礦井采用的專用提升機(jī)整合了煤礦電機(jī)一體化和自動(dòng)化技術(shù),其中全數(shù)字化交直流提升機(jī)在結(jié)構(gòu)上進(jìn)行了簡(jiǎn)化,將滾筒和驅(qū)動(dòng)合為一體,同時(shí)具有硬件配置簡(jiǎn)單、互相兼容的特點(diǎn),在各個(gè)技術(shù)環(huán)節(jié)均體現(xiàn)了機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用。
2.3 在采煤機(jī)上的應(yīng)用
我國(guó)的電牽引采煤機(jī)在消化吸收國(guó)外引進(jìn)采煤機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了相關(guān)的科技創(chuàng)新,擁有了許多具有自主只是產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品,取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。在我國(guó)煤礦綜合機(jī)械化采煤工作面,國(guó)產(chǎn)采煤機(jī)已經(jīng)占據(jù)了主導(dǎo)地位,完全采用國(guó)產(chǎn)裝備的高產(chǎn)高效工作面不斷涌現(xiàn)。
機(jī)電一體化技術(shù)與采煤機(jī)的相關(guān)技能相結(jié)合能使采煤機(jī)的牽引、控制性能得到提升,同時(shí)能達(dá)到更好地發(fā)揮采煤機(jī)控制阻力的目的。具體表現(xiàn)在一下幾點(diǎn):第一,在結(jié)合機(jī)電一體化技術(shù)的基礎(chǔ)上,在采煤機(jī)運(yùn)行下滑的過(guò)程中,采煤機(jī)的制動(dòng)性能能得到更好的發(fā)揮,在煤層是大傾角的情況下,這一優(yōu)勢(shì)更為明顯;第二,在機(jī)電一體化技術(shù)的控制體系下,通過(guò)對(duì)各類參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化與調(diào)整,能實(shí)現(xiàn)對(duì)采場(chǎng)的綜合控制,實(shí)行有效的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),提高采煤機(jī)采煤過(guò)程中的安全性;第三,機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用能提高采煤機(jī)作業(yè)可靠性,能有效地減少故障的發(fā)生,尤其是提高采煤機(jī)在煤層賦存條件惡劣條件下的采煤效率;第四,通過(guò)對(duì)工作面刮板輸送機(jī)裝配監(jiān)控裝置,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)采煤機(jī)整體的監(jiān)控監(jiān)測(cè),完全實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制,大大提高了采煤作業(yè)的安全性、可靠性,大幅地提高了采煤效率,給企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益帶來(lái)了實(shí)質(zhì)性的提高。
2.4 在礦井安全生產(chǎn)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用
通過(guò)礦井的生產(chǎn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),如在線監(jiān)控、自動(dòng)報(bào)警及故障自診等,可完成對(duì)煤礦機(jī)械的電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)系統(tǒng)、工作裝置、制動(dòng)系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)等的在線運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控任務(wù),能及時(shí)準(zhǔn)確地找出故障部位并自動(dòng)報(bào)警。我國(guó)監(jiān)測(cè)監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用較晚,20世紀(jì)80年代初,我國(guó)引進(jìn)了一批安全監(jiān)控系統(tǒng),如:DAN6400等在部分煤礦中應(yīng)用,并在引進(jìn)的同時(shí)自行研制出KJ2、KJ4等系統(tǒng)并通過(guò)了鑒定。同時(shí)在“以風(fēng)定產(chǎn),先抽后采,監(jiān)測(cè)監(jiān)控”12字方針和煤礦安全規(guī)程有關(guān)條款指導(dǎo)下,規(guī)定了我國(guó)大、中、小煤礦的高瓦斯或瓦斯突出礦井必須裝備礦井監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)。煤礦監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用大大改善了礦井的工作環(huán)境和安全狀況,比如,提高了機(jī)器的工作效率簡(jiǎn)化了設(shè)備的維護(hù)檢查工作,降低了使用維修費(fèi)用,延長(zhǎng)了設(shè)備的使用年限等。實(shí)踐證明,安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)為煤礦安全生產(chǎn)和管理起到了重要作用。
3 煤礦機(jī)械中機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用的意義
3.1 提高勞動(dòng)效率
機(jī)電一體化在煤礦各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的應(yīng)用,不僅改善了設(shè)備的使用性能,延長(zhǎng)了其使用壽命,更是在很大程度上提高了工人的勞動(dòng)效率,降低了勞動(dòng)強(qiáng)度,減少了同一時(shí)間段的作業(yè)人數(shù),這對(duì)于高產(chǎn)高效礦井的實(shí)現(xiàn)具有重大意義。
3.2 提高了礦山開(kāi)采的經(jīng)濟(jì)效益
機(jī)電一體化的出現(xiàn)及完善為煤礦帶來(lái)了新一輪的改革,一方面取代了以前較為陳舊的設(shè)備,大大提高了煤炭開(kāi)采的效率;其次,機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦中的廣泛應(yīng)用,在很大程度上減少了人力、物力、財(cái)力的投入,使煤礦的總體經(jīng)濟(jì)效益得到大幅度提升,最后,機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦上的逐漸應(yīng)用推動(dòng)了煤炭相關(guān)產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步,進(jìn)一步的提高了礦山開(kāi)采的經(jīng)濟(jì)效益。
3.3 保證了煤礦開(kāi)采較為安全的工作環(huán)境
隨著機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦中的廣泛應(yīng)用,極大地改善了井下的安全狀況,監(jiān)測(cè)監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用能及時(shí)準(zhǔn)確地將各個(gè)設(shè)備、巷道硐室的動(dòng)態(tài)信息完整地呈現(xiàn)出來(lái),如有設(shè)備故障或?yàn)?zāi)害事故能做出及時(shí)的報(bào)警,從而能為相關(guān)工作人員提供充足的時(shí)間做出準(zhǔn)備工作,減少災(zāi)害的發(fā)生或降低事故的波及范圍,為煤礦開(kāi)采提供一個(gè)較為安全的環(huán)境。
參考文獻(xiàn):
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0 引言
機(jī)電一體化(機(jī)械電子工程學(xué)科)是以微電子技術(shù)為核心的高新技術(shù)的興起而得到快速發(fā)展,是從系統(tǒng)論的角度出發(fā),機(jī)電一體化將機(jī)械裝置與電子化設(shè)計(jì)及軟件結(jié)合,各方合理配置,達(dá)到系統(tǒng)最優(yōu)運(yùn)作狀態(tài),提高煤礦機(jī)電產(chǎn)品的性能。
隨著礦開(kāi)采深度及難度的加大,井下機(jī)電設(shè)備一體化、機(jī)電技術(shù)一體化、機(jī)電設(shè)備技術(shù)管理與經(jīng)濟(jì)一體化成為打造現(xiàn)代高效、安全、綠色礦井的必備要素,是提升煤炭企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵。
1 煤礦企業(yè)實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化的意義
煤炭企業(yè)的機(jī)電一體化,包括機(jī)電技術(shù)的一體化進(jìn)程、機(jī)電技術(shù)管理的一體化與機(jī)電技術(shù)與企業(yè)管理的一體化對(duì)提高的綜合實(shí)力意義重大。主要體現(xiàn)在以下四個(gè)方面:
1.1 機(jī)電技術(shù)一體化。先進(jìn)的機(jī)電技術(shù)煤炭企業(yè)實(shí)現(xiàn)信息化、數(shù)字化、智能化的重要支撐技術(shù),是礦山綜合自動(dòng)化的基礎(chǔ)。技術(shù)的引進(jìn)及創(chuàng)新可以增強(qiáng)企業(yè)的創(chuàng)新能力,先進(jìn)機(jī)電一體化產(chǎn)品的研發(fā),在增強(qiáng)企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力的同時(shí),也能促進(jìn)整個(gè)我國(guó)煤炭行業(yè)的機(jī)電一體化進(jìn)程。
1.2 機(jī)電設(shè)備的一體化。機(jī)電設(shè)備的一體化能夠提高機(jī)械的自動(dòng)化半自動(dòng)化程度,減少人為因素造成的誤差,提高生產(chǎn)效率,降低煤炭事故。機(jī)電設(shè)備自動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用,可以實(shí)現(xiàn)在線檢測(cè),故障報(bào)警,大幅度減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度,精簡(jiǎn)工作流程,改善井下工作環(huán)境,減少安全隱患,提高工作效率。
1.3 機(jī)電設(shè)備技術(shù)管理與經(jīng)濟(jì)一體化可以提高企業(yè)的管理水平,促進(jìn)煤炭企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新。加強(qiáng)機(jī)電設(shè)備管理,及時(shí)對(duì)設(shè)備檢查、維修、保養(yǎng)與更新,提高機(jī)電隊(duì)伍的素質(zhì),在為井下生產(chǎn)提供安全可靠地生產(chǎn)設(shè)備的同時(shí)促進(jìn)煤炭企業(yè)高新技術(shù)的發(fā)展。
1.4 機(jī)電技術(shù)與企業(yè)管理的一體化能夠提高企業(yè)的管理水平,合理支出。建立高素質(zhì)的機(jī)電員工,提高設(shè)備的使用效率,實(shí)現(xiàn)企業(yè)的規(guī)模化發(fā)展。
2 煤炭企業(yè)機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用
2.1 機(jī)電一體化在礦井安全生產(chǎn)監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用。煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)是煤礦機(jī)電一體化核心技術(shù)之一。它通過(guò)對(duì)煤礦機(jī)械中的電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)系統(tǒng)等的在線運(yùn)行狀進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,實(shí)現(xiàn)設(shè)備的數(shù)字化、智能化運(yùn)作,一旦井下設(shè)備出現(xiàn)故障能夠及時(shí)進(jìn)行故障排查,減少因設(shè)備故障或認(rèn)為疏忽而造成事故的概率,簡(jiǎn)化工作人員設(shè)備維護(hù)檢查工作程序。同時(shí),為促進(jìn)煤礦企業(yè)的安全生產(chǎn),煤礦安全相關(guān)法規(guī)要求,在瓦斯事故高發(fā)的礦井或者高瓦斯礦井必須安裝井下監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)。
煤礦安全規(guī)程有關(guān)條款指導(dǎo)下,規(guī)定了我國(guó)各大、中、小煤礦的高瓦斯或瓦斯突出礦井必須裝備礦井監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)。實(shí)踐表明,安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)煤礦安全生產(chǎn)和管理起到了十分重要的作用。
2.2 機(jī)電一體化技術(shù)在礦井綜合采煤設(shè)備中的應(yīng)用。電牽引采煤機(jī)運(yùn)用微電子技術(shù)及電子電力技術(shù),通過(guò)使采煤結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化,在我國(guó)新型礦井中得到廣泛應(yīng)用。與舊式采煤機(jī)液壓系統(tǒng)相比,其具有工況檢測(cè)和故障判斷功能,使機(jī)器更加可靠。
2.3 機(jī)電一體化技術(shù)在礦井運(yùn)輸提升設(shè)備中的應(yīng)用。礦井提升機(jī)的使用也是煤炭企業(yè)實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化重要設(shè)備,它集機(jī)械、電子、自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)、信息于一體,不僅提高了提升機(jī)工作的可靠性,還可以在工作中傳遞信息。采用交—交變頻器供電的交流提升機(jī)使用兩臺(tái)計(jì)算機(jī)同時(shí)工作,相互檢查,安全保護(hù)系統(tǒng)較為完善。由于其可實(shí)現(xiàn)故障記憶,安全性較高。
2.4 機(jī)電設(shè)備技術(shù)管理和機(jī)電一體化。設(shè)備的維修、更新、技術(shù)改造也是機(jī)電一體化不可或缺的重要步驟。煤炭企業(yè)不僅要積極引進(jìn)先進(jìn)技術(shù),還要對(duì)設(shè)備進(jìn)行定期檢查、維修,使設(shè)備在壽命周期內(nèi)正常運(yùn)行。
對(duì)設(shè)備進(jìn)行維修必然會(huì)涉及到相關(guān)的費(fèi)用支出,因此煤炭企業(yè)要培訓(xùn)或外聘專業(yè)的維修工人,對(duì)于有維修價(jià)值的設(shè)備及時(shí)維修,加強(qiáng)管理,杜絕浪費(fèi),節(jié)約相關(guān)方面的費(fèi)用支出,提高經(jīng)濟(jì)效益。
3 當(dāng)代煤炭企業(yè)機(jī)電一體化的發(fā)展建議
3.1 存在的問(wèn)題。煤炭行業(yè)在我國(guó)仍面臨著高能耗、高污染、低產(chǎn)出、粗放式生產(chǎn)等一系列問(wèn)題,針對(duì)以上問(wèn)題,國(guó)家“十二五”規(guī)劃明確提出,我國(guó)應(yīng)著力調(diào)整產(chǎn)業(yè)技術(shù)結(jié)構(gòu),推動(dòng)技術(shù)升級(jí),加強(qiáng)自主創(chuàng)新,推進(jìn)節(jié)能降耗。煤炭企業(yè)的一體化發(fā)展不僅符合國(guó)家“十二五”規(guī)劃的要求,也是企業(yè)自身獲得持續(xù)發(fā)展的需要。
隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,我國(guó)煤炭企業(yè)機(jī)電一體化建設(shè)也取得很大的進(jìn)步,機(jī)電設(shè)備逐漸實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化、智能化管理,但是在機(jī)電一體化建設(shè)中人存在諸多問(wèn)題,需要煤炭企業(yè)進(jìn)一步完善。
首先,機(jī)電一體化應(yīng)用范圍不夠廣泛。能夠完全實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化的企業(yè)在我國(guó)僅限于大型煤炭企業(yè),很多中小型礦井還是落后的生產(chǎn)設(shè)備,企業(yè)的信息化程度較低。其次,沒(méi)有實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化系統(tǒng)化管理。雖然我國(guó)的大中型煤礦企業(yè)積極引進(jìn)先進(jìn)的機(jī)電設(shè)備,但是很零散,不夠系統(tǒng),所以很難完全實(shí)現(xiàn)真正的機(jī)電一體化。在系統(tǒng)的應(yīng)用上也不夠程序化。因?yàn)闄C(jī)電一體化主要是實(shí)現(xiàn)計(jì)算技術(shù)與機(jī)械裝置有機(jī)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)礦井機(jī)電設(shè)備的數(shù)字化、機(jī)械化操作,因此對(duì)于設(shè)備的程序要及時(shí)更新、開(kāi)發(fā)新技術(shù),而我國(guó)大部分煤礦企業(yè)僅限于引進(jìn)技術(shù)階段,對(duì)于設(shè)備的程序化應(yīng)用于國(guó)外相比,差距很大。最后,機(jī)電一體化員工素質(zhì)亟待提高。很多煤炭企業(yè)對(duì)花巨資引進(jìn)過(guò)來(lái)的先進(jìn)裝備使用程度很低,其原因就是技術(shù)人員專業(yè)素養(yǎng)不夠高,只有引進(jìn)過(guò)來(lái)的設(shè)備得到有效利用,才能從根本上提高企業(yè)的機(jī)電一體化建設(shè),促進(jìn)企業(yè)的高效持續(xù)發(fā)展。
3.2 提出的建議。首先,擴(kuò)大機(jī)電一體化的應(yīng)用范圍,鼓勵(lì)中小型煤炭企業(yè)加強(qiáng)技術(shù)升級(jí),積極引進(jìn)先進(jìn)的機(jī)電裝置,加快煤炭行業(yè)的機(jī)電一體化進(jìn)程。其次,培訓(xùn)專業(yè)的機(jī)電一體化員工隊(duì)伍,提高設(shè)備使用率。煤炭企業(yè)應(yīng)加大在對(duì)技術(shù)工人的培訓(xùn),或者高薪聘請(qǐng)機(jī)電相關(guān)專業(yè)的技術(shù)人員參與設(shè)備運(yùn)作與檢修,最大限度的發(fā)揮機(jī)電設(shè)備的使用價(jià)值。再者,實(shí)現(xiàn)機(jī)電設(shè)備的綠色化、環(huán)保化發(fā)展。高效節(jié)能,先進(jìn)環(huán)保的機(jī)電設(shè)備是機(jī)電一化發(fā)展的趨勢(shì)。煤礦企業(yè)也在朝著綠色環(huán)保的方向發(fā)展,最低限度的降低生產(chǎn)給環(huán)境帶來(lái)的污染。因此,煤炭企業(yè)在機(jī)電一體化建設(shè)中要大力開(kāi)發(fā)節(jié)能環(huán)保、低粉塵、優(yōu)質(zhì)可靠地機(jī)電裝備,為節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境作貢獻(xiàn)。最后,實(shí)現(xiàn)機(jī)電技術(shù)與企業(yè)管理的一體化發(fā)展。機(jī)電技術(shù)的一體化發(fā)展要求機(jī)電技術(shù)一體化與企業(yè)管理協(xié)調(diào)一致,雙方符合企業(yè)戰(zhàn)略發(fā)展的要求。企業(yè)在加強(qiáng)技術(shù)管理的同時(shí)也要全面發(fā)展,共同致力于企業(yè)戰(zhàn)略目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。因此,企業(yè)應(yīng)合理分配員工,合理安排企業(yè)支出,加強(qiáng)對(duì)設(shè)備的管理,及時(shí)維護(hù)、檢修、保養(yǎng),更新,在保證生產(chǎn)計(jì)劃不收影響的條件下,充分發(fā)揮技術(shù)創(chuàng)新潛質(zhì),提高企業(yè)效益。
4 結(jié)語(yǔ)
隨著微電子技術(shù)的發(fā)展,機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦業(yè)得到應(yīng)用和推廣,是我國(guó)煤炭企業(yè)的綜合競(jìng)爭(zhēng)力得到提升,尤其在大型煤礦設(shè)備和礦機(jī)自動(dòng)化方面成效顯著。未來(lái)的煤炭機(jī)電一體化技術(shù)將在設(shè)備操作性能、數(shù)字化設(shè)計(jì)與傳感技術(shù)、液壓系統(tǒng)以及煤礦機(jī)器人等方面進(jìn)行取得突破,共同推進(jìn)我國(guó)煤炭企業(yè)的高效、清潔、快速、可持續(xù)發(fā)展。
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3.
一、機(jī)電一體化的發(fā)展歷程
20世紀(jì)60年代以來(lái),人們利用電子技術(shù)的初步成果來(lái)完善機(jī)械產(chǎn)品的性能后,刺激了機(jī)械產(chǎn)品與電子技術(shù)的結(jié)合。計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)的發(fā)展,為機(jī)電一體化的發(fā)展更進(jìn)一步奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。20世紀(jì)80年代末期,機(jī)電一體化技術(shù)和產(chǎn)品得到了極大發(fā)展。各國(guó)均開(kāi)始對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)和產(chǎn)品給以很大的關(guān)注和支持,20世紀(jì)90年代后期,開(kāi)始了機(jī)電一體化技術(shù)向智能化方向邁進(jìn)的新階段,機(jī)電一體化進(jìn)入了深入發(fā)展時(shí)期。光學(xué)、通信技術(shù)等進(jìn)入了機(jī)電一體化,微細(xì)加工技術(shù)也在機(jī)電一體化中展露頭腳,出現(xiàn)了光機(jī)電一體化和微機(jī)電一體化等新分支。我國(guó)從20世紀(jì)80年代開(kāi)始開(kāi)展機(jī)電一體化研究和應(yīng)用。取得了一定成果,它的發(fā)展和進(jìn)步依賴并促進(jìn)相關(guān)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步。機(jī)電一體化已成為一門有著自身體系的新型學(xué)科,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,還將被賦予新的內(nèi)容。
二、機(jī)電一體化技術(shù)的主要應(yīng)用領(lǐng)域
(一) 數(shù)控機(jī)床
數(shù)控機(jī)床及相應(yīng)的數(shù)控技術(shù)經(jīng)過(guò)40年的發(fā)展,在結(jié)構(gòu)、功能、操作和控制精度上都有迅速提高,具體表現(xiàn)在:
1、 總線式、模塊化、緊湊型的結(jié)構(gòu),即采用多CPU、多主總線的體系結(jié)構(gòu)。
2、 開(kāi)放性設(shè)計(jì),即硬件體系結(jié)構(gòu)和功能模塊具有層次性、兼容性、符合接口標(biāo)準(zhǔn),能最大限度地提高用戶的使用效益。
3、 WOP技術(shù)和智能化。系統(tǒng)能提供面向車間的編程技術(shù)和實(shí)現(xiàn)二、三維加工過(guò)程的動(dòng)態(tài)仿真,并引入在線診斷、模糊控制等智能機(jī)制。
4、 大容量存儲(chǔ)器的應(yīng)用和軟件的模塊化設(shè)計(jì),不僅豐富了數(shù)控功能,同時(shí)也加強(qiáng)了CNC系統(tǒng)的控制功能。
5、 能實(shí)現(xiàn)多過(guò)程、多通道控制,即具有一臺(tái)機(jī)床同時(shí)完成多個(gè)獨(dú)立加工任務(wù)或控制多臺(tái)和多種機(jī)床的能力,并將刀具破損檢測(cè)、物料搬運(yùn)、機(jī)械手等控制都集成到系統(tǒng)中去。
6、 系統(tǒng)的多級(jí)網(wǎng)絡(luò)功能,加強(qiáng)了系統(tǒng)組合及構(gòu)成復(fù)雜加工系統(tǒng)的能力。
7、 以單板、單片機(jī)作為控制機(jī),加上專用芯片及模板組成結(jié)構(gòu)緊湊的數(shù)控裝置。
(二) 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)
CIMS的實(shí)現(xiàn)不是現(xiàn)有各分散系統(tǒng)的簡(jiǎn)單組合,而是全局動(dòng)態(tài)最優(yōu)綜合。它打破原有部門之間的界線,以制造為基干來(lái)控制“物流”和“信息流”,實(shí)現(xiàn)從經(jīng)營(yíng)決策、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)到生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理的有機(jī)結(jié)合。企業(yè)集成度的提高可以使各種生產(chǎn)要素之間的配置得到更好的優(yōu)化,各種生產(chǎn)要素的潛力可以得到更大的發(fā)揮。
(三) 柔性制造系統(tǒng)(FMS)
柔性制造系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)化的制造系統(tǒng),主要由計(jì)算機(jī)、數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人、料盤(pán)、自動(dòng)搬運(yùn)小車和自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)等組成。它可以隨機(jī)地、實(shí)時(shí)地、按量地按照裝配部門的要求,生產(chǎn)其能力范圍內(nèi)的任何工件,特別適于多品種、中小批量、設(shè)計(jì)更改頻繁的離散零件的批量生產(chǎn)。
(四) 工業(yè)機(jī)器人
第1代機(jī)器人亦稱示教再現(xiàn)機(jī)器人,它們只能根據(jù)示教進(jìn)行重復(fù)運(yùn)動(dòng),對(duì)工作環(huán)境和作業(yè)對(duì)象的變化缺乏適應(yīng)性和靈活性;第2代機(jī)器人帶有各種先進(jìn)的傳感元件,能獲取作業(yè)環(huán)境和操作對(duì)象的簡(jiǎn)單信息,通過(guò)計(jì)算機(jī)處理、分析,做出一定的判斷,對(duì)動(dòng)作進(jìn)行反饋控制,表現(xiàn)出低級(jí)智能,已開(kāi)始走向?qū)嵱没坏?代機(jī)器人即智能機(jī)器人,具有多種感知功能,可進(jìn)行復(fù)雜的邏輯思維、判斷和決策,在作業(yè)環(huán)境中獨(dú)立行動(dòng),與第5代計(jì)算機(jī)關(guān)系密切。
三、"機(jī)電一體化"的發(fā)展趨勢(shì)
1.光機(jī)電一體化.一般的機(jī)電一體化系統(tǒng)是由傳感系統(tǒng)、能源系統(tǒng)、信息處理系統(tǒng)、機(jī)械結(jié)構(gòu)等部件組成的.因此,引進(jìn)光學(xué)技術(shù),實(shí)現(xiàn)光學(xué)技術(shù)的先天優(yōu)點(diǎn)是能有效地改進(jìn)機(jī)電一體化系統(tǒng)的傳感系統(tǒng)、能源(動(dòng)力)系統(tǒng)和信息處理系統(tǒng).光機(jī)電一體化是機(jī)電產(chǎn)品發(fā)展的重要趨勢(shì)。
2.自律分配系統(tǒng)化——柔性化.未來(lái)的機(jī)電一體化產(chǎn)品,控制和執(zhí)行系統(tǒng)有足夠的“冗余度”,有較強(qiáng)的“柔性”,能較好地應(yīng)付突發(fā)事件,被設(shè)計(jì)成“自律分配系統(tǒng)”。在自律分配系統(tǒng)中,各個(gè)子系統(tǒng)是相互獨(dú)立工作的,子系統(tǒng)為總系統(tǒng)服務(wù),同時(shí)具有本身的“自律性”,可根據(jù)不同的環(huán)境條件作出不同反應(yīng)。其特點(diǎn)是子系統(tǒng)可產(chǎn)生本身的信息并附加所給信息,在總的前提下,具體“行動(dòng)”是可以改變的。這樣,既明顯地增加了系統(tǒng)的適應(yīng)能力(柔性),又不因某一子系統(tǒng)的故障而影響整個(gè)系統(tǒng)。
3.全息系統(tǒng)化——智能化。今后的機(jī)電一體化產(chǎn)品“全息”特征越來(lái)越明顯,智能化水平越來(lái)越高。這主要收益于模糊技術(shù)、信息技術(shù)(尤其是軟件及芯片技術(shù))的發(fā)展。除此之外,其系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu),也變簡(jiǎn)單的“從上到下”的形勢(shì)而為復(fù)雜的、有較多冗余度的雙向聯(lián)系。
4.“生物一軟件”化—仿生物系統(tǒng)化。今后的機(jī)電一體化裝置對(duì)信息的依賴性很大,并且往往在結(jié)構(gòu)上是處于“靜態(tài)”時(shí)不穩(wěn)定,但在動(dòng)態(tài)(工作)時(shí)卻是穩(wěn)定的。這有點(diǎn)類似于活的生物:當(dāng)控制系統(tǒng)(大腦)停止工作時(shí),生物便“死亡”,而當(dāng)控制系統(tǒng)(大腦)工作時(shí),生物就很有活力。仿生學(xué)研究領(lǐng)域中已發(fā)現(xiàn)的一些生物體優(yōu)良的機(jī)構(gòu)可為機(jī)電一體化產(chǎn)品提供新型機(jī)體,但如何使這些新型機(jī)體具有活的“生命”還有待于深入研究。這一研究領(lǐng)域稱為“生物——軟件”或“生物系統(tǒng)”,而生物的特點(diǎn)是硬 件(肌體)——軟件(大腦)一體,不可分割。看來(lái),機(jī)電一體化產(chǎn)品雖然有向生物系統(tǒng)化發(fā)展趨,但有一段漫長(zhǎng)的道路要走。
5.微型機(jī)電化——微型化。目前,利用半導(dǎo)體器件制造過(guò)程中的蝕刻技術(shù),在實(shí)驗(yàn)室中已制造出亞微米級(jí)的機(jī)械元件。當(dāng)將這一成果用于實(shí)際產(chǎn)品時(shí),就沒(méi)有必要區(qū)分機(jī)械部分和控制器了。屆時(shí)機(jī)械和電子完全可以“融合”,機(jī)體、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、傳感器、CPU等可集成在一起,體積很小,并組成一種自律元件。這種微型機(jī)械學(xué)是機(jī)電一體化的重要發(fā)展方向。
四、優(yōu)化發(fā)展環(huán)境、增大支持力度
優(yōu)化發(fā)展環(huán)境指通過(guò)宣傳群眾,造成一種社會(huì)上下、企業(yè)內(nèi)外都重視、支持“機(jī)電一體化”發(fā)展的氛圍,如盡快為外商到北京投資發(fā)展“機(jī)電一體化”產(chǎn)業(yè)提供方便;盡可能為興辦開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)機(jī)電一體化產(chǎn)品的高新技術(shù)企業(yè)開(kāi)綠燈;盡力為開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)機(jī)電一體化產(chǎn)品調(diào)配好資源要素等。
增大支持力度,在技術(shù)政策上,要嚴(yán)格限制耗電、耗水、耗材高的傳統(tǒng)產(chǎn)品的發(fā)展,對(duì)未采用機(jī)電一體化技術(shù)落后產(chǎn)品限制強(qiáng)制淘汰;大力提倡用機(jī)電一體化技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行改造,對(duì)有關(guān)機(jī)電一體化技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)乾地改造,對(duì)有關(guān)技術(shù)開(kāi)發(fā)、應(yīng)用項(xiàng)目?jī)?yōu)先立項(xiàng)、優(yōu)先支持,對(duì)在技術(shù)開(kāi)發(fā)、應(yīng)用中做出貢獻(xiàn)的單位領(lǐng)導(dǎo)、科技人員進(jìn)行表彰獎(jiǎng)勵(lì)等。
在經(jīng)濟(jì)政策上,要多給機(jī)電一體化科研攻關(guān)課題、開(kāi)發(fā)應(yīng)用項(xiàng)目利用科技專項(xiàng)基金和科技三項(xiàng)費(fèi)用的機(jī)會(huì);銀行發(fā)設(shè)貸款要多向機(jī)電一體化技術(shù)改進(jìn)、生產(chǎn)合資和機(jī)電一體化產(chǎn)業(yè)規(guī)模化建設(shè)項(xiàng)目上傾斜;成立“機(jī)電一體化”發(fā)展基金,支持機(jī)電一體化生產(chǎn)發(fā)展等。
參考文獻(xiàn)
中圖分類號(hào) TU85 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 2095-6363(2017)06-0072-01
傳感器技術(shù)的應(yīng)用很廣,其在機(jī)電技術(shù)中具有不可或缺的作用,是實(shí)現(xiàn)機(jī)電設(shè)備的自動(dòng)化的關(guān)鍵。傳感器的技術(shù)水平越高,所能實(shí)現(xiàn)的機(jī)電設(shè)備的自動(dòng)化水平也就越高。隨著我國(guó)社會(huì)對(duì)科學(xué)技術(shù)的大力倡導(dǎo)和支持,我國(guó)的各行各業(yè)都在開(kāi)始朝著自動(dòng)化方向發(fā)展,大大提高了社會(huì)生產(chǎn)效率和人民的生活質(zhì)量水平,同時(shí)在現(xiàn)階段,以傳感器為關(guān)鍵技術(shù)核心的現(xiàn)代化自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)滲透到和應(yīng)用到社會(huì)的各個(gè)行業(yè),從機(jī)械制造領(lǐng)域、醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域、化工等到環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)以及航空航天領(lǐng)域等,到處都離不開(kāi)傳感器技術(shù),傳感器技術(shù)的快速發(fā)展是未來(lái)的人工智能技術(shù)的福音,為其發(fā)展提供了有利的條件。如果在社會(huì)各行業(yè)中沒(méi)有傳感器技術(shù)的存在,那么機(jī)電系統(tǒng)的許多必要功能將無(wú)法快速準(zhǔn)確的實(shí)現(xiàn)。本文就傳感器技術(shù)在機(jī)電一體化技術(shù)中的應(yīng)用展開(kāi)簡(jiǎn)單的分析和介紹。
1 國(guó)內(nèi)傳感器技術(shù)的不足
我國(guó)的研究院所是我國(guó)研究先進(jìn)技術(shù)的集中場(chǎng)所,因此也是我國(guó)傳感器技術(shù)研究集中的場(chǎng)所,我國(guó)的傳感器技術(shù)與國(guó)外先進(jìn)的技術(shù)在模擬和設(shè)計(jì)方法上有一定的差距,另外,在高端的制造設(shè)備以及微細(xì)精微加工技術(shù)上同樣也存在差距。這兩方面不足嚴(yán)重阻礙了我國(guó)高端傳感器的研究和生產(chǎn),因此,我們需要認(rèn)清楚我們與外國(guó)存在的差距,了解到我們存在的不足,堅(jiān)持不懈攻克難題,突破高精尖技術(shù),促進(jìn)我國(guó)的傳感器技術(shù)更進(jìn)一步的發(fā)展,為將來(lái)的人工智能技術(shù)打下深厚的基礎(chǔ)。
2 機(jī)電設(shè)備中傳感器技術(shù)的應(yīng)用
傳感器技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展并且運(yùn)用到機(jī)電技術(shù)中,使得機(jī)電技術(shù)的發(fā)展邁進(jìn)一個(gè)新的臺(tái)階,促進(jìn)了機(jī)電自動(dòng)化和一體化的快速發(fā)展。一方面提高了機(jī)電技術(shù)的可靠性,還很大程度上提升了機(jī)電技術(shù)的靈敏度和精確度,從而使得光學(xué)技術(shù)、通信技術(shù)能夠滲入到機(jī)電技術(shù)中去,促進(jìn)機(jī)電一體化和自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)。在精細(xì)加工技術(shù)中,由于傳感器技術(shù)具有很高的可靠性,使得加工^程中的抗干擾能力得到了較大的提升;另一方面,傳感器技術(shù)應(yīng)用在機(jī)電技術(shù)中能讓非接觸型檢測(cè)在一定程度上得以實(shí)現(xiàn),由于傳感器技術(shù)能夠?qū)⑷斯ぶ悄堋⑸窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及光學(xué)技術(shù)這3種先進(jìn)的技術(shù)融合到傳感器原件中,直接促進(jìn)了微電子技術(shù)的進(jìn)步和信息化設(shè)備的快速出現(xiàn)。傳感器技術(shù)為現(xiàn)代化的機(jī)電技術(shù)注入了新的活力,為機(jī)電技術(shù)的發(fā)展開(kāi)拓了視野,因此,為實(shí)現(xiàn)人工智能化和機(jī)械設(shè)備的使用自動(dòng)化,我們需要堅(jiān)持提升傳感器技術(shù)的可靠性和準(zhǔn)確真實(shí)性,從而在最大程度上保證信息的接收和輸出穩(wěn)定可靠,并通過(guò)相關(guān)科研單位深入研究解決在實(shí)際運(yùn)用過(guò)程中出現(xiàn)的干擾等問(wèn)題。
3 傳感器技術(shù)在機(jī)電技術(shù)中的應(yīng)用
3.1 傳感器技術(shù)在機(jī)器人中的應(yīng)用
機(jī)器人之所以能夠?qū)崿F(xiàn)準(zhǔn)確無(wú)誤的操作,就是因?yàn)闄C(jī)器人的內(nèi)部充滿了各種系統(tǒng)的傳感器原件,這些傳感器原件保證了機(jī)器人能夠感知自身動(dòng)作、感知操作對(duì)象以及感知工作環(huán)境等,這些都需要有機(jī)器人內(nèi)部的傳感器來(lái)獲取相應(yīng)的位置、移動(dòng)、速度等,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)自身動(dòng)作、操作對(duì)象以及工作環(huán)境的感知從而反饋出來(lái),指導(dǎo)機(jī)器人做出正確、準(zhǔn)確無(wú)誤的動(dòng)作。
3.2 傳感器技術(shù)在機(jī)械加工過(guò)程中的應(yīng)用
1)在機(jī)械加工的切削過(guò)程和機(jī)床運(yùn)行過(guò)程中傳感器技術(shù)占據(jù)著非常重要的地位,在機(jī)械加工的切削過(guò)程中因?yàn)榧尤雮鞲衅骷夹g(shù)使得其能夠?qū)崿F(xiàn)加工生產(chǎn)效率和工業(yè)制造成本的最大優(yōu)化,從而幫助我們來(lái)選擇最為合適的材料去除率,同時(shí),傳感器技術(shù)還能夠幫助機(jī)械加工的切削力度、狀態(tài)以及厚度等,從而方便我們進(jìn)行機(jī)器控制。在機(jī)械加工的機(jī)床運(yùn)行過(guò)程中,傳感器技術(shù)為軸承回轉(zhuǎn)體系、動(dòng)力系統(tǒng)、工作環(huán)境以及安全的運(yùn)行過(guò)程提供信息監(jiān)測(cè),從而保障機(jī)床運(yùn)行的停留時(shí)間、被加工材料的表面光潔程度、加工精密度在合理科學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)。
2)在機(jī)械加工的工件過(guò)程中傳感器依然發(fā)揮著不可或缺的作用。在機(jī)械加工的實(shí)際操作工作當(dāng)中,工件所需要做的傳感器監(jiān)測(cè)工作是最多的,因?yàn)闄C(jī)械加工的切削和機(jī)床運(yùn)行中傳感器監(jiān)測(cè)相比,機(jī)械加工過(guò)程的工件傳感器監(jiān)測(cè)的主要是要通過(guò)傳感器監(jiān)測(cè)來(lái)保證工件加工過(guò)程的質(zhì)量可靠,確保加工出來(lái)的工件符合使用標(biāo)準(zhǔn)。傳感器技術(shù)在工件監(jiān)測(cè)中的運(yùn)用使得加工工序和零件加工標(biāo)準(zhǔn)更加配套,監(jiān)測(cè)和分辨工件是否是將要加工的工件。同時(shí)傳感器技術(shù)在機(jī)械加工的工件監(jiān)測(cè)過(guò)程中還能夠是被處工件的安裝和加工完成之后的工件的表面是否和規(guī)定以及是否還有加工余地。這些傳感器技術(shù)發(fā)揮出來(lái)的作用是在機(jī)械加工的工件加工過(guò)程中不可或缺的,能夠幫助我們實(shí)現(xiàn)更為準(zhǔn)確、科學(xué)合理的加工程序。
3)傳感器技術(shù)在機(jī)電自動(dòng)化中的應(yīng)用。傳感器技術(shù)的出現(xiàn)極大地促進(jìn)了機(jī)電自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn),是機(jī)電自動(dòng)化進(jìn)程中一項(xiàng)不可或缺的技術(shù)。眾所周知,汽車已經(jīng)步入我們千家萬(wàn)戶,汽車的駕駛過(guò)程也越來(lái)越安全,這些都是傳感器技術(shù)在發(fā)揮著重要作用。汽車內(nèi)部的機(jī)電自動(dòng)化和一體化需要智能控制系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn),而不是傳統(tǒng)的機(jī)械控制,汽車性能的不斷增強(qiáng)、汽車的人機(jī)工程和人性化的不斷進(jìn)步、汽車的燃油消耗控制系統(tǒng)、汽車的尾氣排放控制系統(tǒng)、安全駕駛系統(tǒng)、汽車安全駕駛輔助系統(tǒng)等系統(tǒng)都需要傳感器技術(shù)的支持。正是因?yàn)閭鞲衅骷夹g(shù)的支持,才使得這些我們對(duì)汽車最為關(guān)注的幾個(gè)方面不斷的進(jìn)步,不斷的人性化、智能化、自動(dòng)化。
4 結(jié)論
傳感器技術(shù)在機(jī)電技術(shù)中的應(yīng)用大大促進(jìn)了機(jī)電的一體化和自動(dòng)化,為我們的生產(chǎn)生活提供了巨大的便利。同時(shí),傳感器技術(shù)一定會(huì)成為一項(xiàng)火熱的研究項(xiàng)目,其發(fā)展的方向和趨勢(shì)會(huì)向著先進(jìn)的計(jì)算方法、高端精微加工技術(shù)、先進(jìn)封裝技術(shù)以及可靠性研究等方面發(fā)展,傳感器技術(shù)一定會(huì)成為機(jī)械、機(jī)電加工過(guò)程、人工智能過(guò)程以及社會(huì)各個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的一項(xiàng)不可或缺的技術(shù)。我們的研究院所的不斷研究和探索,一定會(huì)使其向著我們?nèi)嗣裆罡颖憷姆较虬l(fā)展。
參考文獻(xiàn)
中圖分類號(hào):U664.9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
1概述
城鎮(zhèn)污水處理廠自動(dòng)化系統(tǒng)大致由現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量控制層、集中監(jiān)視操作層、廠部生產(chǎn)管理層組成。現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量控制層是污水廠自動(dòng)化系統(tǒng)的基礎(chǔ),其過(guò)程輸出信息是驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)行或停止工作,從而自動(dòng)控制進(jìn)水泵房、配電中心、鼓風(fēng)機(jī)房、出水泵房、脫水車間等工段。其控制過(guò)程為,控制器(調(diào)節(jié)器)將檢測(cè)元件或變送器送來(lái)的信號(hào)進(jìn)行比較、計(jì)算出控制信號(hào),再傳送給過(guò)程機(jī)械設(shè)備執(zhí)行器改變操縱變量。而其過(guò)程機(jī)械設(shè)備本身的機(jī)電一體化技術(shù)現(xiàn)狀相對(duì)滯后,甚至制約了城鎮(zhèn)污水處理工藝的創(chuàng)新與新工藝的實(shí)施。因此,研究該過(guò)程機(jī)械設(shè)備產(chǎn)品本身自動(dòng)控制存在的問(wèn)題和解決途徑,是機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)制。
2 城鎮(zhèn)污水處理過(guò)程機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量管理體系屬性
城鎮(zhèn)污水處理為實(shí)現(xiàn)工藝過(guò)程、目的配置的機(jī)械設(shè)備,均為過(guò)程設(shè)備。ISO9001:2008標(biāo)準(zhǔn)“6.3基礎(chǔ)設(shè)施”規(guī)定“組織應(yīng)確定、提供并維護(hù)為達(dá)到符合產(chǎn)品要求所需的基礎(chǔ)設(shè)施。適用時(shí),基礎(chǔ)設(shè)施包括:過(guò)程設(shè)備(包括硬件和軟件)”。城鎮(zhèn)污水處理過(guò)程工藝機(jī)械設(shè)備一是被定性為生產(chǎn)基礎(chǔ)設(shè)施;二是定性為自動(dòng)化控制的基礎(chǔ)設(shè)施;三是“包括硬件和軟件”即強(qiáng)調(diào)了設(shè)備的自動(dòng)化控制。
3 城鎮(zhèn)污水處理過(guò)程機(jī)械設(shè)備自動(dòng)控制的現(xiàn)狀和問(wèn)題
3.1 我國(guó)新建的污水處理廠大部分設(shè)置了自動(dòng)化控制系統(tǒng),但尚處在實(shí)踐摸索階段,與國(guó)外相比存在較大差距;老污水處理廠的自動(dòng)控制技術(shù)改造升級(jí),更是參差不齊。
3.2 城鎮(zhèn)污水處理過(guò)程機(jī)械設(shè)備執(zhí)行器的研發(fā)現(xiàn)狀落后于控制系統(tǒng)的要求。執(zhí)行器由執(zhí)行機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)組成,執(zhí)行機(jī)構(gòu)將控制器輸出的信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)動(dòng)作,調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)則在該驅(qū)動(dòng)動(dòng)作下直接改變操縱變量。因?yàn)樽詣?dòng)過(guò)程控制的測(cè)量元件及變送器、調(diào)節(jié)器這兩部分裝置在其它很多工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,獨(dú)立安裝工作環(huán)境好,所以技術(shù)研發(fā)先進(jìn),產(chǎn)品豐富;而自動(dòng)過(guò)程控制的執(zhí)行器裝置必須安裝在污水處理工藝過(guò)程現(xiàn)場(chǎng)的機(jī)械設(shè)備上,很多機(jī)械設(shè)備本身就是執(zhí)行器,工作環(huán)境差,專業(yè)性強(qiáng)。有的自動(dòng)化控制系統(tǒng)試運(yùn)行后得不到正常使用維護(hù),甚至癱瘓廢棄,污水處理生產(chǎn)過(guò)程緩慢,仍有人工手動(dòng)控制保證。由于以上原因,導(dǎo)致執(zhí)行器研發(fā)動(dòng)力和力量相對(duì)不足,技術(shù)現(xiàn)狀相對(duì)滯后。突出體現(xiàn)在產(chǎn)品的互換性和配套中間產(chǎn)品的缺乏,比較先進(jìn)的產(chǎn)品又不易配套。當(dāng)污水處理工藝創(chuàng)新需要自動(dòng)控制技術(shù)改造升級(jí)實(shí)現(xiàn)工藝過(guò)程、目標(biāo)時(shí),往往因此不易實(shí)現(xiàn)。
3.3 產(chǎn)品多樣化帶來(lái)的問(wèn)題。國(guó)內(nèi)污水處理機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)家眾多,魚(yú)龍混雜,非標(biāo)設(shè)備的不規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)不完善、國(guó)內(nèi)與國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)的不接軌使同類產(chǎn)品規(guī)格不統(tǒng)一、配套產(chǎn)品不通用、技術(shù)性能差距大。
4 城鎮(zhèn)污水處理過(guò)程機(jī)械設(shè)備自動(dòng)控制問(wèn)題的解決途徑
4.1 跟蹤城鎮(zhèn)污水處理工藝的創(chuàng)新和新工藝新技術(shù)的應(yīng)用,同步設(shè)計(jì)制造機(jī)械設(shè)備,滿足污水處理工藝過(guò)程對(duì)過(guò)程機(jī)械設(shè)備自動(dòng)控制的要求;并以此引領(lǐng)城鎮(zhèn)污水處理過(guò)程機(jī)械設(shè)備研發(fā)方向。
4.2 制定產(chǎn)品專業(yè)自動(dòng)化控制標(biāo)準(zhǔn)。應(yīng)先制定行業(yè)專業(yè)推薦性標(biāo)準(zhǔn),在此實(shí)施基礎(chǔ)上,經(jīng)過(guò)實(shí)踐檢驗(yàn)、修改為強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)。由于利益沖突和生產(chǎn)企業(yè)現(xiàn)狀,近期很難制定這方面的標(biāo)準(zhǔn),但可以通過(guò)組建一些大企業(yè)逐漸形成。標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)包括:(1)與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)接軌;(2)污水處理機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)、制造與產(chǎn)品的模塊化;(3)污水處理機(jī)械設(shè)備調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與執(zhí)行機(jī)構(gòu)的配套及產(chǎn)品;(4)污水處理機(jī)械設(shè)備產(chǎn)品機(jī)電一體化的特殊要求。
4.3 設(shè)計(jì)制造污水處理機(jī)械設(shè)備模塊化。模塊化是一項(xiàng)重要而艱巨的工程,這需要制定各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn),以便各部件、單元的匹配和接口。研制和開(kāi)發(fā)具有標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、電氣接口、動(dòng)力接口、環(huán)境接口的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元是一項(xiàng)十分復(fù)雜但又是非常重要,如研制集減速、智能調(diào)速、電機(jī)于一體的動(dòng)力單元,以及各種能完成典型操作的機(jī)械裝置。這樣,可利用標(biāo)準(zhǔn)單元迅速開(kāi)發(fā)出新產(chǎn)品,同時(shí)也可以擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。污水處理工藝對(duì)機(jī)械設(shè)備自動(dòng)控制的選用更加寬泛,可以像積木一樣組合符合工藝要求的機(jī)械設(shè)備及其自動(dòng)控制系統(tǒng)。
4.4 執(zhí)行器中間產(chǎn)品的研發(fā)執(zhí)行器由執(zhí)行機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)組成,執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)質(zhì)是伺服傳動(dòng)技術(shù),包括電動(dòng)、氣動(dòng)、液壓等各種類型的傳動(dòng)裝置,伺服系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)電信號(hào)到機(jī)械動(dòng)作的轉(zhuǎn)換裝置與部件對(duì)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能、控制質(zhì)量和功能有決定性的影響。執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量必須保證控制過(guò)程和目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。執(zhí)行器低端產(chǎn)品技術(shù)性能和可靠性低;高端產(chǎn)品則配套、互換性差,造價(jià)過(guò)高,研發(fā)中間產(chǎn)品凸顯迫切和重要。
結(jié)語(yǔ)
城鎮(zhèn)污水處理工藝自動(dòng)化要求促進(jìn)了其過(guò)程機(jī)械設(shè)備自動(dòng)控制技術(shù)的提升;過(guò)程機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化控制技術(shù)提升又為污水處理工藝的創(chuàng)新提供了設(shè)備技術(shù)支持。城鎮(zhèn)污水處理機(jī)械設(shè)備機(jī)電一體化向著更加智能化、網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展,并非機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)制造業(yè)可以獨(dú)立完成的艱巨而又復(fù)雜的任務(wù),還有很長(zhǎng)的路要走。
參考文獻(xiàn)
[1]夏暢斌,羅彬,尹奇德.污水處理機(jī)械化與自動(dòng)化[M].北京:化工出版社,2001,(2).