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機(jī)械技術(shù)的論文
【摘要】工程行業(yè)的發(fā)展勢頭強(qiáng)勁，對工程機(jī)械的技術(shù)水平提出了較高要求。國外的工程機(jī)械技術(shù)一直處于領(lǐng)先之態(tài)，我國也不甘示弱，對此，我國應(yīng)積極把傳感技術(shù)、微電子技術(shù)、信息轉(zhuǎn)換技術(shù)、智能控制技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械的開發(fā)中，使工程機(jī)械建設(shè)完成智能控制、故障診斷與中央管理三個系統(tǒng)。
【關(guān)鍵詞】機(jī)械技術(shù)論文
一、工程機(jī)械技術(shù)的現(xiàn)狀概括
1、國外機(jī)械技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
發(fā)達(dá)國家一直是工程機(jī)械技術(shù)的前沿發(fā)展者，并且壟斷了新技術(shù)工程機(jī)械的生產(chǎn)，比如美國、法國、德國等。澳大利亞的裝載機(jī)可以實現(xiàn)在幾千米以下的坑道中無人作業(yè)；德國是在挖掘機(jī)的機(jī)電液一體化上做出了成績，利用電子控制發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速，節(jié)省了燃油，提高了發(fā)動機(jī)的功率；日本的超大型推土機(jī)PC—3上裝備了電子控制系統(tǒng)，提高了推土機(jī)的運作效率和性能維持率；法國的巨型隧道挖掘機(jī)使用了激光傳感技術(shù)進(jìn)行導(dǎo)航，在方向的控制上有著顯著優(yōu)勢。
2、國內(nèi)機(jī)械技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
在建設(shè)方面：其一是形成了批量的大型機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)，比如三一重工集團(tuán)、徐工集團(tuán)、黃河工程機(jī)械有限公司等，生產(chǎn)規(guī)模大，生產(chǎn)條件一流；其二是生產(chǎn)產(chǎn)品齊全，約計有18個種類的產(chǎn)品，并且在持續(xù)豐富中，這些產(chǎn)品還可以根據(jù)不同的工程要求，進(jìn)行不同型號的調(diào)整；其三是生產(chǎn)工藝較為先進(jìn)，很多企業(yè)裝備了數(shù)控生產(chǎn)線、焊接機(jī)器人化等關(guān)鍵技術(shù)，將信息技術(shù)應(yīng)用于生產(chǎn)中。
在研發(fā)方面：山東科技大學(xué)的機(jī)器人研究勢頭大好，第一臺噴漿機(jī)器人已經(jīng)順利完工并投入實踐，目前，更加先進(jìn)的噴漿機(jī)器人正在研發(fā)中；國防科技大學(xué)研制的壓路機(jī)器人也已經(jīng)使用于九華湘江擴(kuò)口工程；吉林工業(yè)大學(xué)研發(fā)出機(jī)器人化的裝載機(jī)，通過采用集成系統(tǒng)，可以對運作過程進(jìn)行全方位監(jiān)控，實現(xiàn)故障的自我診斷；徐工集團(tuán)采用數(shù)控技術(shù)和超聲波技術(shù)制作了自動攤鋪機(jī)，在攤鋪速度方面具有穩(wěn)定性，在輸分料方面具有均勻性，在攤鋪平整度方面具有優(yōu)良性，在壓實密度方面具有緊湊性，并且可以進(jìn)行遠(yuǎn)程操控以及同時進(jìn)行多任務(wù)，這得益于總線技術(shù)的提高；中科院合肥智能研究所研發(fā)出了自動多項無軌堆垛機(jī)，具有轉(zhuǎn)向、前引、側(cè)移等八個方面的自由度，并實現(xiàn)了計算機(jī)的自動監(jiān)控；鎮(zhèn)江路面機(jī)械總廠開發(fā)出一種全方位回轉(zhuǎn)液壓挖掘機(jī)，能夠在場地狹小的條件下完成作業(yè)……
二、工程機(jī)械中信息技術(shù)的應(yīng)用
1、傳感技術(shù)
目前，主要是將超聲波、電磁波等新技術(shù)應(yīng)用于對作業(yè)的測量上。在地面上作業(yè)的機(jī)械，可以應(yīng)用GPS進(jìn)行外部環(huán)境的測量，在淺層地下作業(yè)的機(jī)械，可以應(yīng)用電磁波技術(shù)進(jìn)行外部環(huán)境的測量，在深層地下作業(yè)的機(jī)械，可以應(yīng)用激光技術(shù)進(jìn)行外部環(huán)境的測量，主要包括外部基準(zhǔn)打靶法好內(nèi)部基準(zhǔn)法兩種類型，內(nèi)部基準(zhǔn)法的準(zhǔn)確性相對較高。這些新技術(shù)也可以應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機(jī)械，強(qiáng)化農(nóng)業(yè)機(jī)械的作用率。
2、信息轉(zhuǎn)換技術(shù)
在微電子技術(shù)進(jìn)行處置后，再轉(zhuǎn)換成強(qiáng)信號進(jìn)行機(jī)械部件的控制和驅(qū)動。這種信號的轉(zhuǎn)換依賴于接口技術(shù)，依賴于控制電液比例以及電比例，可以對信號進(jìn)行較高性能的轉(zhuǎn)換。
3、微電子技術(shù)
信息處理的優(yōu)劣是機(jī)械工作質(zhì)量的核心，是機(jī)械智能化的關(guān)鍵。信息處理主要依靠微電子技術(shù)來實現(xiàn)，目前的微電子技術(shù)，已經(jīng)從8位提高到32位，運算速度的急速增長使得處理器的性能大幅度提升，也使得機(jī)械智能化的程度提高。
4、智能控制技術(shù)
從單個部件到整機(jī)，工程機(jī)械要求控制技術(shù)的日益提高。現(xiàn)在的工程機(jī)械，是提高模塊的技術(shù)性能，然后通過優(yōu)化組合，提高總體性能。以前的控制，多用PID來解決，但是現(xiàn)在加入了不少其他先進(jìn)技術(shù)，比如狀態(tài)反饋、非線性補(bǔ)償?shù)龋岣吡藢C(jī)械的控制效率，CAN總線的加入，更是實現(xiàn)了多線路于聯(lián)網(wǎng)控制。
三、工程機(jī)械智能化的發(fā)展趨勢
1、智能控制
將微電子技術(shù)、傳感技術(shù)、自動控制技術(shù)等結(jié)合起來，研究機(jī)械的智能控制系統(tǒng)，實現(xiàn)機(jī)械的完全操作。此發(fā)展面臨的主要問題包括自動變速系統(tǒng)、自動稱重系統(tǒng)、中央潤滑系統(tǒng)、編程系統(tǒng)等。實現(xiàn)對人的命令的完美操作，是工程機(jī)械智能化的主要目的，因此不能忽略。
2、故障診斷系統(tǒng)
通過對機(jī)械的工作參數(shù)進(jìn)行分析，比如油溫、水溫、各種壓力參數(shù)、油量等運行參數(shù)進(jìn)行測值，估測出故障，并且高端的故障診斷細(xì)化還可以對故障進(jìn)行等級分類，然后給出不同的報警信號，讓工作人員及時發(fā)現(xiàn)和處理機(jī)械故障。
3、中央管理系統(tǒng)
工作人員可以通過中央管理系統(tǒng)對機(jī)械的作業(yè)情況、各種機(jī)械在工程中的配合情況，以及根據(jù)作業(yè)的進(jìn)度和機(jī)械的穩(wěn)定性，對機(jī)械進(jìn)行全方位的調(diào)度，比如作業(yè)速度、運行路線、機(jī)械的保養(yǎng)與維修安排等，在中央管理系統(tǒng)的運行下，工程的總體效率得以提高。
參考文獻(xiàn)
[1]楊紅旗，中國工程機(jī)械行業(yè)的回顧與展望[J]。工程機(jī)械，2002：6。
[2]徐曉光，喻道遠(yuǎn)等。工程機(jī)械行業(yè)的智能化趨勢與發(fā)展對策[J]。工程機(jī)械，2002：6。
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