机电一体化技术在工程机械上的应用

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1、毕业论文（设计）论文 （设 计）题目： 机电体化技术在工程机械上的应用所属系别机电工程学院专业班级机械制造与自动化1班 1姓 名杨永禾U学 号指导教师_ _撰写日期2016 年5月目前，工程机械使用电子控制技术已被众多领域应用。 随着经济的水平的提高以 及科学技术的进步，机械工程要求的性能和制造方面有所改善， 使得电子技术在工程 机械上应用更加方便。机械工程领域中以微处理器为核心，电子控制装置的结构也是 十分的复杂。现代工程机械是机电一体化的发展时代， 机电一体化技术在机械工程中 的应用打破了传统的机械设计，从而提高机械使用的安全性、方便性、可靠性和经济 性，电子控制系统还提高了机械工作效率和

2、工艺产品质量，优越性的电子控制技术得以在工程机械上发挥最大的效率。 工程机械引入机电一体化技术。目前工程机械应用 已经相当普及，机械中以微型处理器为核心的电子控制装置。 本文主要讲述：机电一 体化技术在工程机械上的应用，并对其发展趋势进行了预测分析。关键词：机电一体化系统，工程机械，技术分析，发展趋势AbstractCurrently, the use of engineering machinery electronic control technology has been applied in many fields. With the progress of the economy a

3、nd raising the level of science and technology, improved performance and manufacturing requirements of mechanical engineering, electronic technology makes it easier on the construction machinery. Field of mechanical engineering microprocessor core, the structure of the electronic control unit is als

4、o very complicated. Modern era is the development of construction machinery Mechatronics, Mechatronics in Mechanical Engineering break the traditional mechanical design, the use of machinery to improve security, convenience, reliability and economy, the electronic control system also improves the me

5、chanical efficiency of the process and product quality, the advantages of electronic control technology to maximize efficiency in the construction machinery. Construction Machinery introduced mechatronics. Currently application of construction machinery is already quite popular, machinery to micro-p

6、rocessor as the core of the electronic control unit. This paper describes: mechatronics technology in mechanical engineering, and a prediction of its development trend.Keywords: mechatronic systems, mechanical engineering, technical analysis, development trend1弓I言12机电一体化和工程机械概述12.1 机电一体化概述12.2 工程机械核

7、心技术机电一体化 23机电一体化设计的关键技术 23.1 精密机械技术 23.2 信息处理技术 33.3 检测与传感器技术 33.4 自动控制技术 33.5 伺服驱动技术33.6 系统总体技术44汽车机电一体化技术的发展状况 45机电一体化技术在工程机械领域的应用现状 55.1 机电一体化和工程机械的关系 65.2 机电一体化对工程机械功效的改进 65.2.1 及时发现故障，提高设备利用率 65.2.2 降低能耗，提高生产效率 65.2.3 提高作业精度和作业效率 75.2.4 降低劳动强度，提高劳动生产率 75.2.5 其他应用76工程机械中机电一体化的应用 86.1 监视和控制系统86.2

8、 节约能源86.3 精确的把握成品作业 86.4 控制柴油机87机电一体化在工程机械领域应用的发展趋势 97.1 智能化97.2 模块化97.3 信息化107.4 环保化107.5 系统化108总结语11参考文献12致谢131引言在机械工程领域里，由于微电子技术和计算机技术在机械行业里相互渗透发展较 快，形成了工程机械上的机电一体化。 机电一体化使用在工程机械上，使得工程机械 在产品机构、设计构造、生产和管理体系发生了很大的变化，“机械电气化”的发展在工业上迈向了阶段特征性的“机电一体化”。在机械化建设中，工程机械的性能、 自动化程度以及经济性等都将直接影响到施工质量， 而工程机械的电气与电子

9、控制系 统也将直接影响到工程机械的动力、安全、施工质量、生产效率以及使用机械使用的 寿命等。机电一体化是应用性较强的跨学科技术， 是机械应用新的方向，机电一体化 是机械、微电子、信息和控制技术、这也是机电与机械相互渗透的成果。面对今天的 机电一体化的快速发展，使得机电一体化的产品日新月异，也在工程机械的应用越来 越广泛。2机电一体化和工程机械概述2.1 机电一体化概述在机械化工程建设中，电子控制系统已成为现代化工程机械技术水平的一个重要 根据。随着现代科学技术的不断进步发展， 对产品性能要求也在不断的提高，电子控 制系统在工程机械中所占的比重将会越来越大，其中功能也会越来越多，应用范围也将越来

10、越广，而且其复杂程度也随之提高，这样就对使用人员与维修人员提出了更高 的技术要求。在工程机械中，电子技术和计算机科学等学科相互渗透和组合的过程中逐步形成 和发展一个新的前沿科学技术是机电一体化，机械产品在机电一体化上能体现出来， 采用利用微电子技术和计算机技术生产的新一代产品。机电产品是主要的整合是指采用微电子技术取代，提高机械产品的一部分性能，以提高产品的性能和先进的集成的 机电产品是机电一体化技术，使机械产品实现自动化、数字化和智能化，产品性能实 现了质的飞跃。因此，机电一体化是机械产品的机构的主要功能、 动力功能、信息处理和控制功 能上引进电子技术和计算机技术和机械装置设备， 以电子设备

11、和计算机软件等结合起 来构成机电一体化系统总称。多种技术和一套机电一体化在工程机械领域使用，机电一体化技术是建立在计算机和信息处理技术、 微电子技术、自动控制技术、机械技术、i电力电子技术、伺服驱动技术和计算机系统的基础上的创新这技术称为高科技。近年来，随着微电子技术和计算机应用技术的飞速发展，不断拓展和完善机电一体化技术领域。目前，机电一体化的研发和开发主要包括机器人技术、 数控系统、CAD / CAM 系统、柔性制造系统以及计算机集成制造系统。机电一体化产品和系统的特点是产品和系统功能的实现是机构中所有部分功能 共同作用的结果，这与传统机电设备中机械与电子系统相对独立， 可以分别工作具有

12、本质的区别。2.2 工程机械核心技术机电一体化机械技术是机电一体化的基础，机电一体化的重点是在计算机技术和机械技术让 它如何去适应，能采用高新技术，更新观念，结构，材料，性能性转换为现实可用的 实物，同时达到减轻重量，减少体积，提高精度，增加刚度和提高的性能要求。计算机和信息技术：在信息交流、访问、操作、判断和决策、半自动智能技术、 系统控制技术、网络信号技术等一系列均属于计算机信息处理技术。系统技术，利用组织从全局角度和意志的目标系统整体分解成的功能单元和接口 技术相互关联接口的整体概念是技术体系的一个重要方面，就是要实现其他部分的接口连接，使其硬件与软件组合在一起，系统流畅程度会更加方便。

13、自动控制技术：自动控制应用很广，在自动控制理论的指导下现场调试、 系统设 计、系统仿真设计。它还包括如自适应控制、速度控制、定位精度高、自我诊断强、 自动报警、补偿值、显示和检测，在其技术的指导下，自动控制技术在设备中更容易 进行操作。传感检测技术：传感器功能比较强大，系统具有自动化程序，传感器能实现自动 控制、自动调节关键环节、自动检测识别、功能越强大，系统就越强。伺服驱动技术：伺服驱动器通过系统智能化、质量控制器、系统性能直接影响伺 服驱动技术的进行，其中还有液压、气动、纯电动的一系列传动装置和伺服系统信号 都是机械转化为动作的结果，其中任何环节出现问题，将直接导致伺服驱动器出现故 障。3

14、机电一体化设计的关键技术机电一体化产品由各种技术和复杂的相关组成部分，以及机电一体化技术形成是 通过各种技术交叉全形成全面的技术，它所涉及的技术领域是非常广泛的。综上所述， 2机电一体化设计的关键技术包括以下 6个方面。3.1 精密机械技术机械技术是机电一体化技术的基础，因为主要功能和机机电产品的结构性功能主 要基于机械技术。在机械传动控制和电子技术的组合的过程中，精确度和精密度在机 械传动过程中至关重要，因此在机械技术上提出相当高的要求来达到这一要求，不断地改善传统的机械技术。在机械系统技术上，面对新材料、新工艺、新技术、新原理、 新结构等方面，在地不断发展和完善，以满足机电一体化产品，以减

15、体积和重量，提 高刚度和工作绩效率等其他方面的要求。3.2 信息处理技术信息处理技术是指机械和机电一体化产品的重要核心，在工作过程中各种参数和 自动控制有关的信息交换、获取、计算、判断和决策分析处理的能力。机电一体化在 产品这方面，主要靠信息数据，而信息处理技术主要工具是计算机。 计算机主要包括 硬件和软件技术、网络信号和通讯技术、数据处理技术和数据库技术等。在机电一体 化产品中，计算机的信息处理设备是其他操作的控制和命令的核心。因此，计算机与信息处理技术的应用是机电一体化技术中的关键技术， 其中包括了大量的研究和半自 动智能技术的应用，还有系统控制技术和网络信号技术等。3.3 检测与传感器技

16、术在工作过程中机电一体化的各种重要参数、 工作状态以及工作过程中，它是通过 传感器相应的有线连接或无线连接器进行接收，并测量相应的信号进行检测，并传送到计算机信息处理装置和反馈控制装置， 以实现工作过程的全方位自动控制。 机电一 体化对传感器快速、准确的获得相应信息信号，并且不会受外部工作条件和环境下的 影响，在同一时间里，检测装置对信号放大和远程传输及变换信息信号。3.4 自动控制技术机电一体化产品在自动化控制技术方面， 具有高精度定位、速度控制、自动控制、 校正、补偿等。而机电一体化的自动控制功能在不断扩大， 使产品精度和工作效率得 到很大的提高，其中产品质量也正在不断加强。通过自动控制，机电一体化产品在工 作的过程中可以自动发现故障，并且