李金
摘? ? 要:軋鋼是我國鋼鐵生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié),所以軋鋼中設(shè)備的選擇也具有非常重要的意義,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,機(jī)電一體化技術(shù)已經(jīng)廣泛地投入到軋鋼生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用中,雖然我國的機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展時(shí)間較短,但是還是取得了很好的成績(jī)。
關(guān)鍵詞:機(jī)電一體化;特征;組成技術(shù);發(fā)展方向;應(yīng)用
引言:
本文從機(jī)電一體化技術(shù)的基本特征進(jìn)行分析,又結(jié)合機(jī)電一體化的組成技術(shù)進(jìn)行分析,結(jié)合實(shí)際情況指出影響軋鋼技術(shù)生產(chǎn)精確度的影響因素,最后從電氣技術(shù)的角度指出該如何提高機(jī)電一體化技術(shù)在軋鋼技術(shù)中的應(yīng)用,從而提高軋鋼技術(shù)的生產(chǎn)效率。
一、機(jī)電一體化技術(shù)的基本特征
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展和廣泛應(yīng)用,機(jī)電一體化技術(shù)獲得前所未有的發(fā)展。機(jī)電一體化技術(shù)是將機(jī)械技術(shù)、電工電子技術(shù)、微電子技術(shù)、信息技術(shù)、傳感器技術(shù)、接口技術(shù)、信號(hào)變換技術(shù)等多種技術(shù)進(jìn)行有機(jī)地結(jié)合,并綜合應(yīng)用到實(shí)際中去的綜合技術(shù),現(xiàn)代化的自動(dòng)生產(chǎn)設(shè)備幾乎可以說都是機(jī)電一體化的設(shè)備。[1]
二、機(jī)電一體化的組成技術(shù)
1.機(jī)械本體技術(shù)
機(jī)械本體技術(shù)是機(jī)電一體化系結(jié)構(gòu)的組成要素,是系統(tǒng)擁有功能的硬件基礎(chǔ),在機(jī)電一體化的發(fā)展過程中,要提高機(jī)電一體化的發(fā)展效率,就需要從機(jī)械本體技術(shù)的角度進(jìn)行優(yōu)化和完善,機(jī)械本體只有不斷的提高自身工作性能,才能夠從根本上縮小系統(tǒng)的提醒,提高機(jī)械對(duì)于控制系統(tǒng)的響應(yīng)速度,并降低消耗成本,提高工作的效率。
2.傳感器與檢測(cè)技術(shù)
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,傳感器已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用到我們生活中的各個(gè)地方,傳感器的作用就是將其所接收到的信號(hào)轉(zhuǎn)變成相應(yīng)的電信號(hào),在以電信號(hào)的形式進(jìn)行傳遞,電信號(hào)是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的重要基礎(chǔ),如果沒有傳感器對(duì)設(shè)備的實(shí)際狀態(tài)進(jìn)行精確可靠的檢測(cè),無論是信號(hào)轉(zhuǎn)換或信息處理,還是最佳數(shù)據(jù)的顯示和控制都無法實(shí)現(xiàn)。
3.自動(dòng)控制及信息處理技術(shù)
自動(dòng)控制及信息處理技術(shù)是機(jī)電一體化技術(shù)的核心技術(shù),傳感器將所測(cè)得信息傳遞給信息處理技術(shù)控制中心,控制中心對(duì)所收到的信息進(jìn)行匯總、分析以及處理,并按照所處理的信息和規(guī)定的程序與節(jié)奏發(fā)出相應(yīng)的指令,來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)有效的運(yùn)營。信息處理就是實(shí)現(xiàn)信號(hào)向信息轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵,機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn)應(yīng)該放在對(duì)信息處理技術(shù)抗干擾能力的提高以及信息轉(zhuǎn)換的準(zhǔn)確性上。
4.傳動(dòng)技術(shù)
傳動(dòng)技術(shù)是機(jī)電一體化的重要?jiǎng)恿碓?,也是推?dòng)整個(gè)體系順利運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)鍵,傳動(dòng)技術(shù)能夠根據(jù)信息處理技術(shù)的所得到的信息指示,把動(dòng)力源動(dòng)量和動(dòng)力實(shí)時(shí)地提供給系統(tǒng),以保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行,傳動(dòng)技術(shù)可以簡(jiǎn)單的分為機(jī)械傳動(dòng)、液壓傳動(dòng)、氣壓傳動(dòng)、電力傳動(dòng)等幾個(gè)方面,傳動(dòng)裝置由接口和傳動(dòng)裝置組成。
5.I\O接口技術(shù)
I\O技術(shù)是連接傳動(dòng)技術(shù)和自動(dòng)控制及信息處理技術(shù)的重要橋梁,也是影響信息傳遞的關(guān)鍵。I\O接口技術(shù)能夠基于計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信,所以接口應(yīng)該擦用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)格,這樣地設(shè)計(jì)不僅能夠降低維修的難度,還可以簡(jiǎn)化系統(tǒng)配置。機(jī)電一體化設(shè)備的信息接受以及傳遞速度十分快速,所以降低其安裝成本是下一步發(fā)展的重點(diǎn)。
6.軟件技術(shù)
微軟技術(shù)是接口技術(shù)、自動(dòng)控制化基礎(chǔ)以及檢測(cè)基礎(chǔ)的根本,軟件是各組成部分進(jìn)行溝通的語言和文字,各種基于匯編語言或者高級(jí)語言的軟件平臺(tái)開發(fā)日新月異,給開發(fā)各種機(jī)電一體化設(shè)備地控制軟件提供了更多、更好的選擇。同時(shí),軟件開發(fā)中的控制算法也更重要,以智能專家系統(tǒng)為框架,采用PID技術(shù)、模糊控制、遺傳算法和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等各種控制方法來建立合理的控制算法。
三、影響軋鋼技術(shù)中軋件精度的機(jī)械因素
1.設(shè)備制造精度
軋鋼設(shè)備是常見的中大型機(jī)械加工設(shè)備,相較于其他精密設(shè)備來說,他對(duì)于各個(gè)零件的精確度要求不高,所以在生產(chǎn)中被廣泛地應(yīng)用。結(jié)合實(shí)際情況來看,大多數(shù)軋鋼機(jī)器在高壓高負(fù)載的工作條件下,其其所生產(chǎn)的軋鋼產(chǎn)品的精度都會(huì)受到影響,還可能會(huì)導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)機(jī)械振動(dòng),從而影響設(shè)備的正常使用。
2.傳動(dòng)系統(tǒng)異常
軋鋼設(shè)備從電機(jī)傳送至軋機(jī)地過程中,需要經(jīng)過傳動(dòng)鏈的多級(jí)傳送才能夠?qū)崿F(xiàn),常見的傳送設(shè)備鏈由電機(jī)、減速器、傳動(dòng)鏈、軋機(jī)等多組分組成,其中電機(jī)的地精確度以及減速器對(duì)于軋機(jī)軋鋼的精度產(chǎn)生最直接的影響,減速機(jī)通過齒輪幫助軋鋼機(jī)減速,但是減速過程中所放出的熱能則會(huì)導(dǎo)致軋鋼機(jī)精度下降,從而導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)震動(dòng)。[2]
3.裝配精度降低
由于各設(shè)備使用的過程中,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)因?yàn)樵O(shè)計(jì)、裝配或者使用不合理的現(xiàn)象,導(dǎo)致設(shè)備的各個(gè)零件在使用的過程中發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),間接造成位置的改變,在設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中,零件的各個(gè)部位都會(huì)喪失其工作的精確性和平穩(wěn)性,從而影響到軋件的質(zhì)量。
四、電氣技術(shù)在維護(hù)設(shè)備中的應(yīng)用
1.定期檢查和更換零件
機(jī)電一體化中的傳感器在設(shè)備中主要應(yīng)用于故障原因分析,在設(shè)備地關(guān)鍵部位所安裝的檢測(cè)設(shè)備可以檢測(cè)各個(gè)設(shè)備的震動(dòng)情況,從而判斷各個(gè)設(shè)備地運(yùn)行結(jié)果。在對(duì)計(jì)算機(jī)控制的傳感器所獲得數(shù)據(jù)進(jìn)行分析后,可以結(jié)合所分析的結(jié)果對(duì)有故障的零件進(jìn)行更換,從而保證生產(chǎn)的效率和質(zhì)量。
2.利用傳感器技術(shù)對(duì)設(shè)備工作環(huán)境管理
結(jié)合實(shí)際情況來看,設(shè)備的精度對(duì)于周圍地環(huán)境關(guān)系十分密切,所以對(duì)于設(shè)備的維護(hù)需要從多個(gè)方面展開,精密程度較高地設(shè)備,對(duì)于設(shè)備所處的環(huán)境要求也比較高,例如溫度、濕度等,軋鋼設(shè)備所具有的傳感器能夠?qū)χ車h(huán)境進(jìn)行監(jiān)控,管理人員只需要根絕所檢測(cè)地設(shè)備對(duì)周圍的環(huán)境進(jìn)行改良就可以避免設(shè)備設(shè)備精度降低的現(xiàn)象。
3.控制技術(shù)在軋鋼技術(shù)中的應(yīng)用
機(jī)電一體化技術(shù)在軋鋼技術(shù)中的應(yīng)用還表現(xiàn)在對(duì)傳動(dòng)鏈各個(gè)減速箱以及減速設(shè)備地控制上,能夠從根本還是那個(gè)減少了動(dòng)力傳動(dòng)過程中各個(gè)零件的磨損,將自動(dòng)化控制技術(shù)發(fā)揮到最優(yōu),縮短了設(shè)備的動(dòng)力傳動(dòng)鏈,有效的延長(zhǎng)了設(shè)備的使用周期。[3]
結(jié)論:
機(jī)電一體化技術(shù)在軋鋼技術(shù)中的應(yīng)用主要是為了滿足軋鋼對(duì)生產(chǎn)設(shè)備精密度的需求,機(jī)電一體化技術(shù)能夠通過檢測(cè)器、控制器來實(shí)現(xiàn)對(duì)周圍環(huán)境的控制或者是對(duì)于設(shè)備震動(dòng)程度的控制,從而提高生產(chǎn)的質(zhì)量。
參考文獻(xiàn):
[1]吳方. 機(jī)電一體化技術(shù)在軋鋼技術(shù)中的應(yīng)用[J]. 電子技術(shù)與軟件工程, 2018, No.136(14):149.
[2]戴素江. 用于軋鋼機(jī)鼓形齒加工的機(jī)床簡(jiǎn)易數(shù)控改造[J]. 新技術(shù)新工藝, 2002(01):5-6.
[3]王立輝. 機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械中的應(yīng)用[J]. 中國金屬通報(bào), 2017(07):71-72.