摘要:在建筑工程中引入机电一体化技术可以大大增加工程施工效率、提高施工质量、降低安全事故率,大大缩短工程施工周期,给企业带来更多的效益。因此加强研究机电一体化技术在建筑工程中的实际应用,具有非常高的实际价值。
关键词:机电一体化;技术;建筑工程
1建筑施工中机电一体化技术应用的发展
机电一体化技术是从上世纪70年代正式走入我国,且发展速度非常迅猛,在我国各行各业中都发挥着力量,尤其是在引入建筑行业后,给建筑业带来了突飞猛进的进步。机电一体化技术在建筑工程中的应用是从半自动化开始的,它诞生了一大批的半自动化设备,能够实现工程机械装备的局部自动化,大大提高了工程施工效率,降低了工人的劳动强度,它主要是一些施工作业半制动化设备。机电一化技术的进步给建筑工程施工带来了监控技术,它可以对工程设备运行的环境进行监控,并对设备运行的自身设备进行监控,并可以根据监控结果,自动对自身运行状态进行调整,使工程装备具备了一定的智能性,大大提高了设备的自适应性,进一步降低对人的需求。机电一体化技术发展到后来出现了全自动化技术,全自动化工程设备可以根据技术人员输入的命令来自动完成施工操作,目前该领域还在探索阶段,其中发展比较快的技术有3d打印建筑技术,它可以实现建筑过程的无人化操作,不仅可以增加工程施工效率,更因为强大的造型功能会给建筑业带来革命性的变化。
建筑施工现场的环境一般都非常复杂,时刻威胁着建筑工人的生命安全,且建筑施工现场往往存在一些重度危险现场,每年都会带走很多工人的生命。机电一体化技术的发展给建筑行业施工带来了遥控技术,操作工人可以在距离危险中心比较远的地带,用手中的遥控器操作设备进行施工,大大降低了建筑施工过程中的安全事故率。
2机电一体化技术优势
2.1安全性高,生产力强
工程机械中有效运用机电一体化技术可提高其产品的安全性能,具有监视、报警功能以及自动保护功能。在整个运行过程中如果出现意外情况,机电一体化产品可开启自我保护功能,保障设备以及操纵人员的安全,从而保证了设备的安全性能。信息的自动处理、自行控制和高精密的控制与灵敏度检测是机电一体化在工程机械运用中的特点。机电一体化中的控制系统在操作过程中可根据设计要求来完成规定性操作,最大程度保障产品的生产效率和性能,机电一体化技术在自动化技术基础上的应用,使其应用价值更大。
2.2性能强,范围广
在程序进行控制功能的同时,机电一体化设备在性能上也有完美体现,比如说数字化显示,其最大的优势就在于简单快捷的操作性能,除此之外,重复动作也是机电一体化技术的一大特点,在设备允许前提下,程序系统还可以自动进行选择,对于技术操控人员来说,大大较少了工作量。复合功能在融合复合技术后也逐渐体现出来,优势就是可以运用到更广泛的领域。与传统技术的性能相比之下,整体的设备功能更加强大,呈现的特点也能够满足用户的基本需求。
3机电一体化技术在建筑施工中的应用
3.1自动检测
自动检测功能是机电一体化技术最基本的功能,是指可通过该技术自动检测工程机械下的子系统,有效反应工程机械的实时运行状态,一旦检测到运行异常的情况,可立即自动报警同时定位故障的源头和位置,可以确保建筑工程的安全性。自动检测可以很大程度上提升工程机械的运行效率,在检测方面大大降低了成本,减少了检修维修时间的浪费,保证了工程机械的安全高效运行。
3.2高精度
机电一体化技术可以很大程度上提高机械工作的精确度,使机械运行更加高效。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆例如,将微机控制的电子称量系统加入到混凝土搅拌设备中,可以在搅拌过程中自动称重,同时时混凝土的摊铺效果更好,保证施工的质量,减少混凝土搅拌过程中的人工投入。机电一体化技术对建筑工程各个指标高精度的控制是项目质量得以保证的基础。
3.3自动化
通过机电一体化技术,工程机械可以半自动化或者全自动化运行,这样一来就大大减少了人员的投入,使工作量和工作强度都降低。在施工过程中,通过人力进行机械操控并不如机械操控精准和安全,因为人员可能会因为经验欠缺或疲倦造成工作失误,机械化操作则可以最大限度避免这一问题。
3.4降低能耗,提高生产效率
使用机械设备进行建筑施工可以减少人力劳动量,但在早期,这种减少是极为有限的,因为技术限制等原因,机械在建筑工程中利用率普遍低下,并且能耗很高,造成成本巨大,削减了大量的成本,导致很多工程机械未能达到全面的效能发挥。例如老式的液压挖掘机在尚未使用机电一体化技术时,在建筑施工过程中的无价值能源消耗达到70%以上,真正应用到建筑施工的燃料消耗不足总消耗的30%,这是能源极大的浪费,也造成了高额的成本。通过机电一体化技术的应用,这个情况被有效改善了。如“卡特电子效率节能控制系统”可以综合协调控制发动机和泵,有效降低燃料的消耗,最大程度上提高液压挖掘机的效能和效率。
4机电一体化技术在建筑工程上的发展前景
从人类爆发第一次世界革命以来,社会在不断的发展和变化,历经这么多年代的发展,相关技术也越来越成熟,在人类发展和社会进步方面发挥着越来越重要的作用。在历史的推进过程中,这项技术的价值和意义还将不断的突出,颠覆整个行业的发展。
(1)智能化。人类对人工智能的研究从未停止过。今年,由谷歌研发的机器人公司AlphaDog击败了世界围棋冠军李世石,科学家们进一步研究了机械智能的发展。今天,智能设备无处不在,极大地便利了我们的日常生活。因此,在未来的建筑机械中,机电一体化技术的发展也将伴随着智能参与。在设备的未来,你可以使用人工智能、心理学、算法和其他想法,使建筑机械有一定的计算能力和判断能力。
(2)模块化。机电一体化技术产品具有种类繁多、生产厂家标准不统一的特点,因而研制和开发具有统一标准的接口,对产品单元模块化非常有必要,这也是未来机电一体化技术发展的重要目标。比如在研究具有减速、变频调速电机的一体化动力驱动单元,具有图像处理、视觉识别和距离测试等功能电机一体化控制单元等。在进行产品设计时,利用模块化标准进行生产,可以使产品标准化,避免资源的浪费和闲置。
(3)环保化。可持续发展一直是我国发展环境保护的理念。这也是一个要求企业在发展过程中遵循的原则。在未来,建筑机械的高度发展可能会造成环境破坏和污染。这与中国想要实现绿色产品理念的愿望背道而驰。因此,这就要求机电一体化技术可以避免环境造成的污染,以及在应用过程中可以回收利用能源的程度。
5结语
机电一体化已经开始呈现各个技术学科相结合的发展趋势,计算机技术、传感技术等一些高科技的不断发展,有利于机电一体化的网络化、系统化、环保化及智能化建设。建筑机电一体化主要体现在特殊或恶劣施工环境下的自动化施工,尤其为建筑的采挖、运输等方面提供了便捷性。我国机电一体化化的运用需要将我国的工程条件和技术条件进行结合,循序渐进,以发达国家的先进技术和生产力为指导,制定适合我国机电的发展道路。
参考文献:
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[3]李秀兰.试论机电一体化技术在建筑工程的应用[J].科技风,2012(22):166.
论文作者:张强
论文发表刊物:《基层建设》2018年第6期
论文发表时间:2018/5/22
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