摘要:建筑事业的发展对国家经济进步产生了有益影响,并且随着建筑建设步伐的加快,人民的住房水平也明显提高,如今建筑施工水平明显提升,各个区域的建设工作也正在如火如荼的开展中。但是就当前建筑施工情况来说,仍然存在着施工效率不高、施工质量等方面的问题,而导致这种问题的重要原因之一,便是施工机械化程度不高。而在建筑施工中应用机电一体化技术则能够很好的解决好这方面的问题,为此,本文就从机电一体化技术在建筑施工中的应用展开分析。
关键词:机电一体化技术;建筑施工;应用
1、机电一体化与建筑的概述
1.1机电一体化与建筑的关系
伴随着人力施工逐渐退出工程项目,以机械化施工为主,既减少人力成本,又提升工程施工效率。对电子管理系统方面的探索和应用推动了机电一体化进程,为工程机械的信息化、现代化和智能化奠定基础。
工程机械正处在重要的发展阶段,而机电一体化技术的应用推动了建筑行业的健康发展,使其逐渐朝着综合技术模式的方向发展,先进的技术应用在建筑项目中,在很大程度上满足了人们对居住的需求。在建筑工程项目中,尤其是小高层建筑,工程设备运行状态的实时动态监测与自主故障检测、消除等在很大程度上给人们带来生活上的便利。电子控制设备将高效、经济、安全地应用到建筑项目中。而建筑上的需求也为工程机械的发展提供了广阔的市场。据相关调查结果显示,我国进口的工程机械数量和质量呈现上升态势,这种情况源于建筑的迅速发展,二者互相推进。
1.2机电一体化在建筑的应用特点
1.2.1自动检测
自动检测是指可自动检测工程机械中的所有子系统,有效映射工程机械的实际运行状态。如若检测到异常情况,将会自行报警并查找故障根源和具体位置,确保建筑物充分发挥其功能。这在很大程度上提高了机械的运行效率,降低了在检测方面的投入力度,还可减少停机维修时间,保证工程机械的正常运行。
1.2.2 高精度
机电一体化技术的应用可提升机械工作的精确度,提高运行效率。例如,在混凝土搅拌设备中装设电子称量系统,不仅能自动称重,还能获得更好的混凝土摊铺效果,建筑施工质量良好。还能提高工作效率,减轻人工操作强度,减少人员中成本。
1.2.3自动化
在机电一体化系统中,工程机械一般是半自动化或全自动化,可大大降低人员的成本投入,并能缩减工作量,降低工作强度。在工程施工中人力操控机械,时常会出现因操作人员工作经验欠缺或者疲倦而操作失误,机电一体化技术的应用可有效地避免这一问题。
2、建筑施工机电一体化发展
2.1半自动化技术
半自动化是建筑项目机械施工中的重要构成部分。半自动化施工机械按照其使用范围,其划分标准也是不同的。一般而言,施工机械可分为作业装置自动化、行走机构自动化、设备运行速度自动化等。为了能够易于掌握机械自动化操作技术,一般对操作技术最高要求标准来实现自动化。
2.2监控技术
监控技术是通过微电子技术完成控制机械本身及外界的状况。机械运行的真实状况令机械停止运转。在起重器中设置的力矩限制器是为了随时监督起重器的其中情况。更为有效的监控技术则为设置于盾构掘进机中的可以测量机械本身的所在点和作业对象的设备。当确定完目标以后,把相应的图像信息输入至机械控制系统,透过操控系统进行施工。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.3全自动技术
建筑施工中应用机电一体化中的全自动化主要会涉及都机器人技术以及部件化技术等来实现对机械的操作。就建筑施工全自动化而言,并不是整个工程施工全部依靠机器人的功能去完成施工操作,而是要施工技术人员运用相关的自动化操作技能对机械人动作程序进行编程,使机械人按照编程好的程序去完成某个特定的动作来完成施工。
2.4遥控技术
由于施工场地环境较为复杂,存在着多方面的不可预知情况,现场安全隐患威胁着施工人员的人身安全。因此,在建筑施工中可以运用遥控技术来开展一些危险性加大的作业。比如,高温、地下施工以及可能会发生泥石流或者塌方等地段施工,可采用遥控技术来操作机械来完成施工,这样施工技术人员可在安全区域操纵机械代替人工施工,可有效地降低施工人员安全事故的发生。
3、机电一体化技术在建筑施工中的应用
3.1监控作用
对于工程机械而言,机电一体化技术的应用将设备系统的全程、动态电子监控变成现实,如若机械产生故障问题,那么系统就会及时发出警报信息,以提示工作人员。一些更为先进的机电一体化技术能够实现对系统故障的修复处理,使机械恢复正常的运行状态,能够将故障对机械的影响降到最低,提高了施工的安全性。
3.2调整施工精度
运用机电一体化技术能够有效的对施工精度加以调整,主要体现在电子控制系统当中。通过在工程机械当中设置电子控制系统,不但可以提升称量结果的准确性,同时也能够实现自动化称量,可以防止人为操作误差的产生,能够有效的确保施工精度。此外,电子控制系统的应用还可以降低工作人员的工作任务量,在很大程度上提高了施工的现代化水平。
3.3降低能耗,提高生产效率
在建筑施工中合理运用机械设备能够在很大程度上降低劳动力,但在早期阶段,机械设备的效果并不明显,因受到技术限制等因素,导致建筑施工中机械的利用率比较低,同时能耗较高,导致成本较高,但是许多机械设备都未能发挥出预期的效能。比如,在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。
3.4在起重机械中的应用
随着现代科学技术水平的不断提高,推动了起重机械的操作系统向智能化方向转变。当前,智能起重机配备有红外线、微电脑及超声波传感器。可快速地探测到施工现场是否存在有影响施工的障碍物。比如,移动式起重机就是采用电子控制变速系统的传动装置。自动检测外伸液压支腿的伸出宽度,从而有效地防止混凝土浆倾倒,避免了材料浪费。目前,在建筑领域应用比较广泛的各类起重机都装有电力矩限制器。通过调控电力矩限制器实时控制起吊重量。当吊臂合成力矩达到或超过额定值时,该装置就会发挥报警信号,并将信号输送给起重机的中心控制系统,对起重机的动作做出相应的调整。
结束语
机电一体化技术在当前建筑建设中发挥着重要的作用,该技术的应用不但有效的改善了机械面貌,提升了机械的性能,同时也使得机械运行效率明显提高,其与工程机械的融合已经成为必然趋势。伴随着建筑项目建设要求的不断提升,机电一体化水平也E益提高,这就要求业内专业人士加强对机电一体化技术的实践应用研究,进而使机电一体化技术在建筑施工中发挥出更大的作用。
参考文献
[1]王娟.浅谈机电一体化技术在建筑施工中的应用[J].居业,2015,(10).
[2]徐明.机电一体化技术在工程机械中的应用探讨[J].湖北科技学院学报,2015,(03).
论文作者:沈家华
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第10期
论文发表时间:2018/8/31
标签:机电一体化论文; 技术论文; 建筑施工论文; 机械论文; 工程机械论文; 建筑论文; 操作论文; 《建筑学研究前沿》2018年第10期论文;