探讨机械电子节能控制技术应用

探讨机械电子节能控制技术应用

潘志强

身份证号：410223198112165511

摘要：随着社会的进步，机械电子与各行各业存在千丝万缕的关联，为全面推动我国机械产业发展，应将节能控制理念融入到机械电子工程发展过程中，持续优化机电体系，提高机械电子设施运行效果及节能环保效益，减少资源损耗，使机械电子设施不仅可助力产业发展，还可通过降低资源消耗而控制产业成本，以机械电子节能控制为手段全方位促进我国机械工程领域的发展。

关键词：机械电子；节能控制技术；应用

引言

自动化设备随着互联网技术的加速发展得到了广泛普及。作为关系着生产质量和工作水平的重要环节，安全设计是设计人员在进行机械自动化设备制造时应关注的首要问题。在制造过程中，设计人员应以国家规定为标准，以市场实际为依据，以机械自动化的可持续发展为目标，完善设备性能，确保设备的安全性和稳定性，以推动机械自动化工程的进步。

1节能理念下机械电子工程的应用优势

1.1提升资源利用率

在机械电子的全流程中，要与节能设计思想相结合，对各工序中的劳动力、原材料、能源等要素进行科学、合理的配置。所以，要想发展机械电子业，就一定要以节能资源发展的思想为指导，要避免对制造业现代化造成不利的影响，要把经济发展和保护天然生态环境这两个方面的矛盾协调好，这样才能推动国民经济的健康、稳定发展。

1.2原材料环保

在生产机械制品时，需要采用多种原料，在选用原材料时，对于高污染、不能再利用的物料，要尽量循序渐进地替换。某些易发热或吸热过多的原料，应该尽量避免，而在生产过程中，应该提倡对原料进行二次使用，或者将其彻底分解。另外，按照节能节能设计思想的需要，要最大限度地提高资源的利用率，对非标准产品、废弃材料和零件进行无害化处理、筛选，再加以处置，以防止对环境产生严重的污染。

1.3制造工艺耗能低

在机械电子领域，要实现能源节约的思想，就必须对生产流程进行科学的规划，对加工流程进行优化。在机械电子领域，在进行工艺规划时，必须以设计图为基础，来选用节能、环境友好的加工工艺。实验结果表明，热浸法具有更高的环境效益，有利于节能减排。另外，为了降低在自动化中的能量损耗，应从节能设计的角度对其进行最优化。

2机械电子节能控制技术应用

2.1全电控节能管控技术

全电控节能管控技术是指立足于机械电子设备运行全流程进行节能控制优化的技术，要求技术人员全方位了解设备运行参数标准、运行流程、运行环境等，通过对设备的整体性调节优化为提高其运行效率，继而促进节能控制目标的实现。以喷油柴油机为例，在进行节能控制时，可引入全电控节能管控技术，采用电控的方式调节机电液比例，并对液压泵装置进行全流程控制，以此加强对液压泵装置的控制效果，使柴油机能够长时间稳定运行。电控是节能控制机械电子的主要方式，该技术具体应用期间，可与PLC等智能控制系统达成联动，对机械电子内部关键数据精细化控制。PLC系统可借助通信联网系统对接不同机械电子设备及其关键仪表，使机械电子设备实时运行情况可直观显示到PLC系统平台界面内，以此即可解决设备运行数据实时采集难题，为节能控制动态匹配调整提供良好支撑。

2.2电子功率管控节能系统

有效功率与油耗（能源消耗量）的比值可作为机械电子节能效果，此外，还可运用对外有效功/（作业时间×油耗）这一关系式代表节能效果，但无论按照何种计算方式，功率均为影响节能效果的重要指标，因此，必须重视功率管控工作，以功率为突破口强化机械电子节能控制效果。为确保节能控制技术可在不同机械电子工程环境下顺利应用，应结合节能控制技术具体应用要点配置智能化管控系统，借助管控系统实现多种技术手段的整合，转变以往的机械电子设备管控模式，采用工况划分等方式完善优化机械电子设备装置。除此之外，应加强对机械操作性能的重视，基于操作性能构建行之有效的操作体系，借助流畅的操作体系连接系统的执行层与控制层，以此搭建一个完整可靠的节能控制体系。当机械电子设备投入工作运行状态后，可依托电子功率管控节能系统整体化管理能量，采用分割式管理办法对设备内部能量进行优化配置，继而使机械电子设备能量可得到最大限度的应用，通过优化能量分配利用而保障机械电子设备运行效率，减少能量损耗，促进节能目标的实现。机械电子设备运行期间，技术人员可基于电子功率管控节能系统设置设备节能目标，从运行协调、作业效率、任务执行情况等不同方面全面推进机械电子节能控制目标的实现。在现代化时代背景下，机械电子产业的智能化、信息化程度逐步提高，在提高机械电子技能控制效果时，构建与机械电子设备相匹配的节能控制系统是较为必要的。电子功率管控节能系统优势显著，其一，能够统一机械电子节能目标，并可对机械电子设备内部不同装置部件下达一致性节能控制指令。其二，机械电子设备内部零构件装置对节能措施的应用情况存在差异，而借助管控系统能够实时突出零构件装置的运行参数差异，有助于技术人员有针对性地进行节能控制。

2.3分布式节能管控技术

节能控制技术具体应用过程中，可引入分布式管理方式，构建分布式控制系统，按照机械电子设备常用样式进行结构划分，如分为功率系统、液压系统，各系统主要用于执行不同的节能控制任务。其中功率系统强调机械电子设备实际运行性能，力图借助最少能量输出最高功率，提高能量利用率；而液压系统则用于保障机械电子设备运行状态，使其可在提高节能控制效果的同时仍可顺利完成设备作业任务。从机械电子设备液压系统角度来看，借助分布式节能控制系统可将压力信息及时传输至机械电子设备指定零部件内，通过此方式管控机械电子设备压力数据，为进一步提高压力控制效果，可及时更新信息传输方式，压缩信息传输速度。结合信息实际传输情况来看，因机械电子设备内部装置衔接不当等现象，导致压力信息传输速度难以被良好压缩，继而使压力信息无法第一时间传输给特定零部件，因此，为实现压力传输效率提升目标，需立足机械电子设备实际情况优化其内部装置，发动机、液压阀、液压泵是影响机械电子设备运行状态的关键，基于该结构，可借助分布式控制系统设置多个相互独立的控制器，用于管理机械电子设备内部装置，由此构建了一个分散式控制结构。在该结构中，控制器与系统之间采用总线连接，当发出节能控制指令后，指令将会沿分布式总线传输给指定装置。分布式总线结构不仅可用于下达节能控制指令，机械电子设备内部零部件装置的实时运行数据同样可传输给控制系统，以便于技术人员根据实时数据调整优化机械电子设备零部件装置运行参数，实现节能控制的动态匹配，继而相应地提高节能控制技术应用效果。

结语

在设计过程中，要掌握完善机械设计自动化安全控制的基本方法，注重包括科学性、稳定性、功能性、技术化、模块化在内的机械设计自动化安全控制的关注要点，落实信息电子背景下机械自动化设计安全控制的措施。另外，要坚持安全控制的三项重要行为原则。

参考文献

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