基于机电工程的智能装备设计与优化

基于机电工程的智能装备设计与优化

石银华

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摘要：近年来，随着科技的飞速发展，机电一体化技术在制造业中的应用日益广泛。机电工程智能装备的设计与优化成为提升生产效率、降低成本和增强产品竞争力的关键。本文旨在探讨机电工程智能装备的设计原理、关键技术及其优化策略，以期为相关领域的研究和实践提供参考。

关键词：机电工程；智能装备设计；优化

引言

机电工程智能装备安装直接影响建筑物功能和质量，因此机电工程智能装备安装是建筑工程项目施工中的重要内容。特别是近些年随着人们对建筑要求不断提升，建筑机电工程智能装备安装管理在建筑项目管理中的重要性也日益突出。目前在建筑机电工程智能装备安装管理中还存在一些问题，影响了机电工程智能装备安装效率和质量，不利于建筑工程项目顺利实施。

1机电工程智能装备设计原则

（1）集成化设计。机电工程智能装备的设计需将机械、电子、计算机及信息技术等多学科知识进行有机融合，实现系统的集成化和协同工作。通过高度集成的系统设计，可以显著提升设备的自动化水平和智能化程度。（2）高效性与可靠性。高效性和可靠性是机电工程智能装备设计的核心要求。在设计过程中，应充分考虑设备的运行效率和使用寿命，采用先进的材料和工艺，确保设备在复杂工况下仍能稳定运行。（3）灵活性与可扩展性。为了满足不同应用场景的需求，机电工程智能装备应具备较高的灵活性和可扩展性。设计时需预留接口和扩展空间，便于后续的功能升级和技术改造。

2关键技术分析

2.1传感器与执行器技术

传感器和执行器是机电工程智能装备中的关键部件。传感器负责实时采集生产过程中的各种参数和信息，为控制系统提供数据支持；执行器则根据控制指令对生产过程进行精确调节和控制。因此，选择合适的传感器和执行器对于提高设备的性能至关重要。

2.2自动化控制技术

自动化控制技术是实现机电工程智能装备智能化的重要手段。通过对生产过程进行实时监测和控制，可以实现生产过程的自动化和智能化管理。自动化控制系统的算法和参数对系统的性能和响应速度有着重要影响，需要不断优化和调整以满足实际需求。

2.3数据采集与处理技术

数据采集与处理技术是机电工程智能装备中的重要环节。通过对生产过程中产生的大量数据进行采集、传输和处理，可以提取有价值的信息用于生产过程的优化和决策。因此，选择合适的数据采集设备和处理算法对于提高数据的利用价值和决策能力具有重要意义。

3机电工程的智能装备的优化

3.1规范应用施工技术

在机电工程智能装备安装施工中连接问题较为常见，其产生的原因与安装技术应用质量有关。为此，施工人员需要科学应用安装技术，且需要保障技术应用质量。在实际安装施工中，施工人员需要优选现代化安装技术，并对原有技术进行改革与创新，以便于能够满足安装技术各阶段的使用要求。例如，在螺栓与螺母连接操作中，施工人员需要掌握安装技术要点，即螺栓与螺母之间的连接需适度，既不能压接太紧，容易导致部件变形或损坏，又不能过度松动，容易留下脱落隐患。另外，实际安装时，施工人员可以利用BIM技术科学管控机电设备的安装施工，以此提升安装质量。

3.2落实降噪减震措施

在建筑施工中，其内部震动与噪音的产生主要与机房有关。为此，施工时施工人员需要对机房进行特殊处理，例如在机房内部吊顶以及四周墙面等地方增设隔音板，以此起到隔音效果。与此同时，从空调通风系统的角度进行分析，施工人员需要安装相对应的消声装置，例如消声弯头或消声器等，以此可以有效防止空调运行期间噪声的传播。除此之外，在各类机械设备下方，施工人员需要增加隔振基座，其既可以保证设备运行期间受力均匀，又可以减少机械设备运行时震动所产生的不良影响，同时还可以有效防止机械设备运行期间的相互影响，有助于最大限度地减小震动。而针对于各管道接口的处理，施工人员需要使用柔性连接方式进行管道连接，既可以减少管道使用噪音，又可以提高管道连接质量。

3.3加强质量感观控制

首先，为了能够有效解决机电工程智能装备安装施工的质量观感问题，施工人员需要强化自身机电设备安装质量观感的控制意识及能力，而施工管理人员需要注重自身管理能力的提升，并在机电设备安装施工中加强施工管理，重点解决质量观感问题。其次，施工单位需要建立健全施工管理责任机制，并将机电设备安装施工具体职责落实到个人身上，同时还需要加强对设备安装施工的质量检查，检查人员需要重点对吊顶线以及基准线的位置进行核对，以此确保各机电设备安装位置准确以及标准等，从而有助于提高质量感观。最后，在机电设备安装施工中，除了需要保证施工人员持证上岗之外，还需要确保其实际安装施工过程中各种防护以及保护措施有效落实，尤其是在机电设备的保护方面，施工人员需要使用专用工具，以此可以减少机械设备安装施工损伤。

3.4细化现有安装调试流程

（1）提高选用机电工程智能装备的品质。在安装调试阶段，工作人员应重点做好质量管控作业，重点对机电工程智能装备的材料质量开展全方位监管，并综合原有的设计规划方案及相关参数标准，对各机电工程智能装备的规格、材质、精度等开展深入分析，提高各构件的安装规范性，使其使用功能满足系统运行要求。（2）基础预埋件、施工设备规范安装。作为地铁机电工程智能装备安装作业头道工序，基础预埋件的质量对后续安装与调试工作存在直接影响。在基础预埋件安装过程中，工作人员需要严格把控安装精度。例如，安装基础槽钢时，水平度误差、平直度误差均应控制在1mm/m以内；全长范围内误差通常不应超过3mm（对于35kV开关柜而言，全长范围内误差小于2mm）；焊接基础槽钢时，不可出现虚焊、假焊等问题，在对其两端焊接接地支线时，焊缝长度应大于0.12m。施工设备安装是地铁机电工程智能装备安装作业的重点内容，涉及变压器、开关柜、整流器柜、信号控制盘等内容。为避免安装过程中出现一次安装不合规问题，需要严格按照相关施工流程操作，同时将安装误差严格控制在允许范围内。通常，变压器安装允许误差为±25mm，与墙、门之间的距离需要控制在0.8m与1m以上；柜、盘等设备垂直度误差不应超过1.5mm，底边边缘与距地面之间需要通常保持1.5±0.1m距离。（3）全面、准确调试各类机电工程智能装备。地铁机电工程智能装备安装稳固后，需要对其进行调试，以保证设备安全、稳定运行。

结语

机电工程智能装备的设计与优化是一个涉及多学科知识的综合性课题。通过综合运用机械、电子、计算机及信息技术等多学科知识并不断优化设计方案可以显著提升设备的性能和市场竞争力。未来随着科技的不断进步和应用需求的不断变化机电工程智能装备的设计与优化将面临更多新的挑战和机遇。我们期待通过持续的研究和探索不断推动该领域的发展和创新为社会经济发展做出更大的贡献。

参考文献

[1]石昂昆.机电工程安装施工技术问题及措施研究[J].价值工程,2022,41(15):85-87.

[2]贺静静.地铁工程机电安装项目施工难点应对方案分析研究[J].智能建筑与智慧城市,2022(6):178-180.

[3]张欢庄.建筑机电设备安装施工常见问题及应对策略[J].大众标准化，2023（23）：79-81.

[4]刘晓壮，李萌萌.建筑工程机电设备安装的施工与管理运用[J].中国设备工程，2023（21）：205-207.