論工程機(jī)械中機(jī)電一體化的應(yīng)用

摘要： 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，并廣泛應(yīng)用于工程機(jī)械領(lǐng)域?，F(xiàn)代工程施工中，工程機(jī)械的性能、自動(dòng)化程度及其經(jīng)濟(jì)性等可以直接影響到施工工藝的好壞，而工程機(jī)械的電氣與電子控制系統(tǒng)部分質(zhì)量與性能的優(yōu)劣又直接影響到工程機(jī)械的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性、施工質(zhì)量、生產(chǎn)效率及使用壽命等。

關(guān)鍵詞：工程機(jī)械，機(jī)電一體化、應(yīng)用

隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們已經(jīng)步入信息化時(shí)代，其中機(jī)電一體化技術(shù)成為推動(dòng)工業(yè)發(fā)展的強(qiáng)大動(dòng)力，并廣泛運(yùn)用于工程機(jī)械領(lǐng)域，它的應(yīng)用本質(zhì)上該便了傳統(tǒng)施工方案，它使得建筑施工越來(lái)越精確化，施工進(jìn)度越來(lái)越快，從根本上改變了傳統(tǒng)工程機(jī)械的面貌，使得我國(guó)的建筑施工進(jìn)入了一個(gè)新的時(shí)代。特別是以微機(jī)或微處理器為核心的電子控制系統(tǒng)目前在國(guó)外工程機(jī)械上的應(yīng)用已相當(dāng)普及，并已成高性能工程機(jī)械不可缺少的組成部分。工程機(jī)械的機(jī)電一體化和智能化將是今后的發(fā)展方向。

一、機(jī)電一體化概述

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)。將機(jī)械裝置與電子化設(shè)計(jì)及軟件結(jié)合起來(lái)所構(gòu)成的系統(tǒng)的總稱。 是現(xiàn)代化的自動(dòng)生產(chǎn)設(shè)備幾乎可以說(shuō)都是機(jī)電一體化的設(shè)備。

現(xiàn)代工程機(jī)械正處在一個(gè)機(jī)電一體化的發(fā)展時(shí)代引入機(jī)電一體化技術(shù)，使機(jī)械、液壓技術(shù)和電子控制技術(shù)等有機(jī)的結(jié)合，可以極大地提高了工程機(jī)械的各種性能，如動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性、可靠性、安全性，操作舒適性以及作業(yè)精度、作業(yè)效率、使用壽命等。目前以微機(jī)或微處理器為核心的電子控制裝置在現(xiàn)代工程機(jī)械中的應(yīng)用已相當(dāng)普及，電子控制技術(shù)已深入到工程機(jī)械的許多領(lǐng)域，如攤鋪機(jī)和平地機(jī)的自動(dòng)找平，攤鋪機(jī)的自動(dòng)供料，挖掘機(jī)的電子功率優(yōu)化，柴油機(jī)的電子調(diào)速，裝載機(jī)、鏟運(yùn)機(jī)變速箱的自動(dòng)控制，工程機(jī)械的狀態(tài)監(jiān)控與故障自診等。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，對(duì)工程機(jī)械的性能要求不斷提高，電子控制裝置在工程機(jī)械上的應(yīng)用將更加廣泛，結(jié)構(gòu)將更加復(fù)雜。

二、機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的前景發(fā)展

1、微型化，隨著大規(guī)模電路的研究發(fā)展，微處理芯片將會(huì)變得越來(lái)越小，對(duì)微機(jī)電一體化產(chǎn)品體積小、耗能小等優(yōu)勢(shì)起到促進(jìn)作用，更有利于機(jī)械產(chǎn)品在特殊環(huán)境下進(jìn)行工作，在一些多精密，高要求的行業(yè)當(dāng)中微型化是必然的趨勢(shì)機(jī)。

2、智能化，智能化是機(jī)電一體化的重要目標(biāo)之一，所謂智能化就是通過(guò)計(jì)算級(jí)對(duì)機(jī)械進(jìn)行模糊控制，對(duì)人的思維進(jìn)行模擬，以達(dá)到機(jī)械智能化的效果，機(jī)器人就是其中最大的應(yīng)用，這其中需要計(jì)算機(jī)科學(xué)、人工智能、控制技術(shù)、模糊控制、心理生理學(xué)的學(xué)科相互協(xié)作，有機(jī)融合，不斷提高機(jī)械智能化程度，從而進(jìn)一步減少人工的作業(yè)量。高速的微處理器的成熟技術(shù)則為機(jī)電一體化的智能化提供了保障。

3、網(wǎng)絡(luò)化，通信網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)被應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域，機(jī)電一體化的產(chǎn)品也在超著網(wǎng)絡(luò)化的方向進(jìn)行發(fā)展，操作員可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)來(lái)對(duì)工程機(jī)械的工作狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并可以在必要時(shí)向機(jī)械發(fā)出命令，來(lái)達(dá)到對(duì)機(jī)械工作進(jìn)行控制的目的，由此來(lái)提高工作的安全性和可靠性。

三、工程機(jī)械中的機(jī)電一體化的應(yīng)用特點(diǎn)

機(jī)電一體化集機(jī)械、電子、控制、信息、計(jì)算機(jī)等多種學(xué)科于一身，并能夠很好的將這些學(xué)科靈活運(yùn)用，所以才使得目前工程機(jī)械發(fā)生了翻天覆地的變化。機(jī)電一體化具備機(jī)電自動(dòng)檢測(cè)、低耗能高效率、高精度低強(qiáng)度的特點(diǎn)，該類特點(diǎn)決定了機(jī)電一體化的應(yīng)用，也使得它能夠更受大家歡迎的原因。

（一）、機(jī)電自動(dòng)檢測(cè)

目前許多工程機(jī)械應(yīng)用了機(jī)電一體化技術(shù)，其中機(jī)電自動(dòng)檢測(cè)工能使機(jī)電一體化技術(shù)之一，它能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)工程機(jī)械的工作情和運(yùn)行狀態(tài)，一旦出現(xiàn)問(wèn)題，它能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)，并發(fā)出報(bào)警，而不需要等工程機(jī)械無(wú)法正常工作時(shí)才能發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，并還要對(duì)工程機(jī)械故障進(jìn)行逐一排除，這樣不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，還大大的拖延了施工進(jìn)度，使得建筑施工單位損失大量的經(jīng)濟(jì)利益，而應(yīng)用了機(jī)電一體化，相關(guān)人員能過(guò)及時(shí)發(fā)現(xiàn)工程機(jī)械問(wèn)題，并通知維修人員，而維修人員也可通過(guò)該項(xiàng)技術(shù)直接準(zhǔn)確的找到工程機(jī)械所出現(xiàn)的問(wèn)題，并對(duì)其進(jìn)行精確維修，這樣不僅節(jié)約了大量的維修時(shí)間和檢測(cè)費(fèi)用，還大大的減小了因?yàn)闄C(jī)械故障所耽誤施工進(jìn)度的時(shí)間。

（二）、低耗能高效率

由于傳統(tǒng)的工程機(jī)械機(jī)械效率不高，在許多地方都是屬于高耗能設(shè)備，并且工作效率也相對(duì)較低，這樣的工作模式早已無(wú)法滿足現(xiàn)代化技術(shù)的要求。而如果將機(jī)械一體化技術(shù)運(yùn)用到該工程機(jī)械設(shè)備上，就會(huì)大大的降低設(shè)備能源的消耗，減小能源的流失，使能源盡可能的用到“刀刃”上，這樣就能夠?qū)崿F(xiàn)低能耗，高效率的要求，同時(shí)隨著我國(guó)人文社會(huì)的發(fā)展，人們?cè)絹?lái)越重視能源消耗問(wèn)題，因此工程機(jī)械一體化的應(yīng)用勢(shì)在必行。

（三）、高精度低強(qiáng)度

在目前工程機(jī)械的發(fā)展，正逐步的向高精度低強(qiáng)度的層次發(fā)展，因此就需要運(yùn)用機(jī)電一體化，只有這樣才能夠使得相關(guān)工程機(jī)械的工作效率和性能發(fā)揮到最大極限。例如：在對(duì)現(xiàn)代瀝青水泥混凝土攪拌時(shí)，我們將機(jī)電一體化技術(shù)運(yùn)用到該設(shè)備中，這樣就能夠通過(guò)微機(jī)控制的電子稱量系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程中的稱重的全程自動(dòng)化，并且可以在自動(dòng)找平系統(tǒng)的情況下，瀝青混凝土攤鋪機(jī)可以在具體施工時(shí)精確找到水平面，同時(shí)可以使所鋪表面變得更加平坦，更好的保證施工質(zhì)量。而如果將超聲波也應(yīng)用到該設(shè)備中，這就能自動(dòng)調(diào)節(jié)建筑材料的供應(yīng)量，這樣不僅能夠大大的節(jié)約建筑材料還能節(jié)約能源提高工作效率，還能大大減輕相關(guān)施工人員的工作量，他們不必再去將多余的建筑材料鏟除掉，節(jié)約了不少的施工工序，減少了大量的人力物力的投入量。

（四）、工作過(guò)程自動(dòng)化

在一般的具體施工過(guò)程中應(yīng)用可機(jī)電一體化的工程機(jī)械通常在工作時(shí)都處在自動(dòng)化或半自動(dòng)化的狀態(tài)，這樣，不僅能過(guò)大大的降低在施工過(guò)程中的人力與物力的投入，還能減少相關(guān)施工人員工作量，因此機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的應(yīng)用無(wú)疑是對(duì)建筑施工的以此新的革命。同時(shí)在傳統(tǒng)的工程機(jī)械進(jìn)行施工過(guò)程中，常會(huì)出現(xiàn)各種各樣的安全事故，而這些安全施工常常是由于建筑機(jī)械操作人員的經(jīng)驗(yàn)不足和過(guò)度疲勞而引發(fā)的，但是工程機(jī)械自動(dòng)化的應(yīng)用卻能夠很好的解決這樣的問(wèn)題，它能夠使工程機(jī)械操作人員的工作更加準(zhǔn)確，并且其控制系統(tǒng)能夠感受到多個(gè)方位的信號(hào)，自動(dòng)控制挖掘機(jī)的運(yùn)作，從而提高了挖掘的精度和速度，有效的杜絕了工程機(jī)械安全事故的發(fā)生的。

結(jié)束語(yǔ)：

工程機(jī)械已經(jīng)是建筑施工過(guò)程中必不可少的施工設(shè)備，工程機(jī)械的出現(xiàn)大大的提高了人類施工效率和質(zhì)量，但是與機(jī)電一體化的工程機(jī)械相比，它能夠使得人類建筑施工效率和質(zhì)量提高到一個(gè)新的起點(diǎn)，因此一旦工程機(jī)械的機(jī)電一體化能夠在我國(guó)得到廣泛應(yīng)用，它勢(shì)必會(huì)對(duì)建筑施工流程和施工組織引發(fā)一次革命性的改變，因此工程機(jī)械的機(jī)電一體化應(yīng)用是勢(shì)在必行，這樣能夠大大的節(jié)約施工單位的人力與物力，為建筑施工單位帶來(lái)更多的利潤(rùn)。

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