機電一體化技術(shù)在工程機械中的應(yīng)用探析

畢東升+朱紅慶

（1身份證號碼：230704198112160416 遼寧 大連 116000； 2遼寧東油建設(shè)監(jiān)理有限公司 遼寧 沈陽 110000）

摘 要： 隨著我國社會經(jīng)濟與科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，計算機技術(shù)和信息技術(shù)得到長足的進(jìn)步，因此在工程機械中利用計算機和信息技術(shù)，實現(xiàn)機電一體化趨勢成為我國工程機械發(fā)展必然趨勢，因此如何提高機電一體化技術(shù)在工程機械的應(yīng)用對工程機械的發(fā)展具有重要的意義。本文就機電一體化技術(shù)在工程機械中的應(yīng)用進(jìn)行了分析，以此為我國工程機械的發(fā)展提供參考。

關(guān)鍵詞： 機電一體化；工程機械；應(yīng)用分析

隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展，我國工程機械正處于機電一體化發(fā)展階段。在工程機械行業(yè)引入機電一體化不僅可以提高工程機械的各項性能還可以提高工程機械的經(jīng)濟效益。

1.機電一體化技術(shù)應(yīng)用的優(yōu)勢

1.1提高產(chǎn)品使用性能

機電一體化產(chǎn)品主要使用數(shù)字顯示和控制技術(shù)在產(chǎn)品控制平面上利用按鈕進(jìn)行操作，同時減少操作數(shù)量，這使得工程操作具有簡潔方便的特點。在實現(xiàn)機電一體化的過程中利用電子系統(tǒng)實現(xiàn)工程機械指揮的智能化。

1.2工程機械調(diào)試和養(yǎng)護(hù)更為方便

借助機電一體化技術(shù)對工程機械進(jìn)行控制，在不改變?nèi)魏闻浼闆r下，只要輸入機電一體化操作程序，根據(jù)工程機械的特點進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整和變化。對于原先具備儲備功能的機械可以預(yù)先安裝不同的體系，滿足工程機械產(chǎn)品不同的需要，實現(xiàn)工程機械的自動化操作，根據(jù)生產(chǎn)的需要更換操作，從而提高工作效率。同時借助自動報警系統(tǒng)可以對工程機械出現(xiàn)故障進(jìn)行自動檢測和采取修復(fù)措施，確保機電一體化設(shè)備的正常運行。

1.3有利于提高設(shè)備的安全性

因為機電一體化產(chǎn)品具有自動報警、監(jiān)控和修復(fù)功能，這相對于傳統(tǒng)的機械設(shè)備在安全方面得到了巨大的進(jìn)步。機電一體化設(shè)備一旦出現(xiàn)故障可以利用自身裝有的設(shè)備，設(shè)備可以采取相應(yīng)的防護(hù)措施，從而確保設(shè)備的安全性。

1.4使用范圍較廣

機電一體化產(chǎn)品可以改變傳統(tǒng)機械產(chǎn)品單一的情況，實現(xiàn)工程機械生產(chǎn)技術(shù)的多樣化，從而使得工程機械設(shè)備使用的范圍不斷增加。這對我國工程機械實業(yè)的發(fā)展具有重要意義。

2.機電一體化在工程機械中的應(yīng)用措施

2.1機電一體化技術(shù)在機床的應(yīng)用

我國數(shù)控機床一般使用Z80-CPU軟件實現(xiàn)機電一體化，這是因為Z80-CPU系統(tǒng)開發(fā)較為簡單，且配套的芯片具有普遍性和廉價性，因此在機電一體化技術(shù)上具有額可靠性和通用性。由于我國的數(shù)控機床是按照坐標(biāo)軸進(jìn)行工作臺運動的，因此一般需要采用插補功能實現(xiàn)連續(xù)控制的目的。其中滾珠絲杠具有摩擦損失小、傳動效率高的優(yōu)勢可以有效消除低速爬行的現(xiàn)象，因此在數(shù)控機床的執(zhí)行機構(gòu)傳動方式可以使用該種傳動方式。

2.2監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用

機電一體化技術(shù)在工程機械加裝電子監(jiān)控和故障診治以及自動報警系統(tǒng)可以對工程機械的各種裝置如傳動系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、發(fā)動機以及制動系統(tǒng)等進(jìn)行綜合的全方位的監(jiān)控。監(jiān)控系統(tǒng)在工程機械運行過程中如果發(fā)現(xiàn)異常，能夠自動找出機械出現(xiàn)故障的部位，并發(fā)出警報，提醒工作人員注意。因此機電一體化技術(shù)的應(yīng)用不僅提高了工程機械的工作效率，而且改善了操作人員的工作環(huán)境，降低了工程機械故障維修的費用，縮減了停機維修的時間，對延長機械使用壽命和提高機械經(jīng)濟效益具有重要的作用。

2.3對柴機的控制

借助機電一體化技術(shù)的電子油門控制系統(tǒng)，對柴油機安裝電子調(diào)速器和升溫控制自動系統(tǒng)可以提高對柴油機控制的便捷性。

2.4降低工程機械功耗，促進(jìn)生產(chǎn)效率的提高

沒有使用機電一體化的工程機械存在功耗較高、生產(chǎn)率較低的現(xiàn)象，如液壓挖掘機其能量利用率只有20%左右，且生產(chǎn)率較低，應(yīng)用機電一體化技術(shù)后，給液壓挖掘機安裝電子控制系統(tǒng)，如卡特電子系統(tǒng)。安裝科特電子系統(tǒng)的液壓挖掘機其功耗明顯降低，且生產(chǎn)率在不斷提高?；蛘呷缃o柴油機安裝電子調(diào)速器，可以根據(jù)不同的工況選用的不同的柴油機工作模式，降低柴油機的功耗，這有利于提高柴油機的工作效率。

2.5提高產(chǎn)品質(zhì)量

機電一體化技術(shù)應(yīng)用于工程機械中，借助電子系統(tǒng)的精密控制系統(tǒng)，可以提高工程機械工作的精密程度，提高產(chǎn)品質(zhì)量，促進(jìn)良品率的提高。一般的機床在加工產(chǎn)品時是操作人員依據(jù)自身的操作經(jīng)驗和技術(shù)進(jìn)行操作的，這造成的機床生產(chǎn)的良品較低。實現(xiàn)機電一體化的機床在進(jìn)行產(chǎn)品加工時依賴于電子系統(tǒng)的控制，因此精確度較高，同時監(jiān)控系統(tǒng)可以及時對機床操作進(jìn)行調(diào)整，確保良品率的提高。我國較為先進(jìn)的數(shù)控金切機床已經(jīng)可以進(jìn)行精度為0.001毫米的作業(yè)加工，這是單純的依靠人工操作的機床難以做到的。

3.結(jié)語

隨著我國經(jīng)濟與科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，在工程機械中應(yīng)用機電一體化技術(shù)成為我國工程機械發(fā)展的必然趨勢，大量事實證明在工程機械中應(yīng)用機電一體化技術(shù)可以有效提高工程機械的工作效率，降低對能源與資源的消耗，提高企業(yè)生產(chǎn)效率，這對實現(xiàn)我國經(jīng)濟增長方式的轉(zhuǎn)變具有重要的意義。因此相關(guān)人員應(yīng)該加大對機電一體化技術(shù)在工程機械中應(yīng)用的研究，提高機電一體化技術(shù)的應(yīng)用程度，促進(jìn)我國經(jīng)濟的建設(shè)。