現(xiàn)代工程機械中機電一體化技術(shù)的應用情況探究

黃智川

摘 要：隨著科學技術(shù)在各個行業(yè)及領(lǐng)域中的應用于交叉滲透，使得全新的機電一體化系統(tǒng)得以形成。尤其在應用機電一體化系統(tǒng)較為深入的機械工程中，伴隨機械工程行業(yè)的發(fā)展，機電一體化的應用效率也在逐漸提升。這不僅會提升機械工程中的工作效率，更會使投入成本等得到顯著的降低。

關(guān)鍵詞：工程機械；機電一體化；應用情況；發(fā)展趨勢

引言

機電一體化技術(shù)也被稱為機械電子學，機電一體化技術(shù)包含了計算機信息技術(shù)和機械技術(shù)等技術(shù)，是一種實踐性和系統(tǒng)性非常強的技術(shù)。這個技術(shù)從上個世紀就已經(jīng)被大眾所了解，伴隨著目前社會經(jīng)濟水平以及科學技術(shù)的不斷進步，微電子技術(shù)的出現(xiàn)徹底改變了機電一體化技術(shù)，廣泛應用在工程機械行業(yè)當中，不但能夠?qū)⑸a(chǎn)質(zhì)量、產(chǎn)品性質(zhì)以及工程機械的施工效率提升，同時也能有效改善當前的工程機械中的各種問題。

1機電一體化技術(shù)概述及在工程機械中應用的優(yōu)勢

1.1機電一體化技術(shù)概述

機電一體化技術(shù)最初是機械應用領(lǐng)域中的一項現(xiàn)代化技術(shù)，通過將其相關(guān)內(nèi)容進行細化之后，機電一體化技術(shù)則呈現(xiàn)出了多樣化的特點。如今，人們常說和經(jīng)常應用的機電一體化主要是指在機械設(shè)備本身進行電子技術(shù)融合，進而使機械設(shè)備開發(fā)出更多的功能，從而使其更好地進行生產(chǎn)。利用機電一體化技術(shù)能夠?qū)C械設(shè)備進行集中控制，進而使機械設(shè)備與計算機設(shè)備相結(jié)合，在計算機設(shè)備的輔助下，更好地完成加工和生產(chǎn)工作。

1.2工程機械中機電一體化技術(shù)的應用優(yōu)勢

機電一體化技術(shù)在工程機械中的應用體現(xiàn)出來許多優(yōu)勢，主要有以下幾方面內(nèi)容：第一，機電一體化技術(shù)能夠有效提高機械設(shè)備的安全性能，工程機械往往是進行高負荷的生產(chǎn)工作，當應用機電一體化技術(shù)之后，該技術(shù)便能對機械設(shè)備故障或過度磨損結(jié)構(gòu)進行監(jiān)控，并及時報警，以便相關(guān)人員及時進行維修和保養(yǎng)，進而大大提高工程機械的安全性能；其次，機電一體化技術(shù)能夠提高工程機械設(shè)備的使用性能，機電一體化技術(shù)在工程機械中應用時會在設(shè)備上安裝一個微型計算機，進而代替人工和傳統(tǒng)的繼電器對設(shè)備進行自動或半自動操作，大大解放了人工勞動力，同時機電一體化的控制精準度也遠遠大于人工控制的精準度，進而使生產(chǎn)出來的產(chǎn)品質(zhì)量更好；最后，機電一體化技術(shù)能使工程機械的養(yǎng)護和調(diào)試更加簡單。這是因為其能夠在不開機的狀態(tài)下，就可以利用自檢系統(tǒng)對工程機械完成調(diào)整和檢修，還能夠?qū)崿F(xiàn)工程設(shè)備工作模式的切換和設(shè)計。

2機電一體化技術(shù)在工程機械中的應用

2.1作業(yè)過程的半自動化或自動化

工程機械工作當中，想要提高工作效率的前提條件就是半自動化以及自動化，不但能夠?qū)⒐ぷ髯鳂I(yè)的精度提升，同時還可以將施工流程中的強度降低，從而達到提高工作效率的目標。特別是能夠幫助沒有豐富經(jīng)驗的施工人員將工作能力提升，能夠快速適應工作環(huán)境，更好地幫助沒有實踐經(jīng)驗的施工操作人員完成工作，保證施工人員工作效率，降低施工危險程度。

2.2工程機械監(jiān)控中的應用

工程機械投入使用流程中，為了更好的確保發(fā)生的故障、出現(xiàn)的異常能夠在非常短的時間里發(fā)現(xiàn)以及解決，確保工程機械運行情況良好，工程機械監(jiān)控成為了不可或缺的重要技術(shù)。使用機電一體化技術(shù)保證監(jiān)控功能可以得到充分的使用。機電一體化使用多種電子和控制技術(shù)來研發(fā)電子監(jiān)控裝置，將遠程監(jiān)控系統(tǒng)進行建立，實時監(jiān)測工程機械運行情況，包含了機械當中的轉(zhuǎn)動系統(tǒng)、發(fā)電機以及各個工作裝置模塊等。利用全面的監(jiān)測工程機械運行情況，實現(xiàn)自主診斷和自主決策機械故障異常的目標。應用機電一體化在工程機械監(jiān)控工作當中，能夠降低機械設(shè)備出現(xiàn)故障的幾率，同時確保機械設(shè)備能夠正常運行，降低維修成本，提升工程機械的水準。

2.3機電一體化技術(shù)在現(xiàn)代工程機械能耗控制中的應用

目前的工程機械開始朝著模塊化以及系統(tǒng)化方向進步，肯定會出現(xiàn)大量使用能源的現(xiàn)象，所以，現(xiàn)代工程經(jīng)濟當中控制耗能工作非常重要。比如，液壓挖掘機，能源使用率僅僅是20%，直接造成了嚴重的能源浪費問題。根據(jù)這個問題，國外某公司在保證機械設(shè)備工作效率的前提下，將機電一體化技術(shù)與節(jié)能問題綜合進來充分研究，開發(fā)出針對能源浪費問題的節(jié)能控制器，命名為OLLS系統(tǒng)。這個系統(tǒng)能夠提高能源利用率30%多，之后開發(fā)了卡特電子效率器來直接添加在節(jié)能控制挖掘機上，獲得良好的效果。

2.4作業(yè)精度控制中的應用

工程機械在實際工作過程中對一些工作的細節(jié)要求非常高，因此，只有保證工程機械設(shè)備的控制效果良好才能有效提高作業(yè)進度。一般的工程機械設(shè)備都是體積龐大、結(jié)構(gòu)復雜的機械設(shè)備，僅憑人工進行操作很難保證生產(chǎn)或施工作業(yè)的精度。將機電一體化技術(shù)應用到工程機械施工作業(yè)精度控制工作中，其能以精準的自動化或半自動化控制以及各種傳感器技術(shù)大大提高作業(yè)的精度控制效果。

3機電一體化技術(shù)的未來發(fā)展趨勢

3.1應結(jié)合網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)

相關(guān)企業(yè)只有不斷提高機電一體化技術(shù)的市場競爭力，才能夠進一步的擴大機電一體化的適用范圍和影響范圍，進而讓更多的行業(yè)和企業(yè)能夠認識到機電一體化的重要性。所以在實際的工作中，機電一體化技術(shù)應該與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進行科學、合理的融合，進而在機電一體化技術(shù)今后的發(fā)展中發(fā)揮更好的效果。這樣一來，網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的發(fā)展同樣也會推動機電一體化技術(shù)的發(fā)展，進而使機電一體化技術(shù)與時俱進，緊跟時代發(fā)展步伐，進而使機電一體化技術(shù)得到全面的推廣和普及。

3.2應結(jié)合微電子

在未來機電一體化技術(shù)應用的過程當中，首先就應該考慮機電一體化與微電子結(jié)合這一問題，只有這樣才能夠從根本上縮小產(chǎn)品的尺寸，使得產(chǎn)品朝向一個納米產(chǎn)品的方向發(fā)展。納米技術(shù)在現(xiàn)代化的發(fā)展當中應用十分廣泛，人們對于這一名詞并不陌生。納米技術(shù)的出現(xiàn)不僅方便了人們的生活，也增進了產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展，可適用于不同的生產(chǎn)領(lǐng)域，并且具有非常高的能效。所以只有不斷的優(yōu)化現(xiàn)有的微機機械技術(shù)，才能夠讓微機電一體化在未來的產(chǎn)業(yè)發(fā)展中站穩(wěn)腳跟。

3.3應結(jié)合傳感器

從目前的情況上來看，我國對于工程機械制造已經(jīng)有了新的認識和了解，很多時候都會將先進的傳感器裝置安放在一些設(shè)備上，這樣不僅可以方便人們工作，還可以起到一個精確性和可靠性的作用。對于提升機械設(shè)備的運行效率具有十分重要的意義和作用。所以在現(xiàn)代化的機電一體化發(fā)展中，首先就應該確保設(shè)備的安全運行，然后再要求其具有高效性，這些都是較為基礎(chǔ)性的內(nèi)容。在較短的時間內(nèi)，實現(xiàn)工程機械的多樣化和集約化的發(fā)展并不容易，只有注重傳感器裝置的安放，并且將其應用到工程機械當中，這樣才會令機械設(shè)備的使用具有更強的針對性。

結(jié)語

機電一體化技術(shù)在工程機械中占有重要地位，它可以對機械設(shè)備進行實時監(jiān)控、優(yōu)化柴油機、優(yōu)化數(shù)控機床以及確保工程機械的精確度，進而改善機械面貌、提升運行效率、優(yōu)化機械性能。所以，對于工作人員來說，應該增強對機電一體化技術(shù)的重視，并將其合理應用在工程機械當中，同時也要不斷學習機電一體化知識，提高自身的機電一體化技術(shù)應用水平，進而促進工程機械業(yè)的長期穩(wěn)定發(fā)展。

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