機電一體化技術在工程機械中的應用

劉經文

摘要：近些年，我國經濟發(fā)展的十分迅速，機械領域也有了很大進步。我國的發(fā)展離不開各種體系的支撐，尤其是現(xiàn)代工程的發(fā)展對我國的整體發(fā)展有著重要的影響作用。如今工程的發(fā)展已經滲透進了社會的各個發(fā)展層面，對社會的經濟利益發(fā)展有非常緊密的關系。而機電一體化發(fā)展是工程機械發(fā)展當中較為重要的一個環(huán)節(jié)，其功能以及特點需要人們去進行深入的研究，通過機電一體化發(fā)展與應用，推動現(xiàn)代工程機械發(fā)展。

關鍵詞：機電一體化技術;工程機械;應用

引言

所謂機電一體化技術是指將現(xiàn)階段的機械技術與電子信息技術進行綜合，使其可以形成自動化生產控制的技術手段。在科學技術快速發(fā)展的背景下，我國的很多行業(yè)已經實現(xiàn)了自動化生產，這也大幅度提升了行業(yè)生產效率。而機電一體化技術的應用，可以提升整個系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，從而加快行業(yè)經濟的發(fā)展速度。

1機電一體化技術的概念

將機械技術與微電子技術有效結合形成的綜合性生產管理技術，就是機電一體化技術，將該技術應用于工程機械領域，能夠促進相關技術產品的優(yōu)化，促進工程機械領域智能化水平的提升。機電一體化系統(tǒng)所使用的電子技術，能夠充分發(fā)揮工程機械結構中的信息功能，促進機械化裝置與電子設計軟件的有機融合。

機電一體化包括硬件和軟件兩個部分，硬件部分主要是各單元之間的構件，通過傳感器進行相關信息的處理，隨著相關技術的不斷發(fā)展，傳感器的更新?lián)Q代十分迅速，為了滿足各類型傳感器的需求，信息變量通常是以數(shù)字化的形式出現(xiàn)的。在進行單元數(shù)據(jù)的處理過程中，系統(tǒng)現(xiàn)將數(shù)據(jù)進行存儲，在完成相關信息的處理之后，再根據(jù)相關要求實現(xiàn)對整體系統(tǒng)的有效控制。從中可以看出，信息的處理單元具備較多的控制功能，主要依靠執(zhí)行結構接收信息，在進行信息與指令的發(fā)生。在實際的發(fā)展過程中，機電一體化已經廣泛的應用于各個領域，隨著對該技術研究力度不斷加大，對于機械工程的發(fā)展的推動作用會不斷提升。

2技術特點

隨著機電一體化技術的大力發(fā)展，機電一體化技術的優(yōu)勢也越來越顯著，具體體現(xiàn)在以下幾方面：（1）安全性更高?，F(xiàn)代的機電一體化設備本身裝有檢測系統(tǒng)，確?？梢匀套粉櫾O備的工作狀態(tài)，遇到故障便會啟動機器設備保護機制，因此現(xiàn)代的機電一體化設備具有很強的安全性、可靠性。解放勞動力的同時，極大提高了生產效率。（2）提高生產效率。生產工作中，機電一體化技術能實現(xiàn)智能化、自動化處理，極大提高了生產效能，節(jié)約人力成本，實現(xiàn)產品量化生產，提高企業(yè)的市場競爭力。數(shù)字化顯示的應用，降低了操作的難度，避免了工作人員的重復性操作，節(jié)約了人力成本，使得工作更加精準定位。（3）環(huán)保和節(jié)約能源。由于機電一體化技術的智能化，機電一體化技術做出大量的貢獻，減少了不必要的能源浪費現(xiàn)象，提高產量的同時也最大化實現(xiàn)了能源環(huán)保。

3機械工程應用機電一體化技術的發(fā)展現(xiàn)況

我國將機電一體化技術運用在工程機械中雖然屬于初階段，但是也發(fā)揮了良好的作用，得到了一些不小的成就。機電一體化技術對計算機技術、信息技術、電子技術以及傳感器技術等進行了充分的融合，應用于機械工程中十分合適，不僅可以對工程機械系統(tǒng)各個單元進行了合理布局，使各個單元有效的結合在一起更加有效的工作;還可以使各個系統(tǒng)單元變得更加規(guī)范完善，提高自身的性能，所以，機電一體化技術應用于機械工程中，擁有兩大優(yōu)點：一是使工程機械的性能得到了大幅度的提升，提高了機械工程的工作效率;二是節(jié)省了一大筆人工費用，推動了我國經濟的發(fā)展。但是，機電一體化技術運用在工程機械中也存在著一些十分棘手的問題。隨著時代和科技的進步，如今的現(xiàn)代工程機械必須要朝著微型計算機以及比較小的處理器方向發(fā)展，使得機電一體化技術必須進一步完善才能更好的運用在工程機械中。

4機電一體化技術在機械工程領域的具體應用

4.1在改造機床方面的應用

在工程機械領域，數(shù)控機床是最為重要的機械設備之一，使用頻率高，數(shù)控機床在加工產品上對準確度、精確度有著高標準，模具若產生偏差，會直接影響產品的質量。機電一體化技術本身對精確度有著高要求且擁有自我檢測系統(tǒng)，若把機電一體化技術應用于工程機械領域，則可以有效解決這一問題，提高精準度，使機床朝智能化邁進。

4.2實時監(jiān)控運行狀態(tài)及設備故障

現(xiàn)代建筑設備構成復雜，不同部件的有效配合是保證機械設備正常運轉的必要條件。實時反饋機械運行狀態(tài)是相關保障工作的重要前提。在機電一體化技術的支持下，機械設備能監(jiān)控自身的運行狀態(tài)。在發(fā)現(xiàn)故障以及故障危險因素的時候，能做出有效的診斷，必要時發(fā)出有效的警報。作業(yè)人員只需根據(jù)顯示器以及指示燈便可清晰掌握設備的運行狀況，這對保證設備運行效率及安全性大有裨益。

4.3在施工精度控制方面

機電一體化技術對于工程機械中精度的控制也有著重要的作用，在電子控制系統(tǒng)的運行過程中，需要保證測量工作的精確化，傳統(tǒng)的工程機械在測量過程中通常采用的是人工測量的方式，需要耗費大量的時間，且存在測量誤差，對工程質量產生一定的影響。而機電一體化技術可以通過自動化系統(tǒng)進行自動化測量，能夠有效降低誤差對工程質量造成的影響。除此之外，對于產品加工來說，機電一體化技術能夠有效提升產品的精確度，提升產品的質量，為合格率的提升提供了有效前提。

4.4機電一體化技術在航天精工上面的應用

科學技術的不斷發(fā)展，智能化正在逐漸成為航空航天領域機電一體化技術的一個非常重要的發(fā)展方向，且影響力越來越大。由于人工智能的研究不斷深入，機器人同數(shù)控機床變得越來越智能化就是一個明顯的例子。在這里所說的“智能化”只要就是對機器人行為的表達，主要就是在控制的基礎上，將人工智能、運籌學以及計算機等全新的思想融入到機器人里面，并且模擬人類的智能，使其具備推理判斷的能力。

5機電一體化技術的發(fā)展前景

5.1與網絡信息技術融合

在網絡信息科技不斷進步的社會環(huán)境中，我國逐漸步入了一個全新的發(fā)展階段，各行各業(yè)已開始引入網絡技術，機電一體化技術和互聯(lián)網信息科技的互相融合是未來社會發(fā)展的必然方向。

5.2與微電子融合

機電一體化技術和微電子的結合能很好地調節(jié)規(guī)模，今后機械產品會更小，性能卻不會降低。由此所生產的產品不但占地面積小，而且功能全，質量小，可以在多個領域得以使用。要保證兩者之間的融合，便要關注微機機械技術的發(fā)展，切實執(zhí)行微機電一體化的發(fā)展戰(zhàn)略。

5.3綠色化

節(jié)能環(huán)保是現(xiàn)階段我國經濟社會發(fā)展的基本戰(zhàn)略，因此機電一體化還需要朝著綠色化的方向發(fā)展，在對該技術開發(fā)的過程中，除了需要滿足工程的相關標準，還需要結合低碳經濟的理念，盡可能減少對環(huán)境的破壞。不僅能夠有效維持生態(tài)平衡，還能夠加強廢棄物的利用，推動社會的可持續(xù)發(fā)展。隨著時代的不斷進步，機電一體化技術逐漸成熟，其性能也會不斷優(yōu)化，將該技術與資源節(jié)約有效結合，能夠減少成本的投入，促進企業(yè)經濟效益與社會效益的提升。

結語

機電一體化技術應用于工程機械領域中，使機械設備自動化、智能化已是常態(tài)。機電一體化技術的大力使用，有助于提高生產效率，解放生產力，改善了資源浪費和閑置的狀況。機電一體化技術的發(fā)展，在改變人們日常生活的同時，也給社會各領域例如農業(yè)、經濟等方面也帶來了巨大的影響。在未來，機電一體化技術將朝著智能化、模塊化、個性化、袖珍化、高性能化不斷發(fā)展，同時也將更加注重對機電一體化技術人才的培養(yǎng)及儲備，不斷促進機械工程領域的發(fā)展。

參考文獻

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