机电一体化技术在工程机械中的应用

机电一体化技术在工程机械中的应用

刘帅

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摘要：随着我国经济的发展，“机电一体化”是将微电子技术引入系统的总称，机器的信息和控制功能，并将机械和电子设备与适当的软件生态地结合起来。机械技术最早用于汽车。1970年代中期，建筑机械开始被人们引入机电技术，这对建筑机械的外观的影响是巨大的。相关的学者和专家通过研究发现，目前电子控制系统被应用在大量的高性能工程机械中。其重要性不言而言。然而，如今的工程机械体现其性能的好坏的一般来说是根据机电一体化水平的应用程度。

关键词：机电一体化；技术；工程机械

引言

在我们国家机械行业最近这几年的不断发展进程中，出现了特别多先进的机械技术，这些技术随着市场规模逐渐扩大，应用的范围也逐渐增加。其中，机电一体化在整个机械工程中拥有诸多的应用点。机械的改革以及创新工作方面，机电一体化技术起到了关键的作用，促进了机械技术、电子技术、计算机技术等综合技术的融合应用。机电一体化技术相对来说是一种综合性的技术形式。在整个机械行业中，也有诸多的技术应用点，本文主要结合机电一体化技术，分析机械工程的技术应用，希望可以给相关人员提供参考

价值。

1机电一体化的概述分析

机电一体化技术融合了各种先进的技术，是基于科学技术发展的背景之下提出的一种先进的机械制造技术，在整个机械工程中都有着诸多的应用点。机电一体化技术不仅是机械和电气技术的融合，还结合了更多人工智能，计算机技术等多方面的综合技术，主要目的在于调控机械设备的生产运行稳定性以及控制生产质量。机械设备的使用过程中，难免会出现相关的技术问题，提高生产质量，这些都是信息技术融合到整个生产过程中的应用优势。机电一体化技术存在着信息储存、交换的智能化控制功能，结合软件系统，将一体化技术进行有效划分，分为不同的子系统。不同的子系统负责机械工程中的不同应用板块，比如机械设备的速度控制、自我诊断、自我检测、自我生产等等功能，在一个板块出现故障之后，不会影响其他板块的作业，这就是机电一体化技术的重要应用优势，也是机电一体化的发展意义。

2机电一体化技术在工程机械中的应用展望

2.1智能化

随着机电一体化技术理论的成熟以及实践经验的积累，融合人工智能、生命科学等相关领域的前沿技术，模拟人类的智能活动，促进工程机械的智能化运行。

2.2模块化

模块化发展方式下，工程机械的复杂度降低，达到产品标准化生产、减少资源浪费等多重效果，工程机械的性能优势得到有效发挥。

2.3个性化

市场竞争日趋紧张的环境中，厂商推出的机电一体化产品应能够提供定制服务，满足不同个体的特定需求，提高市场竞争力，稳定市场份额。工程领域中，个性化的机械设备能够有效推动工作开展。

2.4微型化

机电一体化技术与纳米技术、机械技术的融合是必然趋势，能够保证工业产品的生产质量，减少成本投入。

2.5高性能

工程机械需要具备足够的性能优势，满足实际生产需求。因此，在机电一体化技术的发展中，需要向高性能的趋势迈进，凭借良好的性能优势为日常工作助力。CNC系统中含有多个CPU结构，配套多条总线，显著提高工程机械性能。

2.6 节能环保

面对资源日益紧缺的发展环境，节能环保发展之路势在必行，在机电一体化技术的应用中，最大限度减小因生产作业导致的资源浪费、环境污染问题。

3机电一体化技术在工程机械中的具体应用

3.1 实时监控运行状态

现代工程机械设备需要多种结构的协同配合。在其运用期间，对不同构件之间的工作进行科学、有效的协调，是确保工程机械设备正常运行的关键。要想及时了解构件之间的工作状况，可以将机电一体化技术运用到工程机械设备的运行中，如此，可以实时监控设备运行的环境及内部各部件的运行状态，在故障发生的第一时间能够进行故障诊断，并发出报警信息，通知操作人员进行现场维护、调节。机械设备的操作人员可根据指示信息，准确定位故障设备或者故障系统，在最短的时间排除故障，恢复设备的稳定运行。如此，既能够确保工程的质量、效率，又能够保障机械设备操作人员的安全。

3.2 实现工程设备的自动、半自动化生产调节

在工业设备生产及运行中运用机电一体化技术，能够实现设备运行的自动、半自动化的生产调节，可以降低整个生产过程中的人力资源投入；能够切实提升对机械设备控制的精准度，确保生产效率；能够降低人为操作误差对生产造成的影响，进而保障整个生产的科学性、规范性。在机械设备中运用机电一体化技术，可以在生产过程中根据实际生产需求进行参数的修改、设置；在生产过程中可以及时调整生产的精度，避免机械事故的发生，保障生产安全。

3.3 提升工程监测能力

在工程机械设备中充分运用机电一体化技术，可以实现机械设备在运行过程中的自我诊断、监控，并根据故障信息报警。在生产线及机械设备运行过程中，通过设置、安装更多的监控设备、传感器，可以实时监督、管理设备运行状态，可在故障发生之前就进行预报、预警，及时排除故障隐患。在高精度施工领域，机电一体化技术能够使用更加先进的电子控制系统，以此精准控制工程机械设备的运行过程。以机械测量为例，通常情况下，传统测量技术都是由人工对机械设备进行控制，误差较大，整个测量过程耗时较长。使用自动化的高精度测量仪器、设备及数控手段，可为设备运行提供更加精确的环境监测数据，减少测量误差和耗时。

3.4 降低工作强度

在传统的工程建设领域，工程设备体积、重量都较大，并且操作难度高，对于操作人员的要求也较高。最近几年，工程机械加工企业在工程机械中逐步引入了机电一体化技术，以此实现机械设备的自动、半自动化的运行。在对这些设备进行运用时，操作人员可以通过简单的控制指令，操作大型工程机械完成复杂动作，降低了人员的工作强度，减少了人力资源成本投入。伴随着机电一体化技术在工程机械中的深度融合应用，工程机械对于提升建设工程的施工效率体现出更加有力的支撑作用。

3.5 提升机械设备的节能能力

现阶段的工程施工不仅关注工程机械的效率，还需重点降低工程机械在施工过程中的单位能耗，进而实现节能降耗。传统工程机械操作存在材料、能源的大量浪费问题，同时也伴随着一定程度的污染情况。比如，对于建筑工程而言，在运行机械设备时，会存在粉尘及空气污染现象。我国现阶段发展大力提倡绿色、环保的发展理念。相关数据显示，液压挖掘机的能源利用率仅在 25% 左右。对此，在工程机械设备中引入机电一体化等节能技术，可以大幅提升机械设备在运用过程中的能源利用率，降低对环境带来的污染。这对于机械设备污染排放控制工作具有重要的推动意义。

结语

在国内外工程机械行业中，控制、自调节和混合的优化方法得到了广泛的应用。在生产过程中，为了提高工程机械和机电一体化技术的使用效率，企业必须全面了解工程机械的服务性能。这是他们进行机械工程复杂测试的唯一方法。目前，中国经济发展迅速，工人在工程项目中的作用逐渐消失，机械化施工大量开展。通过本工程的机械化设计，不仅可以大大降低人工成本，而且可以提高工程的性能。在工程机械的施工过程中，企业要想保证性能，就必须不断更新机械的性能。利用电子信息系统，机电一体化技术也可以得到更好的发展。

参考文献

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