機電一體化在工程機械設備中的運用

劉敏　閻幕野

摘 要：機電一體化在未來的關于工程機械領域占據重要的位置。現在，它已經有了很大的進步，并且發展迅猛，逐漸應用于除工程機械的其他領域，機電一體化技術不僅使機械設備工作效率提高，省去了許多勞動力和時間，還與時代發展共呼吸共命運，進入了電子機器時代。本文重在介紹在機械設備中機電一體化技術的重要性及其應用。

關鍵詞：機電一體化；工程機械；應用

工程機械設備在機械職業發展中是一個最重要的組成部分，可以說沒有機械設備何談機械，而機械和電子的結合，才是具有劃時代意義的一個里程碑，我們將兩者的結合稱之為機電一體化。機電一體化，提高了機械設備的運行效率，各種機械的操作程序變少了，性能提高了，動力提高了，使用油量下降，更安全可靠，用的時間更長了。現在，在機械應用生產中，關于微型的電子設備已應用在多個環節，如柴油機的電子調速，攤鋪機的自動找平，挖掘機的電子運行。我們偉大的機械行業已進入了自動化時代。但是，科學技術是不斷更新不斷發展的，由此機械行業已不滿足僅僅自動化，需要這些設備的機械性能更好，電子技術在機械方面應用更多更復雜。因此，機電一體化在機械設備的發展中，需要我們更完善的學習研究，將兩者緊密結合。

1.機電一體化概括

1.1機電一體化概念

機電一體化指機械設備的功能，信息采集，機械工程應用的電子自動化和機械裝配緊密相連的機電系統。機電一體化分為機械和電子兩個方面，它從整體來看，運用電子和機械的多種技術，根據優化設備指導運行的原則，合理分配各種原件，使其更加有效，功能化，簡單化，進而達到機械運行的最佳效果。

1.2機電一體化的現狀

隨著機電一體化技術進駐工程機械，工程機械設備實現了多種改良，如電子液壓控制，電子塔吊技術，這使工程機械性效率大大提高。目前，機械設備的制造都是利用微電子處理器的工作模式，將其設備優化處理，綜合拼接。隨著科技進步，經濟發展，工程機械的前景也很廣闊，智能化是一個必要的方向。

2.機電一體化在工程機械設備方面的應用

2.1機電一體化的監控作用

在工程機械設備的運行過程中，電子控制系統主要對其超載裝置，液壓裝置，發動系統的情況進行監控，在超負荷運行中，一般效率不能達到規定功率，會導致工作人員做了無用功，浪費財力和時間。所以，將電子軟件和機械設備巧妙結合，電子進行監控，機械設備做功，既起到監控報警作用，又能機械運行，從而提高了工程機械設備使用的效率。

2.2機電一體化的節能作用

傳統工程機械在運行時，由于能量利用率較低，需要消耗許多能源，造成浪費現象。例如液壓推土機只有30%的燃料利用率，這使我們不得不想到需要優化設備提高燃料的利用率。將機電一體化應用于工程機械設備，可以從實際的施工情況對其控制，使功率的利用率大大提高，達到好的節能作用，提高生產力，提高作用效率，為企業節省資源。

2.3機電一體化提高作業精度

電子控制軟件在機械工程設備中精確讀取信息，能夠將一些數據精確化。如：稱量的精度控制使用的是微機控制的電子系統，并且自動搜索目的物，有效的保證了成品的精確度，使施工體力和腦力勞動大大減少。另外，自動化電子超聲波技術，使瀝青混凝土攤鋪機自動供料，不但提高了作業精度，使鋪料均勻，還減少了笨拙的體力勞動和做功時間。從而使工作任務高效率高質量完成。所以，機電一體化技術很有效，很重要，使現代化工程設備得到了飛躍性的提高。

2.4機電一體化做功過程的自動化和半自動化

機電一體化在機械設備中注入自動化元素，能夠提高工作的作用效率，減少勞動力，提高作業精度。如日本三菱公司在生產的挖掘機上設置了挖掘軌跡控制系統，在系統中提前設好運行軌跡的程序，微機控件在機械運行中起指導，發揮命令的作用，自動控制鏟刀，斗桿，動臂的運行，讓其自動收縮伸拉，重復運行。

2.5機電一體化的其他應用

電子系統在各個方面都有應用，比如一些國外生產的裝載機，鏟運機，推土機等能根據其外負荷情況自動改變傳動比，這不但簡化了操作，提高了燃油效率，也避免了一些危險事故如斷臂、翻車等事故的發生。還有一些需要機械處理的地方，人去了比較危險，就發明了一種無線遙控設備，在沒有人的情況下，可以遠距離對其操控，進行作業。

3.機電一體化技術在未來發展中的作用及其影響

3.1機電一體化的微型化發展

微型化是電子機械的一個主要特點，它是機械設備在其運行發展過程中逐漸進入微型領域。他們的產品尺寸通常大約低于1立方厘米，隨著機電一體化的發展，很有可能向納米領域發展。微型的機電一體設備優勢極大，它體積小，耗能少，效率高，各個領域都有應用。在社會快速發展的今天，相信微型機電一體化設備已成為機械行業必不缺少的組成部分。

3.2機電一體化技術的智能化發展

現如今，智能化在機電設備中應用越來越廣泛，從定義上來說，它是對機械設備的行為進行描述并控制，把人工智能，計算機科學，心理學，動力學等有機結合，將人類對機械的控制進行模擬，從而使生產設備具有人類的判斷推理，思維決策能力，達到更高效率的工作要求。

3.3機電一體化的網絡化進展

計算機技術突出表現為網絡技術的發展，科學技術，經濟政治文化教育，及其人民生活的發展與變革都離不開網絡技術的發展。當然機械設備的進步與發展，也與網絡技術息息相關。各種網絡技術把包括機電在內的各種設備快速傳播，暢銷全球。另外網絡技術也應用于機電設備的技術方面，遠程控制的終端設備就是一種機電一體化產物。所以，機電一體化產品在網絡技術領域將快速發展。

4.結束語

綜上所述，機電一體化設備順應歷史的發展，在科學技術快速發展的今天，機電一體化也是一個革命性的飛躍。機電的結合不但提高了工作效率，也符合環保意識。在未來工程機械發展中，也將是一個重要的研究方向。所以，涉足機械領域的我們，要盡快學好機械的相關技術，研究更方便快捷的可持續的機電設備，為新中國的欣欣向榮做出一份貢獻。

參考文獻：

[1]岳鳴飛，馬福喜.機電一體化在工程機械上的應用與發展[J].內蒙古煤炭經濟，2013，（9）：4，6.

[2]徐妍妍，劉葉平.機電一體化在工程機械中的運用[J].現代經濟信息，2012，（8）：198.

[3]李大為.機電一體化在煤礦機械中的應用[J].科技創業家，2012，（10）：200.