工程機械中機電一體化技術(shù)的應(yīng)用分析

尹鵬

摘要：隨著新一輪科學技術(shù)的開發(fā)與實踐，對于自動化、智能化技術(shù)的運用則成為了社會發(fā)展與建設(shè)的核心主題，與此同時也為各領(lǐng)域的生產(chǎn)生活帶來了良好的機遇與保障。在現(xiàn)代工程機械當中，機械運行的穩(wěn)定性、可靠性、安全性則是現(xiàn)代工程機械實施效果的首要前提，因此，必須在工程機械操作過程中融入對先進科學技術(shù)的使用，機電一體化技術(shù)的運用就是代表性技術(shù)之一，為了確保機電一體化技術(shù)能夠在現(xiàn)代工程機械中發(fā)揮出更大作用與效能，因此，關(guān)于機電一體化技術(shù)應(yīng)用有效性的探索就顯得尤為關(guān)鍵。

關(guān)鍵詞：工程機械；機電一體化技術(shù)；應(yīng)用

機電一體化技術(shù)也就是機械電子學，它可以對計算機信息技術(shù)以及機械技術(shù)等技術(shù)均有所涉獵，是一種實踐性以及系統(tǒng)性極強的技術(shù)。該技術(shù)在20世紀70年代就已經(jīng)被人們所知曉，隨著現(xiàn)階段社會經(jīng)濟以及科學技術(shù)的不斷發(fā)展，微電子技術(shù)的產(chǎn)生使讓機電一體化技術(shù)發(fā)生了巨大的改變。

1機電一體化和工程機械的關(guān)系

工程機械設(shè)備是工程建設(shè)中不可缺乏的工具之一，較之上世紀施工設(shè)備得到了極大提升，操作簡易度、操作的精準度、施工的穩(wěn)定性、施工的可靠地等均得到了不同程度上的提升。隨著工程建設(shè)規(guī)模與難度的不斷提升，對于機械設(shè)備的要求日益提高，由此推動了電子技術(shù)的發(fā)展以及機電一體化技術(shù)的應(yīng)運而生。當前，電子技術(shù)已經(jīng)廣泛運用于各類機械設(shè)備之上，尤其是微電子技術(shù)日益成為了機械設(shè)備研發(fā)與生產(chǎn)過程中的“寵兒”，運用極為普遍，并發(fā)揮出了極大作用。例如。在機械設(shè)備中加裝運行狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)或故障自診系統(tǒng)，即可及時檢測設(shè)備的“健康”狀態(tài)并及時警示故障所在，提示操作人員做好設(shè)備的相關(guān)維護工作，同時更加精密的電子技術(shù)處于開發(fā)和應(yīng)用之中。

2機電一體化技術(shù)應(yīng)用特征

2.1高精度特性

機電一體化技術(shù)應(yīng)用于工程機械當中可以大大提高機械的工作精度，從而提升工作效率，比如將電子稱量系統(tǒng)裝設(shè)至混凝土攪拌設(shè)備當中，不僅可以實現(xiàn)自動稱重，還可以使得混凝土攤鋪獲得良好的效果，從而加強施工的質(zhì)量，而且也能提高機械運行的工作效率，使得人工的投入成本大大的降低。

2.2自行檢測特性

自動檢測指的是可以在機械運行過程中進行自動檢測其中的所有子系統(tǒng)，并且能夠?qū)こ虣C械的實時運行情況進行良好的映射，如果突遇檢測異常的狀況，它會啟動自動報警系統(tǒng)找到工程機械故障的具體位置，機電一體化的這一良好特性可以大大提升工程機械設(shè)備的工作效率，從而直接地減少檢測成本，還可以在故障的第一時間精確故障位置，從而減少停機時間，提高機械的運行質(zhì)量。

2.3自動化特性

工程機械對機電一體化的應(yīng)用可以使得工程機械很大程度上處于完全自動化以及半自動化的運行狀態(tài)當中，這就可以使得人力工作量大大降低，從而降低人力方面的資金投入。在通過人力去操控機械設(shè)備的過程中，常常會出現(xiàn)相關(guān)操作人員的自身原因所帶來的錯誤操作情形，在工程機械中應(yīng)用機電一體化就可以良好地解決這一問題的出現(xiàn)。

3機電一體化技術(shù)在現(xiàn)代工程機械中的應(yīng)用

3.1在現(xiàn)代工程機械精度控制中的應(yīng)用

自從現(xiàn)代工程機械引入了對機電一體化技術(shù)的使用之后，機械精度控制環(huán)節(jié)就得到更好的保證。比如說，在常規(guī)工程混凝土攪拌操作中，由于材料標準、用料而導(dǎo)致的誤差是常有的，這就會對成品的制造精度產(chǎn)生一定的干擾，機電一體化技術(shù)當中，添加了微機控制電子稱量系統(tǒng)，利用這一系統(tǒng)，不僅可以對稱量環(huán)節(jié)實施準確控制，而且在誤差降低的情況下，產(chǎn)品價值自然而然也就得到了提升。

3.2在現(xiàn)代工程機械能耗控制中的應(yīng)用

事實證明，以往的工程機械能源運用當中，能好控制存在明顯缺陷，就拿液壓挖掘機為例，其能源利用率僅僅達到百分之20左右，這夜致使能源浪費現(xiàn)象嚴重?；诖朔N問題，日本某公司在機電一體化技術(shù)基礎(chǔ)上融入了對節(jié)能問題的考慮，由此研發(fā)出了一種針對能源耗費問題而制造的節(jié)能控制器，被命名為OLLS系統(tǒng)。這種系統(tǒng)可以將能源利用率提高到百分之三十以上，但是伴隨著實踐的不斷深入，不難發(fā)現(xiàn)，這種控制系統(tǒng)仍然存在能源控制不徹底的問題，接著該公司又對機電一體化技術(shù)能耗控制進行了改進和完善，最終研制出了卡特電子效率器附加在挖掘機的節(jié)能控制上，達到了很好的效果。

3.3在工程機械自動化中的應(yīng)用

在機械工程作業(yè)中，半自動化或自動化是提升工作效率的重要基礎(chǔ)，不僅能夠提升工程作業(yè)的精度而且能夠降低施工過程中的強度，進而起到了提高工作效率的目的。尤其是能夠幫助缺乏經(jīng)驗的施工人員提升工作能力，快速適應(yīng)工作環(huán)境。例如，日本和歐美各國研制的新型挖掘機可實現(xiàn)作業(yè)模式自動化，工作裝置了鏟斗的形狀與運動軌跡可由操作人員頂先在在自動化的挖掘軌跡控制板上設(shè)定，完成后各種傳感器將信號將傳輸?shù)轿C控制系統(tǒng)，動臂、斗桿和鏟刀受到微機系統(tǒng)的控制而按頂設(shè)定動作，能夠按照預(yù)定的設(shè)計做出相應(yīng)的動作，進而幫助缺乏經(jīng)驗的施工人員完成既定的工作任務(wù)，在提升個人工作效率的同時降低施工危險度。

4未來的發(fā)展趨勢

智能化是現(xiàn)代工程機械與傳統(tǒng)工程機械最大區(qū)別所在，也是機電一體化技術(shù)最顯著特點，正是由于融入了智能化的操縱模式，因而機電一體化技術(shù)才能實現(xiàn)自動報警、自我修復(fù)等人性化功能。未來的發(fā)展中，隨著智能化水平的不斷提高，現(xiàn)代工程機械對機電一體化的應(yīng)用智能化特征也會變得越來越明顯，甚至會推出更多先進理論的暢想，包括模糊理論、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論等。

綜上所述，機電一體化技術(shù)已經(jīng)在各類工程建設(shè)中得到了廣泛運用，在提升工程效率與質(zhì)量、保障工程建設(shè)安全、提升施工技術(shù)等方面發(fā)揮了重要作用。然而，隨著社會的發(fā)展，工程建設(shè)面臨的問題勢必會越加復(fù)雜，對于機電一體化的技術(shù)要求日益提升。因此，在未來發(fā)展中應(yīng)進一步強化技術(shù)研究，以應(yīng)對工程建設(shè)的發(fā)展需求。