淺析工程機械設備中機電一體化技術的應用

郭謀

摘 要：近年來，工程機械設備中機電一體技術應用，有效的提高了工程機械設備的生產效率和自動化水平。基于此，本文首先對機電一體化技術進行了概述，之后詳細分析了工程機械設備中機電一體技術的具有應用，并以此為研究依據，對工程機械設備中機電一體技術的未來發展趨勢進行了展望，期望能為日后研究工程機械設備中機電一體技術的應用提供一定的幫助。

關鍵詞：工程機械;機電一體化技術;應用;發展趨勢;

引言

現階段，隨著我國工業化進程的不斷推進，傳統機械設備所應用的相關技術相對已經較為落后，而機電一體化技術在工程機械設備中的應用，則在很大程度上滿足了工程機械設備在工業生產中的應用需要，在工程機械領域中受到了及其普遍的應用。故而，對工程機械設備中機電一體化技術的應用進行研究，對推動我國工程機械行業的發展具有非常積極的意義。

一、機電一體化

機電一體化技術，是在機械工程技術的基礎上，融入信息技術、電子技術、自動化控制技術等而發展起來的智能技術，其涉及了計算機、機械、控制、自動化、微電子等眾多技術學科，最終目的是為了實現工業生產中的智能化操作。而在工程機械設備中應用機電一體化技術，不僅能對相關工程機械進行優化改進，還提高了機械設備的運行效率，推動了工程機械設備自動化、智能化的發展。

機電一體化系統由硬件和軟件兩個部分構成，硬件包括了傳感器、信息處理單元、信息驅動單元、基本單元等，其中傳感器會將變量以數字化的形式傳送給信息處理單元，而信息處理單元是由具有不同控制功能的構件組成的，其會將外界輸入信息和內部檢測信息進行儲存、處理，之后發送給機電一體化系統的執行結構，如電磁結構、機械機構等具有運動功能的構件，而這些執行結構會按照接受到的信息來執行相關指令。綜合來說，現階段，數控機床、工業機器人、集成制造系統等工程機械設備中機電一體化技術的應用已經較為普遍，機電一體化已是工程機械設備未來發展的必然趨勢。

二、機電一體化在工程機械設備中的具體應用

（一）機電一體化技術在數控機床中的應用

現階段，機電一體化技術在數控機床中應用較為普遍的軟件是Z80-CPU，該軟件的整體成本雖然不高，但與其他類似技術相比，Z80-CPU運行非常穩定，在應用過程中能很大程度的避免資源的浪費，減少系統運行對于環境的污染。

數控機床在應用中對于操作臺和操作道具精確度的要求都比較高，而應用機電一體化技術，能在應用中保證數控機床操作臺和操作道具運行方向與坐標軸的一致。另外，在數控機床中應用機電一體化技術時，要盡量的使用摩擦系數較小、耐磨性較強的導軌，這樣才能有效的發揮氟塑貼面導軌的功能，從而保障數控機床的高效率運行。

（二）機電一體化技術在工程機械監測中的作用

工業生產中大型機械設備的應用極為普遍，但由于機械設備在應用的過程中難免會出現故障，而由于機械設備的構造較為復雜，工作人員在短時間內很難查找到故障的源頭，這就使得工作人員在對其檢修時需要花費較長的時間，而這必然會影響正常的工業生產。而若在工業生產的控制系統中應用機電一體化技術，通過應用機電一體化技術中的核心監控技術，能實現工程控制系統對于機械設備運行的實時監測。這樣一來如果機械設備在運行中出現故障，控制系統就會通過監控第一時間的將故障信息進行上傳，以便工作人員及時對故障進行檢修。同時，隨著機電一體化技術的發展，未來機電一體化技術有可能在監測到機械設備出現問題時，就可以自動的將故障區進行隔離，并對其進行研究以清除故障。

（三）機電一體化技術在自動化和半自動化作業中的應用

在現階段的工業生產中，雖然大部分工程機械設備中已經應用了自動化技術，但在機械生產中依舊沒有實現完全的自動化生產，還存在著較多的半自動化作業。而在這個半自動化向自動化轉變的過程中，相關技術人員就可以在工程機械設備中引入機電一體化技術，來提升機械設備的自動化程度。同時，在傳感類機械設備的生產過程中，將機電一體化技術應用到其系統中，能對系統進行優化升級，增強系統功能的可控性。

三、工程機械設備中機電一體化技術的未來發展趨勢

（一）智能化

機電一體化技術在工程機械設備中的應用已經在一定程度上實現了工業的自動化生產。而隨著信息智能技術的發展，人工智能技術正在逐漸與機電一體化技術融合。目前機電一體化智能技術借助于相關的信息設備已經可以簡單模擬人工智能來進行工程機械設備產品的生產。故而，從目前的發展趨勢來看，智能化已經是工程機械設備中機電一體化技術發展的必然趨勢。

（二）微型化

目前，納米技術在社會各個領域都已有所應用，各種工程機械設備的體積也都呈現出了微型化的發展趨勢，如一些電子產品的尺寸僅僅只有幾納米或者是幾微米。而目前在機電一體化技術與納米技術結合應用促進了微型機電一體化技術的出現，微型機電一體化系統已是工程機械設備中機電一體化技術發展的新方向。

（三）可持續化

近年來，工程機械設備中機電一體化技術在工業生產環節的應用都會造成較多能源的浪費，并對環境造成污染。而現階段，可持續發展戰略的實施使得人們越來越注重對于生態環境的保護。故而，在未來的發展中，為實現社會環境的可持續發展，機電一體化技術在應用的過程中將會更加注重對于生態環境的保護，可持續化將是其發展方向之一。

四、結語

綜上所述，當前工程機械設備中機電一體化技術在數控機床、工程機械監測、在自動化和半自動化作業中的應用，優化了機械性能，提高了工程機械的生產效率。雖然現階段我國機電一體化技術與國際水平相比還有一些差距，但相信隨著工程機械設備中機電一體化技術的智能化、微型化、可持續化發展，其會更好的提高工程機械設備的現代化水平，促進工程機械行業的更快發展。

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