機電一體化技術在工程機械中的應用探討

袁國生

摘要：機電一體化技術對工程機械制造有著重要的作用，不僅能夠提高工程機械制造的效率和質量，同時對提高機械制造的安全性能起著關鍵的作用。本文主要闡述了我國機電一體化技術的應用優勢，重點論述了工程機械制造中的機械一體化應用以及機電一體化技術應用質量提升的策略。

關鍵詞：機電一體化;工程機械制造;應用

0 ?引言

在工程機械制造中，規范應用機電一體化技術可有效提升生產效率和質量。但在具體的機械設備操作過程中，有些技術人員對技術過程把握不當，常常出現一些問題。為此，應該加強研究機電一體化技術在工程機械中的應用。

1 ?機電一體化技術應用優勢

機電一體化技術是重要的現代工業自動生產技術，能夠實現機械技術、電工電子技術、信息技術等技術的綜合，主要有以下幾方面的優勢。首先，生產能力較強。與傳統的工業生產方式相比，在現代信息技術的支撐下，機電一體化技術可以發揮明顯的優勢，操作流程更加精度和靈敏，在提高生產效率的同時保證質量更加規范。其次，安全性能高。在工程機械中應用機電一體化技術能夠保證對生產過程的動態化監督和管理，從而使操作人員操作設備能夠得到有效的控制，為提升設備運行的安全性奠定基礎。再次，機電一體化技術的應用性能更加強大。在系統工作的過程中能夠進行數字化的形式，同時改變了傳統手柄操作的方式，而且采取智能化、電子化的操作設備，提高了操作的質量，保證操作的方便性。最后，應用范圍廣。在具體的機電一體化技術應用的過程中，充分認識到復合技術是基礎，保證該技術能夠應用于各個領域，提高現代工業生產的效率和質量。

2 ?工程機械制造中的機電一體化應用

在具體的工業生產中，機電一體化技術在工程機械制造中應用較為典型。機電一體化技術的應用能夠提高制造零部件的規范性和效率性，促進機械制造企業經濟效益和社會效益的提升，機電一體化技術在工程機械制造中應用主要包括以下幾方面。

2.1 進行作業精度的控制

在工程機械制造質量控制中，必須保證對精度的控制，如果制造的零部件或者成品的精度達不到要求的話，直接影響設備的整體運行效果。在機電一體化技術的支持下，信息技術和電工電子技術的應用能夠提高工程機械制造中的精度。舉例而言，在具體的建筑生產中，進行混凝土攪拌原材料成長的過程中，傳統的稱重方式需要依靠計量工具，會受到人為因素和外部因素的影響，造成誤差的出現。而機電一體化設備的應用之后，通過利用電子稱量系統，通過系統能夠對精度進行有效的控制，避免了在稱重過程中所造成的人為的誤差。此外，在鋪路工程建設中，使用自動找平系統，在超聲波技術的輔助下，實現對澆注材料的供給和攤平，提高工程的質量和效率。

2.2 實現機械自動作業

信息時代的到來為機電一體化技術的發展提供了重要的方向，有些機電一體化技術能夠實現自動化及半自動化。采取機電智能技術，能夠實現工程機械自動化程度的不斷提升，在促進工程生產效率的基礎之上實現質量的提高。和傳統的生產和施工相比，自動化作業的優勢明顯，能夠將人為失誤造成的影響降到最低，促進工程向著現代化的方向發展。舉例而言，某國家設計的一款挖掘機，在設計的過程中采用了微機控制系統（見圖1），提高了工程施工的質量。在施工的過程中，該系統的應用能夠有效的實現對施工環境的自動監測，能夠控制動臂桿和鏟刀，根據各傳感信息輸出控制指令，控制作業裝置自動完成挖掘、回轉和卸土作業。為提高挖掘機的使用作業精度奠定基礎。

2.3 完善機械監控系統

傳統的機械監控系統設計存在缺陷，有些機械設備不能很好的進行監控裝置的設計和應用，或者監控系統比較落后，監控系統的全面性和精確性需要提高。而機電一體化技術應用之后，工程機械制造中的監督控制能力得到了提高。隨著現代信息技術的不斷發展，機電一體化技術中應用信息技術、傳感技術和信號變換技術，能夠保障工作人員對操作系統的控制，尤其是可以全方位和動態化的實時監控電壓系統，在系統運行的過程中也能夠使用自動報警裝置，及時發現故障，保證故障檢測的精確性，為提高設備應用的安全性奠定基礎。

2.4 優化機械節能系統

在具體的機械設備制造的過程中，動力控制系統起著關鍵的作用，也是設計制造的重要內容，同時還應該保證設備的節能化。但是因為受到生產技術的影響，傳統的工程機械制造中，生產設備的能源利用效率比較低。以液壓系統為例，液壓系統能量轉換和傳遞如圖2所示，完整的液壓系統是由動力元件、控制元件、執行元件、輔助裝置和工作介質五部分組成，其中動力系統能源燃料的有效利用率僅有20%左右，在浪費大量資源的基礎之上也增加了企業的運行成本，和現代節能建設的發展理念相違背。為此，采取科學的工程機械節能設計能夠有效的改變傳統設備運行的不足。當前，在機電一體化技術的指導下，機械運行的能源消耗率得到控制。舉例而言，新型挖掘機在采用節能控制系統之后，和普通的挖掘機相比有明顯的優勢，能夠實現運作燃料節約，約25%左右。

2.5 其他設計應用

機電一體化技術在工程機械制造中的應用最為廣泛，在具體的工程機械中使用了自動變速裝置，該種裝置的最主要特點就是能夠實現對速度的控制，在外部環境和自身負荷狀態影響下能夠實現對傳動系統的控制，為保證設備發動機功率的合理應用奠定基礎。此外，從結果來看，該種裝置能夠降低工作強度，便于操作，提高運行的效率。

3 ?機電一體化技術應用質量提升策略

經濟的發展和科技水平的提升使工程機械制造中的機械一體化技術得到了廣泛的應用和發展，同時工程機械制造與機電一體化的關系越來越密切。此外，人們對機電一體化技術應用質量也提出了更高的要求。為此，在工程機械制造中，應該不斷創新機電一體化技術，為保證工程機械制造的順利運行奠定基礎。

3.1 強化機電一體化機械設備運行管理

現階段，機電一體化技術和人們的生活有著密切的關系，優化了人們生活水平，促進了生產經濟效益的提升，對人們的生活水平的提高也有一定的影響。但是在我國機電一體化技術應用的過程中也存在一些弊端，主要表現在對機械設備的管理和創新方面存在著問題，在設備運行的過程中不能對設備進行有效的管理，影響設備的精度。在機械設備制造的過程中，機電一體化技術管理人員應該重視現代管理技術的應用，在增強實際操作能力的基礎之上不斷探索出新的技術，保證機電一體化技術向著更加科學化和規范化的方向發展。

3.2 規范機電一體化機械應用范圍

為了提高機電一體化工程機械業務的質量，應該確保機電一體化工程機械的應用范圍合理。現階段，我國的許多建筑，如房屋建設和橋梁建設等方面都使用了機電一體化技術。但是在具體應用的過程中出現混亂的狀況，主要表現在設備選擇不合理、設備應用不合理、設備的運行狀態差等。為此，在新的歷史時期下，應該不斷提高機電一體化應用的效率。首先，不斷拓展機電一體化應用的領域，擴大機電一體化應用的范圍。其次，不斷規范機電一體化技術應用的指標，保證機電一體化能夠在機械設備中物有所用。

3.3 保證機電一體化應用人才

在機電一體化技術提高和應用的過程中，人才資源起著關鍵的作用，尤其是機電一體化技術應用質量的提升離不開人才。為此，在應用機電一體化技術的過程中，相關的工程機械單位應該重視優秀人才團隊的建設。首先，對工作人員進行日常的培訓和技能的學習等，提高操作人員機電一體化技術水平和能力。其次，重視加強機電一體化技術科研力度，同時加強資金的投入力度，建設一支高水平的科研團隊。為促進我國機電一體化技術水平應用的提升奠定基礎，從而使機電一體化技術能夠在工程機械制造中更好的應用，促進我國經濟的穩定健康發展。再次，在機電一體化技術應用的過程中，還應該重視節約資源和環境保護，在尊重客觀環境規律的基礎之上融入可持續發展的理念，實現現代工程機械中機電一體化技術向著綠色化的方向發展。

4 ?結束語

工程機械對人們的生產和生活有著重要的作用，而在工程機械中應用機電一體化技術能夠提高機械效率和質量，保證設備安全穩定運行。此外，一些設備制造人員應該認識到機電一體化技術應用的重要性，加強對工程機械過程的管理，保證機電一體化技術能夠發揮應有的水平，從而更好的推動我國機械制造業的健康發展。

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