機(jī)電一體化技術(shù)在現(xiàn)代工程機(jī)械中的發(fā)展運(yùn)用分析

摘 要：隨著現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)及科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，工程機(jī)械也得到很快發(fā)展，在社會(huì)生產(chǎn)過(guò)程中有著十分重要的作用及意義。在現(xiàn)代工程機(jī)械中，很多新技術(shù)及新工藝均得到十分廣泛的應(yīng)用，其中一種就是機(jī)電一體化技術(shù)。因此，為能夠使現(xiàn)代工程機(jī)械得到更好應(yīng)用，相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)熟練掌握及運(yùn)用機(jī)電一體化技術(shù)。

關(guān)鍵詞：工程機(jī)械；機(jī)電一體化技術(shù)；運(yùn)用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.23.082

機(jī)電一體化技術(shù)是現(xiàn)代社會(huì)上一種新型技術(shù)，在社會(huì)上很多領(lǐng)域內(nèi)均有著十分廣泛的應(yīng)用，其中一個(gè)方面就是在現(xiàn)代工程機(jī)械中的運(yùn)用。在現(xiàn)代工程機(jī)械中應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)，可使工程機(jī)械功能得以進(jìn)一步增強(qiáng)，使其能夠發(fā)揮更好作用，對(duì)現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)可起到很大促進(jìn)作用。所以，在現(xiàn)代機(jī)械工程中應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)具有十分重要的作用及意義。本文就機(jī)電一體化技術(shù)在現(xiàn)代工程機(jī)械中的發(fā)展運(yùn)用進(jìn)行分析。

1 現(xiàn)代工程機(jī)械中機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用分析

1.1 在工程機(jī)械的監(jiān)控功能中機(jī)電一體化技術(shù)的運(yùn)用

在現(xiàn)代工程機(jī)械中通過(guò)引進(jìn)機(jī)電一體化技術(shù)，可實(shí)時(shí)監(jiān)控工程機(jī)械運(yùn)行過(guò)程中，其內(nèi)容主要包括執(zhí)行裝置、傳動(dòng)系統(tǒng)以及制動(dòng)系統(tǒng)，此外還包括液壓系統(tǒng)，當(dāng)有異常情況出現(xiàn)時(shí)便能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)報(bào)警，可將工程機(jī)械中所發(fā)生故障的位置準(zhǔn)確找出。因此，在現(xiàn)代工程機(jī)械中通過(guò)應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)，可有效提升機(jī)械使用效率，可使機(jī)械設(shè)備維護(hù)工作在很大程度上降低其強(qiáng)度，使故障維修時(shí)間可得以大大縮短，從而使生產(chǎn)效率能夠得到有效提高。

1.2 在工程機(jī)械的節(jié)能降耗中機(jī)電一體化技術(shù)的運(yùn)用

對(duì)于傳統(tǒng)工程機(jī)械而言，其能量充分利用率及使用率均比較低，比如，對(duì)于液壓挖掘機(jī)而言，其燃料充分利用率僅僅能夠達(dá)到30%，其余能量均被浪費(fèi)。由于當(dāng)前能源利用越來(lái)越緊張，導(dǎo)致機(jī)械工程發(fā)展應(yīng)當(dāng)向“節(jié)能降耗”方向發(fā)展。比如，由小松公司所生產(chǎn)挖掘機(jī)，其在節(jié)能降耗方面便能達(dá)到較好效果，所節(jié)約燃料能夠達(dá)到大約23%，分析其原因主要就是在機(jī)械中使用新型控制節(jié)能器。再比如，由日立公司所生產(chǎn)挖掘機(jī)，在機(jī)械中選擇的節(jié)能控制體系為“卡特電子效率”體系，其能夠全面、綜合控制泵及發(fā)動(dòng)機(jī)，可使燃料利用率得以大大提高，并且在能夠在很大程度上提高生產(chǎn)效率。

1.3 在工程機(jī)械半自動(dòng)化及自動(dòng)化中機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用

在工程機(jī)械實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，通過(guò)實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)化及自動(dòng)化作業(yè)，可使操作人員在實(shí)際工作過(guò)程中大大降低其勞動(dòng)強(qiáng)度，可在很大程度上提高工程生產(chǎn)效率。另外，通過(guò)在工程機(jī)械中引進(jìn)自動(dòng)化技術(shù)，還能夠有效避免一些缺乏經(jīng)驗(yàn)的工作人員在操作過(guò)程中有失誤情況出現(xiàn)，可使作業(yè)精度得到有效保證。比如，由三菱公司所生產(chǎn)挖掘機(jī)，其中便應(yīng)用挖掘軌跡控制系統(tǒng)，其能夠預(yù)先設(shè)定耗鏟斗運(yùn)行軌跡，并且利用微機(jī)控制系統(tǒng)，可自動(dòng)化控制鏟刀及動(dòng)臂桿運(yùn)行，進(jìn)而可更好實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，并且能夠使作業(yè)精度得以有效提高[1-2]。

2 在現(xiàn)代工程機(jī)械中機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用展望

2.1 機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用向微型化方向發(fā)展

在當(dāng)前機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展過(guò)程中，微型機(jī)電一體化系統(tǒng)屬于新的方向，并且也是在納米程度上電子技術(shù)和機(jī)械技術(shù)兩者相融合而得到的產(chǎn)物。對(duì)于微型機(jī)電一體化產(chǎn)品而言，其所指的主要就是在幾何尺寸方面向微米及納米級(jí)別發(fā)展，通常情況下及體積均小于1立方厘米，這中系統(tǒng)在社會(huì)上各個(gè)領(lǐng)域運(yùn)用中均表現(xiàn)出明顯有數(shù)，具有體積小、能耗低及運(yùn)動(dòng)靈活特點(diǎn)，屬于當(dāng)前社會(huì)上十分關(guān)鍵的一項(xiàng)技術(shù)。

2.2 機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用向高性能化方向發(fā)展

對(duì)于機(jī)電一體化技術(shù)高性能化而言，其所包括內(nèi)容主要有高精度應(yīng)用、高速度應(yīng)用以及高可靠性應(yīng)用與高效率應(yīng)用。對(duì)于新型CNC系統(tǒng)而言，其中多個(gè)CPU結(jié)構(gòu)利用多總線(xiàn)進(jìn)行連接，其主要目的就是為能夠使上述四個(gè)方面要求得到滿(mǎn)足。對(duì)于該類(lèi)系統(tǒng)而言，其選擇精簡(jiǎn)指令集機(jī)，能夠使多個(gè)操作系統(tǒng)同時(shí)運(yùn)行，從而對(duì)相關(guān)操作進(jìn)行處理，進(jìn)而使機(jī)電一體化產(chǎn)品能夠具備較高性能。

2.3 機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用向智能化方向發(fā)展

通常情況下，對(duì)于現(xiàn)代機(jī)電一體化進(jìn)步及發(fā)展而言，其主要就是在控制理論基礎(chǔ)方面得以體現(xiàn)，即相比于傳統(tǒng)機(jī)械自動(dòng)化控制技術(shù)而言，現(xiàn)代化機(jī)電一體化技術(shù)與其所存在區(qū)別主要就是在智能化技術(shù)方面，而這種區(qū)別的實(shí)際表現(xiàn)就是在產(chǎn)品智能性方面。對(duì)于現(xiàn)代化機(jī)電一體化技術(shù)而言，其綜合人工智能、計(jì)算機(jī)科學(xué)以及生理學(xué)等相關(guān)一系列智能方法及思想，可對(duì)人類(lèi)智能進(jìn)行模擬，該技術(shù)當(dāng)前正處于不斷探索及應(yīng)用階段，在今后必然會(huì)有十分廣闊的發(fā)展前景[2-3]。

3 結(jié)語(yǔ)

在現(xiàn)代工程機(jī)械發(fā)展過(guò)程中，機(jī)電一體化技術(shù)有著十分廣泛的應(yīng)用，并且對(duì)現(xiàn)代工程機(jī)械科學(xué)性及功能性的提高具有很大幫助作用。因此，在現(xiàn)代工程機(jī)械實(shí)際使用過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)充分掌握機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用情況，并且應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)確把握其發(fā)展趨勢(shì)，從而使機(jī)電一體化技術(shù)能夠在到更好應(yīng)用及發(fā)展，進(jìn)而使工程機(jī)械能夠得到更好發(fā)展。

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作者簡(jiǎn)介：張波（1969-），甘肅慶陽(yáng)人，研究生，副教授，主要研究方向：機(jī)電一體化。