淺談機電一體化技術在工程機械中的應用

王虎

（伊泰伊犁能源有限公司 835000）

淺談機電一體化技術在工程機械中的應用

王虎

（伊泰伊犁能源有限公司 835000）

隨著技術水平的不斷提高，機械電子工程的不斷發展和完善，機電一體化技術得到了飛速的發展和廣泛的應用，并在社會發展的各分方面發揮了巨大的作用。本文通過對工程機械應用技術進行分析，并對一體化技術在工程機械方面的應用進行了探討。

機電一體化技術；工程機械

1 引言

工程機械是社會發展的重要基礎，只有具備一定的工程機械水平才能使得在處理重大工程方面提高工程效率，保障工程質量。隨著工程機械技術的發展、電子技術、微電子技術、信息技術、傳感器技術等技術的發展和有機結合，從而實現工程機械的控制和管理的自動化，形成機電一體化系統，一方面，大大提高了傳統工程機械的技術水平，克服了由于技術水平不足導致的工程機械應用效率和效果較低的現象，以及工程機械應用過程中的安全性和高效性，促進了工程的發展；另一方面，通過各類技術和設備的不斷更新和升級，逐漸實現工程機械在應用過程中的自動化、數字化、智能化發展，大大提高控制和管理水平。

2 機電一體化技術在工程機械的應用

機電一體化技術是綜合技術，通過采用各類傳感器、控制器和傳輸網絡，實現工程機械的實時的設備監測監控、處理、安全預警、和遠程控制等效果。通過一體化控制系統的構建，降低了人工勞動程度，保障了工程機械的工作效率和安全性，提升了工程設備的檢修保養等的及時處理，提高了設備的使用壽命。

2.1 自動監測系統

自動監測系統是工程機械機電一體化技術的關鍵，是實現工程控制的前提。通過對工程機械安裝設備檢測設備，對設備的運行情況進行監測和收集，以實現對設備狀況的掌握，以確保設備的安全、高效的運行和維護保養的到位，防止設備故障的擴大。同時通過對工程機械安裝外體監控，實現對周邊環境的監控，確保作業環境的安全和設備的動作的掌控。

2.2 遠程控制

通過構建一體化控制網絡，通過對設備運行情況在手持端的實時反饋，可以實現對設備的遠程監控。同時通過控制設備的安裝，通過控制網絡以實現對工程機械的遠程控制，使工作人員可以在不進入或遠離作業面的同時進行設備操控，通過遠程控制降低了作業人員冒險作業的概率，提升了設備控制的高效和安全。

2.3 高精度反饋

由于傳感技術的發展，新型的傳感器不斷提高著一體化技術的監測和控制精度。通過高精度的設備的使用，提高工程機械的控制精度，提高工程控制的效果和質量。如在混凝土攪拌系統中安裝重量傳感器，通過對混凝土原料重量的嚴格控制以保證混凝土的配比和混合后的效果，同時，減輕了人工操作的勞動量等等。

2.4 自動化控制

機電一體化技術與傳統控制技術最大的區別在于控制的自動化處理。通過構建自動化處理系統平臺，保障了系統運行的穩定性，降低和消除了由于人員失誤造成的操作失誤等各類事故和事件。同時，自動化的控制系統還保障了系統長時間連續運行的質量和效率，通過故障自動判別，自動處理等，實現工程機械在使用過程中的安全、高效運行。

2.5 節能效果

機電一體化技術通過對工程機械運行過程中的使用功率進行監測，通過監測以實現對設備是否過載運行損壞設備或者在功率上未達到設備運行條件造成的資源浪費等情況進行分析，根據實際情況進行設備的合理選型和調配，提高設備在工程中的匹配度，提高資源利用率，降低資源損失以實現節能降耗的效果。

3 機電一體化技術使用的常見問題

機電一體化技術屬于綜合技術，涉及到微電子技術、計算機技術、接口技術、通訊技術等各類高新技術，同傳統機電技術有較大的區別，因此在進行機電一體化設備安裝過程中，一些新的問題不斷產生，需要我們在安裝過程格外注意和加強處理。

3.1 人才問題

由于機電一體化控制系統在微電子、計算機等技術方面較多，而傳統的安裝和維護管理人員人員對與新型電子方面技術素質較差，在對高精度設備進行管理和維護過程時，顯得力不從心，同時在對一體化系統進行經營和管理方面的重大問題上，不能夠處理，造成了一體化設備安裝容易，使用難的現象。

對此，應時代發展的需求，不斷引進人才，通過完善各類福利、制度、文化等方面，吸引各類人才，逐步改善企業人才短板。同時通過積極培訓，廠家學習等各類手段，實現系統員工的全員教育和素質的提升，提高其在一體化設備的處理和操作能力，保障企業后續系統運行的穩定和高效，降低設備維護成本。

3.2 抗干擾和設備安全問題

由于一體化系統的各類傳感器都安裝在工程機械上，部分設備對與其在設備上的位置固定要求較高，而在設備的實際運行中，振動再所難免，傳感器發生振動偏移，導致觸發不良信號。此外，由于部分工程機械在運行時，會有磁場、電流等影響，導致傳感器在信號的收集過程中出現偏差，進而導致系統誤判等現象。加上作業復雜的作業環境等影響，極易導致傳感設備使用壽命的降低和故障甚至損壞，極大的影響著一體化系統的運行。為此，傳感器在安全策略上應選擇雙重保證，即對一個監測目標的監測，應采取兩種不同的線路和設備基進行分別收集，集中分析，以防數據發生偏差，同時避免在一條線路斷裂的情況下系統不至于立即停機，不能運行。在設備的選擇和固定方面，盡量選擇具有避振、防抖等功能設備進行安裝，，遠離強磁、強電等影響提高精度。同時針對設備作業環境防護工作，如防水、放砸等，以實現設備的安全。

4 機電一體化技術在工程機械應用的發展前景

4.1 網絡化

隨著網絡的發展，新興設備的不斷更新，機電一體化技術的不斷完善，而網絡化的一體化技術更是將來發展的必然趨勢和重點，通過網絡的聯入，實現設備操控、運行等信息和數據的共享，以實現系統的不斷完善。

4.2 微型化

當前機電一體化系統的發展受到設備體積影響較大，隨著微型技術的不斷發展，設備將不斷縮小尺寸，使得機電一體化技術必將朝著微型化發展，同時更加豐富其在各類高精尖技術設備上的應用，使得對微型工程、高危工程的處理工程機械的應用范圍更加廣泛，效果更好。

4.3 智能化

隨著機械智能化技術的發展，生產和工程機械也定將取代現有的人工管理和作業，通過智能化一體化系統的構建，實現工程機械的智能化運行。

5 結論

機電一體化技術在工程機械中的應用具有重要意義，在改變機械面貌、和性能方面取得了較大的成效，大大提高了工程機械的效率，隨著科技的發展，機電一體化技術定會在工程機械中發揮更大的作用。

[1]邱富永.淺談機電一體化技術在工程機械中的應用[J].科技致富向導，2014，36：109.

[2]鄭媛.工程機械中機電一體化技術的應用研究[J].中國高新技術企業，2015，19：54～55.

TH-39

A

1004-7344（2016）05-0228-01

2016-2-2