探討機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的技術(shù)應(yīng)用

【摘要】：機(jī)電一體化是工程機(jī)械在未來一段時(shí)間的主要發(fā)展方向。現(xiàn)代科技的飛速發(fā)展，使機(jī)電一體化取得了不錯(cuò)的成績，特別是在工程機(jī)械中的廣泛應(yīng)用，使機(jī)械的運(yùn)行效率得到了進(jìn)一步提升。

【關(guān)鍵詞】：機(jī)電一體化;工程機(jī)械;安全性能

機(jī)械行業(yè)的競爭越來越激烈，企業(yè)要想在激烈的市場競爭中占有一席之地，就必要利用科技不斷提高機(jī)械科技。也正是在此背景下，機(jī)電一體化出現(xiàn)在現(xiàn)代工業(yè)中，通過對(duì)機(jī)電一體化的合理應(yīng)用，可以使機(jī)械的運(yùn)行效率和性能得到提升，這也是機(jī)電一體化深受業(yè)界青睞和關(guān)注的一個(gè)主要原因。

一、工程機(jī)械技術(shù)中應(yīng)用機(jī)電一體化的優(yōu)勢

（一）提升產(chǎn)品性能

機(jī)電一體化的應(yīng)用，可以使儀表的顯示方法發(fā)生改變，同時(shí)可以通過微電腦完成對(duì)工程機(jī)械的全自動(dòng)或半自動(dòng)控制，數(shù)字儀表代替了傳統(tǒng)儀表，使機(jī)械工程中所使用的儀表能夠更加直觀的反應(yīng)內(nèi)容，使操作作人員的工作變的更加簡單。在工程機(jī)械控制過程中，通過對(duì)微電腦的利用，使其取代部分人工工作，可以大幅度的減少人工操作量，簡化工程機(jī)械操作。此外，機(jī)電一體化不僅實(shí)現(xiàn)了機(jī)械智能化自動(dòng)控制，而且使工程的機(jī)械性能也得到了進(jìn)一步提升，提高了機(jī)械在工作中的運(yùn)行效率。

（二）提升了設(shè)備的安全性

機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械中的應(yīng)用與傳統(tǒng)工程相比，具有動(dòng)態(tài)監(jiān)控、自動(dòng)報(bào)警、自動(dòng)修復(fù)等多項(xiàng)功能。工程機(jī)械項(xiàng)目與一般項(xiàng)目相比，工作量較重，機(jī)械在運(yùn)行過程中會(huì)出現(xiàn)較為嚴(yán)重的磨損，這將會(huì)導(dǎo)致工程機(jī)械中的部分元件長時(shí)間疲勞工作而引發(fā)一系列問題。工程機(jī)械如果應(yīng)用了機(jī)電一體化，則可以實(shí)現(xiàn)對(duì)所應(yīng)用元件的動(dòng)態(tài)監(jiān)控，若發(fā)現(xiàn)部分元件存在疲勞過度有可能會(huì)導(dǎo)致機(jī)械出現(xiàn)故障時(shí)，機(jī)械可以對(duì)自己的工作狀態(tài)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整，或及時(shí)報(bào)警，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的保護(hù)，避免使用過度，引發(fā)安全問題。

（三）便于調(diào)試與養(yǎng)護(hù)

工程機(jī)械中應(yīng)用機(jī)電一體化，可以在不對(duì)機(jī)械進(jìn)行拆除的情況下，完成對(duì)機(jī)械的檢查，通過對(duì)機(jī)電一體化的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)的工程機(jī)械的合理調(diào)整和檢修。通過對(duì)機(jī)一體化工作過程所涉及到的各項(xiàng)參數(shù)的自我調(diào)整功能的利用，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)工作模式和工程設(shè)備的合理設(shè)計(jì)與切換，實(shí)現(xiàn)依據(jù)工程機(jī)械的具體情況選擇合理的工作模式（半自動(dòng)或全自動(dòng)），從而使工程機(jī)械的在不同類型和規(guī)模工程中的應(yīng)用效果能夠得到進(jìn)一步提升。

二、工程機(jī)械對(duì)機(jī)電一體化的具體應(yīng)用

（一）數(shù)控機(jī)床

數(shù)控機(jī)床是機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用的一個(gè)最成功的實(shí)例。機(jī)電一體化的逐漸成熟，數(shù)控機(jī)床技術(shù)也得到了提升。近幾年數(shù)控機(jī)床在功能的廣泛性、結(jié)構(gòu)的合理性、控制的精度度以及操作的便捷性都得到了提高。目前，數(shù)控機(jī)床機(jī)構(gòu)正逐漸向模塊化、總線式、緊湊型方向發(fā)展，并且越來越多的速控機(jī)床開始采用多主總線體系和CPU模式。數(shù)控機(jī)床中的采取開放性設(shè)計(jì)可以提高系統(tǒng)的層次性和兼容性，可以方便對(duì)編程及進(jìn)行升級(jí)和改造。通常情況下，在系統(tǒng)中可以適當(dāng)?shù)囊肽：刂啤⒃诰€診斷等關(guān)鍵性技術(shù)，對(duì)這些技術(shù)的應(yīng)用，可以提高數(shù)控機(jī)床的智能化水平。通過實(shí)際應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)來看，在數(shù)控機(jī)床中應(yīng)用在線診斷功能，可以將機(jī)床運(yùn)行過程中出現(xiàn)的破損等故障或潛在的危險(xiǎn)信息全部的反饋給操作人員，從而使操作人員能夠依據(jù)故障情況，采取合理的控制手段進(jìn)行控制。此外，合理的模塊設(shè)計(jì)可以使系統(tǒng)的功能變得更加豐富，簡化機(jī)床的控制內(nèi)容。

（二）動(dòng)態(tài)監(jiān)控

動(dòng)態(tài)監(jiān)控是機(jī)械工程中機(jī)電一體化的一項(xiàng)重要應(yīng)用。傳統(tǒng)的機(jī)械工程與現(xiàn)有的技術(shù)相比較為落后，無法對(duì)操作過程中進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)控。在此情況下，無法控制機(jī)械工程的整體質(zhì)量，同時(shí)也無法確保操作人員的人身安全。在機(jī)械工程中應(yīng)用機(jī)械一體化技術(shù)，以上存在的種種問題都能夠得到合理的解決。在具體操作過程中，需要針對(duì)某一具體工程的制動(dòng)、傳動(dòng)、執(zhí)行等操作內(nèi)容進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)控。如果在具體生產(chǎn)過程中，一旦出現(xiàn)故障或問題，此時(shí)機(jī)電一體化系統(tǒng)將自動(dòng)報(bào)警，并且會(huì)對(duì)存在問題的地點(diǎn)進(jìn)行定位，然后在針對(duì)存在的問題展開分析，通過這種方式能夠使操作人員依據(jù)故障的具體情況，做出針對(duì)性的解決措施，避免問題進(jìn)一步惡化。同時(shí)，也只有通過這種方式才能確保機(jī)械工程安全性，提高機(jī)械工程的整體運(yùn)行效率，控制機(jī)械工程的整體質(zhì)量，減少物力和人力的投入，從而使機(jī)械工程企業(yè)的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益得到提高。

（三）控制柴油機(jī)

利用機(jī)電一體化可以使柴油機(jī)的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性得到進(jìn)一步提高，并且可降柴油機(jī)在運(yùn)行過程中排放的污染氣體。在未應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)時(shí)，對(duì)柴油機(jī)的優(yōu)化僅集中在燃油消耗率上，但是從柴油燃后的排放物的總體情況來看，雖然情況得到了一定程度的改善，但是在具體操作過程中，為了將柴油機(jī)的燃油耗率調(diào)到最佳點(diǎn)，排放物污染物的等級(jí)將會(huì)有所升上。因此，在優(yōu)化柴油機(jī)的燃油耗率達(dá)到最優(yōu)的同時(shí)，也要達(dá)到排放最低等級(jí)。而在對(duì)燃油機(jī)的控制中利用機(jī)電一體化系統(tǒng)，可以使柴油機(jī)在具體運(yùn)行過程中，依據(jù)工程機(jī)械的運(yùn)行情況，調(diào)整到最佳狀態(tài)，對(duì)柴油機(jī)的油門和調(diào)速器進(jìn)行自動(dòng)控制，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)柴油機(jī)的自動(dòng)調(diào)節(jié)溫度、自動(dòng)啟動(dòng)、自動(dòng)關(guān)閉等控制。利用機(jī)電一體化技術(shù)自動(dòng)控制柴油機(jī)可以使柴油機(jī)的各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)都得到進(jìn)一步提升，并且可以滿足在工程機(jī)械正常使用的基礎(chǔ)上，最大程度降低排放指標(biāo)。

（四）提高精度

在工程機(jī)械中應(yīng)用機(jī)電一體化的一項(xiàng)主要作用就是提高工程施工過程中的精準(zhǔn)度。傳統(tǒng)機(jī)械工程以人工操作為主，施工相對(duì)來說比較簡單，但是在數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、工程測量等環(huán)節(jié)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)誤差，導(dǎo)致工程質(zhì)量無法得到保障。在應(yīng)用機(jī)電一體化后，這一切將會(huì)發(fā)生明顯的變化，一方面測量數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度得到了提高，另一方面使工程測量環(huán)節(jié)能夠自動(dòng)運(yùn)行，避免由于數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和計(jì)算所引起的誤差，從而為工程施工提供了可靠的數(shù)據(jù)支持。

結(jié)束語：

在工程機(jī)械中應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)需要在工程機(jī)械實(shí)現(xiàn)智能化和自動(dòng)化的基礎(chǔ)上。機(jī)電一體化是大勢所趨，也是我國工程機(jī)械領(lǐng)域在未來一段時(shí)間的主要發(fā)展方向，因此需要加強(qiáng)針對(duì)該方面問題的研究。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳開朗. 機(jī)電一體化技術(shù)在現(xiàn)代工程機(jī)械中的發(fā)展應(yīng)用探討[J]. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015，25：165.

[2]陳韜. 機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械中的應(yīng)用探析[J]. 科技致富向?qū)В?014，05：224.

[3]胡建偉. 論機(jī)電一體化在工程機(jī)械制造中的應(yīng)用[J]. 裝備制造技術(shù)，2016，03：286-287.