機電一體化技術(shù)在現(xiàn)代工程機械中的運用分析

彭志遒

摘要：隨著現(xiàn)代社會經(jīng)濟和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，工程機械也得到了迅速發(fā)展，在社會生產(chǎn)中發(fā)揮著非常重要的作用和意義。在現(xiàn)代工程機械中，許多新技術(shù)和新工藝被廣泛應(yīng)用，機電一體化就是其中之一。為了更好地使用現(xiàn)代工程機械，相關(guān)人員應(yīng)該精通機電一體化技術(shù)的應(yīng)用。本文闡述了機電一體化技術(shù)的含義，探討了它在現(xiàn)代機械工程中的應(yīng)用，分析現(xiàn)代機械工程中應(yīng)用機電一體化技術(shù)的前景。

關(guān)鍵詞：機電一體化技術(shù)；現(xiàn)代工程；機械；運用分析

中圖分類號：S254 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-3178（2018）20-0240-01

1 機電一體化技術(shù)概述

機電一體化學(xué)技術(shù)又被稱為機械電子學(xué)技術(shù)，是一門綜合的、跨學(xué)科的綜合性高技術(shù)，同時它是一門獨立的交叉學(xué)科，由現(xiàn)代信息技術(shù)、現(xiàn)代電子計算機技術(shù)以及現(xiàn)代微電子技術(shù)和現(xiàn)代自動控制機械技術(shù)等各類技術(shù)相互融合而成的。因此，對于現(xiàn)代機電一體化技術(shù)在工程機械上的應(yīng)用和普及，可以極大地提高工程機械的各種性能，會使得電子控制技術(shù)和液壓、機械技術(shù)有機地結(jié)合，提高工程機械的燃油經(jīng)濟性、動力性、安全性以及可靠性、操作舒適性。

一般來說，現(xiàn)代機電一體化是當(dāng)今目前自動化技術(shù)發(fā)展的相對較高級的階段。它同時也以計算機產(chǎn)業(yè)為基礎(chǔ)和主要特征的自動化技術(shù)，同時也是生產(chǎn)實踐對自動化技術(shù)進一步發(fā)展的需要。因此，根據(jù)整個行業(yè)的未來發(fā)展來看，整個工程機械的機電智能化和一體化將是今后的主要發(fā)展方向。

2 機電一體化技術(shù)的發(fā)展過程

機電一體化技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了三個重要階段。第一階段是在二十世紀(jì)六十年代之前，當(dāng)時人們通過對計算機技術(shù)對機械工程制造產(chǎn)品進行完善，在二戰(zhàn)中有大量的機械工程產(chǎn)品和電子技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)品，這些產(chǎn)品的研發(fā)和制造對其今后成為民用技術(shù)產(chǎn)品具有重要推動作用。由于當(dāng)時電子信息技術(shù)的發(fā)展還處于嘗試階段，機械工程制造產(chǎn)品和電子信息技術(shù)的結(jié)合程度也相對較低。第二階段是二十世紀(jì)七十年代到八十年代，這段時間機電一體化技術(shù)迎來了快速發(fā)展時期。該階段通信技術(shù)、計算機技術(shù)、電子控制技術(shù)不斷發(fā)展，隨著微型計算機和集成電路規(guī)模化生產(chǎn)時代的到到來，這個給機電一體化技術(shù)在現(xiàn)代機械工程中的應(yīng)用奠定了良好的基礎(chǔ)。機電一體化技術(shù)在現(xiàn)代機械工程中的運用也是在該時期得到了世界各國的關(guān)注。第三階段是二十世紀(jì)九十年代至今，該時期機電一體化技術(shù)開始朝向著智能化的方向發(fā)展，該時期機電一體化體系中也不斷加入通信技術(shù)、光電技術(shù)等元素，這些元素的加入讓機電一體化體系朝向著更光明的方向發(fā)展。

3 機械一體化技術(shù)在現(xiàn)代工程機械中的運用

3.1 機電一體化技術(shù)發(fā)揮自動生產(chǎn)線的作用

現(xiàn)代工業(yè)機械化運行，要實現(xiàn)規(guī)模化發(fā)展，自動化技術(shù)發(fā)揮著重要的作用。通過運行自動化機械設(shè)備，不僅可以提高機械生產(chǎn)質(zhì)量，還可以提高機械設(shè)備的運行效率。在機電一體化技術(shù)的應(yīng)用中，是應(yīng)用電子技術(shù)對工程機械的整個生產(chǎn)流程進行有效控制，所發(fā)揮的作用就是控制裝置，諸如包括光電控制系統(tǒng)就可以發(fā)揮自動控制的作用。工程機械的過程中對機電一體化技術(shù)的應(yīng)用，對于工程機械設(shè)備的安全可靠運行至關(guān)重要。

3.2 工程機械中的節(jié)能作用

一般傳統(tǒng)的工程機械在投入使用過程中，常常會出現(xiàn)功能模塊的協(xié)調(diào)性較低以及整合程度較低等現(xiàn)象，以致工程機械的功能作用無法得到充分發(fā)揮，極大減低了工程機械的工作效率，使得工程機械運行過程中的資源浪費現(xiàn)象一直無法得到有效解決，甚至在工程機械的老化情況下出現(xiàn)越來越嚴(yán)重的資源浪費現(xiàn)象。但是在機電一體化技術(shù)的運用條件下，傳統(tǒng)的工程機械已經(jīng)得到了技術(shù)改造，通過電子節(jié)能控制器等多種節(jié)能裝置使得工程機械的節(jié)能作用得到充分體現(xiàn)，不僅有效降低了各種工程機械的資源浪費量，也使得各種資源的利用價值得到最大化發(fā)揮，進一步提升了工程機械的生產(chǎn)效益[1]。此外，在機電一體化的運用條件下，工程機械運行過程中造成的環(huán)境污染等問題也能夠得到有效減少，并且還使得工程機械各個功能模塊的協(xié)調(diào)性得到有效提升，不僅保證了工程機械的運行安全，也使得機械磨損問題得到有效控制，極大提升了工程機械的使用性能和使用壽命。

3.3 機電一體化技術(shù)發(fā)揮智能化管理的作用

工程機械中應(yīng)用機電一體化技術(shù)，其中融入了高端技術(shù)，對工程機械系統(tǒng)的運行可以起到促進作用。在現(xiàn)行的科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域中，智能技術(shù)是重點研究課題，應(yīng)用于機械設(shè)備中，就可以推動工程機械并走上科技的前沿。機電一體化技術(shù)屬于綜合性技術(shù)，實施智能化管理，所涵蓋的技術(shù)包括信息技術(shù)、通信技術(shù)、傳感技術(shù)，在具體的應(yīng)用中，還要應(yīng)用系統(tǒng)論、控制論等等。在工程機械設(shè)備運行的過程中，機電一體化技術(shù)發(fā)揮著重要作用，體現(xiàn)在智能化管理中，不僅可以使得機械生產(chǎn)的產(chǎn)量增加，產(chǎn)品的質(zhì)量也會增加，勞動量和勞動強度減輕，確保程序復(fù)雜且內(nèi)容繁多的工作能夠順利完成。

4 在現(xiàn)代工程機械中機電一體化技術(shù)應(yīng)用展望

4.1 機電一體化技術(shù)應(yīng)用向微型化方向發(fā)展

在當(dāng)前機電一體化技術(shù)發(fā)展過程中，微型機電一體化系統(tǒng)屬于新的方向，并且也是在納米程度上電子技術(shù)和機械技術(shù)兩者相融合而得到的產(chǎn)物。對于微型機電一體化產(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)在社會上各個領(lǐng)域運用中均表現(xiàn)出明顯有數(shù)，具有體積小、能耗低及運動靈活特點，屬于當(dāng)前社會上十分關(guān)鍵的一項技術(shù)。

4.2 機電一體化技術(shù)應(yīng)用向智能化方向發(fā)展

通常情況下，對于現(xiàn)代機電一體化進步及發(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)機械自動化控制技術(shù)而言，現(xiàn)代化機電一體化技術(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)別的實際表現(xiàn)就是在產(chǎn)品智能性方面。對于現(xiàn)代化機電一體化技術(shù)而言，其綜合人工智能、計算機科學(xué)以及生理學(xué)等相關(guān)一系列智能方法及思想，可對人類智能進行模擬，該技術(shù)當(dāng)前正處于不斷探索及應(yīng)用階段，在今后必然會有十分廣闊的發(fā)展前景[2-3]。

4.3 機電一體化技術(shù)應(yīng)用朝著高性能方向發(fā)展

就機械工程的性能方面來說，機電一體化技術(shù)的出現(xiàn)與機械工程的結(jié)合，實現(xiàn)了機械工程的高精度、高速度、高效率。就當(dāng)前廣泛使用的CNC系統(tǒng)而言，其中有多個CPU結(jié)構(gòu)利用多總線進行連接，最主要的目的就是為了實現(xiàn)高效率、高速度、高精度。實現(xiàn)多個操作系統(tǒng)的同時運行，從而對相關(guān)的操作進行處理，從而大幅度提升機電一體化產(chǎn)品的高性能。 結(jié)語

現(xiàn)代工程機械工作對于其他的工業(yè)化產(chǎn)業(yè)、農(nóng)業(yè)以及服務(wù)也均有影響，經(jīng)過科學(xué)制造技術(shù)獲取的機械設(shè)備已經(jīng)逐漸具有的更加優(yōu)良的性能以及更高的產(chǎn)品質(zhì)量，面對不斷增加的機械產(chǎn)品制造量，工程管理主體對適用度相對較高的機電一體化技術(shù)進行了引入，并根據(jù)機械制造與應(yīng)用需求改進了機電一體化系統(tǒng)，借助模擬技術(shù)，工作人員可以實現(xiàn)更多的機械制造需求，本文還展望了一體化的機電技術(shù)在該產(chǎn)業(yè)之中的未來發(fā)展情況，技術(shù)人員以及機械制造人員應(yīng)當(dāng)把握好機電技術(shù)，推動現(xiàn)代機械業(yè)迅速發(fā)展。

參考文獻

[1]譚偉軍.現(xiàn)代工程機械中機電一體化技術(shù)的應(yīng)用情況探究[J].消費導(dǎo)刊，2017（10）.

[2]黃安，曾軍華.機電一體化技術(shù)在現(xiàn)代工程機械中的發(fā)展應(yīng)用[J].南方農(nóng)機，2017，48（13），110-111.

[3]尹鵬.工程機械中機電一體化技術(shù)的應(yīng)用分析[J].工程技術(shù)：文摘版，2017（21），00032-00032.