工程機(jī)械中機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用分析

尹鵬

摘要：隨著新一輪科學(xué)技術(shù)的開發(fā)與實(shí)踐，對(duì)于自動(dòng)化、智能化技術(shù)的運(yùn)用則成為了社會(huì)發(fā)展與建設(shè)的核心主題，與此同時(shí)也為各領(lǐng)域的生產(chǎn)生活帶來了良好的機(jī)遇與保障。在現(xiàn)代工程機(jī)械當(dāng)中，機(jī)械運(yùn)行的穩(wěn)定性、可靠性、安全性則是現(xiàn)代工程機(jī)械實(shí)施效果的首要前提，因此，必須在工程機(jī)械操作過程中融入對(duì)先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的使用，機(jī)電一體化技術(shù)的運(yùn)用就是代表性技術(shù)之一，為了確保機(jī)電一體化技術(shù)能夠在現(xiàn)代工程機(jī)械中發(fā)揮出更大作用與效能，因此，關(guān)于機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用有效性的探索就顯得尤為關(guān)鍵。

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

機(jī)電一體化技術(shù)也就是機(jī)械電子學(xué)，它可以對(duì)計(jì)算機(jī)信息技術(shù)以及機(jī)械技術(shù)等技術(shù)均有所涉獵，是一種實(shí)踐性以及系統(tǒng)性極強(qiáng)的技術(shù)。該技術(shù)在20世紀(jì)70年代就已經(jīng)被人們所知曉，隨著現(xiàn)階段社會(huì)經(jīng)濟(jì)以及科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，微電子技術(shù)的產(chǎn)生使讓機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)生了巨大的改變。

1機(jī)電一體化和工程機(jī)械的關(guān)系

工程機(jī)械設(shè)備是工程建設(shè)中不可缺乏的工具之一，較之上世紀(jì)施工設(shè)備得到了極大提升，操作簡(jiǎn)易度、操作的精準(zhǔn)度、施工的穩(wěn)定性、施工的可靠地等均得到了不同程度上的提升。隨著工程建設(shè)規(guī)模與難度的不斷提升，對(duì)于機(jī)械設(shè)備的要求日益提高，由此推動(dòng)了電子技術(shù)的發(fā)展以及機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)運(yùn)而生。當(dāng)前，電子技術(shù)已經(jīng)廣泛運(yùn)用于各類機(jī)械設(shè)備之上，尤其是微電子技術(shù)日益成為了機(jī)械設(shè)備研發(fā)與生產(chǎn)過程中的“寵兒”，運(yùn)用極為普遍，并發(fā)揮出了極大作用。例如。在機(jī)械設(shè)備中加裝運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)或故障自診系統(tǒng)，即可及時(shí)檢測(cè)設(shè)備的“健康”狀態(tài)并及時(shí)警示故障所在，提示操作人員做好設(shè)備的相關(guān)維護(hù)工作，同時(shí)更加精密的電子技術(shù)處于開發(fā)和應(yīng)用之中。

2機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用特征

2.1高精度特性

機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用于工程機(jī)械當(dāng)中可以大大提高機(jī)械的工作精度，從而提升工作效率，比如將電子稱量系統(tǒng)裝設(shè)至混凝土攪拌設(shè)備當(dāng)中，不僅可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)稱重，還可以使得混凝土攤鋪獲得良好的效果，從而加強(qiáng)施工的質(zhì)量，而且也能提高機(jī)械運(yùn)行的工作效率，使得人工的投入成本大大的降低。

2.2自行檢測(cè)特性

自動(dòng)檢測(cè)指的是可以在機(jī)械運(yùn)行過程中進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)其中的所有子系統(tǒng)，并且能夠?qū)こ虣C(jī)械的實(shí)時(shí)運(yùn)行情況進(jìn)行良好的映射，如果突遇檢測(cè)異常的狀況，它會(huì)啟動(dòng)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)找到工程機(jī)械故障的具體位置，機(jī)電一體化的這一良好特性可以大大提升工程機(jī)械設(shè)備的工作效率，從而直接地減少檢測(cè)成本，還可以在故障的第一時(shí)間精確故障位置，從而減少停機(jī)時(shí)間，提高機(jī)械的運(yùn)行質(zhì)量。

2.3自動(dòng)化特性

工程機(jī)械對(duì)機(jī)電一體化的應(yīng)用可以使得工程機(jī)械很大程度上處于完全自動(dòng)化以及半自動(dòng)化的運(yùn)行狀態(tài)當(dāng)中，這就可以使得人力工作量大大降低，從而降低人力方面的資金投入。在通過人力去操控機(jī)械設(shè)備的過程中，常常會(huì)出現(xiàn)相關(guān)操作人員的自身原因所帶來的錯(cuò)誤操作情形，在工程機(jī)械中應(yīng)用機(jī)電一體化就可以良好地解決這一問題的出現(xiàn)。

3機(jī)電一體化技術(shù)在現(xiàn)代工程機(jī)械中的應(yīng)用

3.1在現(xiàn)代工程機(jī)械精度控制中的應(yīng)用

自從現(xiàn)代工程機(jī)械引入了對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)的使用之后，機(jī)械精度控制環(huán)節(jié)就得到更好的保證。比如說，在常規(guī)工程混凝土攪拌操作中，由于材料標(biāo)準(zhǔn)、用料而導(dǎo)致的誤差是常有的，這就會(huì)對(duì)成品的制造精度產(chǎn)生一定的干擾，機(jī)電一體化技術(shù)當(dāng)中，添加了微機(jī)控制電子稱量系統(tǒng)，利用這一系統(tǒng)，不僅可以對(duì)稱量環(huán)節(jié)實(shí)施準(zhǔn)確控制，而且在誤差降低的情況下，產(chǎn)品價(jià)值自然而然也就得到了提升。

3.2在現(xiàn)代工程機(jī)械能耗控制中的應(yīng)用

事實(shí)證明，以往的工程機(jī)械能源運(yùn)用當(dāng)中，能好控制存在明顯缺陷，就拿液壓挖掘機(jī)為例，其能源利用率僅僅達(dá)到百分之20左右，這夜致使能源浪費(fèi)現(xiàn)象嚴(yán)重。基于此種問題，日本某公司在機(jī)電一體化技術(shù)基礎(chǔ)上融入了對(duì)節(jié)能問題的考慮，由此研發(fā)出了一種針對(duì)能源耗費(fèi)問題而制造的節(jié)能控制器，被命名為OLLS系統(tǒng)。這種系統(tǒng)可以將能源利用率提高到百分之三十以上，但是伴隨著實(shí)踐的不斷深入，不難發(fā)現(xiàn)，這種控制系統(tǒng)仍然存在能源控制不徹底的問題，接著該公司又對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)能耗控制進(jìn)行了改進(jìn)和完善，最終研制出了卡特電子效率器附加在挖掘機(jī)的節(jié)能控制上，達(dá)到了很好的效果。

3.3在工程機(jī)械自動(dòng)化中的應(yīng)用

在機(jī)械工程作業(yè)中，半自動(dòng)化或自動(dòng)化是提升工作效率的重要基礎(chǔ)，不僅能夠提升工程作業(yè)的精度而且能夠降低施工過程中的強(qiáng)度，進(jìn)而起到了提高工作效率的目的。尤其是能夠幫助缺乏經(jīng)驗(yàn)的施工人員提升工作能力，快速適應(yīng)工作環(huán)境。例如，日本和歐美各國(guó)研制的新型挖掘機(jī)可實(shí)現(xiàn)作業(yè)模式自動(dòng)化，工作裝置了鏟斗的形狀與運(yùn)動(dòng)軌跡可由操作人員頂先在在自動(dòng)化的挖掘軌跡控制板上設(shè)定，完成后各種傳感器將信號(hào)將傳輸?shù)轿C(jī)控制系統(tǒng)，動(dòng)臂、斗桿和鏟刀受到微機(jī)系統(tǒng)的控制而按頂設(shè)定動(dòng)作，能夠按照預(yù)定的設(shè)計(jì)做出相應(yīng)的動(dòng)作，進(jìn)而幫助缺乏經(jīng)驗(yàn)的施工人員完成既定的工作任務(wù)，在提升個(gè)人工作效率的同時(shí)降低施工危險(xiǎn)度。

4未來的發(fā)展趨勢(shì)

智能化是現(xiàn)代工程機(jī)械與傳統(tǒng)工程機(jī)械最大區(qū)別所在，也是機(jī)電一體化技術(shù)最顯著特點(diǎn)，正是由于融入了智能化的操縱模式，因而機(jī)電一體化技術(shù)才能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)報(bào)警、自我修復(fù)等人性化功能。未來的發(fā)展中，隨著智能化水平的不斷提高，現(xiàn)代工程機(jī)械對(duì)機(jī)電一體化的應(yīng)用智能化特征也會(huì)變得越來越明顯，甚至?xí)瞥龈嘞冗M(jìn)理論的暢想，包括模糊理論、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論等。

綜上所述，機(jī)電一體化技術(shù)已經(jīng)在各類工程建設(shè)中得到了廣泛運(yùn)用，在提升工程效率與質(zhì)量、保障工程建設(shè)安全、提升施工技術(shù)等方面發(fā)揮了重要作用。然而，隨著社會(huì)的發(fā)展，工程建設(shè)面臨的問題勢(shì)必會(huì)越加復(fù)雜，對(duì)于機(jī)電一體化的技術(shù)要求日益提升。因此，在未來發(fā)展中應(yīng)進(jìn)一步強(qiáng)化技術(shù)研究，以應(yīng)對(duì)工程建設(shè)的發(fā)展需求。