工程機械中機電一體化的應用發展分析

張瑤

【摘 ?要】在機械工程中，機電一體化技術的應用優勢已經越發明顯，應用范圍也越來越廣泛。由于自身的技術優勢得到了更多企業 和人們的重視，發展趨勢也越來越好，基于此，文章從電子監控中的應用等 3 方面對機電一體化在工程機械中的應用進行了分析，探討了其發展趨勢。

【關鍵詞】工程機械;機電一體化;應用;發展

機電一體化作為一種能夠融合計算機、機械和自動控制技術的新興技術，具有提高產品制造水平和性能等優點，和傳統的工程 機械相比，更加安全和方便。在機械生產中，機電一體化在工程機械中的應用在技術上取得了較大突破，極大地提高了工程施工的質量 和效率。

1 機電一體化概述

機電一體化專業技術是將機械技術、微電子技術、信息技術、傳感技術等多項技術進行有機結合的一種技術，將這種技術應用 到實際當中去，能夠提高生產力，降低生產耗能，同時還能改善機 械各方面的性能，提高操作的舒適度。機電一體化又稱機電電子 學，在技術方面有很多的優點，如安全性能比較高，機電一體化的 產品在監控、報警和自動保護等領域都有較強的功能。

2 機電一體化在工程機械中的應用

2.1 在電子監控中的應用

液壓系統、傳動系統還有制動系統都是機電一體化的技術 結構，通過對這些結構的利用，就能夠實現對工程機械的監控的 作用。如果在工作的過程中發生一些問題，機電一體化的產品能 夠啟動自動保護的模式，使得產品的安全性能大大提高，降低設 備和人的損害，同時能夠及時通過相關的機制向工作人員進行 預警。隨著科技技術快速發展，機電一體化技術在不斷進步，其 在電子監控中的應用已經成為了工程建設的一種保障，不僅能 提高設備的自動防護功能，同時還實現了設備的自動修復和防 護的功能，提高了機械的運作效果，促進了工程井然有序展開。

2.2 在耗能控制中的應用

現代工程機械的發展規模越來越大，能源的消耗數量也在 不斷地上升。在現代機械工程發展的過程中，耗能控制對于工程 機械的發展顯得越來越重要，在以往的工程機械能源運用過程 中，耗能控制方面確實存在一些缺陷，但隨著技術不斷進步，在 一些發達國家，他們的挖掘機都已經開始采用新型的節能控制 器，效果非常好。

2.3 在柴油機自動控制中的應用

由于工程機械的動力核心的機械功率的要求，在機器運行 過程中，人們一般會采用柴油機作為發動機。機電一體化技術在 應用之前，人們的目標一般都是放在如何降低柴油機的污染程 度和降低柴油機的燃油消耗率上，將柴油機的性能不斷優化。機 電一體化技術應用之后，有效降低了廢氣的排放量，同時能夠提 高柴油機經濟效益。并且能夠自動的控制油門和調速器，根據工程機械的運作狀態來自行控制，同時做到在滿足工程機械的功 率需求時提升柴油機的經濟效益，降低排放指數。

2.4 在產品開發中應用

科學技術的進步發展，促使人們的生活向智能化、信息化的方向改變，在這個過程中，傳統的工程機械制造產品已經不能滿足現代社會的需求，工程機械產品開發逐漸的向智能化、信息化的方向轉變。而很顯然機電一體化技術在現代工程機械中的應用，豐富了工程機械產品的種類和功能，可結合市場需求，生產出具有特定性能的產品，這為企業創造了更高的經濟效益。此外機電一體化技術在工程機械產品開發中的應用，還極大的提高了產品的科技含量，在無形之中豐富了產品的使用價值，更好的服務了現代社會生活。

2.5在控制精度中應用

機電一體化技術在現代工程機械中的應用，還突出體現在精度控制方面，如在現代工程機械作業生產過程中，會將機電一體的軟件安置在內部的電子控制系統之中，這樣只需要通過微電腦去設置參數，就可以實現工程機械設備的自動稱重，從而解決舊式人工操作所產生的誤差，更好的保證稱重的精準性和精密度，在提升機械產品質量的同時，有效的避免了安全事故的發生，彰顯出了現代工程機械中機電一體化技術的運用價值。

2.6在包裝機械中應用

在現代工程機械作業生產過程中，包裝機械是最核心的部分，以往由于工程包裝機械的系統部件都是采用控制電路的方式進行連接，這使得包裝機械的內部結構異常復雜，若是出現故障問題，后期維修檢修是非常困難的，因此不利于操作，會對工程機械生產效率造成影響。而機電一體化技術在現代工程機械中的應用，可使用微機控制設備替代傳統控制電路，這樣就可以實現對包裝機械內部系統的分區管理，而這樣一來，包裝機械內部復雜的結構頓時變得簡單化起來，工程機械作業生產過程中，可通過智能化的方式進行操作，同時機電一體化技術對包裝機械的應用改造，使設備的體積變得更好，這為企業節約空間資源的同時，也帶動了企業經濟效益提升。

2.7在機床改造中應用

在現代工程機械行業中，數控機床是必不可少的設備，而在實際生產作業的過程中，必須要對工作臺和機械刀具的運行軌跡嚴格控制，避免出現任何偏差，這樣才能為生產質量提供保障。而以往這顯然是很難做到的，但隨著現代科技的發展，應用機電一體化技術對數控機床進行改造，可更好的保障機床運行軌跡的準確性。如滾珠絲桿就是機電一體化技術的應用產物，在數控機床之中安裝滾珠絲桿，不僅可以減少摩擦損失，同時也可以提升傳動效率，只需要對滾珠的方向進行調整，就可以消除空間死區，這樣就極大的提升數控機床的可操作性，從而減少數控機床運行軌跡偏差。但需要注意的是，應用機電一體化技術對數控機床進行改造，應該盡量的保留原有的操作系統，減少一些不必要的調整，這樣可以更好的幫助企業提升經濟效益。

3 機電一體化的發展趨勢

3.1 智能化

智能化趨勢是新時代以來技術發展的一個重要方向。人工 智能在機電一體化的研究中逐漸得到更多重視。如現在的機器 人與數控機床，就是一個很重要的應用體現。智能化是現代機械 工程和傳統機械最大的區別，智能化也是機電一體化新技術最 突出的優點。正是由于機電一體化朝著智能化的方向發展，機電 一體化技術才能實現自動報警、自動修復等一些比較先進的功 能。相信隨著時代發展和技術進步，機電一體化的智能化水平還 會不斷地提升。

3.2 微型化

微型化趨勢指的是機電一體化朝著微型機器和微觀領域發 展的一種趨勢。微型化主要指的是不超過 1cm3 的機電一體化產 品，并且向著更小的微米和納米邁進。由于這些產品自身的優 勢，體積小且耗能少，在很多的領域都能夠靈活運用，有著其他 產品不可比的優勢。

3.3 網絡化

由于網絡技術的發展，經濟和信息全球化的影響，一旦有新 的機電一體化產品投入使用，如果其自身有著較強的質量和功 能，很快就能夠廣泛的應用到世界各地，網絡的一些遠程控制和 終端設備的本身也利用了機電一體化技術。

3.4現代工程機械中機電一體化技術應用綠色化

現代機械工程中的機電一體化還要注意環境問題。要節約資源、保護環境、資源再利用，促進現代化機械操作的發展。所以在發展機電一體化的時候不僅要發揮創新思維，還要尊重客觀環境和規律，樹立一種無污染、高效能、可持續的發展理念，發展出時代需要，對環境友好的新型技術成果，促進現代工程機械中機電一體化技術應用綠色化的早日實現。

4 結語

隨著我國科學技術的飛速發展，機電一體化技術也取得了 相當顯著的成績，其應用范圍越來越廣，尤其是在工程機械制造 方面，更是發揮著至關重要的作用。因此，應該順應其發展趨 勢，了解和掌握機電一體化技術，更好地參與到現代化的工程建 設中去，以促進現代化工程機械建設蓬勃發展。

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