關于機電一體化技術在工程機械中的應用探討

王長迎

【摘?要】進入二十一世紀以來，在我國社會高速發展的影響下，帶動了我國科學技術水平的進步。工程機械在我國裝備工業中不可或缺，在流動式起重裝卸作業、路面建設養護、能源工業建設、農林水利建設、土石方施工等工程中均需用到工程機械設備，如何延長工程機械使用壽命，確保有關機械設備安全穩定，成為工程機械應用進程中需解決主要問題之一。其中，機電一體化技術作為可把控機械設備運行實況的先進技術手段，有利于提高大型、復雜、成本高、運維難機械設備綜合管理質量。本文通過探析機電一體化技術在工程機械中的應用方略，以期提高工程機械綜合應用質量。

【關鍵詞】機電一體化技術;工程機械;應用

引言

隨著工業實踐中的經驗積累、技術積累，以及科技的信息化與智能化發展，涌現出機電一體化技術。此技術屬于新興學科，包括自動化控制技術、傳感技術和機械技術等，它的保持快速發展，推動了工業化向前發展，成為振興民族工業與推動中國制造發展的重要力量。基于現代化科技的工程機械，機電一體化技術正在朝向自動化與智能化的方向深度發展。

1機電一體化技術的特點

機電一體化設備的使用范疇主要體現在機械自動化以及機械工程方面，是后期電子工程技術得以發展的主要推動力。目前，機電一體化已在工程機械領域有了超高的使用率與推廣率。機電一體化技術的特點包括：（1）此項技術融合了多種學科知識，并且涵蓋了多種技術類型，具有極高的使用率且使用范圍較廣;（2）具有極高的優化效果。在工程機械領域引進機電一體化技術，可以提升生產效率，實現節能環保理念的落實。

2機電一體化技術在工程機械中的應用

2.1實時監控運行狀態及設備故障

現代中國的建筑工程構成了復雜，不同部件的有效配合是保證機械設備正常運行的必要條件。機械工作狀態的實時反饋是安全工作的重要前提。在機電一體化開發技術的支持下，機械設備可以監控企業自身運行工作的狀態。故障或危險因素的故障發現總是有效的診斷和有效的預警發布的必要條件。工作管理員可以根據顯示器和指示燈輕松確定相關設備的狀態，有助于確保培訓設備的安全操作效率和安全性。

2.2在工程機械智能制造中的應用

目前，工程機械行業均朝著智能化方向在不斷地發展，應用機電一體化技術，可以使工程的機械智能趨于更加完善。在機電一體化技術的基礎上，智能化工程機械終會實現，相比自動化，智能化技術更加先進。因為使用自動化技術時，人工輔助是不可缺少的，必須對相關的參數進行設置。但是智能化技術應用在現代的工程機械中時，完全可以摒棄人工操作。在對參數設置時，完全可以由機器人與機械協調進行，按照實際的生產需求，進行智能化應用。

2.3應用機電一體化技術增強工程機械功能性

第一，精度控制功能。為提高工程機械運行質量，滿足其在工程、工業等領域應用需求，技術人員可應用機電一體化技術針對工程機械運行精度予以控制，以道碴清篩機為例，技術人員可在該技術加持下針對清篩參數加以調整，確保清篩成果滿足路面工程建設需求;第二，自動化控制功能。自動化控制技術是機電一體化常用技術手段，技術人員可在工程機械所在系統內配置PLC，作為可編程邏輯控制器其具有操作簡單、安全穩定、成本較低等特點，可高效輸入輸出工程機械運轉所需數據，通過編程控制相關設備，繼而實現遠程遙控工程機械目標，有效提高工程機械運轉效率;第三，監控功能。技術人員可在工程機械中敷設傳感器，將有關設備安全、低耗、穩定運轉參數錄入其中，一旦工程機械在運行期間參數不穩定，通過電流、電壓、功率等要素的自動化分析傳感器會及時做出響應，針對工程機械狀態得出判斷，并將判斷結果傳輸至集控中心或技術人員移動終端，以便及時了解工程機械運轉情況，通過遠程監管、故障干預、參數調試、系統優化，保障工程機械運行穩定，繼而使機電一體化技術的應用質量得以提高。

2.4作業精度提升方面的應用

對于工程機械生產制造來說，控制好成品精度是非常重要的。如果工程機械相關參數設計不合理，將直接影響產品精度，降低產品原有性能。工程機械有效借助機電一體化技術，可以強化對機械參數的控制，確保參數設計的科學性和合理性。例如，如果路面工程采用自動找平技術，可以確保路面的平整性;將微機控制電子稱量技術應用在混凝土攪拌中，有助于精確稱量各種原材料，將計量誤差控制到最小;將超聲波技術應用到自動供料系統中，有助于實現自動供料，保障攤鋪質量。

2.5實現機械自動作業

信息時代的到來為機電一體化技術的發展提供了重要的方向，有些機電一體化技術能夠實現自動化及半自動化。采取機電智能技術，能夠實現工程機械自動化程度的不斷提升，在促進工程生產效率的基礎之上實現質量的提高。和傳統的生產和施工相比，自動化作業的優勢明顯，能夠將人為失誤造成的影響降到最低，促進工程向著現代化的方向發展。舉例而言，某國家設計的一款挖掘機，在設計的過程中采用了微機控制系統，提高了工程施工的質量。在施工的過程中，該系統的應用能夠有效的實現對施工環境的自動監測，能夠控制動臂桿和鏟刀，根據各傳感信息輸出控制指令，控制作業裝置自動完成挖掘、回轉和卸土作業。為提高挖掘機的使用作業精度奠定基礎。

3基于機電一體化的工程機械發展策略

3.1網絡化

基于機電一體化的工程機械，離不來計算機技術的支持，尤其是網絡技術。網絡技術的快速發展，為科學技術和工業生產等帶來很大的沖擊，促使生產生活模式發生改變。基于網絡實現對機電一體化設備的遠程自動化控制，為技術的推廣應用提供支持與保障。隨著現場總線與局域網以及現代化通信技術的發展，計算機集成系統的功能日益強大。面向生產與應用場景的多樣化需求，機電一體化產品將會朝向網絡化方向進一步發展。

3.2綠色化

現代化工業發展注重生態環境保護，圍繞生產作業和其他環節，積極探索資源高效利用與回收利用的方法，研究降低能源消耗的方法。基于此背景，綠色產品概念的出現，成為時代發展的趨勢。綠色產品要從設計和制造以及使用全壽命過程，做好嚴格的把控，制造對環境與人類健康威脅較少的產品，實現對資源的高效利用。貫徹綠色化理念的機電一體化產品，要達到不污染生態環境且可以回收再利用的標準。通過全面提高系統整體性能的水平，研發智能化功能，改善人的作業環境，同時提高整個機械系統的可回收性，減少機械系統的原材料消耗，降低整個系統的能源消耗。

結束語

隨著科學技術和時間的推移，行業都取得了好的結果。工業是國家的主要技術產業，工程機械是工業的重要組成部分，其發展尤為關鍵，能有力地促進我國工業的科學社會發展。機電一體化是工程機械發展的成果，這一技術的進步表明該國的產業發展進入了新的階段。在今后的開發研究過程中，機電一體化管理技術企業將有更多的機會促進電一體化技術、創新、工程機械的發展。

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（作者單位：山東海瀚消防設備安裝工程有限公司）