機(jī)電一體化在工程機(jī)械設(shè)備中的運(yùn)用

王金鵬

摘要：在現(xiàn)代建筑工程項(xiàng)目建中，人們對(duì)于施工質(zhì)量的要求越來(lái)越嚴(yán)格，各個(gè)施工企業(yè)也開(kāi)始逐漸意識(shí)到這一問(wèn)題的重要性。因此，施工企業(yè)在加快施工效率的同時(shí)，也采取了大量有效的施工質(zhì)量控制措施。而想要真正實(shí)現(xiàn)最大化的經(jīng)濟(jì)效益，就必須加大對(duì)機(jī)電一體化設(shè)備的引進(jìn)，這樣不僅能夠減少人力的投入，還能夠提高施工進(jìn)度，為施工企業(yè)創(chuàng)造更多的投資效益。下面，就對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)進(jìn)行研究討論，具體介紹了其在工程機(jī)械中的應(yīng)用，得出以下相關(guān)結(jié)論，以供參考。

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化;工程機(jī)械;應(yīng)用

可以說(shuō)，機(jī)電一體化技術(shù)的出現(xiàn)，不僅在各個(gè)領(lǐng)域中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，更是為我國(guó)工業(yè)發(fā)展開(kāi)辟了嶄新的格局。如今，機(jī)電一體化系統(tǒng)已經(jīng)逐漸成為當(dāng)代工程機(jī)械的主要發(fā)展大方向。由于其具備安全 穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)，在我我國(guó)建筑領(lǐng)域中也得到了十分廣泛的應(yīng)用，并取得了非常顯著的成就。因此，筆者結(jié)合自身多年的工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的應(yīng)用進(jìn)行深入的探討分析。

1 機(jī)電一體化概要

1.1 機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展

所謂的機(jī)電一體化技術(shù)主要是通過(guò)將各種先進(jìn)的電子技術(shù)結(jié)合在一起，并將其應(yīng)用于機(jī)械設(shè)備中，使其可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的管理模式。通常情況下，機(jī)電一體化系統(tǒng)包括了三個(gè)組成部分，分別為：電子部分、計(jì)算機(jī)輔助部分以及機(jī)械部分。而這三者最大的共同點(diǎn)就是，在實(shí)際的運(yùn)行過(guò)程中，普遍采用了模塊技術(shù)，雖然各自存在獨(dú)有的使用功能，隸屬于不同的管理部門(mén)，但又是相互依存的關(guān)系。在我國(guó)很多的機(jī)電一體化設(shè)備使用中，常常會(huì)利用兩種或以上的機(jī)電一體化技術(shù)，這就不難看出，機(jī)電一體化本身就存在著一定的延展性，只要對(duì)其進(jìn)行更加深入的開(kāi)發(fā)研究，無(wú)論是機(jī)電一體化系統(tǒng)，還是設(shè)備，都可以實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。

1.2 目前工程機(jī)械的系統(tǒng)功能

1.2.1 一直以來(lái)，施工安全問(wèn)題都是社會(huì)群眾共同關(guān)注的焦點(diǎn)內(nèi)容，尤其時(shí)近幾年因設(shè)備鼓掌而引發(fā)的安全事故越來(lái)越多，我國(guó)相關(guān)部門(mén)也開(kāi)始加強(qiáng)老人對(duì)施工安全的控制管理。目前，我國(guó)部分工程機(jī)械設(shè)備的電子控制系統(tǒng)中，已經(jīng)安裝了安全控制系統(tǒng)，其能夠?qū)υO(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)的檢測(cè)與管理。工作人員只要將設(shè)備與該系統(tǒng)相互連接，并輸入正確的安全數(shù)據(jù)即可，這樣一來(lái)，各項(xiàng)設(shè)備就會(huì)自動(dòng)化運(yùn)行，如果發(fā)現(xiàn)異常情況，安全控制系統(tǒng)將會(huì)自動(dòng)發(fā)出預(yù)警報(bào)告，及時(shí)提醒使用單位，使其有了充足的搶修時(shí)間，將損失程度降到最低，這也節(jié)省了一定的維修費(fèi)用，有效的降低了工程機(jī)械設(shè)備的故障發(fā)生率。

1.2.2 節(jié)能降耗，提高生產(chǎn)率傳統(tǒng)工程機(jī)械的能量利用率較低，例如液壓挖掘機(jī)的燃料能量利用率僅為 30 % 左右，如此低的能量利用率迫使工程機(jī)械的發(fā)展必須著眼于節(jié)能。

1.2.3 柴油機(jī)的控制采用電子調(diào)速器，電子油門(mén)控制裝置，自動(dòng)停機(jī)裝置，自動(dòng)升溫控制裝置等。

1.2.4 提高作業(yè)精度為保證成品料的作業(yè)精度，現(xiàn)代瀝青及水泥混凝土拌和設(shè)備廣泛采用了微機(jī)控制的電子稱(chēng)量系統(tǒng)，并使稱(chēng)量過(guò)程實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化。自動(dòng)找平系統(tǒng)的應(yīng)用，使瀝青混凝土攤鋪機(jī)的施工質(zhì)量有了較大的提高。

1.2.5 作業(yè)過(guò)程的自 動(dòng)化或半自 動(dòng)化工程機(jī)械實(shí)現(xiàn)自 動(dòng)化或半自 動(dòng)化控制，可以減輕操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)率，并減少因操作者的經(jīng)驗(yàn)不足對(duì)作業(yè)精度的影響。

1.2.6 其他應(yīng)用一些國(guó)外生產(chǎn)的推土機(jī)、裝載機(jī)、鏟運(yùn)機(jī)等有了電子控制的自動(dòng)變速器，其能夠根據(jù)外負(fù)荷的變化情況自動(dòng)改變傳動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)比，這不僅充分利用了發(fā)動(dòng)機(jī)的功率，提高了燃油經(jīng)濟(jì)性，而且也簡(jiǎn)化了操作，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度。

2 現(xiàn)代工程機(jī)械技術(shù)

在現(xiàn)代工程項(xiàng)目 建設(shè)中，對(duì)于施工要求有著十分明確而又嚴(yán)格的要求，想要確保高效的生產(chǎn)效率，又要保證施工質(zhì)量的高品質(zhì)，促使工程項(xiàng)目安全可靠的運(yùn)行，就要大力引進(jìn)現(xiàn)代工程機(jī)械技術(shù)與設(shè)備，更是當(dāng)今工程企業(yè)不可或缺的一部分。

2.1 工程機(jī)械核心技術(shù)――機(jī)電一體化

2.1.1 在機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展過(guò)程中，機(jī)械技術(shù)是十分關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)，其主要的應(yīng)用特點(diǎn)是與機(jī)電一體化技術(shù)更好的適應(yīng)在一起，并通過(guò)利用其本身先進(jìn)的技術(shù)概念來(lái)對(duì)工程機(jī)械設(shè)備進(jìn)行不斷的優(yōu)化與完善，從而逐步提高其整體的使用性能。

2.1.2 計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)：其中信息交換、存取、運(yùn)算、判斷與決策、人工智能技術(shù)、專(zhuān)家系統(tǒng)技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)均屬于計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)。

2.1.3 系統(tǒng)技術(shù)：即以整體概念組織應(yīng)用各種相關(guān)技術(shù)，從全局角度和系統(tǒng)目標(biāo)出發(fā)，將總體分解成相互關(guān)聯(lián)的若干功能單元，接口技術(shù)是系統(tǒng)技術(shù)中一個(gè)重要方面，是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)各部分有機(jī)連接的保證。

2.1.4 一般來(lái)說(shuō)，自動(dòng)控制技術(shù)的涉及范圍較廣，通常都是在理論的指導(dǎo)下，統(tǒng)一進(jìn)行的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，最后形成完整的機(jī)電一體化系統(tǒng)，再由工作人員進(jìn)行統(tǒng)一的調(diào)試，確保其處于正常的運(yùn)行狀態(tài)。并且，這一控制技術(shù)在全過(guò)程的應(yīng)用過(guò)程中，都是實(shí)施自動(dòng)化診斷、適應(yīng)、校正的。

2.1.5 傳感檢測(cè)技術(shù)是機(jī)電一體化系統(tǒng)中不可或缺的一部分，更是整個(gè)系統(tǒng)的感受器官，能夠?qū)υO(shè)備進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，若其具備的使用功能越多，其系統(tǒng)的自動(dòng)化水平就越強(qiáng)。

2.1.6 伺服傳動(dòng)技術(shù)：包括電動(dòng)、氣動(dòng)、液壓等各種類(lèi)型的傳動(dòng)裝置，伺服系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)電信號(hào)到機(jī)械動(dòng)作的轉(zhuǎn)換裝置與部件、對(duì)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能、控制質(zhì)量和功能有決定性的影響。

2.2 現(xiàn)代工程機(jī)械系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)

2.2.1 機(jī)械本體

系統(tǒng)所有功能元素的機(jī)械支持結(jié)構(gòu)，包括機(jī)身、框架、機(jī)械聯(lián)接等。機(jī)械本體要在結(jié)構(gòu)、材料、加工工藝性及幾何尺寸等方面適應(yīng)產(chǎn)品高效、多功能、小型輕量等要求。

2.2.2 動(dòng)力部分

按照系統(tǒng)控制要求，為系統(tǒng)提供能量和動(dòng)力，用盡可能小的動(dòng)力輸入獲得盡可能大的功能輸出。

2.2.3 測(cè)試傳感部分

對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行中所需要的本身和外界環(huán)境的各種參數(shù)及狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，變成可識(shí)別信號(hào)，處理后產(chǎn)生相應(yīng)的控制信息。

2.2.4 驅(qū)動(dòng)部分

在控制信息作用下提供動(dòng)力，驅(qū)動(dòng)各種執(zhí)行機(jī)構(gòu)完成各種動(dòng)作和功能。一方面要求驅(qū)動(dòng)的高效率和快速響應(yīng)特征，同時(shí)要求對(duì)水、油、溫度、塵埃等外部環(huán)境的適應(yīng)性和可靠性;另一方面，由于幾何尺寸的限制，動(dòng)作范圍狹窄，還需考慮維修及標(biāo)準(zhǔn)化。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，可以得知，隨著時(shí)代發(fā)展的不斷變化，市場(chǎng)對(duì)于生產(chǎn)力的需求也在不斷增多，而機(jī)電一體化技術(shù)正是在這一發(fā)展過(guò)程中所累積的產(chǎn)物，其一經(jīng)出現(xiàn)，就受到了社會(huì)各界的高度關(guān)注，再加之其本身具備的高性能等諸多優(yōu)點(diǎn)，尤其是在我國(guó)當(dāng)前的工程建筑領(lǐng)域中，更得到了十分廣泛的應(yīng)用，不僅有效的提高了各個(gè)施工環(huán)節(jié)的效率，還極大的保障了整個(gè)工程項(xiàng)目 的施工效益，真正發(fā)揮了機(jī)電一體化技術(shù)的重要作用與有效價(jià)值，從而促進(jìn)了機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的可持續(xù)發(fā)展。

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