淺析機電一體化在工程機械中的應用

張 猛

（冀中能源股份有限公司邯鄲云駕嶺礦，河北 武安 056300）

現階段，我國工程機械的發展已經進入了全新的發展階段，然而隨著一體化技術在工程機械中的應用。使工程機械技術發展為綜合技術模式。機電一體化中融合了電子技術、信息技術等各種技術，工程機械中將機電一體化應用其中，能夠讓工程機械向著智能化的方向發展，自動化水平能夠不斷提高。機電一體化技術主要的特點就是能夠利用電子控制系統控制工程機械，讓工程機械的運行質量得到保障，實現安全運行，給工程機械的發展開拓更加重要的領域，屬于工程機械十分關注的一項技術[1]。這種技術模式的形成，不但在一定程度上提高了工程機械的性能，同時還保證了工程機械使用的可靠性。目前在工程機械制造的過程中，其一體化模式往往都采用的是微電子處理器模式。一體化技術在實際的運營當中，能夠有效的合理優化工程當中各種系統設備。隨著我國國民經濟的快速發展，科學技術的不斷提高，工程機械化技術得到不斷的發展，并且為一體化技術的發展指明了前進的發展方向。

1 機械制造技術發展現狀

概括來說機械制造技術，其實就是在企業進行生產時，采用計算機設備，利用這些現代化設備將企業在生產運行過程中將會出現的技術問題和風險進行有效預估，對于各個生產環節進行有效管控，使企業能夠實現機械化生產。與傳統的人工操作相比，計算機技術對生產設備的控制，能夠發揮出其存儲空間大的優勢，將機械設備生產中的多種信息進行統一整合，對有效信息的篩選更加準確，提高了企業的生產效率，同時這些設備可以一直工作，降低了用人成本。工業生產中采用機械化制造技術可以提高產品的合格率，同時產品質量也可達到統一的標準，使企業在市場上具備競爭力。目前我國的機械制造技術在工業上的應用范圍比較廣泛，例如在一些經濟較為發達地區，企業已經實現了全部機械化操作，企業的生產成本大大降低，而對于一些生產要求比較高的高精度配件，人工操作是無法達到實際要求的，而采用機械制造技術，將生產設備調至穩定狀態，避免產品生產出現誤差，可滿足高精度零件生產要求。另外，企業生產過程中不可避免會出現一些生產事故，用機械制造取代人工生產，可有效降低生產安全事故的發生，確保企業安全生產。

2 機電一體化技術在機械制造中的實踐與運用

無論是機電一體化技術，還是機械制造技術，在今天的工業生產中都有極其重要的地位，而若能將兩者緊密融合起來，則會帶給企業更大的經濟效益，這主要表現在以下四個層面。

2.1 機電一體化的監控作用

當前，在工程機械當中，機電一體化技術能否得到有效的利用，在一定程度上嚴重的影響著設備系統運營時的電子監控。在實際的機械運營過程中，一旦相關的機械出現系統性故障，其設備電子監控將會及時的發出警報，從而提醒相關工作人員[2]。然而工程機械中機電一體化在此基礎得到了有效的提升，當系統出行故障時，機電一體化技術能夠對其系統故障進行自動排除，并且對系統進行及時的修復，從而保障系統正常運轉。機電一體化的自動排除、修復的功能有效的避免了由于系統故障，所帶來的不必要的損失與影響。

2.2 機械機器人

機械機器人的工作原理其實是將人體的一些功能通過計算機設備進行一個模擬，生產出一種智能的機器人。例如，機械機器人可以模擬人的手臂，當控制設備對其發出指令時，它可以代替人工完成工作。機械機器人的設計通常涉及多個學科領域，多個跨領域的高精尖技術有效的結合，才能生產出一臺機械機器人，機械機器人在工業生產中可以稱之為高級別的應用，也是我國未來機械制造行業需要不斷探索與使用的一項新興技術。與傳統人工操作相比，機械機器人可以在段時間內完成比較復雜的生產工序，同時其操作失誤率更低，在批量生產過程中發揮出來巨大優勢，企業不需要大批量培養工人，生產成本變得更低，可以將更多精力投入到技術水平的提升方面，為工業企業的可持續發展提供了保障。現階段，機械機器人主要應用在一些對生產精度要求高及較危險生產環節中，在軍事方面使用得相對廣泛[3]。

2.3 數控技術

在機械制造中數控技術的使用較為普遍，作為機電一體化技術中至關重要的部分，該項技術憑借數據處理手段和信息精準分析優勢，為企業帶來了經濟效益，保證了生產出來的產品質量，優化了生產環節，將高精尖產品的生產速度和效率提升上來。信息處理單元中包括諸多的控制功能，主要是利用系統中存在的執行結構來接受信息，并對信息和指令進行發送，利用機械機構來完成相應的動作。實際生產中，機電一體化技術已經普遍使用到多項項目之中，后期這項技術將會發展的更加壯大，推動工程機械的大力發展。

舉例來說，沒有使用數控技術之前，對生產設備故障的判斷只能根據以往的維修經驗對其進行簡單處理，而使用數控技術后，可以根據設備生產中的多項信息數據，對生產過程進行一個模擬操作，找出設備問題所在，并及時進行處理，提高產品生產效率，再比如，工業生產企業的較大生產事故大多是由每次的小事故積累而成的，人力排查問題的能力有限，不能對每個點檢查到位，而使用數控技術，可迅速監測出設備異常數據，及時把控生產中的危險環節，極大地提高生產的安全程度。總而言之，數控技術可以極大地提高機械化的精準度，實現高水平的機械制造。

2.4 控制施工精度

由于工程機械中機電一體化技術成功的引入，從而在一定程度上將工作推向了高精度、低強度的層次。從而使機械的運轉效果得到了相對較大的提升。然而電子控制系統在當前工程機械領域的應用，不但可以有效的促進測量的精度，同時還大大的降低了由人工測量所帶來的誤差[4]。此外電子自動測量技術，不但可以有效的提升其測量的精準度，同時還可以有效的節約了人力資源。在一定程度，大大的降低了施工人員的工作強度。從而實現了高效、高速、快捷的施工目標。

3 機電一體化的發展方向

3.1 智能化發展趨勢

隨著我國社會不斷的進步發展，以及數字化信息技術的出現，從而促進我國工程機械中機電一體化技術向智能化的趨勢進行發展。例如工程機械在實際的生產過程中，相關的科研人員不斷研制出機電一體化技術，并且將其有效的與人工智能化技術進行有效的結合。這對于工程機械的發展是一次里程碑式的跨越。此外在智能化發展的過程中，人們利用計算機技術、人工智能技術為依托，從而促進工程機械向智能化方向前進。然而工程機械的智能化發展，有效的提升了工程機械企業的相關機械設備的高效率，低能耗的生產成效。

3.2 微型化發展趨勢

在未來機電一體化發展過程中，現代信息技術在一體化領域應用更為廣泛，從而促使工程機械中機電一體化，朝著微型化趨勢發展。然而微型化電子設備的共性特點即電子機械，以及尺寸都表現的相對較小。此外為了有效的順應時代的發展需求，工程機械企業在今后生產過程中，會陸續生產出體積相對較小的機械零件。未來微型化機械一體化系統，與當前的系統沒有任何本質上的區別，只是其體積相對變小、對于能源的消耗有所較少，具有一定的靈活性特征。

4 結語

總而言之，機電一體化技術在實際生活的應用越來越廣泛，其使用價值也在不斷有所提升。然而工程機械中機電一體化技術的應用，不但可以節約大量的能源，從而有效的避免了能源的浪費。