對高速公路工程機電一體化的應用探討

余學軍 安徽省交通控股集團六安西高速公路管理中心

一、高速公路中的機電一體化

利用工程機械制造集成電子控制系統的思想，創造能在施工過程中自主操作、自主檢測的智能化工程機械，是實現公路建設機電一體化的重要途徑。從某種意義上講，高速公路機電一體化就是對工程機械進行自動化改造，使之與一套施工技術相結合，使之能用一套工程機械完成某些施工技術。公路機電一體化技術在施工機械控制中的應用以前多以手工方式進行自動控制，特別是在喂料，鋪料質量檢測方面以及調節高度方面等等，這些操作基本生都是靠著智能計算機控制這一方面實現控制終端設備，并且與此同時，這一技術也是公路建設中機電一體化技術的很大的貢獻。并且伴隨著這一技術控制模塊的不斷提升和不斷完善，并且在微處理器技術這一方面都有所提升，最主要的還是部分工程機械控制模式的轉變工程，工程機械發展中，智能電子技術和機電一體化技術相結合，成為一臺適應公路施工的自動化智能機械，從而實現機電一體化施工。下面就工程機械機電一體化的應用作一簡要介紹。

（一）電氣控制系統實現機器自動檢測

機械電子技術在實現工程機械設備的自檢工作方面有著明顯優勢，同時，它也為我們帶來了施工機械化的動態監測模型，使得對施工機械的合理運行操作能夠實現，提前發現并及時解決問題。它的顯著功能主要是對各種機械設備的傳動系統、電子系統、液壓傳動系統及其它的綜合動態進行監控，這里就需要應用到電子技術的數據感知原理，這也是機電一體化實現應用的最好范例。監控器包括一套信息處理、監測和報警的系統部分，如果您在施工機械上發現了異常情況，會向施工人員發出預警，并清晰地說明斷層的位置，便于施工維修者進行檢查調整，避免再次發生更大范圍的施工事故。

（二）采用機電一體化技術，提高操作精度

機電一體化技術對高速公路的建設和發展中的重要性日益凸顯，在機電一體化的條件下，可以通過各種機械設備對項目中存在的問題及其所處的施工環境條件進行檢測，從而更好地達到良好的施工效果把握。采用機電融合一體化的技術，不僅能夠有效縮短項目的施工周期，而且可以在一定程度上提高檢測精度。檢驗方法和技術的不斷創新，已經達到了手工操作所無法滿足的要求，施工工藝得到了很大的改善。這不但對于高速公路的建設有著積極地推動和促進作用，而且也從一定意義上促進了我國機電融合一體化建設的開創性發展和革命性創新。機械和其他電子技術可以通過能夠針對道路建筑物施工模式進行一定的精密測量，實現隨后一段道路建筑物施工模式的制定，并且可以形成一定的建筑物施工流程和標準，在此基礎上將其進行施工固定。有關自動控制設備和機器的運行操作，可以通過自動控制參數來改善和提高其設備的施工精度，掌握具體高速公路機電工程施工全過程及操作精度水平，從而促進其能夠做到高精度連續地運行。機電技術的進步與發展，使精密測量技術有了很大的進步，在此基礎上，可以有效地促進我國公路建設與發展，提高我國道路等級，不斷地提高我國道路建設的質量和水平。不但如此，利用高精密儀器進行試驗還能節約人力、物力，相對于傳統的公路施工作業，機電一體化作業能有效降低資源消耗，為公路施工作業節約資源，對公路施工的可持續發展具有重要意義。

（三）機械電子能減少工程建設的能源消耗

以前使用的工程機械一般都是手動調節輸出功率，這里的調節比較粗糙，只是簡單的改變或改變速度，提供轉換條件的選擇很少，這在一定程度上可以控制能耗。基于這一點，許多機械制造商都是通過電子控制技術來降低挖掘機的工作效率，從而大大提高了使用燃料的效率，所以使用機電一體化這一技術，就能夠在功耗方面大大降低，從而可以提高工作效率。

二、公路建設中應用機電一體化技術的展望

（一）系統將更加智能化

智能化是機電一體化發展的目標，利用電子技術和機械控制技術，通過對機械進行智能化的智能操作，從而降低工程機械的能源消耗，奠定了未來機電一體化發展的基礎。通過分析在不同情況下預先設計好的公路，智能系統可以為節約能源和環境做出貢獻，此外，高智能的機器能夠評估條件，以及簡單的模式改變，嘗試用少量的智能機器使大量的工程滿足基本需求。在發展計算機技術、仿真智能和傳感器技術的今天，它能最大限度地節省資源。

（二）模塊化作業

模塊化操作主要包括控制方式的簡化，即實現智能化模塊化控制。公路施工中所面臨的模塊化實施，以及操作的應用，就是用一些固定的機械設備配合模塊化方案，以完成具體的施工條件，例如：瀝青鋪路過程中所用的相關設備，在控制模塊的情況下，可根據不同工程的需要，采用相應的設備模式，這樣，你就可以不干擾公路建設，在自動監控系統的幫助下，完成所有的機械施工過程。

三、加強高速公路機電工程機電一體化的相關措施

（一）保證機電系統安全

發展機電一體化，不僅能夠實現機電工程的創新發展，而且還可以推動我國的高速公路建設。在推動我國高速公路機電一體化工程的應用過程中，必須加強機電一體化技術的研究和應用。想要為之后的項目施工創造良好的條件和基礎，對之后的施工過程進行各個方面的監控，滿足高速公路項目后續正常運營的需求，保障之后的施工正常開展，保障之后工程順利實現，要先找到相關企業和施工單位，確定所有的機械和電氣系統安全，規范管理。確保了高速公路若干點系統項目完工后，發揮了最大的建設投資和經濟效益，保證了機械和電氣系統安全可靠地正常運行。

（二）健全建筑運行規章制度

公路機電系統在我國的建立和運行，不僅直接關系到供電、環境保護、水利等各項事業的發展，還將對交通運輸行業的發展產生重大影響。因此，在我國高速公路機電融合一體化技術應用發展的過程中，必須健全和完善與其相關的產品和行業法規，構建健全與其相關的行業法規制度。同時明確了員工作業要求，提出了其相應職責和范圍，確保了該系統正常使用，加強了我國高速公路的機電系統和供暖系統一體化的建設，使得我國的高速公路事業發展已經取得新的突破。

四、結束語

本文介紹了高速公路機電一體化技術，并對其在高速公路建設中的應用前景作了簡要分析。公路建設中的機電一體化應用，能有效提高公路建設的效率，也有利于公路建設的安全，機電一體化具有廣闊的應用前景，因此，公路建設的機電一體化應用等級可繼續提高。