工程機械機電一體化技術的應用與發(fā)展探索

亢磊

摘 要：機電一體化是指通過合理運用機械功能、現(xiàn)代化機械設計理念，結合機械設備的具體應用性能，在機械結構信息處理過程中運用電子信息技術提高機械設備的使用性能，全面提升機械自動化水平，實現(xiàn)對各項工作的全面監(jiān)控，以保證工程機械在使用過程中能夠獲得更高的經濟效益。機電一體化能夠實現(xiàn)控制裝置、電子集成設備、控制軟件之間的有效融合，為設備管理提供一個完善且嚴謹?shù)闹悄芑w系，提高工程機械的使用效率和應用功能，同時保證工程機械的應用效果。通過在工程機械中應用機電一體化技術，可以依據電子技術原理，實現(xiàn)對控制程序功能的預先設置，更好地完善機械技術對微電子技術的運用，通過智能化控制技術實現(xiàn)工程機械各項工作的有效協(xié)調，從而有效避免工程機械運行過程中出現(xiàn)的各種誤差問題，有效提高工程機械在工程建設中的應用水平。

關鍵詞：工程機械;機電一體化技術;應用

1工程機械中機電一體化技術的簡述

在工業(yè)行業(yè)、建設行業(yè)等諸多領域中都需要使用工程機械設施，并且工程機械設施涵蓋的種類也較為多樣，有各種不同類型的設備，比如起重設備、機床設備等，其用途各不相同，所屬的行業(yè)也不相同。為了提升工程機械的總體功能，以期全面發(fā)揮機械設施的效用，將機電一體化技術運用在其中已成為必然的選擇。但是從當前的現(xiàn)狀來分析，在國內的工程機械設施中，機電一體化技術的運用還存在顯著的提升空間，所以相關企業(yè)要持續(xù)加強對此項技術的運用力度。

2機電一體化技術運用在工程機械中的意義

2.1增強工程機械設施的可靠性

在工程機械的使用過程中難免會由于各種因素而引發(fā)各類故障，不僅會對設施的性能產生不利影響，還會誘發(fā)安全事故，所以增強設施的可靠性是相關企業(yè)要關注的內容。而機電一體化技術的運用可以自動對機械設施予以監(jiān)控，實時察覺設施中潛藏的各類故障隱患，防止攜帶故障運轉的現(xiàn)象發(fā)生，這樣便可提升工程機械設施的可靠性。

2.2降低工程機械設施操縱難度

隨著工程機械設施的不斷升級，其功能性變得越來越全面，同時構造也變得更加復雜，從而增加了操縱的難度，無形之中也加大了出現(xiàn)問題的概率。而機電一體化技術的運用能夠通過電腦模塊、可編程邏輯器等各種裝置對操縱過程實行智慧化管控，很多操縱都可自動完成，不需要人員來操縱，有效降低了操縱工作的難度。

3機電一體化技術在工程機械中的應用

3.1監(jiān)控方面

在工程機械的施工過程中，為了保證工程機械設備正常、有序、平穩(wěn)的運行，我們需要及時了解并掌握工程機械設備的各項運行情況，因此，需要在工程機械的施工過程中保證工程機械具有機械監(jiān)控功能。該功能能夠使工作人員及時了解機械設備的實時運轉情況，以保障相關工程機械設備的平穩(wěn)工作。由于老舊的工程機械設備不具備監(jiān)控功能，無法發(fā)現(xiàn)故障并對故障進行精準的定位，這嚴重影響到了施工和生產效率，而機電一體化技術能夠彌補這一技術空缺。機電一體化技術具有對工程機械故障進行定位的功能，該功能能夠使工作人員及時、準確的發(fā)現(xiàn)故障所在位置，對降低故障影響率起著關鍵的作用。因此，在機械工程中應用機電一體化技術，對于有效提升施工和生產效率也起到了很大作用。

3.2工作強度方面

在原來的的工程機械施工過程中，工程機械設備不僅體積龐大，其使用量也很大，這就在一定程度上給工作人員的具體施工操作增加了很大的難度，從而導致工作人員的工作強度增加、工作量增大、工作效率低下。機電一體化技術使加工和施工過程更智能化。在工作過程當中，相關的工作人員不需要長時間、大量的進行手工操作，只需要對相關工程機械設備進行簡單的控制，就可以完成整個操作過程，這就在很大程度上提高了生產效率。目前，對于工程機械操作，由于不再是依靠工作人員純手工操作，這就對工作人員的機械操作能力要求更高。原有的操作方式中，依靠人工操作的步驟比較多，這就導致人工出現(xiàn)失誤率比較高。而機電一體化技術就彌補了這一缺陷，該技術在減少人工的同時，有效地提升了工作精度，保證了工作效率。

3.3分布式控制系統(tǒng)應用方面

一對多的分布式控制系統(tǒng)，也是機電一體化技術在工程機械中的一項應用。分布式控制系統(tǒng)按照一定的規(guī)則對原有的控制內容進行分類，將原控制內容分成多個類別的系統(tǒng)，然后再給每一類的系統(tǒng)匹配相應的子處理系統(tǒng)，以此達到提高系統(tǒng)處理能力和提升系統(tǒng)處理效率的目的。分布式控制系統(tǒng)與以往的集中式控制系統(tǒng)相比，該控制系統(tǒng)的控制能力更強、控制效果更理想，同時該系統(tǒng)也更能保證安全控制的實現(xiàn)。當下，該系統(tǒng)作為機電一體化技術的主流技術，不僅能夠在工程機械施工和操作中達到良好的效果，而且正在向著測試、控制、管理一體化的綜合性系統(tǒng)方向發(fā)展。

4工程機械中機電一體化技術的運用方向探究

由上述內容可知，機電一體化技術已經較為，并且也已被普遍運用在了各類工程機械中，發(fā)揮出了至關重要的效用。與此同時，隨著相關企業(yè)研發(fā)成本的增加以及研發(fā)力度的加大，該技術在工程機械中的運用方向也變得多樣化。對此，下文將對幾種常見的運用方向做出闡述。

4.1降低工程機械的能耗，增強運轉效率

對于以往的工程機械來說，通常都需要消耗較多的能源，并且生產成效也比較差，這也違背了當前的節(jié)能減耗理念，因此相關企業(yè)要引起足夠重視。通過對一些已經運用機電一體化技術的機械設施進行調研，得知一些設施在運轉時的能耗已經大幅度降低，并且運轉的效率也顯著增強，從而達到了節(jié)能減耗的目的。

4.2提升工程機械的自檢能力，縮減故障率

在工程機械被使用期間，難免會由于各種因素而出現(xiàn)各類故障問題，在沒有使用機電一體化技術之前，面對出現(xiàn)的問題都是通過工作人員來進行判斷，而往往在故障出現(xiàn)一段時間之后才被察覺，其判定的時效性較差。隨著機電一體化技術的運用，可以有效提升工程機械設施的自檢能力，在故障剛出現(xiàn)時就可以被檢測出來，然后進行有效處理，防止問題擴大化，縮減機械設施的故障率。

4.3實現(xiàn)工程機械自動化與半自動化的運轉

進入信息化時代，工程機械應該向著自動化或是半自動化的方向升級，一方面可以保證機械設施使用時的效率，另一方面也可以有效降低人為操縱時帶來的干擾。目前，很多企業(yè)都已經主動借助機電一體化技術來提升工程機械設施的自控性能，特別是在一些較為特殊的生產活動中，比如礦山井下生產等，這種自動化或者半自動化的工程機械展現(xiàn)出的效用更加明顯。

4.4確保工程機械在使用時的高精度、低強度

目前，各個企業(yè)對工程機械設施的使用效能更加重視，希望工程機械設施可以展現(xiàn)出高精度、低強度的效果。具體來說，就是機械設施在運轉時能夠保證絕對的精準度，規(guī)避任何偏差的出現(xiàn)，同時操縱起來也更為便捷，降低工作人員的操縱強度。通過大量的實證可以發(fā)覺，在機電一體化技術被有效運用后，這一目標已經達成。另外，隨著工程機械精準度的提升，企業(yè)在各類生產活動期間也能夠進一步保證生產的品質。

結束語：

總而言之，在工程機械設施中運用機電一體化技術，需要相關企業(yè)明晰機電一體化對工程機械的意義，從而采取有效手段對該技術進行高效運用，這樣有利于工程機械更加自動化、系統(tǒng)化、網絡化、微型化和環(huán)保化。

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