工程機械制造中機電一體化技術的應用

張英強 宮殿鋒

摘要：隨著微電子技術以及計算機技術的不斷發展，機電一體化技術在工程機械制造領域占據的優勢，受到了越來越多企業的重視，從而在各個領域得到了廣泛的應用。本文概述了機電一體化技術的優點以及發展現狀，從中針對工程機械中機電一體的應用進行了探討與研究。

關鍵詞：工程機械;機電一體化;應用

引言

機電一體化技術在工程機械中的應用，不僅提高了工程機械產品的運行效率，而且也在一定程度上提高了工程機械設備的運行性能。文章將通過對工程機械中機電一體化技術的應用情況進行分析，

1.機電一體化技術的優點

1.1較高的使用性能。機電一體化產品采用了數字顯示和程序控制，這使得手柄和按鈕的數量得到很大程度的減少，方便了操作過程。機電一體化產品可以重復大量的動作，更先進的產品還能夠篩選工作程序。

1.2適用范圍大。機電一體化產品具有復合技術和功能，不具有單技術、單功能的局限性，這使得機電一體化產品的功能得到很大提高，也深化了自動化的程度。機電一體化產品具有的自動和智能功能可以輕松應對用戶的需求。

1.3安全性能高。機電一體化產品在很多領域具有較強的功能，其中包括有監視、報警、自動保護等方面。工作中發生一些電力故障的時候，機電一體化產品能夠自動啟動保護措施，使人和設備的損害降到最低，提高了使用設備的安全性能。

1.24較高的生產能力。機電一體化產品自動處理信息和自動控制能力很強，在控制和檢測方面的靈敏度和精度等都很高。機電一體化產品有自身的控制系統，通過啟動這個系統可以使機械執行機構按照設計的要求完成動作，可以保證工作完成的質量和產品的高合格率。機電一體化產品的生產能力也隨著自動化的成功實現得以提高。

2.工程機械制造中機電一體化技術的應用

對于現代工程機械而言，將機電一體化技術引進工程生產過程中，能夠將機械技術與電子控制等進行有機結合，提高工程機械的性能，保障了生產過程中安全性、經濟性、可靠性、操作性、生產效率等。機電一體化在現代工程中的應用主要體現在以下幾個方面：

2.1在工程機械中監控功能的應用。機電一體化技術的引進能夠使工程機械過程進行實時監控，包括傳動系統、執行裝置、制動系統以及液壓系統等，存在異常情況時會自動報警，并準確找出故障的位置。

2.2在工程機械中節約能耗的應用。對于傳統的工程機械而言，在能源利用上，效率較低，比如液壓挖掘機在燃料能量的利用上，有效利用率只有 20 %，這樣讓工程機械迫切要求節能。日本小松公司挖掘機在節能上采用了新型節能控制器，即OLLS 系統，其在節能效果上能夠節約 25 %的燃料。

2.3在工程機械發動機調控上的應用。在發動機的調控上，機電一體化技術也得到了應用，包括自動停機裝置、電子油門控制裝置、自動升溫控制裝置以及電子調速成器等。

2.4在工程機械作業精度控制上的應用。成品在配料精度上，采用機電一體化技術，大大提高了精度的控制性。比如在瀝青以及水泥混凝土在攪拌上，應用了微機控制電子稱量系統，從而實現了自動化計量。自動找平系統的引進，路面平整度達到了0.127 MM/3M，同時也讓瀝青混凝土攤鋪機的施工質量大大提高。以超聲波技術為基礎的自動供料系統也讓供料過程調節實現了自動化，保障了攤鋪的質量。電子控制技術的引進，也讓工程作業的效率以及精度得到了提高，降低了工作人員的工作強度。

2.5在工程機械自動化以及半自動化作業的應用。自動化以及半自動化作業的實現，讓操作人員的工作強度大大降低，工程生產效率得到提高。自動化技術的引進還可以避免一些經驗不足人員的失誤，保證作業的精度。例如日本的三菱公司，將挖掘軌跡控制系統引進挖掘機中，通過對耗鏟斗的運動軌跡進行設定，并通過微機控制系統對動臂桿以及鏟刀的運動進行自動化控制，從而使挖掘作業更為精確。

3.工程機械中機電一體化技術的發展趨勢

微型化是機電一體化技術一個新的發展目標和方向，也是電子技術以及機械技術實現納米級結合的基礎。微型機電一體化產品，主要是指尺寸為納米級以及微米級的產品，體積一般在 1 立方厘米以下。這種微型機電一體化技術產品在軍事、信息以及醫療等領域中都起到了十分重要的作用，其具有小巧性、耗能性以及運動靈活性等特點。

機電一體化技術在發展過程中，智能化也是其發展的一個趨勢。對于現代的機電一體化技術而言，其發展離不開控制理論，這也是機電一體化技術與傳統機電一體化技術的區別，也是智能化的體現。智能化在實際生產過程中主要體現在產品的使用以及功能上。智能化主要結合了人工智能、生理學以及計算機科學等思想和方法對人類智能進行仿效，從而使機電一體化技術的適用范圍以及性能功能更具現代化。

4.結束語

作為工程機械的管理者和使用者，我們也必須順應科技發展的動態，努力掌握機電一體化的創新技術，發揮其技要在機械中的應用效果，只有這樣才能更好地參與到現代化的工程施工當中，為我國的建設事業作出更大的貢獻。

參考文獻

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[2]李剛.機電一體化技術在機械工程上的應用及發展[J].科技訊息.2O11，（1）.

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