論機(jī)電一體化技術(shù)在現(xiàn)代工程機(jī)械中的應(yīng)用與發(fā)展

高政

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電機(jī)一體化，也被稱(chēng)為機(jī)械電子學(xué)，是工程技術(shù)的新技術(shù)，包括計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子、機(jī)械技術(shù)等等。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，電機(jī)一體化技術(shù)也在迅速發(fā)展，電機(jī)一體化在工程技術(shù)中的應(yīng)用和發(fā)展也促進(jìn)了工程技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步。

一、概述

機(jī)電一體化是使用機(jī)械、微電子、電子、光學(xué)、光學(xué)等技術(shù)，合理地分配不同的功能，從而實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量、多功能、低能耗等價(jià)值和功能。機(jī)電一體化，也被稱(chēng)為機(jī)械電子學(xué)，屬于機(jī)電一體化的新邊緣科學(xué)，它將機(jī)械技術(shù)、電機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)、信息技術(shù)、管理技術(shù)和復(fù)雜的機(jī)械技術(shù)有機(jī)地整合到實(shí)際應(yīng)用中。主要通過(guò)使用微電子技術(shù)將微電子技術(shù)應(yīng)用到相應(yīng)的能源功能、基本力學(xué)、控制功能等方面，而科學(xué)和技術(shù)正在發(fā)展中，電機(jī)一體化技術(shù)也迅速發(fā)展，不斷創(chuàng)新和進(jìn)步。電機(jī)一體化技術(shù)正逐漸成為高度智能、小型化、網(wǎng)絡(luò)、個(gè)性化和綠化的趨勢(shì)。雖然在工程技術(shù)中引入電機(jī)一體化可以大大提高性能，例如有效提高操作舒適;機(jī)械能源消耗大幅下降，機(jī)械效率大幅提高。增加可靠性;不斷提高有關(guān)工作的精確性和效率。

二、電機(jī)一體化技術(shù)應(yīng)用分析

在工程力學(xué)中使用電機(jī)一體化具有廣泛而有效的應(yīng)用，作者認(rèn)為在工程技術(shù)中使用電機(jī)一體化主要反映在下列領(lǐng)域：

（一）提高能源效率和利用率。傳統(tǒng)的機(jī)械能源利用率從來(lái)沒(méi)有上升過(guò)，通常是20%左右，這是一種非常浪費(fèi)的資源，而電機(jī)一體化則解決了這個(gè)問(wèn)題。例如，OLLS系統(tǒng)采用新的挖掘機(jī)，平均節(jié)省23%的燃料，基于節(jié)能原則，因?yàn)镺LLS系統(tǒng)允許發(fā)動(dòng)機(jī)最大限度地整合泵的轉(zhuǎn)速，大大提高發(fā)動(dòng)機(jī)效率和節(jié)省能源，從而提高生產(chǎn)效率。此外，如果不小心使用更受污染的燃料，就不會(huì)產(chǎn)生引擎停止或煙霧損壞，因?yàn)槲㈦娮涌刂葡到y(tǒng)可以調(diào)節(jié)泵吸收的扭矩，這取決于發(fā)動(dòng)機(jī)功率的下降。

（二）提高生產(chǎn)安全。技術(shù)的電機(jī)一體化有效地降低了各種安全威脅，特別是在起重機(jī)、微電子控制系統(tǒng)、限速器在事故發(fā)生后有效地防止或使任務(wù)發(fā)生逆轉(zhuǎn)的情況下，提醒工作，提高工作安全。此外，在國(guó)外，許多挖掘機(jī)使用遙控、無(wú)人駕駛控制技術(shù)來(lái)處理放射性污染或其他危險(xiǎn)地區(qū)。

（三）生產(chǎn)流程自動(dòng)化和半自動(dòng)化。電機(jī)一體化將大大降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和半自動(dòng)化的生產(chǎn)過(guò)程，減少人造因素的影響，減少對(duì)人員經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)的限制，從而提高生產(chǎn)力和質(zhì)量。例如,新的挖掘機(jī)自動(dòng)化操作模式,直到確定的挖掘軌跡導(dǎo)致手，微電子控制系統(tǒng)，能夠從不同的傳感器傳輸信號(hào),為挖掘臂軌跡確定好開(kāi)展工作,完成各種任務(wù),以減少由于人員失誤和返工形式減少事故。

（四）工程準(zhǔn)確性應(yīng)用。在工程機(jī)械設(shè)備中使用電子控制系統(tǒng)可以使稱(chēng)重過(guò)程自動(dòng)化，并使稱(chēng)重系統(tǒng)更精確地控制微機(jī)器。對(duì)水平裝置的自動(dòng)搜索大大提高了混凝土瀝青的效率和性能。自動(dòng)供給系統(tǒng)（超聲波技術(shù)）的應(yīng)用完美地完成了對(duì)混凝土瀝青的自動(dòng)控制，這完全提高了這一過(guò)程的效率和質(zhì)量。

（五）電子監(jiān)控，故障診斷和自動(dòng)報(bào)警。電子監(jiān)測(cè)、故障診斷和自動(dòng)報(bào)警器，即對(duì)機(jī)器、傳動(dòng)、發(fā)動(dòng)機(jī)、液壓和制動(dòng)系統(tǒng)的全面監(jiān)控，自動(dòng)檢測(cè)和報(bào)告故障發(fā)生的地點(diǎn)。電機(jī)一體化的發(fā)展和應(yīng)用極大地改善了操作人員的實(shí)際工作條件，完全提高了機(jī)械設(shè)備的效率。

三、電機(jī)一體化技術(shù)發(fā)展

（一）微型化。電機(jī)一體化技術(shù)正逐漸發(fā)展成技術(shù)水平的小型化過(guò)程。例如，在許多工程設(shè)備中，由于某種形式或其他原因，為了滿(mǎn)足這種需求，電機(jī)集成的外部類(lèi)型正在逐漸減少，并且保持因果系統(tǒng)的完整功能。小型化發(fā)展不僅適應(yīng)時(shí)代的需要,而且具有優(yōu)勢(shì),比如能源少,更靈活等,深信,隨著向微型化發(fā)展機(jī)電一體化不僅會(huì)降低成本,而且將不再限于技術(shù),可以將人們?nèi)粘Ｉ罡鞣矫妗?/p>

（二）系統(tǒng)化。電機(jī)一體化技術(shù)正逐漸朝著系統(tǒng)的方向發(fā)展。系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)越來(lái)越調(diào)制和開(kāi)放。調(diào)制意味著電機(jī)一體化的綜合系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可以單獨(dú)組合，可以根據(jù)選擇不同功能塊的實(shí)際需要更加靈活。為了實(shí)現(xiàn)模塊化發(fā)展，需要進(jìn)一步發(fā)展、監(jiān)測(cè)和協(xié)調(diào)整個(gè)系統(tǒng)中的不同子系統(tǒng)，以及全面和公開(kāi)地管理它們，進(jìn)一步加強(qiáng)不同子系統(tǒng)之間的通信功能。

（三）智能化。現(xiàn)代社會(huì)的所有科學(xué)和技術(shù)社區(qū)都在智能、信息和電機(jī)一體化技術(shù)的發(fā)展中。在許多電機(jī)一體化研究中，研究人員深入研究如何有效地將人工智能系統(tǒng)與電機(jī)一體化相結(jié)合的實(shí)驗(yàn)研究，從智能機(jī)器人系統(tǒng)中提取經(jīng)驗(yàn)，開(kāi)發(fā)更智能、更自動(dòng)化的電機(jī)一體化系統(tǒng)。此外，智能研究還包括計(jì)算機(jī)信息學(xué)、心理學(xué)等不同的技術(shù)學(xué)科，因此電機(jī)一體化的合理化過(guò)程最終實(shí)現(xiàn)了最佳生產(chǎn)力和最低效率。

四、結(jié)束語(yǔ)

電機(jī)一體化技術(shù)在工程技術(shù)中的應(yīng)用是現(xiàn)代機(jī)械工程發(fā)展的必然趨勢(shì)，也是振興和發(fā)展機(jī)械工業(yè)的必要途徑。隨著技術(shù)在未來(lái)的發(fā)展，機(jī)械一體化技術(shù)的應(yīng)用將允許機(jī)器、電、光和磁力的整合，以更好地促進(jìn)工程技術(shù)的發(fā)展。