機(jī)電一體化在工程機(jī)械設(shè)備中的運用分析

胡劍橋

杭州啟潤建筑勞務(wù)有限公司 浙江杭州 310015

機(jī)電一體化技術(shù)是多項現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的綜合體，其中囊括了信息技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)、機(jī)械技術(shù)等，國外機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展起步較早，我國是在二十世紀(jì)70年代，才正式開展對機(jī)電一體化技術(shù)的研究，但在近十年來，我國機(jī)電一體化技術(shù)取得了飛速的發(fā)展，并在工程機(jī)械領(lǐng)域做出了突出貢獻(xiàn)，這得益于相關(guān)領(lǐng)域人員對此不斷的科研與探索。

1 機(jī)電一體化的概述

機(jī)電一體化系統(tǒng)是機(jī)械行業(yè)當(dāng)中的一門新技術(shù)，機(jī)電一體化是基于電子技術(shù)而發(fā)展起來，其將機(jī)械技術(shù)、電工電子技術(shù)、微電子技術(shù)、信息技術(shù)、傳感器技術(shù)、接口技術(shù)、信號變換技術(shù)等多種技術(shù)進(jìn)行有機(jī)地結(jié)合，并綜合應(yīng)用到實際中去的綜合技術(shù)，現(xiàn)代化的自動生產(chǎn)設(shè)備幾乎可以說都是機(jī)電一體化的設(shè)備[1]。機(jī)電一體化最早出現(xiàn)在1971年日本雜志《機(jī)械設(shè)計》的副刊上，隨著機(jī)電一體化技術(shù)的快速發(fā)展，機(jī)電一體化的概念被我們廣泛接受和普遍應(yīng)用。隨著計算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展和廣泛應(yīng)用，機(jī)電一體化技術(shù)獲得前所未有的發(fā)展。現(xiàn)在的機(jī)電一體化技術(shù)，是機(jī)械和微電子技術(shù)緊密集合的一門技術(shù)，他的發(fā)展使冷冰冰的機(jī)器有了人性化，智能化。

2 機(jī)電一體化在現(xiàn)代工程機(jī)械中的應(yīng)用價值

機(jī)電一體化在現(xiàn)代工程機(jī)械中具有十分重要的應(yīng)用價值，推動著現(xiàn)代工程機(jī)械的快速發(fā)展。一方面，機(jī)電一體化在現(xiàn)代工程機(jī)械中的應(yīng)用可以有效提升機(jī)械的安全性，通過對現(xiàn)代機(jī)械中各部分零件的檢測系統(tǒng)，監(jiān)控系統(tǒng)、傳感器的統(tǒng)一，可以有效對現(xiàn)代機(jī)械中的各種零部件進(jìn)行分析，特別是易疲勞部件工作狀態(tài)的分析，有效避免了零部件在工作中發(fā)生故障。此外發(fā)生故障以后，通過機(jī)電一體化也可以很好地對故障部位進(jìn)行定位，實現(xiàn)快速檢修的目的。另一方面，機(jī)電一體化在現(xiàn)代工程機(jī)械中的應(yīng)用可以提高機(jī)械的工作效率。機(jī)電一體化的應(yīng)用代替了傳統(tǒng)以人工為主的操作方法，實現(xiàn)了自動化和智能化的控制，采用數(shù)字儀表代替了傳統(tǒng)儀器，有利于工程機(jī)械的養(yǎng)護(hù)和調(diào)試，減少人工干預(yù)的影響，可以更好地提高機(jī)械的工作效率。

3 機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的技術(shù)應(yīng)用

3.1 傳感器檢測技術(shù)

傳感器檢測技術(shù)是工程機(jī)械中機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用體現(xiàn)，其以信息技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)控制系統(tǒng)為基礎(chǔ)，將非電量信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏啃盘?，這樣在工程機(jī)械作業(yè)生產(chǎn)過程中，就可以實現(xiàn)最佳數(shù)據(jù)的顯示，從而提高機(jī)械設(shè)備內(nèi)在的抗干擾性能，促使工程機(jī)械設(shè)備具有更強(qiáng)的抗沖擊能力和外界環(huán)境自主適應(yīng)能力，從而為工程機(jī)械生產(chǎn)作業(yè)過程質(zhì)量安全控制提供保障。此外考慮到工程機(jī)械的主要運行特性，在應(yīng)用傳感器檢測技術(shù)時，所使用的傳感器應(yīng)該具有更好的密封性能和抗磨能力，同時要確保工程機(jī)械傳感器運行溫度控制在40°-130°之間，并且傳感器的變化范圍不能超過1%。為此可以使用微控制器這種更精密的電子設(shè)備作為固態(tài)傳感器的支撐，這樣就可以實現(xiàn)工程機(jī)械溫度的自動補(bǔ)償，從而為工程機(jī)械的標(biāo)準(zhǔn)化與線性化生產(chǎn)提供保障，在工程機(jī)械中，傳感器檢測技術(shù)是一種必不可少的機(jī)電一體化技術(shù)，推動我國工程機(jī)械行業(yè)朝著更加智能化的方向發(fā)展。

3.2 工程機(jī)械故障診斷技術(shù)

工程機(jī)械故障診斷技術(shù)也是機(jī)電一體化在工程機(jī)械中重要應(yīng)用技術(shù)體現(xiàn)，在工程機(jī)械作業(yè)生產(chǎn)過程中，具有機(jī)電一體化系統(tǒng)的新型機(jī)械工程設(shè)備，不僅運行燃料節(jié)省，而且噪音還比較小，可以更好為操作人員優(yōu)化作業(yè)生產(chǎn)環(huán)境，使工程機(jī)械作業(yè)效率得到有效的提升[2]。此外由于工程機(jī)械設(shè)備內(nèi)部系統(tǒng)構(gòu)造復(fù)雜，涉及到的技術(shù)環(huán)節(jié)范圍比較廣，因此出現(xiàn)故障問題有時是不可避免。

4 機(jī)電一體化在工程機(jī)械應(yīng)用的智能化發(fā)展

智能化是未來工程機(jī)械發(fā)展的主要方向。機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械應(yīng)用實現(xiàn)了智能化的發(fā)展需求，從目前來看，機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械應(yīng)用雖然已經(jīng)實現(xiàn)了自動化的發(fā)展，但在具體控制方面還需要大量的人工配合，需要人工進(jìn)行設(shè)定參數(shù)，而在未來的發(fā)展過程中，工程機(jī)械要實現(xiàn)智能化發(fā)展，不需要大量的人工配合，不需要人工對機(jī)械逐一設(shè)定參數(shù)，而只需要“機(jī)器人+機(jī)械”的方式就可以實現(xiàn)自動設(shè)置相關(guān)參數(shù)，自動運行的目的，通過機(jī)器人實現(xiàn)智能機(jī)械操作，不需要人工進(jìn)行二次檢查和維護(hù)就可以實現(xiàn)機(jī)械的操作，可以更好地提高機(jī)械的工作效率[3]。機(jī)電一體化技術(shù)在未來發(fā)展過程中，必然會注重AI技術(shù)、人工智能技術(shù)方式進(jìn)行處理，通過智能機(jī)器人和程序代替人工操作，最大化地實現(xiàn)智能化的需要。

5 結(jié)語

當(dāng)前正處于科技發(fā)展日新月異的時代，不論是工程機(jī)械行業(yè)本身，還是機(jī)電一體化技術(shù)都在不但進(jìn)步發(fā)展，對于此我們必須要把握住時代機(jī)遇，不斷的對機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的技術(shù)應(yīng)用做出探索研究，促使其向智能化、模塊化、綠色化的方向發(fā)展，這樣才能更好的提升我國工程機(jī)械行業(yè)生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，從而為我國工程機(jī)械行業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展做出保障。