工程機(jī)械中機(jī)電一體化的運(yùn)用

王敬濤

摘要：科技的進(jìn)步，促進(jìn)工程建設(shè)事業(yè)得到快速發(fā)展。在工程機(jī)械領(lǐng)域，隨著電工電子技術(shù)、傳感器技術(shù)、接口技術(shù)、信號(hào)變換技術(shù)等多項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展，工程機(jī)械的模式從傳統(tǒng)單一的機(jī)械電氣化逐步進(jìn)化為現(xiàn)代的機(jī)電一體化。本文就工程機(jī)械中機(jī)電一體化的運(yùn)用展開(kāi)探討。

關(guān)鍵詞：工程機(jī)械;機(jī)電一體化;運(yùn)用

引言

我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷增長(zhǎng)和科學(xué)水平的提升帶動(dòng)了信息技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展。與此同時(shí)機(jī)電一體化也隨著新興技術(shù)的進(jìn)步不斷發(fā)展，在各行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用，尤其是對(duì)于工程機(jī)械行業(yè)來(lái)說(shuō)，機(jī)電一體化的應(yīng)用在很大程度上提升了該行業(yè)的自動(dòng)化和智能化水平，對(duì)該行業(yè)的發(fā)展其中重要的推動(dòng)作用。

1工程機(jī)械中機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)

1.1自動(dòng)檢測(cè)和監(jiān)督

對(duì)于傳統(tǒng)機(jī)械生產(chǎn)來(lái)說(shuō)，需要由人工完成檢測(cè)和監(jiān)督，不過(guò)，企業(yè)出于追求生產(chǎn)效率的目的，已逐漸摒棄以往的監(jiān)督以及檢測(cè)方式。究其原因，無(wú)法檢測(cè)機(jī)械內(nèi)部運(yùn)行狀況，無(wú)法完成實(shí)時(shí)監(jiān)督以及耗費(fèi)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)等問(wèn)題，均會(huì)。在此基礎(chǔ)上，企業(yè)利用機(jī)電一體化技術(shù)成功解決了上述問(wèn)題。在信息技術(shù)以及電子技術(shù)的幫助下，使計(jì)算機(jī)與機(jī)械相互結(jié)合，提高工作效率。通過(guò)這種方式，其生產(chǎn)效率和檢測(cè)效率得到大幅度提升。

1.2高精度

在工程機(jī)械中引入機(jī)電一體化技術(shù)，可以提高機(jī)械工作的效率和精度，規(guī)避人為操作誤差，同時(shí)有效控制工程施工，提升工作效率。

1.3安全性更高

現(xiàn)代的機(jī)電一體化設(shè)備本身裝有檢測(cè)系統(tǒng)，確?？梢匀套粉櫾O(shè)備的工作狀態(tài)，遇到故障便會(huì)啟動(dòng)機(jī)器設(shè)備保護(hù)機(jī)制，因此現(xiàn)代的機(jī)電一體化設(shè)備具有很強(qiáng)的安全性、可靠性。解放勞動(dòng)力的同時(shí)，極大提高了生產(chǎn)效率。

1.4節(jié)約能源

在傳統(tǒng)的生產(chǎn)過(guò)程中，石油和煤炭是企業(yè)主要的生產(chǎn)能源。在這種情況下，生產(chǎn)效率不高的同時(shí)，還會(huì)造成環(huán)境污染，而機(jī)電一體化技術(shù)的主要應(yīng)用能源為電能。作為清潔能源之一，電能迅速被各企業(yè)所接受。除此之外，也減少了其他資源的占用和損耗。不僅如此，機(jī)電一體化技術(shù)的高度自動(dòng)化，能夠及時(shí)檢測(cè)到能源損耗情況，并對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)充和調(diào)控。通過(guò)這種方式，極大地避免了能源損耗，保障了資源分配的合理性。

2機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械中的應(yīng)用

2.1在工程機(jī)械監(jiān)控方面

在工程機(jī)械的施工過(guò)程中，需要及時(shí)了解機(jī)械設(shè)備的使用情況和工作狀態(tài)，才能保證機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)行，因此需要機(jī)械監(jiān)控功能。隨著機(jī)電一體化在該機(jī)械工程中的應(yīng)用，利用故障診斷、電子監(jiān)控以及自動(dòng)報(bào)警功能能夠幫助工作人員及時(shí)了解到機(jī)械設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)情況，確保相關(guān)設(shè)備的正常工作。通過(guò)將相關(guān)技術(shù)的有效結(jié)合，可以對(duì)機(jī)械工程的傳動(dòng)系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)進(jìn)行管理，并實(shí)時(shí)返回系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，一旦系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)故障就會(huì)發(fā)揮報(bào)警，同時(shí)機(jī)電一體化還具備故障定位功能，能夠幫助工作人員準(zhǔn)確的了解到出現(xiàn)故障的部位，從而提高故障維修的效率，盡可能的減少故障問(wèn)題對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行的影響。傳統(tǒng)的工程機(jī)械不具備故障定位功能，因此機(jī)械人員需要進(jìn)行全面排查才能確定故障的所在位置，給施工效率的提升帶來(lái)了不利影響，因此機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的應(yīng)用可以促進(jìn)機(jī)械設(shè)備及系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，促進(jìn)施工效率的有效提升。

2.2在實(shí)時(shí)監(jiān)控運(yùn)行狀態(tài)及設(shè)備故障方面

現(xiàn)代建筑設(shè)備構(gòu)成復(fù)雜，不同部件的有效配合是保證機(jī)械設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)的必要條件。實(shí)時(shí)反饋機(jī)械運(yùn)行狀態(tài)是相關(guān)保障工作的重要前提。在機(jī)電一體化技術(shù)的支持下，機(jī)械設(shè)備能監(jiān)控自身的運(yùn)行狀態(tài)。在發(fā)現(xiàn)故障以及故障危險(xiǎn)因素的時(shí)候，能做出有效的診斷，必要時(shí)發(fā)出有效的警報(bào)。作業(yè)人員只需根據(jù)顯示器以及指示燈便可清晰掌握設(shè)備的運(yùn)行狀況，這對(duì)保證設(shè)備運(yùn)行效率及安全性大有裨益。

2.3在施工精度控制方面

機(jī)電一體化技術(shù)對(duì)于工程機(jī)械中精度的控制也有著重要的作用，在電子控制系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中，需要保證測(cè)量工作的精確化，傳統(tǒng)的工程機(jī)械在測(cè)量過(guò)程中通常采用的是人工測(cè)量的方式，需要耗費(fèi)大量的時(shí)間，且存在測(cè)量誤差，對(duì)工程質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響。而機(jī)電一體化技術(shù)可以通過(guò)自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)化測(cè)量，能夠有效降低誤差對(duì)工程質(zhì)量造成的影響。除此之外，對(duì)于產(chǎn)品加工來(lái)說(shuō)，機(jī)電一體化技術(shù)能夠有效提升產(chǎn)品的精確度，提升產(chǎn)品的質(zhì)量，為合格率的提升提供了有效前提。

2.4在改造機(jī)床方面

在工程機(jī)械領(lǐng)域，數(shù)控機(jī)床是最為重要的機(jī)械設(shè)備之一，使用頻率高，數(shù)控機(jī)床在加工產(chǎn)品上對(duì)準(zhǔn)確度、精確度有著高標(biāo)準(zhǔn)，模具若產(chǎn)生偏差，會(huì)直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量。機(jī)電一體化技術(shù)本身對(duì)精確度有著高要求且擁有自我檢測(cè)系統(tǒng)，若把機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用于工程機(jī)械領(lǐng)域，則可以有效解決這一問(wèn)題，提高精準(zhǔn)度，使機(jī)床朝智能化邁進(jìn)。

3機(jī)電一體化未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)

3.1網(wǎng)絡(luò)化

隨著信息時(shí)代的來(lái)臨，互聯(lián)網(wǎng)對(duì)居民的生活產(chǎn)生了巨大的影響，在機(jī)電一體化產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)過(guò)程中，可以促進(jìn)其與信息技術(shù)有效結(jié)合，為技術(shù)的開(kāi)發(fā)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。同時(shí)，還可以利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)品的推廣和監(jiān)控，利用網(wǎng)絡(luò)信息的整合功能，建立并完善遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，促進(jìn)技術(shù)性能的進(jìn)一步優(yōu)化。

3.2智能化

隨著社會(huì)的發(fā)展，人們對(duì)于生產(chǎn)領(lǐng)域優(yōu)化的追求越來(lái)越高。在這種情況下，機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用范圍逐漸增加，進(jìn)而成為更加實(shí)用的生產(chǎn)手段。從實(shí)際情況來(lái)看，智能化是機(jī)電一體化技術(shù)與傳統(tǒng)生產(chǎn)技術(shù)的不同之處。與此同時(shí)，工程發(fā)展的整體趨勢(shì)便是智能化。在研發(fā)過(guò)程中，需要充分考慮到人機(jī)交互、診斷工程、人工智能以及控制技術(shù)等方面的技術(shù)手段。通過(guò)這種方式，可以提升機(jī)電一體化技術(shù)的整體應(yīng)用水平。

3.3微型化

微型化是指機(jī)械等體積更加小巧，便于攜帶同時(shí)也具備強(qiáng)大的功能性，是未來(lái)各個(gè)行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，就當(dāng)前階段來(lái)看機(jī)電一體化技術(shù)亦在向微型化發(fā)展。微型化的機(jī)電產(chǎn)品，是當(dāng)代科學(xué)家重點(diǎn)研究攻克的主題，如何將機(jī)電一體化的產(chǎn)品的體積變小、操控簡(jiǎn)便靈活并且能夠節(jié)能減排，已成為機(jī)電一體化科研工作者們研究的主題與方向，甚至許多科學(xué)研究所和實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)成功實(shí)現(xiàn)了機(jī)電一體化產(chǎn)品體積在1cm3以?xún)?nèi)，并且朝著體積在微米、納米級(jí)的體積方向研究。相信未來(lái)微型化的機(jī)電一體化產(chǎn)品將遍布人們的日常生活，為人類(lèi)提供更便捷、更具有科技感的生活。

3.4綠色化

機(jī)電一體化技術(shù)的進(jìn)步使得機(jī)電一體化技術(shù)生產(chǎn)出的產(chǎn)品更加綠色化，避免破壞綠色環(huán)境，利用機(jī)電一體化技術(shù)生產(chǎn)時(shí)，避免出現(xiàn)資源浪費(fèi)和閑置、污染環(huán)境的情況。符合我國(guó)提出的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略和方針，擴(kuò)大機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展空間。

3.5個(gè)性化

當(dāng)今社會(huì)是一個(gè)彰顯個(gè)性化的時(shí)代，當(dāng)然機(jī)電一體化技術(shù)也不例外。在滿(mǎn)足各個(gè)行業(yè)不同的生產(chǎn)特點(diǎn)、生產(chǎn)產(chǎn)品等不同的需求的同時(shí)，機(jī)電一體化技術(shù)也日趨向個(gè)性化生產(chǎn)發(fā)展。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，機(jī)電一體化技術(shù)的迅速崛起，推動(dòng)了國(guó)內(nèi)工業(yè)水平的發(fā)展。不過(guò)，由于研發(fā)時(shí)間不長(zhǎng)，導(dǎo)致其在實(shí)踐過(guò)程中，仍存在不少問(wèn)題。尤其是機(jī)械的運(yùn)行狀態(tài)，會(huì)對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)產(chǎn)生較大的影響。在此基礎(chǔ)上，企業(yè)需要及時(shí)檢測(cè)設(shè)備狀態(tài)，保證產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量。在未來(lái)的研發(fā)中，研發(fā)人員應(yīng)充分考慮到網(wǎng)絡(luò)化、綠色化以及智能化等趨勢(shì)，對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)進(jìn)行深入研究，使其為生產(chǎn)企業(yè)帶來(lái)更多的便捷。與此同時(shí)，產(chǎn)品性能、生產(chǎn)效率以及企業(yè)效益都會(huì)得到提升，進(jìn)而帶動(dòng)整個(gè)社會(huì)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

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