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(jié)合機械設備的具體應用性能，在機械結(jié)構(gòu)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(jīng)濟效益。機電一體化能夠?qū)崿F(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(jù)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(diào)，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(nèi)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(chǎn)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(nèi)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(zhuǎn)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(gòu)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(zhuǎn)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(chǎn)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(chǎn)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(chǎn)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(nèi)容進行分類，將原控制內(nèi)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(nèi)容可知，機電一體化技術已經(jīng)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(zhuǎn)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(chǎn)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(jīng)運用機電一體化技術的機械設施進行調(diào)研，得知一些設施在運轉(zhuǎn)時的能耗已經(jīng)大幅度降低，并且運轉(zhuǎn)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(zhuǎn)

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(jīng)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(chǎn)活動中，比如礦山井下生產(chǎn)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(zhuǎn)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(jīng)達成。另外，隨著工程機械精準度的提升，企業(yè)在各類生產(chǎn)活動期間也能夠進一步保證生產(chǎn)的品質(zhì)。

結(jié)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(wǎng)絡化、微型化和環(huán)保化。

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