摘要：隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高的，我國(guó)的高速公路建設(shè)方面取得了不錯(cuò)的成績(jī)。尤其是近幾年來，隨著機(jī)電工程機(jī)電一體化的應(yīng)用，我國(guó)高速公路建設(shè)迎來了一個(gè)新的發(fā)展時(shí)期。我們研究的課題是：淺談高速公路機(jī)電工程機(jī)電一體化的發(fā)展。進(jìn)行這一課題的研究，首先對(duì)機(jī)電一體化的相關(guān)概念進(jìn)行了一定程度上的介紹，然后進(jìn)行對(duì)于高速公路機(jī)電工程相關(guān)特點(diǎn)的結(jié)合，對(duì)高速公路機(jī)電工程機(jī)電一體化作了具體的闡述，主要的闡述內(nèi)容是機(jī)電一體化的實(shí)現(xiàn)途徑以及其具有的優(yōu)勢(shì)。除此之外，我們還具體針對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)在相應(yīng)的公路施工之中的應(yīng)用前景進(jìn)行了一定的展望。希望我們的研究能夠使得人們對(duì)于高速公路機(jī)電工程機(jī)電一體化有更深層次的理解，同時(shí)，還為業(yè)內(nèi)人士提供了一定的參考。

關(guān)鍵詞：高速公路機(jī)電工程；機(jī)電一體化；施工機(jī)械；模塊化作業(yè)

中圖分類號(hào)：U415.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-7712 (2012) 06-0139-01

一、高速公路機(jī)電工程機(jī)電一體化

望文生義，從其字面上來看，它主要指的是將相應(yīng)的電氣以及機(jī)械進(jìn)行一定程度上的結(jié)合，并將之統(tǒng)一于一個(gè)系統(tǒng)之中。目前狀況下，計(jì)算機(jī)控制技術(shù)和電氣控制技術(shù)已經(jīng)有了一定程度上的結(jié)合，并且隨著時(shí)代的發(fā)展，它們的結(jié)合程度會(huì)越來越高。與之相對(duì)應(yīng)的，機(jī)電一體化也逐漸擺脫了傳統(tǒng)的“機(jī)電自動(dòng)化”的模式，并逐漸向智能化以及電子自動(dòng)化的方向迅速發(fā)展。這種機(jī)電一體化主要是基于相應(yīng)的智能化控制系統(tǒng)，在一定程度上完善了工業(yè)生產(chǎn)的流速。除此之外，改變了原來的人工化模式，逐漸趨于無人生產(chǎn)線。并有效的實(shí)現(xiàn)了對(duì)于計(jì)算機(jī)的引入，發(fā)揮其強(qiáng)大的計(jì)算能力，并最終實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)化的控制，這主要是通過相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)信息傳遞以及集成化電子終端來完成的。這樣一來，就形成了一個(gè)全新的機(jī)電一體化系統(tǒng)。

二、高速公路中的機(jī)電一體化

高速公路機(jī)電工程中機(jī)電一體化的作用與地位逐漸的顯現(xiàn)出來，若想對(duì)其進(jìn)行有效的實(shí)現(xiàn)，就必須將相應(yīng)的工程機(jī)械制造以及電子控制系統(tǒng)有效的結(jié)合在一起。只有這樣，才有可能促使其施工的機(jī)械能能夠自行完成作業(yè)以及自行進(jìn)行檢測(cè)，并且在這一過程之中實(shí)現(xiàn)智能化。簡(jiǎn)單的說，高速公路的機(jī)電一體化其實(shí)就是進(jìn)行相關(guān)工程機(jī)械的改造，使其具有自動(dòng)化功能。并且實(shí)現(xiàn)對(duì)于施工工藝的結(jié)合，使得多種的施工工藝可以通過一組機(jī)械來完成。目前狀況下，隨著其控制模塊以及微處理器技術(shù)的不斷完善與提高，相關(guān)的工程作業(yè)機(jī)械對(duì)于工程施工的自動(dòng)化以及智能化的適應(yīng)能力也越強(qiáng)，這在很大程度上促進(jìn)了機(jī)電一體化的實(shí)現(xiàn)。

（一）電子控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)機(jī)械自檢。對(duì)于機(jī)電一體化來說，它可以有效的進(jìn)行對(duì)于機(jī)械設(shè)備的自我檢測(cè)，這也成為了它一個(gè)十分突出的優(yōu)勢(shì)。因?yàn)樗谝欢ǔ潭壬蠟橄嚓P(guān)的工程機(jī)械的運(yùn)行提供了一個(gè)動(dòng)態(tài)化的監(jiān)控模式，并且基于此能夠更為合理的對(duì)工程機(jī)械進(jìn)行操作。除此之外，對(duì)于工程之中可能會(huì)出現(xiàn)的問題以及事故能夠提前預(yù)知并采取合理有效的措施予以解決。電子控制系統(tǒng)有一個(gè)十分突出的功能，那就是當(dāng)設(shè)備運(yùn)行時(shí)，可以對(duì)其各個(gè)部分進(jìn)行有效的動(dòng)態(tài)監(jiān)控，這些部分主要包括發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)以及相應(yīng)的電子系統(tǒng)。這一監(jiān)控系統(tǒng)主要存在兩個(gè)組成部分，分別是監(jiān)控和信息處理系統(tǒng)以及相應(yīng)的報(bào)警系統(tǒng)。

（二）機(jī)電一體化的應(yīng)用提高了作業(yè)的精度。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)水平的進(jìn)步，高速公路的等級(jí)也隨之上升，這就給高速公路的質(zhì)量提出了更高的要求。所以對(duì)于施工工藝的實(shí)施如果還只是停留在人為操作之上是不能適應(yīng)其發(fā)展的，不僅如此，如果只是利用相關(guān)的儀器對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)的話，需要多次反復(fù)檢測(cè)，這就帶來了相當(dāng)大的工作量，對(duì)于人力以及物力也有著較大的消耗。因此，實(shí)現(xiàn)對(duì)于作業(yè)精度以及檢測(cè)及時(shí)性的提高勢(shì)在必行。而機(jī)電一體化可以進(jìn)行對(duì)于這些問題的有效解決，適應(yīng)了發(fā)展的需要。首先，機(jī)電一體技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)于作業(yè)模式的設(shè)定，使之形成一定的作業(yè)順序以及作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，并具有一定的固定性。這樣一來，就可以對(duì)高速公路機(jī)電工程施工的精確程度進(jìn)行一定程度的保證。不僅如此，因?yàn)橄嚓P(guān)的機(jī)械自動(dòng)作業(yè)能夠同參數(shù)的調(diào)整來實(shí)現(xiàn)對(duì)于施工精度的提高，而對(duì)于精度的設(shè)定過程是開放的，這樣一來，就能夠進(jìn)行高精度持續(xù)作業(yè)的實(shí)現(xiàn)。

（三）機(jī)電一體化可以降低機(jī)電工程施工的能源消耗。傳統(tǒng)的施工操作中，進(jìn)行對(duì)于工作輸出功率的調(diào)整都是人為的。但是這種調(diào)整往往過于僵化，且精確程度不高。它僅僅是做出簡(jiǎn)單的換擋以及變換轉(zhuǎn)速的操作，這為進(jìn)行對(duì)于能源消耗的控制制造了很大的麻煩，受到的制約較多。面對(duì)這種情況，一些廠商采取的措施是：引入相應(yīng)的電子控制技術(shù)，并基于此實(shí)現(xiàn)對(duì)于挖掘機(jī)工作效率的有效降低，這樣一來，在工作中就在很大程度上提高了燃油使用的效率。因此，機(jī)電一體化能夠在很大程度上實(shí)現(xiàn)對(duì)于能源消耗的降低以及工作效率的提高，且效果明顯。

三、機(jī)電一體化技術(shù)在高速公路機(jī)電工程施工中的應(yīng)用前景

（一）系統(tǒng)的智能化程度將會(huì)在未來的發(fā)展過程之中有著明顯的提高。之所以要提高機(jī)電一體化的程度，就是為了實(shí)現(xiàn)智能化的控制。也就是在一定程度上進(jìn)行電子技術(shù)以及機(jī)械控制技術(shù)的利用，并基于此實(shí)現(xiàn)機(jī)械的智能化。對(duì)于智能化這一概念來說，它具體指的是：進(jìn)行對(duì)于相應(yīng)工況分析系統(tǒng)的預(yù)先設(shè)計(jì)，然后將之運(yùn)用到不同的情況之下，并以此完成對(duì)于工況的評(píng)估。除此之外，能夠隨時(shí)改變運(yùn)行模式。目前狀況下，模擬智能、模糊數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及傳感技術(shù)不斷發(fā)展，并且呈現(xiàn)出相互融合的趨勢(shì)，這將在很大程度上促進(jìn)機(jī)電一體化朝著智能化的方向發(fā)展。

（二）模塊化作業(yè)。目前，機(jī)電一體化正朝著控制自動(dòng)化、操作模式簡(jiǎn)單化的方向發(fā)展，也就是實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的智能模塊化控制。這種模塊化的操作以及實(shí)施主要是對(duì)于某些固定的程序化模塊進(jìn)行有效的利用，并將之與特定機(jī)械設(shè)備組合進(jìn)行一定程度的配合，以此來進(jìn)行特定工況下的作業(yè)。

（三）機(jī)電一體化技術(shù)在高速公路施工中的應(yīng)用將會(huì)為環(huán)保做出巨大的貢獻(xiàn)。前文中，我們已經(jīng)說明進(jìn)行機(jī)電一體化的運(yùn)用可以在很大程度上實(shí)現(xiàn)工程機(jī)械的能耗的降低。由此可見，隨著機(jī)電一體化的不斷應(yīng)用于推廣，它將對(duì)環(huán)保事業(yè)做出巨大的貢獻(xiàn)。隨著機(jī)械智能化程度越來越高，它可以利用較少數(shù)量的智能化施工機(jī)械實(shí)現(xiàn)對(duì)于較大工程量的完成，這樣一來，就在一定程度上節(jié)約了相關(guān)的資源。

四、結(jié)束語

我們主要對(duì)機(jī)電一體化進(jìn)行了簡(jiǎn)要的介紹，然后對(duì)機(jī)電一體化的應(yīng)用前景和機(jī)電一體化技術(shù)在高速公路機(jī)電工程方面的應(yīng)用進(jìn)行重點(diǎn)分析。希望我們的研究能夠使得人們對(duì)于高速公路機(jī)電工程機(jī)電一體化有更深層次的理解，同時(shí)，還為業(yè)內(nèi)人士提供了一定的參考。

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[作者簡(jiǎn)介]費(fèi)志雄（1979.10-），男，籍貫：浙江湖州，學(xué)歷：本科，職稱：助理工程師。