馬銀林

（襄陽(yáng)汽車職業(yè)技術(shù)學(xué)院,湖北 襄陽(yáng)441021）

工程機(jī)械中機(jī)電一體化的應(yīng)用

馬銀林

（襄陽(yáng)汽車職業(yè)技術(shù)學(xué)院,湖北 襄陽(yáng)441021）

隨著科技的發(fā)展和經(jīng)濟(jì)水平的提升，機(jī)電一體化在人們生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，為人們的生活提供了極大的便利。機(jī)電一體化技術(shù)涉及信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和機(jī)械技術(shù)等，交叉性、實(shí)踐性與系統(tǒng)性相對(duì)較強(qiáng)，其在工程機(jī)械中的應(yīng)用能夠節(jié)省大量財(cái)力與人力，促進(jìn)機(jī)械運(yùn)行效率的提升，推動(dòng)機(jī)械工程的變革及發(fā)展。本文就對(duì)工程機(jī)械中機(jī)電一體化的應(yīng)用進(jìn)行分析和探討。

工程機(jī)械;機(jī)電一體化;應(yīng)用

隨著工業(yè)化進(jìn)程的加快，工程機(jī)械行業(yè)面臨著越來(lái)越激烈的競(jìng)爭(zhēng)，要想促進(jìn)行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的提升，需要不斷提高工程機(jī)械的科技含量。而機(jī)電一體化技術(shù)作為一種新的技術(shù)，其在工程機(jī)械中的應(yīng)用能夠促進(jìn)的工程機(jī)械運(yùn)行效率與使用性能的提升，不僅是科學(xué)技術(shù)與工程機(jī)械的完美結(jié)合，也是工程機(jī)械的主要發(fā)展方向。

1　機(jī)電一體化的含義

機(jī)電一體化作為一種綜合性的新型技術(shù)，其主要是將機(jī)械技術(shù)、信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和微電子技術(shù)等相結(jié)合，以此增強(qiáng)工程機(jī)械的投入效果與使用性能，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)性與可靠性的提升。在工程機(jī)械制作過(guò)程中應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)，可以通過(guò)微電子處理器綜合處理與優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)備，自主檢測(cè)故障，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)檢測(cè)設(shè)備的運(yùn)行情況，提高應(yīng)用效果。通常機(jī)電一體化的優(yōu)勢(shì)具體如下：①應(yīng)用范圍廣。對(duì)于機(jī)電一體化設(shè)備而言，其融合了復(fù)合技術(shù)，因此具備一定的復(fù)合功能與整體功能，能夠滿足用戶的實(shí)際需求，因此應(yīng)用的領(lǐng)域與范圍也越來(lái)越廣[1]。②使用性能強(qiáng)。機(jī)電一體化設(shè)備具有程序控制與數(shù)字顯示等功能，不需過(guò)多的按鈕與手柄進(jìn)行操作，能夠重復(fù)動(dòng)作與自動(dòng)選擇程序，促進(jìn)操作人員工作量的減輕。③安全性能高。將機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用于工程機(jī)械中，生產(chǎn)產(chǎn)品具有齊全的功能和較高的性能，如具備自動(dòng)保護(hù)功能、報(bào)警與監(jiān)視功能等。一旦設(shè)備運(yùn)行中存在異常情況，其能夠自動(dòng)保護(hù)產(chǎn)品，提高設(shè)備的安全性能。

2　工程機(jī)械中機(jī)電一體化的應(yīng)用

2.1 具體應(yīng)用

機(jī)電一體化融合了信息、控制、機(jī)械、計(jì)算機(jī)和電子等多種學(xué)科，通過(guò)學(xué)科之間的交叉應(yīng)用來(lái)實(shí)現(xiàn)技術(shù)上的突破與生產(chǎn)上的進(jìn)步。在現(xiàn)代科學(xué)不斷發(fā)展的背景下，機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的應(yīng)用范圍日趨廣泛，逐步成為主要的發(fā)展方向。首先，低強(qiáng)度高精度。將機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用于工程機(jī)械中，可以使其朝著低強(qiáng)度與高精度的方向發(fā)展，進(jìn)一步提高機(jī)械的運(yùn)行效率及效果[2]。如將電子稱量系統(tǒng)應(yīng)用于現(xiàn)代瀝青水泥混凝土的攪拌設(shè)備中，能夠全程自動(dòng)化進(jìn)行生產(chǎn)過(guò)程中的稱重工作。同時(shí)在生產(chǎn)過(guò)程中利用自動(dòng)找平系統(tǒng)，可以增強(qiáng)施工效果，提高施工質(zhì)量；利用超聲波技術(shù)，能夠自動(dòng)調(diào)節(jié)供料，普遍提高生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量。因此機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用能夠在很大程度上提高生產(chǎn)的效率與效果，減輕工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，進(jìn)一步節(jié)省生產(chǎn)中投入的物力與人力。

其次，高效率低耗能。傳統(tǒng)的工程機(jī)械在實(shí)際使用過(guò)程中，往往需要消耗較多的生產(chǎn)資源，生產(chǎn)效率相對(duì)較低。隨著社會(huì)的發(fā)展，人們對(duì)生產(chǎn)提出了更高的要求，傳統(tǒng)工程機(jī)械的生產(chǎn)方式已經(jīng)難以滿足社會(huì)的發(fā)展需要，因此將機(jī)電一體化應(yīng)用于工程機(jī)械中顯得尤為重要?？梢哉f(shuō)，機(jī)電一體化的應(yīng)用能夠明顯改善生產(chǎn)耗能，消耗的能源較少，生產(chǎn)效率高，能夠滿足社會(huì)的整體需求。

最后，機(jī)電自動(dòng)檢測(cè)。在工程機(jī)械中應(yīng)用機(jī)電一體化時(shí)，可以利用其自動(dòng)檢測(cè)功能來(lái)檢測(cè)而機(jī)械各個(gè)子系統(tǒng)，及時(shí)了解工程機(jī)械的實(shí)際運(yùn)行情況；同時(shí)如果檢測(cè)出系統(tǒng)存在異常情況，則會(huì)通過(guò)自動(dòng)報(bào)警來(lái)及時(shí)確定存在故障的部位，并針對(duì)其可能存在的原因進(jìn)行反映[3]。應(yīng)用機(jī)電一體化中的自動(dòng)檢測(cè)功能，可以有效節(jié)省檢測(cè)過(guò)程中的人力和物力，縮短機(jī)械停機(jī)維修時(shí)間，提高生產(chǎn)效率，確保機(jī)械的安全平穩(wěn)運(yùn)行。

2.2 應(yīng)用前景

工程機(jī)械中機(jī)電一體化的應(yīng)用情景，主要可表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面：①系統(tǒng)化。系統(tǒng)化是機(jī)電一體化的重要應(yīng)用方向，系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)能夠靈活組態(tài)，更具模塊化與開放性，并通過(guò)協(xié)調(diào)控制多個(gè)子系統(tǒng)來(lái)強(qiáng)化系統(tǒng)的通信功能。②網(wǎng)絡(luò)化。研制成功機(jī)電一體化產(chǎn)品之后，需要對(duì)其質(zhì)量與功能加以保證，利用網(wǎng)絡(luò)來(lái)監(jiān)視與控制產(chǎn)品，目前許多機(jī)電一體化產(chǎn)品通過(guò)局域網(wǎng)技術(shù)和現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程控制，有利于機(jī)械的網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展。③微型化。微機(jī)電一體化具備機(jī)電一體化的全部功能，并且具有更高的靈活性、更少的耗能和更小的體積，適用于其他的領(lǐng)域。一般微機(jī)電一體化的加工技術(shù)直接關(guān)系到產(chǎn)品的加工與生產(chǎn)，這種技術(shù)能夠保證產(chǎn)品的微型化與高效性[4]。④環(huán)?；，F(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展在一定程度上影響著人們的環(huán)境生活，而資源的浪費(fèi)與濫用會(huì)導(dǎo)致資源消耗殆盡，因此在應(yīng)用機(jī)電一體化的同時(shí)，需要合理分配與使用資源，盡量降低生產(chǎn)對(duì)環(huán)境造成的不良影響，促進(jìn)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。⑤模塊化。當(dāng)前機(jī)電一體化產(chǎn)品具有繁多的型號(hào)與種類，研制電氣接口與機(jī)械接口等產(chǎn)品時(shí)無(wú)法統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，而機(jī)電一體模塊化能有效解決這一問(wèn)題，便于智能調(diào)速與減速，擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。⑥智能化。隨著信息時(shí)代的來(lái)臨，智能化作為一種重要的表現(xiàn)形式，將機(jī)電一體與人工智能進(jìn)行結(jié)合，力求研發(fā)出智能化的機(jī)械設(shè)備。當(dāng)然要想實(shí)現(xiàn)機(jī)械行為與生產(chǎn)服務(wù)的智能化，需要運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)和人工智能等學(xué)科知識(shí)，有效設(shè)定生產(chǎn)環(huán)節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)低耗能與高效率的生產(chǎn)效果。

3　結(jié)束語(yǔ)

機(jī)電一體化作為一種先進(jìn)的技術(shù)，其在工程機(jī)械中具有重要的應(yīng)用意義與應(yīng)用價(jià)值，是未來(lái)工程機(jī)械的重要發(fā)展方向。由于機(jī)電一體化的應(yīng)用領(lǐng)域日趨廣泛，工程機(jī)械的管理與使用也更加嚴(yán)格，這就需要積極培養(yǎng)操作人員，有效滿足生產(chǎn)的實(shí)際需求。機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的應(yīng)用會(huì)影響施工質(zhì)量、機(jī)械的可靠性、經(jīng)濟(jì)性與動(dòng)力性，因此在實(shí)際運(yùn)用中需要對(duì)技術(shù)性要求加以高度重視，有效保證生產(chǎn)的質(zhì)量，提高運(yùn)行效率，節(jié)省人力、物力和財(cái)力，真正意義上實(shí)現(xiàn)工程機(jī)械的自動(dòng)化與智能化。

[1]張良秀.機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的應(yīng)用分析[J].黑龍江交通科技,2014(10):177+179.

[2]鄭媛.工程機(jī)械中機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用研究[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè),2015(19):54-55.

[3]劉貴昌.機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的應(yīng)用分析[J].黑龍江科技信息,2015(25):113.

[4]臧秋聲.談機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的應(yīng)用[J].民營(yíng)科技,2013(11):15.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.21.113