趙和

【摘要】：機電一體化技術的誕生給工程機械帶來了前所未有的變革，徹底改變了工程機械傳統(tǒng)的生產(chǎn)加工制造和設計理念、方式方法，在提高工程機械工作效率，使用性能、精度等各方面起著巨大的作用。當前，關于機電一體化的研究呈現(xiàn)良好勢頭，在這樣的背景形勢下，加強機電一體化在工程機械中的應用研究無疑對技術創(chuàng)新具有重要實踐指導意義。

【關鍵詞】：機電一體化；工程機械；自動化

1、機電一體化在工程機械中的應用

1.1工程機械設備的節(jié)能應用

在傳統(tǒng)的工程機械制造應用中，不管是機械設備的生產(chǎn)制造過程還是成品后的實踐應用，均由于設備本身各功能模塊之間協(xié)調(diào)性、整合程度的不高。而導致設備運行效率低，能源浪費現(xiàn)象嚴重。引入機電一體化的現(xiàn)代工程機械，通過使用新型電子節(jié)能裝置，如電子節(jié)能控制器等，可以大幅提高各類工程機械（挖掘機、碾壓機等）的能源利用率，減少能源浪費，實現(xiàn)資源能源的節(jié)約。不僅如此，機電一體化的應用還能夠賦予工程機械安全、環(huán)保的優(yōu)勢特點，提高工程機械各功能模塊運行的協(xié)調(diào)性，減少機械磨損，簡化機械操作，提高機械運行效率。

1.2工程機械監(jiān)控中的應用

工程機械在投入使用的過程中，為了保證其發(fā)生的故障異?？梢栽谧疃虝r間內(nèi)被發(fā)現(xiàn)和解決，保證工程機械運行狀態(tài)良好，監(jiān)控成為現(xiàn)代工程機械中一個不可缺少的重要技術。機電一體化的應用使得監(jiān)控效用得以進一步的發(fā)揮和利用。機電一體化運用電子技術、控制技術等多種技術研發(fā)電子監(jiān)控裝置，建立遠程監(jiān)控系統(tǒng)，對工程機械的運行狀態(tài)進行實時監(jiān)測，包括機械內(nèi)部的傳動系統(tǒng)、發(fā)電機、工作裝置等各個模塊。通過對工程機械運行狀態(tài)全方位的監(jiān)測，實現(xiàn)對機械故障異常的自診斷、自主決策。并在發(fā)現(xiàn)故障的第一時間內(nèi)發(fā)出警報，警示操作人員對故障進行及時有效的處理，盡快將故障消除，恢復工程機械正常運行狀態(tài)。機電一體化在工程機械狀態(tài)監(jiān)測方面的應用，有利于減少機械設備故障的發(fā)生，保證機械設備正常穩(wěn)定的運行，節(jié)約維修費用，減少資金的不必要浪費，提高工程機械的服務水平。

1.3機械自動化作業(yè)中的應用

隨著自動化技術在工程機械領域中應用的日益普及，機械設備的自動化作業(yè)便成為現(xiàn)代工程機械的一個重要特征和需求。而機電一體化技術的發(fā)展及其在工程機械中的應用，則進一步提升了機械作業(yè)的自動化水平，實現(xiàn)了作業(yè)過程的半自動化或全自動化。機械作業(yè)過程自動化的實現(xiàn)，相比于傳統(tǒng)手動的作業(yè)方式，其運行效率更高，作業(yè)效果更好。它可以降低勞動強度，減少勞動力的投入，在一定程度上節(jié)約人力資本，減少由機械過度疲勞、操作人員疲勞等引發(fā)的安全事故。

1.4作業(yè)精度控制中的應用

工程機械設計、加工制造對精度有著非常嚴格的要求，只有工程機械從設計到生產(chǎn)、加工組裝等每一環(huán)節(jié)精度都得到較好保證，都符合相關標準，才能保證工程機械整體精度符合要求，滿足實際需求。工程機械制造具有結構復雜、構件、零配件種類多的特點，采用一般的技術難以保證成品機械精度與質(zhì)量，而使用機電一體化技術對工程機械產(chǎn)品加工制造的作業(yè)精度進行控制。大量實踐表明，可以取得較好的控制效果，保證產(chǎn)品加工精度。這一成果主要得益于電子控制系統(tǒng)的開發(fā)和向工程機械領域的延伸。電子控制系統(tǒng)運用現(xiàn)代化的電子科技技術和控制技術能夠為稱量的精確性提供良好保證，實現(xiàn)稱量操作的自動化。從而有效避免由人工稱量所帶來的較大誤差缺陷，提高機械成品的稱量精度，實現(xiàn)機械的精確化作業(yè)

2、機電一體化技術在工程機械上的發(fā)展前景

科技前進的腳步永不停歇.第三次工業(yè)革命距今已有半個多世紀，這并不能滿足工業(yè)革命對人類帶來的需求，因此，越來越多的人提出了第四次工業(yè)革命的理念，開始描繪第四次工業(yè)革命藍圖二事實證明，隨著科技的不斷發(fā)展.人類一也即將進人第四次工業(yè)革，于此同時，機電一體化技術也必將有所改革和創(chuàng)新，在末來工業(yè)機械中得到更為廣泛的應用：

2.1環(huán)?；?/p>

可持續(xù)發(fā)展一直是我國發(fā)展的環(huán)保理念，同時也是要求企業(yè)在發(fā)展中需要遵循的一個原則。在未來工程機械高度發(fā)展的過程中，可能會對環(huán)境帶來破壞和污染。這與我國實現(xiàn)綠色產(chǎn)品概念的愿望是相悖的，因此.這就要求機電一體化技術在應用過程中，能夠避免環(huán)境造成污染，又寸能源可以做到循環(huán)利用的程度。

3、機電一體化在機械工程設備中的意義

隨著機電一體化技術的發(fā)展和完善，機電一體化產(chǎn)品的概念已經(jīng)逐步擴大到控制系統(tǒng)和被控制系統(tǒng)相結合的產(chǎn)品制造和過程控制的大系統(tǒng)。機電一體化技術的發(fā)展最終將使機電產(chǎn)品向多功能化、高效率化、高自動化、高智能化、高可靠性、省材料和省能源的方向發(fā)展。機電一體化技術應用于工程機械設備當中，對于機械系統(tǒng)的功能、性能、操縱性和可靠性方面都會產(chǎn)生影響。（l）邏輯聯(lián)系的可編程性以及單個驅(qū)動部件的智能化，是機電一體化系統(tǒng)的功能得到豐富和提高的主要原因，通過軟件的設計，機電一體化系統(tǒng)可以完成極其復雜的任務，從而賦予傳統(tǒng)機械產(chǎn)品許多新的功能。（2）機電一體化系統(tǒng)的動力智能化、分散化，不但使傳動鏈縮短，提高了傳動精度，而且使整個機電一體化系統(tǒng)的機械結構更為簡單，機械部件數(shù)量減少，使系統(tǒng)的剛度更好，從而使得機電一體化系統(tǒng)的運動特性和動力特性都得到很大的提高。（3）電子技術的發(fā)展使得操縱系統(tǒng)不再受機械結構的限值，可以將操縱設備和顯示設備安裝在任何方便操作的地方，并可以通過互聯(lián)網(wǎng)和無線網(wǎng)完成遠程操作，提高了危險環(huán)境下操縱的安全性。（4）傳動鏈的縮短和嵌人式電子控制系統(tǒng)的應用，使系統(tǒng)結構大幅度簡化，系統(tǒng)的可動部件減少，磨損也大為減少，進一步提高了機械系統(tǒng)的強度、剛度和過載能力，從而提高了可靠性。

結束語：

機電一體化是現(xiàn)代機械工業(yè)發(fā)展的必然趨勢，是多種技術綜合作用的結果，更是工業(yè)化發(fā)展的必由之路。它在工程機械中的應用極大地推動了我國機械工業(yè)的進步和發(fā)展。盡管現(xiàn)階段機電一體化程度還較低，但其作用、地位和價值卻是不可否認的。因此我國應加強對機電一體化技術及其應用的研究和創(chuàng)新，推動我國機械工業(yè)快速發(fā)展。

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