葉萍林 陳敏 安源煤業(yè)萍鄉(xiāng)分公司安源煤礦

機電一體化技術(shù)的應(yīng)用可實現(xiàn)工程機械領(lǐng)域的電子集成設(shè)備、控制裝置、控制軟件的深度融合，工程機械的應(yīng)用日趨廣泛和深入。為保證工程機械更好適應(yīng)時代發(fā)展，必須設(shè)法發(fā)揮機電一體化技術(shù)的作用，以此更好服務(wù)于煤礦生產(chǎn)。

一、機電一體化技術(shù)在工程機械中的應(yīng)用領(lǐng)域

（一）節(jié)能方面的應(yīng)用

結(jié)合現(xiàn)階段工程機械研究可以發(fā)現(xiàn)，設(shè)備自身功能模塊的控制作用發(fā)揮極為關(guān)鍵，但由于模塊間協(xié)調(diào)性能和整合性能效果不佳，使用過程中的工程機械效率往往會受到影響，能源浪費問題很容易出現(xiàn)，工程建設(shè)項目成本節(jié)約因此受到的負(fù)面影響必須得到重視。在機械一體化技術(shù)支持下，新型電子節(jié)能裝置可實現(xiàn)工程機械能源消耗的有效控制，其能源利用率也可隨之提升，可見機電一體化技術(shù)在提高節(jié)能環(huán)保性方面所具備的優(yōu)勢，工程機械在該技術(shù)支持下能夠更好適應(yīng)不斷提升的環(huán)保要求。此外，工程機械運行過程的安全穩(wěn)定保障也能夠得到機電一體化技術(shù)支持，同時實現(xiàn)的磨損率降低、功能模塊協(xié)調(diào)能力提升、簡單便利的操作和使用同樣需要得到重視[1]。

（二）監(jiān)控方面的應(yīng)用

在具體實踐中，制動控制系統(tǒng)、傳動控制系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)均會涉及機電一體化技術(shù)應(yīng)用，通過開發(fā)利用相應(yīng)功能，工程系統(tǒng)的實時監(jiān)控即可順利實現(xiàn)。對于工程建設(shè)出現(xiàn)的異常問題，接收警告信號的技術(shù)人員可快速進行針對性處理，故障引發(fā)的設(shè)備損壞概率可由此降低?，F(xiàn)階段工程建設(shè)中工程機械的應(yīng)用極為廣泛，為更好監(jiān)控工程機械，保證其運行穩(wěn)定性，監(jiān)控過程中機電一體化技術(shù)必須充分發(fā)揮自身作用，以此保證運行效率和使用安全，工程機械可由此更好服務(wù)于工程建設(shè)。

（三）自動化監(jiān)測應(yīng)用

對于設(shè)計愈加復(fù)雜的工程項目來說，工程機械的性能也在不斷提升，為保證工程機械更好服務(wù)于工程建設(shè)，更好適應(yīng)日漸復(fù)雜的環(huán)境和要求，需從構(gòu)造水平的提升入手，同時還需要在實踐中設(shè)法規(guī)避檢修不當(dāng)、過度使用引發(fā)的經(jīng)濟損失。為實現(xiàn)使用性能提升，需做好工程機械系統(tǒng)運行狀態(tài)協(xié)調(diào)，但考慮到構(gòu)造精密、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的工程機械的狀態(tài)判斷無法單純基于肉眼實現(xiàn)，因此必須基于機電一體化技術(shù)優(yōu)化工程機械的使用及檢修方式，工程機械的自動檢測可由此實現(xiàn)，同時可更好調(diào)整、檢修其功能模塊。自動檢測可實現(xiàn)工程機械子系統(tǒng)狀態(tài)檢測，實時反饋其運行狀態(tài)，操作者可基于顯示屏、顯示燈做出科學(xué)判斷，直觀和具體的工程機械監(jiān)控和狀態(tài)觀察可有效提升其整體性能[2]。

二、工程機械中機電一體化技術(shù)的具體應(yīng)用

（一）電控挖掘機

對于機電一體化技術(shù)在工程機械中的具體應(yīng)用來說，電控挖掘機的機電一體化技術(shù)應(yīng)用屬于其中代表。電控挖掘機在建筑工程、煤礦開采等領(lǐng)域的應(yīng)用均極為廣泛，不同于由人工操作的傳統(tǒng)挖掘機，采用液比例技術(shù)控制的電控挖掘機優(yōu)勢極為明顯，電比例手柄在電控挖掘機中取代了液壓手柄，電控挖掘機因此能夠?qū)崿F(xiàn)人力的動作模仿。由于具備自動化運行功能，電控挖掘機需通過對手柄的動作信號進行收集，并計算需要操作的數(shù)據(jù)，最終將正確的PWM數(shù)值輸入，電控挖掘機的運轉(zhuǎn)可由此實現(xiàn)。PC200-6型挖掘機（小松）、SWEL55型挖掘裝載機（山河智能）均屬于典型的電控挖掘機，如PC200-6型挖掘機的回轉(zhuǎn)速度、行駛速度、斗容量、整機自重、發(fā)動機功率、轉(zhuǎn)速分別為12.4r/min、3.8km/h、0.8m3、18.9t、96kW、2000r/min，最大挖掘半徑、最大挖掘深度、最大卸載深度、最大挖掘高度、最大挖掘力、液壓泵流量分別為

9.875m、6.62m、6.475m、9.305m、112kN、206×2L/min。在具體的電控挖掘機應(yīng)用中，依托機電一體化技術(shù)，為保證其工作效率和安全性，必須開展針對性的正流量控制，并準(zhǔn)確計算液壓泵的功率和排量，機電一體化技術(shù)可由此更好服務(wù)于電控挖掘機。

（二）高精度GPS系統(tǒng)

對于工程機械來說，高精度GPS系統(tǒng)同樣屬于機電一體化技術(shù)的典型應(yīng)用。在高精度GPS系統(tǒng)支持下，通過集成感受器、超聲波、激光等多種傳感技術(shù)，系統(tǒng)可準(zhǔn)確描繪探測物質(zhì)的大小。以不規(guī)則施工場地施工為例，高精度GPS系統(tǒng)可偵查現(xiàn)場環(huán)境，實現(xiàn)障礙物坐標(biāo)信息的準(zhǔn)確確定，施工位置的優(yōu)選、工程機械的科學(xué)應(yīng)用可由此獲得支持。高精度GPS系統(tǒng)擁有厘米級別的精確度，對物體位置描述十分精確，施工及工程機械應(yīng)用的效率和質(zhì)量可由此得到保障。以某建筑工程施工為例，施工單位基于高精度GPS系統(tǒng)開展了針對性的監(jiān)測精度實驗，通過在實驗中對GPS天線的位置進行調(diào)整，施工單位得以通過系統(tǒng)實時跟蹤定位目標(biāo)，相較于實際偏差值，系統(tǒng)能夠控制瞬時的監(jiān)測精度，在水平、豎直方向，具體精度分別可控制在3mm、4mm范圍內(nèi)，高精度定位效果為施工和工程機械應(yīng)用提供的支持必須得到重視。

三、結(jié)論

綜上所述，機電一體化技術(shù)可較好服務(wù)于工程機械，本文研究的電控挖掘機、高精度GPS系統(tǒng)等內(nèi)容，則直觀展示了機電一體化技術(shù)在工程機械中的具體應(yīng)用路徑。為保證機電一體化技術(shù)更好服務(wù)于工程機械，還應(yīng)關(guān)注二者的綠色化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展，以此更好適應(yīng)科技進步和時代變遷。