（合肥恒大江海泵業(yè)股份有限公司，安徽 合肥 231131）

引言

隨著電子技術(shù)水平的日新月異，工程機(jī)械設(shè)備也得到電子技術(shù)帶來的很大的便利，工程機(jī)械設(shè)備的性能得到了很大的提升。工程機(jī)械機(jī)電一體化技術(shù)的使用有效避開了人工測(cè)量隨機(jī)誤差偏大的缺點(diǎn)；而且可以將過去單一的機(jī)械式操縱系統(tǒng)很難實(shí)現(xiàn)的精細(xì)操縱自動(dòng)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)，使復(fù)雜的又需要高度熟練操縱的人工操縱作業(yè)變得簡(jiǎn)單化，降低了一些職業(yè)的門檻，最終達(dá)到了提高成品的作業(yè)精度的目的。比如，當(dāng)我們?cè)谕仆翙C(jī)上添加激光導(dǎo)向和電液伺服控制技術(shù)后，鏟刀切土的深度會(huì)得到自動(dòng)的控制，推土機(jī)的工作效率將會(huì)大幅的提升，需要的工時(shí)會(huì)相應(yīng)的減少，有助于減少施工成本和節(jié)省施工時(shí)間，而且還降低了施工人員的工作強(qiáng)度。在過去傳統(tǒng)的工程機(jī)械使用中，燃料的能量利用率很低，大概在20%左右，在地球能源的日漸枯竭的背景下，人們迫切需要提高能量利用率，這已經(jīng)成為現(xiàn)代工程機(jī)械的一個(gè)新趨勢(shì)。

一、電子監(jiān)控及故障自診

在平時(shí)的機(jī)械設(shè)備使用中，各種故障不可避免地會(huì)出現(xiàn)，它們的出現(xiàn)不僅僅影響了工作效率，更嚴(yán)重的是埋下了極大的施工安全隱患。為了能夠避免或減少故障的發(fā)生，保護(hù)作業(yè)人員和設(shè)備的安全，我們可以采用電子監(jiān)控技術(shù)對(duì)工程機(jī)械的發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)等的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視，通過各種類型的傳感器可以將這種理念實(shí)現(xiàn)。當(dāng)外界的施工環(huán)境或機(jī)械自身發(fā)生故障時(shí)，監(jiān)控設(shè)備就會(huì)立即停止運(yùn)行設(shè)備，到達(dá)及時(shí)保護(hù)人員和維修設(shè)備的目的。目前，由于種種原因電子監(jiān)控技術(shù)只在推土機(jī)、挖土機(jī)、裝載機(jī)等這類工程機(jī)械中使用。此外，塔式起重機(jī)和輪式起重機(jī)大多裝有微機(jī)控制的力矩限制器，一旦超負(fù)荷立即發(fā)出警報(bào)。從而可以防止翻車和斷臂事故，提高了作業(yè)安全性。在一些危險(xiǎn)地區(qū)（放射性物質(zhì)污染地區(qū)和高溫或水下等）工作的設(shè)備，電子監(jiān)控及故障自診可以減少由設(shè)備問題引發(fā)的事故，保證工作人員的安全。

二、工程機(jī)械中機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展

（一）傳感器技術(shù)

雖然國(guó)內(nèi)的工程機(jī)械中機(jī)電一體化技術(shù)還有較大的提升空間，但是我們不能忽略的事實(shí)是，我國(guó)的工業(yè)技術(shù)越來越全面。比如傳感器技術(shù)日益發(fā)展成熟，可以為我國(guó)的一體化技術(shù)發(fā)展所用。傳感器將檢測(cè)物狀態(tài)改變的實(shí)時(shí)分析，轉(zhuǎn)化為有一定規(guī)律的信號(hào)，進(jìn)行輸出。因?yàn)檫@個(gè)工作原理，傳感器在機(jī)械設(shè)備中得到了用武之處。比如，工業(yè)電子秤利用力學(xué)傳感器檢測(cè)被測(cè)物質(zhì)壓力的改變，來進(jìn)行重物稱量工作；發(fā)動(dòng)機(jī)可以使用機(jī)油壓力傳感器或者冷卻水溫度傳感器來進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的檢測(cè)和控制；瀝青攤鋪機(jī)上使用的傳感器，可以有效的解決攤鋪機(jī)在工作時(shí)難以自動(dòng)找平和行走速度不穩(wěn)定的問題，還可以使得攤鋪出來預(yù)定的平整度、坡度和厚度的路面符合相關(guān)的技術(shù)要求。此外，雖然傳感技術(shù)水平隨著信息技術(shù)的發(fā)展得到了顯著地提升，而且使用市場(chǎng)越來越廣闊，但是在實(shí)現(xiàn)多樣化與智能化發(fā)展的方向上還有很長(zhǎng)的路需要走，希望傳感技術(shù)可以發(fā)展的越來越好，從而進(jìn)一步推動(dòng)我國(guó)工程化的建設(shè)發(fā)展。

（二）電子控制理論

隨著電子控制理論的日益完善，很多領(lǐng)域都出現(xiàn)了它的影子，其在工程機(jī)械方面同樣可以有所作為。自動(dòng)技術(shù)在機(jī)械設(shè)備上的應(yīng)用以及推廣，受到了微電子技術(shù)的飛速發(fā)展的促進(jìn)影響，而且該項(xiàng)技術(shù)漸漸成為研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)問題。此外，系統(tǒng)智能化的發(fā)展也受到電子理論的影響，如在它的指導(dǎo)下進(jìn)行的相關(guān)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)后的系統(tǒng)仿真等。自動(dòng)控制技術(shù)在工程機(jī)械作業(yè)的控制和操縱方面得到廣泛的應(yīng)用，例如：攤鋪機(jī)應(yīng)用基于CAN 總線的工程檢測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)找平、行駛速度和車輛轉(zhuǎn)速控制?，F(xiàn)在，這種系統(tǒng)控制方法和自適度、模糊控制方法，在一些西方發(fā)達(dá)國(guó)家的工程機(jī)械行業(yè)已經(jīng)得到了大面積的使用。

三、計(jì)算機(jī)與信息處理技術(shù)

展望未來，計(jì)算機(jī)和信息處理技術(shù)是發(fā)展當(dāng)仁不讓的助力。計(jì)算機(jī)是現(xiàn)代化中發(fā)展必不可少的設(shè)備，是信息社會(huì)中必不可少的工具。社會(huì)數(shù)字信息化水平越來越高，人工智能技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，給人們的生活帶來了便利。在人們的研究中發(fā)現(xiàn)，人工智能與工程機(jī)械機(jī)電一體化十分的契合，如果這種結(jié)合得到了很好的發(fā)展，那么未來的機(jī)械設(shè)備將具備一定的思維、判斷能力，將會(huì)顛覆傳統(tǒng)的生產(chǎn)理念，整個(gè)施工作業(yè)的過程會(huì)變得簡(jiǎn)單高效，最主要的是大大減少了人力的投入。

另外計(jì)算機(jī)處理技術(shù)在對(duì)信息輸入、識(shí)別、變換、運(yùn)算、存儲(chǔ)及輸出等等方面有很大的幫助，對(duì)機(jī)械設(shè)備工作中產(chǎn)生的各種數(shù)據(jù)可以有效地進(jìn)行采集整理，方便以后對(duì)設(shè)備的調(diào)整維護(hù)，也有助于機(jī)械設(shè)備的高效運(yùn)行。但是，不得不讓人注意的是，這個(gè)領(lǐng)域的很多研究尚且不夠成熟，比如人機(jī)接口銜接的智能化，可控編程的標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)等。希望有關(guān)科研人員可以攻克技術(shù)難題，創(chuàng)造帶來更好的發(fā)展前景。

綜合種種情況來看的話，機(jī)械設(shè)備工作效率的提高和改進(jìn)問題已經(jīng)擺在我們面前，需要廣大科研工作者努力解決。此外我們也應(yīng)該清楚的認(rèn)識(shí)到，我國(guó)的工程機(jī)械機(jī)電一體化技術(shù)還有待提高，同西方發(fā)達(dá)國(guó)家還有一些差距，但是筆者堅(jiān)信隨著中國(guó)科學(xué)技術(shù)水平的繼續(xù)提高，這一技術(shù)必將取得突破性的進(jìn)展。