姚風君

摘要：機電一體化能夠?qū)崿F(xiàn)控制裝置、電子集成設備、控制軟件之間的有效融合，為設備管理提供一個完善且嚴謹?shù)闹悄芑w系，提高工程機械的使用效率和應用功能，同時保證工程機械的應用效果。通過在工程機械中應用機電一體化技術(shù)，可以依據(jù)電子技術(shù)原理，實現(xiàn)對控制程序功能的預先設置，更好地完善機械技術(shù)對微電子技術(shù)的運用，通過智能化控制技術(shù)實現(xiàn)工程機械各項工作的有效協(xié)調(diào)，從而有效避免工程機械運行過程中出現(xiàn)的各種誤差問題，有效提高工程機械在工程建設中的應用水平。

關(guān)鍵詞：工程機械;機電一體化技術(shù);應用;發(fā)展

1機電一體化技術(shù)的概念及特征

1.1概念

機電一體化技術(shù)的組成包括了當前較為先進的技術(shù)內(nèi)容，例如信息技術(shù)、計算機技術(shù)、通信技術(shù)、機械設備技術(shù)，通過將多種技術(shù)融合，發(fā)揮其各自優(yōu)勢，使機電一體化技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)更多領(lǐng)域的應用。

1.2特征

體積小巧。機電一體化所依托的設備是集成電路，通過半導體技術(shù)實現(xiàn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，濃縮了設備的體積，重量也比較輕，占地少的情況下，還能夠保障設備的性能和控制效率。

效率高。集成電路把設備結(jié)構(gòu)進行了優(yōu)化，機電一體化技術(shù)又能進行優(yōu)秀的控制效果，這使得機械效率得到很大提升。

穩(wěn)定性高。機電一體化技術(shù)的應用是建立單板、單片機作為控制機的基礎上，加上專用芯片及模板組成結(jié)構(gòu)緊湊的數(shù)控裝置，其在穩(wěn)定性方面有著較強的表現(xiàn)。

2機電一體化技術(shù)在機械制造業(yè)中的應用優(yōu)勢分析

2.1幫助機械進行調(diào)試

機電一體化系統(tǒng)的構(gòu)建，是運用程序控制系統(tǒng)將機械設備進行連接，在生產(chǎn)過程中根據(jù)機械操作情況，給予機械運行狀態(tài)反饋，能夠結(jié)合機械性能進行調(diào)試，實現(xiàn)對機械設備的優(yōu)化配置，盡可能發(fā)揮機械設備的性能。

2.2故障報警

機電一體化系統(tǒng)可以根據(jù)機械設備的需要，設置故障報警系統(tǒng)，根據(jù)既定程序內(nèi)容，如果機械設備出現(xiàn)異常，會進行故障報警，同時提示故障代碼，更加便捷的實現(xiàn)故障檢測與修理。

2.3提升機械性能

機電一體化技術(shù)在機械制造業(yè)的應用，集合了機械監(jiān)控、報警、修復等多種功能，對于機械制造效率的提升有著重要的促進作用。能夠及時發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)中的問題，監(jiān)控、報警、檢測高效完成。對于機械性能的提升，故障處理效率，風險控股等等都有著重要的作用。

2.4降低操控難度，拓展適用范圍

機電一體化產(chǎn)品通過多種技術(shù)將機械操作控制集成化，操作更加便捷，工作流程更簡單且容易操作。將一些復雜的機械操作內(nèi)容寫進操作程序中，使操控難度大大降低，提升機械控制運行效率的同時，也極大的拓展了機械設備適用范圍。

3機電一體化技術(shù)在工程機械中的應用

3.1監(jiān)控方面

在工程機械的施工過程中，為了保證工程機械設備正常、有序、平穩(wěn)的運行，我們需要及時了解并掌握工程機械設備的各項運行情況，因此，需要在工程機械的施工過程中保證工程機械具有機械監(jiān)控功能。該功能能夠使工作人員及時了解機械設備的實時運轉(zhuǎn)情況，以保障相關(guān)工程機械設備的平穩(wěn)工作。由于老舊的工程機械設備不具備監(jiān)控功能，無法發(fā)現(xiàn)故障并對故障進行精準的定位，這嚴重影響到了施工和生產(chǎn)效率，而機電一體化技術(shù)能夠彌補這一技術(shù)空缺。機電一體化技術(shù)具有對工程機械故障進行定位的功能，該功能能夠使工作人員及時、準確的發(fā)現(xiàn)故障所在位置，對降低故障影響率起著關(guān)鍵的作用。因此，在機械工程中應用機電一體化技術(shù)，對于有效提升施工和生產(chǎn)效率也起到了很大作用。

3.2工作強度方面

在原來的的工程機械施工過程中，工程機械設備不僅體積龐大，其使用量也很大，這就在一定程度上給工作人員的具體施工操作增加了很大的難度，從而導致工作人員的工作強度增加、工作量增大、工作效率低下。機電一體化技術(shù)使加工和施工過程更智能化。在工作過程當中，相關(guān)的工作人員不需要長時間、大量的進行手工操作，只需要對相關(guān)工程機械設備進行簡單的控制，就可以完成整個操作過程，這就在很大程度上提高了生產(chǎn)效率。目前，對于工程機械操作，由于不再是依靠工作人員純手工操作，這就對工作人員的機械操作能力要求更高。原有的操作方式中，依靠人工操作的步驟比較多，這就導致人工出現(xiàn)失誤率比較高。而機電一體化技術(shù)就彌補了這一缺陷，該技術(shù)在減少人工的同時，有效地提升了工作精度，保證了工作效率。

3.3分布式控制系統(tǒng)應用方面

一對多的分布式控制系統(tǒng)，也是機電一體化技術(shù)在工程機械中的一項應用。分布式控制系統(tǒng)按照一定的規(guī)則對原有的控制內(nèi)容進行分類，將原控制內(nèi)容分成多個類別的系統(tǒng)，然后再給每一類的系統(tǒng)匹配相應的子處理系統(tǒng)，以此達到提高系統(tǒng)處理能力和提升系統(tǒng)處理效率的目的。分布式控制系統(tǒng)與以往的集中式控制系統(tǒng)相比，該控制系統(tǒng)的控制能力更強、控制效果更理想，同時該系統(tǒng)也更能保證安全控制的實現(xiàn)。當下，該系統(tǒng)作為機電一體化技術(shù)的主流技術(shù)，不僅能夠在工程機械施工和操作中達到良好的效果，而且正在向著測試、控制、管理一體化的綜合性系統(tǒng)方向發(fā)展。

4機電一體化技術(shù)運用于工程機械的展望

4.1高效化與智能化

目前在機械制造領(lǐng)域，機電一體化應用已經(jīng)較為普遍，并且應用多中央處理器的數(shù)字化集成系統(tǒng)也較為先進，對于生產(chǎn)效率、生產(chǎn)質(zhì)量方面有著較好的支持。在之后的發(fā)展中，機電一體化技術(shù)向高效化智能化發(fā)展是一個重要的發(fā)展方向，同時將吸收更多的先進技術(shù)，例如人工智能、運籌學、模糊數(shù)學等等，通過新方法新技術(shù)的運用，模擬人類的邏輯思維和判斷選擇能力，使機電一體化實現(xiàn)更加智能化的控制目標。

4.2微型化

在近些年的發(fā)展過程中，機械制造領(lǐng)域已經(jīng)向集成化邁進了一大步，在硬件運算、控制系統(tǒng)方面都有不錯的表現(xiàn)。國外對于微型化的發(fā)展稱為微電子機械系統(tǒng)（MEMS），將機電一體化產(chǎn)品微型化的發(fā)展，定義在一立方厘米以內(nèi)，同時向體積更小、功能更全、耗能更少、運算更快、應用更靈活等方面發(fā)展。

4.3模塊化

模塊化是當前機電一體化發(fā)展中的一個艱巨的任務，在發(fā)展過程中，由于開發(fā)單位較多，并沒有統(tǒng)一規(guī)格標準的接口，因此在產(chǎn)品標準化、系列化方面依然有較大的發(fā)展空間。在具體的機電一體化產(chǎn)品研發(fā)方面，對動力單元、控制單元進行單獨的模塊化設計研發(fā)，形成標準單元，并以標準單元為基礎迅速開發(fā)新的應用型產(chǎn)品，以此實現(xiàn)應用和生產(chǎn)規(guī)模的擴大。

4.4網(wǎng)絡化

隨著計算機互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡技術(shù)的興起給機電一體化發(fā)展帶來了新的契機，互聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)+、物聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)形成的新型業(yè)態(tài)，給予了傳統(tǒng)行業(yè)更大的創(chuàng)新空間。機電一體化技術(shù)的網(wǎng)絡化發(fā)展以及網(wǎng)絡技術(shù)的結(jié)合應用，可以在原基礎上突出遠程控制、監(jiān)控技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等等?，F(xiàn)場總線與局域網(wǎng)技術(shù)有機結(jié)合，發(fā)揮網(wǎng)絡化優(yōu)勢，為機電一體化技術(shù)的應用提供便利。

結(jié)束語：

總而言之，在工程機械設施中運用機電一體化技術(shù)，需要相關(guān)企業(yè)明晰機電一體化對工程機械的意義，從而采取有效手段對該技術(shù)進行高效運用，這樣有利于工程機械更加自動化、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡化、微型化和環(huán)保化。

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