探析机电一体化在工程机械中的应用

探析机电一体化在工程机械中的应用

莫海伟

十一冶建设集团有限责任公司

摘要：现代工程施工中，工程机械的性能自动化程度及其经济性等可以说直接影响到施工工艺的好坏；而工程机械的电气与电子控制系统部分质量与性能的优劣又直接影响到工程机械的动力性、经济性、可靠性、施工质量、生产效率及使用寿命等。近年来，工程机械行业得到了极大的发展。工程机械企业的数量在急剧的增加，就这使得市场的竞争越来越激烈，企业要想在激烈的市场竞争中得到有效的发展，就需要不断的对自身的技术进行改进，对工程的操作进行简化，从而最大限度的提升企业的经济效益。而机电一体化技术的应用就很好的实现了这一目标。本文就机电一体化在工程机械中的应用进行了探究。

关键词：机电一体化；工程机械；应用

在时代的发展进程中，传统的施工技术已经无法满足现今社会发展的需求，因此，机电一体化技术开始出现，将这项技术应用到工程机械的施工中，有效的提升了相关企业的经济效益，使得企业得到了

更快的发展。另外，在工程机械中应用机电一体化技术，有效的简化了机械施工操作的步骤，从而减轻了工作人员的工作负担。由于机电一体化所具有的诸多优势，使得其在工程机械中得到了广泛的应用。

下面就对机电一体化在工程机械中的应用进行简要的叙述。

一、机电一体化概述

就机电一体化化技术的内容来说，其中最主要的内容就包括机械、电子技术以及计算机这几个方面的内容，机电一体化技术通过利用计算机技术来推动工程的发展。所谓的机电一体化就是在机械设备所具有的原有功能上，结合现代各种先进的技术，来对机械的工作效率以及工作水平等进行提升的一种技术手段，在各个企业中应用机电一体化都可以有效的推动企业的发展，从而实现企业的可持续发展。在机电一体化中所包含的三方面内容都各自有着各自的功能，其可以根据施工具体要求的不同，而发挥出不同的作用。但是，机电一体化系统在运转的时候，也需要依据一定的要求和原则，要有序的进行运转工作，保障每个运转环节都能够顺利的进行，从而避免出现严重的运转失误现象。因此，在工程机械中应用机电一体化的时候，要坚持机电一体化系统运转的原则，对其运转的特点进行全面的了解，以保障工程机械生产可以顺利的进行。

二、工程机械具有以下性能：

现代工程施工要求工程机械具有以下性能：生产效率且能量损失小，节约能源：自动化程度高，施工质量好，精度高：性能稳定，工作可靠、安全，使用寿命长；具有较好的经济性，即高的技术价格比和低的制造与使用成本；操作简单、轻便，劳动强度低，驾驶员的工作条件好；具有运行状态监视、故障自诊及自动报警功能，能及时准确地指出故障部位，减少停机维修作业效率。为满足上述的性能要求，工程机械仅仅依靠机械和液压技术的进步已显得力不从心。电子控制技术的发展及在工程机械上的应用，为工程机械技术的发展注入了新鲜的血液。机电一体化作为一项高新技术，将其引入到工程机械中，为工程机械带来了新的技术变革，使其各种性能有了质的飞跃。

为满足上述的性的要求，工程机械仅仅依靠机械和液压技术的进步已显得力不从心。电子控制技术的发展及在工程机械上的应用，为工程机械技术的发展注入了新鲜的血液。机电一体化作为一项高新技术，将其引入到工程机械小，为工程机械带来了新的技术变革，使其各种姓能有了质的飞跃。

目前以微机或微处理器为核心的电子控制装置（系统）在现代工程机械中的应用已相当普及，电子控制技术已深入到工程机械的许多领域，如摊铺机和平地机的自动找平，摊铺机的自动供料，拌利设备称重计量过程的自动控制，挖掘机的电子功率优化，柴油机的电子调速，装载机，铲运机变速箱和自动控制，工程机械的状态监控与故障自诊等。发表论文，工程机械。随着科学技术的不断发展，对工程机械的性能要求不断提高，电子（微机）控制装置在工程机械上的应用将更加广泛，结构晚霞更加复杂。

三、机电一体化在工程机械中的运用

1机电一体化和工程机械的关系

现代工程机械正处在一个机电一体化的发展时代。引入机电一体化技术，使机械、液压技术和电子控制技术等有机的结合，可以极大地提高了工程机械的各种性能，如动力性、燃油经济性、可靠性、安全性、操作舒适性以及作业精度、作业效率、使用寿命等。

2机电一体化对工程机械功能的改进

目前工程机械的电子（微机）控制系统主要用以实现台下功能：

2.1监控作用

工程机械中所具有的电子监控系统，其能够对机械设备的运行状况以及机械设备的实际应用状况进行有效的监测，当机械设备在运行过程中出现严重的磨损或者故障问题时，其能够发挥出本身所具有的诊断功能，发出报警提醒，使得相关的人员能够及时的对故障问题进行有效的排除，从而保障工程机械可以顺利的运行。这样就可以有效的保障工程机械的工作效率，从而降低安全事故出现的几率。

2.2节能功能

在过去，工程机械在实际的施工中，其利用率相对较低，这样就造成了资源的严重浪费。而为了解决这一问题，相关的研究人员研发出有效的电子节能控制器，利用该控制器实现对工程机械设备的有效利用，使得相关的大型工程机械设备能量的利用率可以得到最大限度的提升，从而实现节能的发展目标，这样可以有效的保障资源的储备量，保持生态环境的平衡。而且利用该电子节能控制器，也可以使得工程机械的操作变得更加的简单，同时还能够降低机械设备的磨损率，使得机械的工作效率得到提升，这对于推动工程机械的发展具有积极的影响意义。

2.3柴油机的控制

如电子调速成器、电子油门控制装置、自动停机装置、自动升温控制装置等。发表论文，工程机械。

2.4保证成品的作业精度

提高作业精度为保证成品料的这样精度，现代沥青及水泥混凝土拌合设备广泛采用了微机控制的电子称量系统，并使称量过程现实了自动化。自动找平系统的应用，使沥青混凝土摊铺机的施工质量有了较大的提高。采有超声波技术的自动供料系统，使沥青混凝土摊铺机供料实现了自动调节，进一步提高了摊铺质量。推土机铲刀、平地机刮铲运机铲斗刀刃的电子控制，不仅提高了作业精度和作业效率，而且也减轻了操作人员的劳动强度。

2.5作业过程的自动化或半自动化

工程机械实现自动化或半自动化控制，可以减轻操作者的劳动强度，提高生产率，并减少因操作者的经验不足，对作业精度的影响。例如，日本三菱公司的挖掘机设有挖掘轨迹控制系统，操作者在控制板上设定耗铲斗运动轨迹的形状后，微机控制系统能够根据各种角度传感器的信号，自动控制动臂、斗杆和铲刀的运动，实现各种特定形状和断面沟槽，斜面的精确挖掘，使挖掘作业实现了自动化。

四、机电一体化技术的发展趋势

机电一体化技术是在原有技术的基础上所发展得来的，其体现了现代化工程机械的发展趋势，其应用在工程机械中，使得工程机械的原有功能和性能都得到了极大的改进，从而有效的推动了工程机械企业的进一步发展。机电一体化技术通过计算机技术的支持，实现了机械工程的自动化和智能化。机电一体化在工程机械中所具有的发展趋势有以下几点：

1智能化趋势

智能化是21世纪机电一体化技术发展的一个重要发展方向。智能化是对机器行为的描述，是在控制理论的基础上，吸收人工智能、计算机科学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法，模拟人类智能，使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力，以求得到更高的控制目标。

2微型化趋势

微机电一体化产品体积小、耗能少、运动灵活。微机电一体化发展的瓶颈在于微机械技术，微机电一体化产品的加工采用精细加工技术，即超精密技术，它包括光刻技术和蚀刻技术两类。

3网络化趋势

由于网络的普及，基于网络的各种远程控制和监视技术迅速发展起来，而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。利用家庭网络将各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家电系统，使人们在家里分享各种高技术带来的便利与快乐。

五、结语

总而言之，机电一体化具有许多突出的应用优势，其在应用到工程机械中后，能够有效的简化其操作的工序，从而使得相关工作人员的工作负担减轻，进一步的推动工程施工的开展，使得工程机械企业的经济效益可以得到有效的提升，实现工程机械企业的可持续发展。随着工程技术以及机械运行的不断进步，机电一体化技术得以出现，在这一技术出现后，其使得机械的运行效率得到了有效的提高，为企业发展节省了大量的人力、物力和财力，推动了企业经济效益的增长。可以说，机电一体化技术的应用，可以使得工程机械实现智能化和数字化，使得工程机械的质量得以提升，从而使得人们的生活更加的便利。

参考文献：

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[2]魏建碑.浅谈机电一体化在工程机械中的应用[J].黑龙江科技信息，2009（25）.

[3]冷俊.机电一体化在工程机械中的应用[J].科技资讯，2009（07）.