论机电一体化在工程机械上的应用与发展刘冰冰

论机电一体化在工程机械上的应用与发展刘冰冰

刘冰冰

安徽省锦东建筑装饰工程有限责任公司安徽合肥230088

摘要：机电一体化技术是一个能够将微电子和机械技术完美融合在一起的新兴技术，机械的人性化、自动化和智能化等要求能够得到实现，这也是提升机械设备工作效率和自动化水平的重要手段，满足了人们安全性、可靠性和经济性的要求。本文对机电一体化在工程机械上的应用与发展进行了简要分析。

关键词：机电一体化；工程机械上；应用；发展

1机电一体化技术概述

机电一体化技术也叫机械电子学，是将多种电子技术和机械技术综合运用的一种实践性和系统性的技术。机电一体化技术依赖于良好的电子控制系统，极大地提高了工程效率以及机械操作的准确率。同时，机电一体化技术在工程机械中的应用越来越普遍，技术在不断更新，电子设备的应用成为了运行主体。随着科学技术的发展，电子控制装置的功能将会越来越先进、结构越来越复杂，这些先进的电子设备将会广泛的运用于工程机械。

2工程机械机电一体化技术的特点

2.1拥有高精度

将机电一体化技术运用于建筑施工中可以很大程度的提高施工精度，减小了误差，这样既提升了施工质量，有降低了施工成本。比如，通过输入混凝土配比参数来实现混凝土的拌和，避免了人工拌和造成的失误，节约了建筑材料；通过传感器装置实现混凝土的电子计量；通过在摊铺机上安装自动调平装置，实现混凝土摊铺的自动找平等。

2.2自动化运行

施工机械的自动化可以大幅的提高生产效率，节约时间成本和人工成本，尤其是在高危作业环境中，通过远程控制，可以保证施工人员安全。

2.3自行检测故障

自行检测是利用微电子技术实现对外界和机械自身的运行状况的监控。当外界施工环境或机械自身发生故障时，检测设备会发出警报并停止设备运行，这样可以及时处理故障，提高了机械的运行效率。这种技术广泛用于推土机、挖土机、装载机等工程机械中。

3在机械工程方面的实际应用

3.1机电一体化在包装机械方面的应用

对于包装机械而言，极其复杂的结构是其比较显著的特点。传统意义上讲，通过电路控制来实现组件之间的连接，这导致设备的整体统一性不强，显得太复杂，给设备的维护、维修增加了难度。在包装机械的应用中，机电一体化技术发挥着重要作用，它不仅使微型设备能够得到更好的控制，而且在系统整体控制及模块化管理方面也起到了其独特的功效。相比之下，设备体积减少，部件使用的目的更为强大，但也更灵活，易于操作，为企业节省资源。

3.2机电一体化在机床改造方面的应用

数控机床的工作要求非常严格，对工作台和道具的要求必须按照运动轨迹的规定，并严格控制偏差，从而保证产品的质量。同时，开发系统结构比较简单，具备容易修复、价格低廉的特点，因此其应用范围十分广泛。传动效率比较高，这是滚珠丝杠副的一大特点，其运动性能较为稳定，并且可以通过适当调整就可以实现精确的定位，具有非常高的耐磨性，而且所耗成本很低，是较为常见的手段。而当前的机床改造方面，中国机床数控最常见的是Z80-CPU，它具有使用成本较低、性能可靠、有较强通用性和易维修等特点，而且具备特殊指令I/O指令，能在处理机算时输出步进脉冲，保持横向、纵向做进给运动。在数控车辆的改造中，在保证需求的前提下，尽可能少地进行机床的改动，不破坏机床机械。如此一来，即便发生故障也可以通过手动操作的方式来完成，这可以降低改造成本，更好地提高企业的经济效益。

3.3工程机械中应用故障自动诊断、自动报警和电子监控技术

在工程机械的实际运行情况下，工程机械的液压系统、制动系统、工作装置、传动系统和发动机等运行系统不论哪个出现故障，都会导致工程机械不能够正常使用，如果不能快速判断工程机械发生故障的部位，需要大量的物力人力对其进行维修。而将故障自动诊断、自动报警和电子监控技术应用到工程机械中去之后，工程机械在运行时不论哪一个部分出现了故障或者发挥不灵敏，电子系统都会自动的发出警报提醒工作人员，粗壮之外还讷讷够准确的判断出出现毛病的部位，进而提升了工程机械的工作效率，还能够减低驾驶人员的工作紧迫感。

3.4机电一体化在产品开发上的突出特点

当今社会人们的需求越来越高，对产品智能化需求逐渐增多。因此，产品实现机电一体化是必然趋势，这不仅能够将产品的功能提升还能够将产品种类变的多样化，能够使用微电子技术实现某一种产品的特定功能，满足市场上的特殊需求。机电一体化在产品开发上的突出特点就是实现了普通产品向智能化方向的转变，提高了产品的科技含量，促进机械工程中产品的价值，这也提高了生产企业的竞争能力。

4机电一体化技术的发展趋势

4.1应结合微电子技术

微电子技术在不同领域中发挥着不可替代的作用，加强机电一体化与微电子技术的结合，可以使复杂的工程机械简单化，也能有效的减小产品的尺寸，进而使产品向纳米方向发展。因为纳米产品的优势明显，不但性能好、使用轻便，并且应用范围较广，所以要不断优化微机机械技术，加速微机电一体化的进程。

4.2应结合传感器

传感器的精确性和可靠性较高，已经广泛的应用到工程机械的制造中，传感器在工程机械设备中的应用可以提高设备的运行效率，还能确保设生产的安全性。所以，应该加强机电一体化与传感器的结合，促使工程机械向多样化和集约化的方向发展，同时提升工程机械的使用效率和性能，保证机电一体化的长足发展。

4.3应向信息化方向发展

为了促进机电一体化的深入发展，就应该更新观念，做到与时俱进，在保证工程机械产品的安全性和质量的同时，还应注重其与信息技术的融合，这样才能顺应时代的发展。也只有加强机电一体化技术与网络信息技术的融合，才能提高工程机械的信息化和智能化步伐，才能扩展该技术的应用范围。

4.4应向高性能化方向发展

机械产品必须具备高性能，这也是机电一体化产品必备的特征。其中，对产品影响最大的是产品的运行速度、精度和稳定性。因此，应该提高产品的性能，不断提高产品的精度和稳定性，这样产品才能完成多任务和多数据操作。在发展高性能产品的同时，当出现质量问题时，维修人员还应该及时检修，找出问题所在，并提出有效的整改措施。这样才能不断的优化产品的性能，扩大产品的市场占有率。

4.5应向绿色化方向发展

工业的发展加速了社会发展的步伐，但是也给人们的生活带来了负面影响，环境污染问题严重影响人们的生活质量。因此，在发展机电一体化的过程中，应该秉承绿色环保的理念，在突出产品自身的特性外，还应该实现产品的绿色化，并将这一理念作为机电一体化产品的共性，以减少产品对环境的污染。

结束语：

当今世界机械工程最终发展趋势就是实现机电液一体化，机电一体化的发展和应用必将会引起社会各方面的变革，不仅在机械工程领域，而且在农业、科技、军事上都得到广泛的应用。我国的机械工业发展起步较晚，要借鉴国外先进的技术和经验，完成我国的机械工业发展和振兴之路。

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