机电一体化在工程机械中的应用分析及若干研究

熊懋州

摘要：机电一体化作为一种新型技术，对工程机械的生产和发展具有非常重要的意义和作用。因此，本文在研究中主要以机电一体化为重点，探究机电一体化在工程机械中的应用，进而促进工程机械的快速发展。

关键词：机电一体化；工程机械；应用；分析

随着社会经济和科学技术的发展，促进了工程机械行业的进一步优化和完善，同时也对其领域相关技术水平提出了新的要求。在实际发展中，机电一体化技术的应用给工程机械的发展注入了新的力量，对机械、液压以及电子控制技术进行了有效的融合，进而大大提高工程机械的性能，延长工程机械的使用寿命。因此，机电一体化技术的应用不仅是工程机械现代化发展需求，同时也是工程机械未来主要的发展方向，使得工程机械和现代科技有效的结合在一起，全面提高机械工程的科技水平和运行效率，改善工程机械的相关使用性能，进而推动工程机械的进一步创新与改革。

一、机电一体化技术综合分析

机电一体化技术即结合应用机械技术和电子技术于一体。随着计算机技术迅猛发展和广泛应用，机电一体化技术获得前所未有的发展，成为一门综合计算机与信息技术、自动控制技术、传感检测技术、伺服传动技术和机械技术等交叉的系统技术，目前正向光机电一体化技术方向发展，应用范围愈来愈广泛。其发展方向主要表现为以下几方面，第一，模块化。模块化是机电一体化重要的发展方向，在实际应用中，机电一体化具有多个动力单元，这些动力单元可以实现工程机械图像处理、识别以及测距等操作功能，并自动化生成一套完整的标准单元，迅速开发出新的机械产品，进而满足项目工程的实际需要。同时，规模化有助于生产规模的扩大，进而促进即机电一体化企业的快速发展。第二，网络化。网格技术的发展给机电一体化的应用带来新的方向，并将全球经济与生产紧密的连接在一起，促进企业发展的全球化，进而扩大了机电一体化产品的销售渠道。除了销售渠道之外，同时也促进了机电一体化产品的技术革新和完善，其中最具代表性的就是现场总线与局域网技术的广泛应用。第三，微型化。微型化主要是指机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势，又称微电子机械系统，泛指几何尺寸不超过1立方厘米的机电一体化产品，并向微米、纳米级发展。微机电一体化产品体积小、耗能少、运动灵活，在生物医疗、军事、信息等方面具有不可比拟的优势【1】。

二、机电一体化在工程机械中的应用

（一）工程机械作业精度控制

在实际的工程机械生产中，成本的精度是工程机械的主要标准与要求，若成品精度发生较大的偏差，会大大降低机械产品的使用性能，进而影响工程机械的运行效率和运行质量。机电一体化的实际应用很好的解决了成品精度问题，通过自动化数字监控系统，可以在实际生产中进行操作数据的收集和整理，实现对机械生产的实际监控，保证成品精度和整体质量。例如，在使用搅拌机进行混凝土搅拌施工中，要对混凝土各个原料重量进行人工计量，这样很容易会造成数据误差，进而影响混凝土配比的合理性，降低混凝土整体质量。在机电一体化应用后，可以通过微机控制电子称量系统对各种施工原料进行称量，降低传统计量方式的误差，实现混凝土原料配比的高精度，保证项目工程施工质量【2】。

（二）实现工程机械自动化

在工程机械中引进机电一体化技术，可以有效实现项目工程的自动化与半自动化作业施工，有效降低施工人员的劳动强度与劳动量，降低施工人员的使用，有效节省项目工程的人力资源，在保证施工质量的基础上减少了施工成本，有助于项目工程经济利益最大化实现。除此之外，在施工质量方面，自动化技术可以有效防止施工过程中的人为失误，提高工程作业精度，保证工程机械的运行效率和运行质量。

（三）提高工程监控水平

机电一体化技术通过先进的电子监控系统，可以在工程机械生产中实现监控系统与操作系统的高度结合，利用模拟摄像头和模拟硬盘摄像机实现工程机械的实际监控，采用300万像素逐行扫描CMOS，捕捉运动图像无锯齿，提高监控画面的清晰度，支持同轴高清输出，实现工程机械的无死角循环监控。同时，其电子监控系统还包含传动系统、执行装置、制动系统以及液压系统等，在工程机械生产中可以准确找出故障的位置，并对对故障位置进行数据收集和处理，找出发生故障的原因，发出警报提示管理人员，进而保证工程机械的正常运行。

（四）节约工程能耗

在传统工程机械生产中，为了保证机械的正常运行往往要消耗大量的资源，其主要原因是在机械生产会带动额定负荷进行非正常运作，使得机械运行效率没有达到规定功率，或者是存在过载运行的情况，大量增加了工程机械的运行能耗，不利于工程机械的可持续发展。而机电一体化技术的应用，可以根据实际的工程需要，自动对机械功率进行调节，进而节省了不必要的能耗，达到工程机械运行节约能耗的目的。另外，在燃料能量方面，机电一体化技术可以在保证工程机械运行质量的基础上，提高机械利用率，达到节省燃料的目的。

结束语：

本文通过对机电一体化在机械工程中的应用分析，让我们知道了机电一体化技术的应用不仅是工程机械现代化发展需求，同时也是工程机械未来主要的发展方向，提高工程机械的运行效率和运行质量。因此，本文主要提出工程机械作业精度控制、实现工程机械自动化、提高工程监控水平等措施，不断优化机电一体化技术，实现工程机械的快速发展。

参考文献：

[1]张良秀. 机电一体化在工程机械中的应用分析[J]. 黑龙江交通科技，2014，10：177+179.

[2]刘贵昌. 机电一体化在工程机械中的应用分析[J]. 黑龙江科技信息，2015，25：113.

[3]钱立兵. 浅谈机电一体化在工程机械中的应用[J]. 机电信息，2011，15：197+199.