探析机电一体化技术在工程机械中的应用

张浩冉 王佳音 王俊全 张凡

摘要：随着时代的发展和社会的进步，新时期国家经济社会发展水平不断提高，科学技术水平也在不断升级，越来越多的新技术、新方法应用于行业发展中且发挥着重要的作用。在工程机械领域随着工业生产规模的扩大，工程机械对智能化自动化等方面的发展需求也在不断增长，加强工程机械中机电一体化技术的应用情况与对策探究具有重要的社会意义和时代价值。

关键词：机电一体化;工程机械;应用

1 引言

对于处在发展中的中国而言，工业生产是我国经济发展的核心产业。为了提升工程机械设备的工作效率及经济利益，将机电一体化技术引入进来，大大的改善了因传统工程机械设备技术落后的问题，机电一体化技术开启了全自动时代的到来，大大的节省了人工的使用率及机械设备的误差率。因此，在工程机械设备中应机电一体化设备将是大势所趋，普遍的应用在机械的各个领域之中，下面将对于具体的应用技术进行深入研究，旨在于更大的提升应用技术，造福于我国的工业产业。

2 对于机电一体化技术的简介

机电一体化技术是信息时代、网络时代发展下的产物，是一种较为智能的技术，它是将传统的机械工程技术中注入进了信息、电子以及自动化控制等技术，从而使机械工程技术的整体发展上升到了一个新的高度，它所涉及到的技术种类繁多，比如计算机的应用技术、机械控制技术、自动化技术等等。从而将工业生产经历了智能时代的变革，实现了智能化操作的理想状态。对于机电一体化的应用技术，很大程度的提升了工程机械的制作精度及质量，并且在其运行的过程中，也将运行的速率、生产的效率都进行了优化，从而促进了此项工业生产的的发展。

机电一体化是一个完整的系统，主要由硬件跟软件组成，其中的传感器、信息处理器、基本单元等构件称之为硬件，传感器主要的将变量传递给信息处理器，信息处理器相当于一个中转站，接收于外部的输入信息以及内部的检测信息，并将这些信息就行处理、分存，之后在进行发送，主要是传送给机电一体化中的具有执行力的执行结构，这就包括电磁结构、机械结构等，可以进行运动生产的构件这些构件会接收控制信息，从而去执行，就形成了工业生产的智能化生产流程。由于机电一体化应用于工程机械设备上取得了一些积极的影响，其在工业制造的其他产业上也逐渐的普遍被应用，已成为机械设备发展的必要技术支持。

3 机电一体化在不同种类的工程机械设备中应用要点

（1）机电一体化技术在数控机床中的应用技术。机电一体化技术在应用于数控机床中的时候，有专门的应用系统组成的软件，方便操控生产，现如今，同业较为熟知的软件应该是Z80-CPU，此软件具有运行成本低，运行环境好，运行模式比较稳定的特点。这就给数控机床的使用过程中避免了一些应为系统不稳定造成的损失，为企业的生产造成阻碍。此软件在实际的应用时，将资源合理的利用，避免了浪费，同时避免了系统运行造成的环境污染问题。数控机床是对于精度要求十分的高的一项设备，它的操作台及操作道具的精准度是十分严格的，应用机电一体化技术之后，经过调试运行之后，会保证二者的运行方向满足于坐标轴的要求，保持着一致的状态。除此之外，除了进行机电一体化技术的应用引进，还要保证数控机床本身的各项设备处于最优化的配置，才能更好的配合工作，比如对于导轨的要求，就要选取摩擦系数小，耐磨强度高的组件，这样才能充分的发挥作用，提高生产力。

（2）工程机械监测中应用到机电一体化技术的优势。工业生产中大型机械设备的应用极为普遍，但由于机械设备在应用的过程中难免会出现故障，而由于机械设备的构造较为复杂，工作人员在短时间内很难查找到故障的源头，这就使得工作人员在对其检修时需要花费较长的时间，而这必然会影响正常的工业生产。而若在工业生产的控制系统中应用机电一体化技术，通过应用机电一体化技术中的核心监控技术，能实现工程控制系统对于机械设备运行的实时监测。

（3）机电一体化技术在自动化和半自动化作业中的应用。在现阶段的工业生产中，虽然大部分工程机械设备中已经应用了自动化技术，但在机械生产中依旧没有实现完全的自动化生产，还存在着较多的半自动化作业。而在这个半自动化向自动化转变的过程中，相关技术人员就可以在工程机械设备中引入机电一体化技术，来提升机械设备的自动化程度。同时，在传感类机械设备的生产过程中，将机电一体化技术应用到其系统中，能对系统进行优化升级，增强系统功能的可控性。

（4）加强机电一体化系统的整体优化。随着经济转型不断向前发展，机电一体化发展还应当围绕机电技术以及机电设备等从可持续战略发展的角度进行统筹规划，这样才能切实提升综合运行效能。在工程机械使用过程中通常会有很多的机械和设备同时运转，他们发挥着不同的功能在不同的部位。既需要掌握每一台机械设备的运行情况，同时又需要从总体上进行安全质量监控，为此应当加强统筹规划，建立完善的系统化的分配管理机制，确保各个环节的机械设备和子系统等有序运行，并能够实现自动化调控分析，哪个环节出现问题可以直接进行切断处理，并实施备选方案等，保证工程建设进程不受影响。当然未来随着工程机械施工难度不断提高，机械工程等方面的精密度等要求越来越高，所以还需要进一步加强传感器、光学技术等方面的深度探索，提升科技投入力度，全面提升机械一体化技术不断优化和持续创新。

4 工程机械设备中机电一体化技术的发展方面

（1）智能化。机电一体化技术在工程机械设备中的应用已经在一定程度上实现了工业的自动化生产。而随着信息智能技术的发展，人工智能技术正在逐渐与机电一体化技术融合。目前机电一体化智能技术借助于相关的信息设备已经可以简单模拟人工智能来进行工程机械设备产品的生產。（2）微型化。目前，纳米技术在社会各个领域都已有所应用，各种工程机械设备的体积也都呈现出了微型化的发展趋势，如一些电子产品的尺寸仅仅只有几纳米或者是几微米。微型机电一体化系统已是工程机械设备中机电一体化技术发展的新方向。（3）可持续化近年来，工程机械设备中机电一体化技术在工业生产环节的应用都会造成较多能源的浪费，并对环境造成污染。而现阶段，可持续发展战略的实施使得人们越来越注重对于生态环境的保护。故而，在未来的发展中，为实现社会环境的可持续发展，机电一体化技术在应用的过程中将会更加注重对于生态环境的保护，可持续化将是其发展方向之一。

5 结束语

综合以上的观点，我们可以看出，机电一体化技术的应用面十分的广泛，在工程机械设备中发挥中重要的意义，促进了生产的效率，提高了生产的精度，优化了产品的质量。对于比国际领先的机电一体化技术，我国现阶段其发展稍有不足，这就要求技术人员不断的探究与创新，不断的进行技术的完善，从而使机电一体化技术提升，更好的服务于工程机械设备中去，以及其他工业产业之中，为强大我们的祖国做贡献。

参考文献

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