楊長宏

摘 要：機電一體化技術又名機電電子學技術，是一門綜合、獨立的交叉式學科，它主要由信息技術、電子計算機技術、以及自動控制技術等組合而成。目前，我國已將機電一體化技術廣泛應用于工程機械當中，提高了工程的工作效率，并大大節(jié)約了人力、物力、財力，帶動了我國經濟快速發(fā)展。本文將對機電一體化技術在工程機械中的應用效果進行分析，并探討機電一體化技術在我國經濟建設發(fā)展中的作用。

關鍵詞：機電一體化技術；工程機械；應用

隨著世界經濟的快速發(fā)展，眾多高科技得到了迅速推廣和使用。各個領域通過高科技的使用，使自身的發(fā)展得到了巨大突破，特別是工程機械領域，通過計算機技術以及微電子技術等的使用，使機械工程由傳統的機械電氣化逐漸向機電一體化轉變。

1 機電一體化技術在工程機械中的應用

（一）在工程機械中節(jié)約能耗的運用

傳統的機械工程對能源的利用效率很低，比如說液壓挖掘機對燃料的利用率只有僅僅22%，導致大量的燃料白白浪費，針對此種情況，日本小松公司在挖掘機的節(jié)能上，使用了OLLS系統。OLLS系統是一種新型的節(jié)能控制器，通過這種控制器的使用，挖掘機在具體工作時能節(jié)省28%的燃料。雖然說控制器的使用能起到節(jié)能的效果，但最終效果并不明顯，還是會導致浪費現象發(fā)生，因此，日本日立公司在小松公司研究的基礎上進行了改進和創(chuàng)新，研發(fā)出了卡特電子效率器。通過將卡特電子效率器運用到挖掘機上進行節(jié)能控制，使挖掘機的功率利用達到了近92%，使生產率大大提高。

（二）在工程機械作業(yè)精度控制上的應用

機電一體化技術應用在成品的配料精度上，可以起到提高精度的控制性效果。例如在水泥混凝土以及瀝青的攪拌上，使用電子控制系統來測量兩種材料的稱量精度，使整個稱量過程實現自動化運行，這在很大程度上降低了因人工測量而帶來的誤差，從而使成品的施工精度得到了有效保證。另外，電子自動測量還能起到節(jié)省人力資源的作用，為企業(yè)節(jié)省了成本的同時，還能有效提高施工人員的工作效率，在某種程度上加快了工程建設的速度，使企業(yè)得到了快速發(fā)展。

（三）在工程機械中監(jiān)控功能的應用

如能將機電一體化技術合理應用到工程機械當中，可以達到對設備運行進行電子監(jiān)控的目的。比如，在機械運行操作時，一旦出現故障問題，就會及時發(fā)出警報提醒工作人員解決問題，防止機器因長時間停止運作而影響到公司的運行。此外，隨著科學技術的不斷發(fā)展創(chuàng)新，機電一體化的功能也變得更先進，與此前相比，它的先進性表現在能實現自動化排除故障問題，達到實現系統自動修復，使工程機械正常運行的效果，在很大程度上避免了因機械出現故障而造成較大的損失。

（四）其他運用

許多西方國家在生產裝載機、推土機以及鏟運機的過程當中，都會對其增加自動變速器裝置，從而使機器傳動系的傳動比能夠根據外負荷的情況來進行及時調整，使發(fā)動機的功率在某種程度上得到了充分利用，不但提高了能源的利用效率而且操作更為方便，大大減少了操作員的工作量。

2 機電一體化在工程機械應用中的發(fā)展趨勢

（一）微型化的應用發(fā)展

機電一體化的全新發(fā)展方向是微型機電一體化系統，國外將這種系統稱為微電子機械系統，它從某種程度上來說，也是機械技術與電子技術在納米尺度上相融合的結晶。微型機電一體化產品指的是，將幾何尺寸大小的產品發(fā)展成為微米、納米級別的產品，最終生產出來的機電一體化產品體積不會超過1cm2。這種體積極小的機電一體化產品在信息、軍事、醫(yī)療運用方面均發(fā)揮了不可替代的作用，還且因為其具有運動靈活、操作方便、耗能較小等優(yōu)勢，已成為現今以及將來十大關鍵技術之一。

（二）機電一體化智能化的應用發(fā)展

從目前的發(fā)展情況來看，現代機電一體化的發(fā)展主要可以從控制理論的基礎上顯示出來，更進一步說，就是傳統的機械自動化技術與當前的機電一體化技術的區(qū)別在于智能化技術，在實際運用中具體表現在兩者產品的智能上。當前的機電一體化技術，是通過吸收借鑒生理學、人工智能以及計算機科學等眾多智能的新理念、新思想，而模擬成的一種新技能。關于當前的這種機電一體化智能化技術尚未形成較完整的理念，還在不斷摸索、探尋當中，只要經過不斷努力，將來一定會有寬廣的前景。

（三）高性能化的應用發(fā)展

高性能化的應用發(fā)展內容很寬廣，大致包括：高效率、高精度、高速、高可靠性四種應用模式。新一代的CNC系統的制作過程通過采用多CPU結構以多總線連接，再以“四高模式”為滿足條件而誕生的。這種CNC系統通過采用精簡指令集機，可以同時做到多任務操作系統一起操作，在某種程度上使該機電一體化產品具有極高的性能。

3 結束語

綜上所述，機電一體化技術是社會發(fā)展到一定階段的產物，是對傳統機電工業(yè)的一次偉大變革。機電一體化技術的應用，在某種程度上不僅使工程機械的工作效率得到快速提升，工人的工作質量得到不斷改善，而且還大大降低了操作人員的施工難度，促進了工程事業(yè)不斷發(fā)展。本文對機電一體化技術的應用發(fā)展以及前景發(fā)展趨勢進行了具體闡述，總結得出，機電一體化技術如能隨著科學技術的發(fā)展步伐不斷進行改進、創(chuàng)新，將會使其體系結構不斷豐富完善，日后的發(fā)展前景將變得更加廣闊。

參考文獻

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