張曉迪

（中交一公局第八工程有限公司，天津 300170）

1 機電一體化技術(shù)的特點

機電一體化設(shè)備的使用范疇主要體現(xiàn)在機械自動化以及機械工程方面，是后期電子工程技術(shù)得以發(fā)展的主要推動力。目前，機電一體化已在工程機械領(lǐng)域有了超高的使用率與推廣率。機電一體化技術(shù)的特點包括：（1）此項技術(shù)融合了多種學科知識，并且涵蓋了多種技術(shù)類型，具有極高的使用率且使用范圍較廣；（2）具有極高的優(yōu)化效果。在工程機械領(lǐng)域引進機電一體化技術(shù)，可以提升生產(chǎn)效率，實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保理念的落實[1]。

2 機電一體化技術(shù)在現(xiàn)代工程機械中應(yīng)用的意義

2.1 有利于提高工程機械生產(chǎn)率，達到節(jié)能降耗的目標

將機電一體化技術(shù)應(yīng)用在現(xiàn)代工程機械中，有效提升了能源的利用效率，促使設(shè)備面向綠色方向發(fā)展。傳統(tǒng)的工程機械設(shè)備會嚴重影響能源的使用率，并且排出的污染物較多，會對環(huán)境造成影響。而機電一體化技術(shù)的應(yīng)用，可以改善工程機械以及能源消耗問題，不僅能節(jié)約能源，還能降低成本支出。比如，對帶有電子節(jié)能控制的挖掘機進行分析發(fā)現(xiàn)，泵的轉(zhuǎn)速得到有效優(yōu)化，能使泵的磨損得以有效降低，實施技術(shù)綜合控制后，泵的揚程與功率均得以有效提高，這在一定程度上提高了生產(chǎn)效率。并且可以對電子設(shè)備控制中心進行調(diào)節(jié)功能的設(shè)定，待出現(xiàn)突然故障所帶來的設(shè)備磨損時，可以有效地保障設(shè)備的運行安全，確保不會對效益產(chǎn)生影響[2]。

2.2 促使工程機械應(yīng)用面更加廣泛

機電一體化技術(shù)的應(yīng)用，促使工程的機械結(jié)構(gòu)愈發(fā)開放，各系統(tǒng)可以按照自己的屬性，獨立完成任務(wù)。除此之外，微型機電一體化的存在，可以支撐更小體積的機械設(shè)備去完成更精密的工作。例如，在部分強污染區(qū)或危險區(qū)域，相關(guān)專家將現(xiàn)代工程與機電一體化技術(shù)相結(jié)合，研究出了無人駕駛挖掘機，其可以在遠距離操控下，完成對施工區(qū)域的作業(yè)，這種形式可以在很大程度上保障人員的安全。除此之外，隨著微型機電技術(shù)的發(fā)展，其被應(yīng)用到了更多的領(lǐng)域中，如醫(yī)療事業(yè)、軍事、工業(yè)發(fā)展、信息等方面，從而在很大程度上提升了人們的生活質(zhì)量與工作效率，并且還實現(xiàn)了成本控制。

3 機電一體化技術(shù)在現(xiàn)代工程機械中的應(yīng)用

3.1 實施監(jiān)控運行狀態(tài)及設(shè)備故障

不同部件的有效配合是保證機械設(shè)備正常運行的必要條件。機械工作狀態(tài)的實時反饋是安全工作的重要前提。在機電一體化開發(fā)技術(shù)的支持下，機械設(shè)備可以監(jiān)控自身運行工作的狀態(tài)。故障或危險因素的發(fā)現(xiàn)是有效診斷和有效預警發(fā)布的必要條件。管理員可以根據(jù)顯示器和指示燈輕松地確定相關(guān)設(shè)備的狀態(tài)，有助于確保機械設(shè)備的安全性。

3.2 在工程機械自動化與半自動化中的應(yīng)用

將機電一體化技術(shù)應(yīng)用在工程機械機床以及生產(chǎn)線上，可以實現(xiàn)自動化生產(chǎn)與控制，有效提升生產(chǎn)效率。并且將此技術(shù)應(yīng)用在工程機械的生產(chǎn)與制造過程中，可以全面解放勞動力，進一步降低企業(yè)關(guān)于人工開支或者人員操作所帶來的失誤率。在實際的生產(chǎn)過程中，可以及時對相關(guān)參數(shù)進行修改，進而保障機械產(chǎn)品的制造精度，避免后期出現(xiàn)機械事故或者返工的情況[3]。

3.3 在工程機械智能制造中的應(yīng)用

目前，工程機械行業(yè)均朝著智能化方向在不斷地發(fā)展，應(yīng)用機電一體化技術(shù)，可以使工程的機械智能趨于更加完善。在機電一體化技術(shù)的基礎(chǔ)上，智能化工程機械終會實現(xiàn)，相比自動化，智能化技術(shù)更加先進。因為使用自動化技術(shù)時，人工輔助是不可缺少的，必須對相關(guān)的參數(shù)進行設(shè)置。但是智能化技術(shù)應(yīng)用在現(xiàn)代的工程機械中時，完全可以摒棄人工操作。在對參數(shù)設(shè)置時，完全可以由機器人與機械協(xié)調(diào)進行，按照實際的生產(chǎn)需求，進行智能化應(yīng)用。

3.4 在工程機械監(jiān)控中的應(yīng)用

將機電一體化技術(shù)應(yīng)用在工程機械監(jiān)控裝置中，可以滿足實時監(jiān)控的需求，并且還具備自動診斷以及自動報警的功能。詳細分析時發(fā)現(xiàn)，在機電一體化技術(shù)的應(yīng)用下，生產(chǎn)線以及機床作業(yè)均被賦予了電子監(jiān)控功能，在實際工程機械設(shè)備的運行中，可以實時監(jiān)控發(fā)動機、液壓系統(tǒng)及傳動系統(tǒng)，以便后期故障維修和查詢[4]。

3.5 在施工精度控制方面的應(yīng)用

機電一體化技術(shù)在工程機械精度控制中也起著重要作用。運行電子控制系統(tǒng)時，要保證測量工作的準確性?，F(xiàn)有的建筑機械在測量工程中通常采用人工測量，需要耗費較長時間，有測量誤差，對工程質(zhì)量有一定的影響。此外，產(chǎn)品的加工、機電一體化技術(shù)，有效地提高了產(chǎn)品精度、產(chǎn)品質(zhì)量，為提高產(chǎn)量提供了有效的保障。

3.6 在降低工作強度方面的應(yīng)用

在傳統(tǒng)的工程機械施工過程中，需要應(yīng)用大量的機械設(shè)備。部分設(shè)備的體積較大，人工操作難度較高，會在一定程度上增加施工的難度，從而增加工作人員的工作強度和工作量，不利于工作效率的提升。隨著機電一體化在該領(lǐng)域的應(yīng)用，較多設(shè)備實現(xiàn)了半自動化或自動化操作，相關(guān)技術(shù)人員只需要進行簡單的控制就能完成相關(guān)操作，在很大程度上提升了工作效率和工作質(zhì)量。在當今的機械工程操作過程中，更注重的是員工的機械操作，傳統(tǒng)的操作方式很容易導致工作人員的疲乏，造成操作失誤的情況出現(xiàn)，而機電一體化技術(shù)能進一步減少人工操作的步驟，降低操作失誤的概率，為工作準確度的提升奠定了良好基礎(chǔ)。

3.7 節(jié)能降耗方面的應(yīng)用

機電一體化技術(shù)應(yīng)用在工程機械中，有助于節(jié)能降耗。傳統(tǒng)工程機械能源利用率不高，比如，液壓挖掘機的能源利用率不足 20%。目前，我國對工程機械節(jié)能降耗有迫切需求，人們需要將機電一體化技術(shù)融入其中，借助機電一體化技術(shù)實現(xiàn)工程機械節(jié)能降耗的目標。例如，某公司將新型節(jié)能控制器應(yīng)用在挖掘機上，挖掘機的能源利用率明顯提升，與傳統(tǒng)挖掘機相比，可以節(jié)約 25%的燃料。

4 結(jié)語

當前，在工程機械生產(chǎn)與使用過程中，機電一體化技術(shù)起著不可忽視的作用，促使現(xiàn)代化設(shè)備在使用過程中朝著更加高能、精密、高效率、安全等方向發(fā)展。未來發(fā)展中，需要不斷加大多機電一體化技術(shù)的研究與創(chuàng)新，有效提升我國的工程機械行業(yè)的整體水平，最終實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標。