何呂勝

（中海油田服務股份有限公司，天津 300450）

引言

隨著工業(yè)實踐中的經(jīng)驗積累、技術(shù)積累，以及科技的信息化與智能化發(fā)展，涌現(xiàn)出機電一體化技術(shù)。此技術(shù)屬于新興學科，包括自動化控制技術(shù)、傳感技術(shù)和機械技術(shù)等，它的保持快速發(fā)展，推動了工業(yè)化向前發(fā)展，成為振興民族工業(yè)與推動中國制造發(fā)展的重要力量?；诂F(xiàn)代化科技的工程機械，機電一體化技術(shù)正在朝向自動化與智能化的方向深度發(fā)展。

一、機電一體化系統(tǒng)技術(shù)概述

機電一體化是有著自身特色的全新學科，伴隨科學技術(shù)的進步，機電一體化技術(shù)發(fā)展讓機械達到智能化管控，機電一體化全新學科合成電子學、信息學當別的學科特色，機電一體化包含技術(shù)和產(chǎn)品兩種，機電一體化技術(shù)是系統(tǒng)工程觀念為出發(fā)點，把電子信息等相關(guān)科技合成，到達系統(tǒng)全面最優(yōu)整體性科技。機電一體化是機械性能規(guī)劃運用之中，對核心能力等方面把管控電子化合成軟件合一，經(jīng)過對程序項目預置，使用微電子科技對系統(tǒng)管控，達到高品質(zhì)污染低的作業(yè)目標。機電一體化技術(shù)以機械為承載研究機電，能夠在各方面運用，機電一體化系統(tǒng)還程度很強，產(chǎn)生整體系統(tǒng)有著極強的層次感。機電一體化到達整體能力最佳，機電一體化作業(yè)方便。即便客戶對機電方面不了解，依舊能夠使用機電一體化系統(tǒng)。機電一體化核心技術(shù)包含信息處置方式、傳感科技等。機械本身要從完善功能等方面著手，機械系統(tǒng)輕量化是需要機械自身輕量為基礎，能夠使用不同金屬的合成原料替換鋼鐵材料，提升機械及時反映特點。機電一體化和信息處置設施廣泛運用有密切聯(lián)系，為推進機電一體化進步，要提升信息處置設備穩(wěn)定性質(zhì)。提高傳感裝置能力要重視起穩(wěn)定性，預防干擾存在密切聯(lián)系，密切光纜傳感裝置逐漸進步。軟件是機械一體化的核心，為減小軟件研發(fā)的投入，需要推廣軟件規(guī)范化，包括程序板塊化等。

二、機電一體化技術(shù)在工程機械中的應用

（一）運行狀態(tài)檢測和故障診斷

對于現(xiàn)代工程機械設備來說，其內(nèi)部構(gòu)造是非常精密且復雜的，往往包含大量的結(jié)構(gòu)單元，而且必須確保這些結(jié)構(gòu)單元能夠共同發(fā)揮其對應作用，才能確保工程機械設備功能的順利實現(xiàn)。工程機械在運行過程中，其內(nèi)部組成具有內(nèi)在關(guān)聯(lián)作用，需要進行彼此之間的協(xié)調(diào)與聯(lián)動，這樣方可確保機械設備處于正常的工作狀態(tài)。一旦某一環(huán)節(jié)或零部件出現(xiàn)問題，便會對機械設備的運轉(zhuǎn)造成不利影響。所以，需要采取即時監(jiān)控手段來對工程機械的運行情況進行實時監(jiān)控與故障診斷。當然，僅僅采用人工監(jiān)測方式是無法達到該目的的，只有將機電一體化技術(shù)應用到工程機械之中，才能實現(xiàn)對工程機械運行狀態(tài)的即時監(jiān)控與故障診斷。當機電一體化監(jiān)控系統(tǒng)檢測到設備在運行過程中出現(xiàn)故障或影響安全的因素時，便會自動向工作人員發(fā)出預警，這樣工作人員便可結(jié)合預警結(jié)果來進行相應的排查與處理，這無疑會在很大程度上縮短工程機械設備的維修時間，同時也能進一步提高工作效率。

（二）包裝機械中的應用

在對機械包裝運用機電一體化技術(shù)，成效十分不錯，追究其根源，主要是把機電一體化技術(shù)當作基礎，能夠建立穩(wěn)固的技術(shù)運轉(zhuǎn)維護管理以及精度管控系統(tǒng)，對問題的合理預防以及管控。包裝機械的體系比較繁雜，所以傳統(tǒng)憑借連接機制達到對電路構(gòu)造的管控形式不再適用。就如今的狀況來說，傳統(tǒng)管控制方式雖然可以達到管控方面的規(guī)定，卻具有作業(yè)難度較大、容易引發(fā)機械等問題，機械運轉(zhuǎn)的成本也會隨之增大。機電一體化技術(shù)的運用，也有利于上面說的問題的處理。以機電一體化包裝機械為例子，機械運用機電一體化技術(shù)之后，核心是3 個方面組成，機械方面、信息處理方面和傳感測量方面。其中機械方面的功能為完成各種包裝程序，例如：拆卸、開箱、清洗等等，屬于包裝機械最基礎的方面；信息處置方面是指系統(tǒng)手操傳感裝置的訊號以后，對機械部分的執(zhí)行組織發(fā)送行動指令，驅(qū)動執(zhí)行組織結(jié)束上述包裝步驟；而傳感測量方面能夠搜集以及剖析與四周環(huán)境以及機械設施運轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)，屬于設備的感應器官，并且，還可以把測量的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成電子訊號，向信息處置部分傳送，從而結(jié)束包裝的整體步驟。

（三）其他方面的應用

現(xiàn)階段，人們經(jīng)常見到的各種工程機械均已安裝了自動變速器，比如推土機、鏟運機、裝載機等，利用自動變速器可有效控制傳動系統(tǒng)，使工程機械能夠在不同工況下合理管控傳動系統(tǒng)的傳動比，這樣可以有效減少能源在設備運行過程中的損耗，大幅增強發(fā)動機功率，并且還能有效減輕工作人員的勞動強度，有效防止工程機械出現(xiàn)操作失誤、翻車等問題，工程機械設備的運行安全性得到了極大提升。此外，利用機電一體化技術(shù)還可使工程機械設備在無人的情況下進行自主操控，如果施工場地非常惡劣、復雜，可用工程機械代替人來進行作業(yè)，并且在作業(yè)過程中不會受到外界環(huán)境的影響和干擾，這既使得施工質(zhì)量及進度得到了保證，又能大量減少人力的投入。

結(jié)束語

伴隨自動化生產(chǎn)以及科技發(fā)展能力的逐漸提高，低效率、低產(chǎn)量的科技早已不能滿足現(xiàn)代化作業(yè)的要求，要逐步提高技術(shù)來實現(xiàn)產(chǎn)品能力以及生產(chǎn)效率的提升。機電一體化使用在工程機械之中是工程機械和先進科技的全面融合，和現(xiàn)代化發(fā)展的規(guī)定完全一致，這項技術(shù)在今后一定會向著更好的能力以及微型化進步。