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机电一体化在工程机械中的应用分析熊立国

发表时间：2020/11/23 来源：《基层建设》2020年第22期作者：熊立国

[导读] 摘要：现阶段，我国工程机械的发展已经进入了全新的发展阶段，然而随着一体化技术在工程机械中的应用，也使工程机械技术发展为机械、电子控制技术等综合技术模式。

        北京燃气能源发展有限公司北京市 100000
        摘要：现阶段，我国工程机械的发展已经进入了全新的发展阶段，然而随着一体化技术在工程机械中的应用，也使工程机械技术发展为机械、电子控制技术等综合技术模式。而这种技术模式的形成，不但在一定程度上提高了工程机械的性能，同时还保证了工程机械使用的可靠性。
        引言
        工程机械中所运用的机电一体化实际上是最近几年来新兴的技术，但是机电一体化已经在社会的各个行业运用范围较为广泛，而且相对于比较突出的是现代工程机械的发展，如果我们在现代工程机械设计时，就融入了机电一体化技术，这样不仅可以使工程机械的功能不断的加强与发展，同时在一定程度上也可以促进我国工业生产力的不断发展，这样也可以促进我国经济的不断快速发展，那么机电一体化究竟是怎样在现代的工程机械中充分的发挥自己的作用，这些问题都需要后续的处理以及改进。
        1机电一体化技术的特点
        机电一体化技术属于机械工程以及自动化范畴，作为机械电子工程技术发展的主要趋势，如今在工程机械领域中得到极大的推广与应用。机电一体化技术包括信号变换技术、传感器技术、微电子技术等多种类型的技术，“一体化”则将多种类型的技术进行了融合，集各种技术的优势于一身，使其成为有着更高实用价值的综合性技术，这也是该技术能够在工程机械中得以全面发展的主要原因之一。
        机电一体化的基本特点体现在3个方面：第一，该技术与其他学科互相交叉，涵盖多类别的技术，其使用频率较高、应用范围较广。第二，整体优化效果好。机电一体化技术在工程机械领域中的应用，能够有效提升生产效率，同时可以将消耗率降低，达到节能环保的目标。该技术综合了多种技术的优势，可结合工程机械的实际需求进行优化与完善，从实践来看其整体优化效果得到业界的认可。第三，机电一体化技术有着非常丰富的理论、数据以及实践成果，因此，在未来将会有更大的发展空间。
        2机电一体化技术在现代工程机械中的应用意义
        2.1有利于提高工程机械生产率，达到节能降耗的目标
        机电一体化技术应用在现代工程机械中，提高了能源的利用效率，让设备向绿色化方向发展。传统工程机械设备的能源使用率较为低下，较多的废弃物排放也带来污染。但在机电一体化技术的应用下，如电子节能设备等，使得工程机械可高效的利用燃料资源，节约能源支出、降低生产成本。例如，当前带有电子节能控制系统的挖掘机，发动机有效整合了泵的转速，降低了机械磨损，在综合控制下极大地提高功率，机械生产效率增加。而在电子控制系统中可根据监测感应系统监测的结果适当的调节扭矩，减少机械突然停止带来的磨损或损坏等，让设备运行更加安全，产生更高的效益。
        2.2促使工程机械应用面更加广泛
        在机电一体化技术的支持下，工程机械系统结构越来越开放。各系统可根据不同功能来单独组合，并逐渐实现模块化发展。此外，微型机电一体化可让产品在低能耗与小体积下，提高灵活度，在高效运转下大大便利人员的操作。例如，针对一些危险地区与放射性污染地区，专家将机电一体化与现代工程机械结合起来，研究出了无人驾驶挖掘机，在远程遥控的干预下较好地提升了操作人员的安全性。此外，随着微型机电技术的发展，其随之被运用到了医疗事业及工业生产中，军事与信息方面也有所涉及，大大提高了人们的工作效率和质量，实现了对作业成本的控制。另机电一体化也逐渐与光学及光电子学等技术相融合，这使得整个系统的功能得到了全面的提升，充分展现了信息技术的高专业性能，强化了机电一体化的使用价值及附加值。

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        3机电一体化技术在工程机械中的应用
        3.1诊断工程机械发生的故障
        众所周知，将机电一体化融入到工程机械的创新与发展当中，不仅可以使工程机械的运行速度得到快速提高，同时也使工程机械运行时的噪音减到最小，而且可以减少能源的消耗，为企业减少费用消耗，在一定程度上也会减少工作人员的劳动量，减少工作人员的工作压力，同样也会使生产效率得到提高，经济效益得到提升，因为工程机械设计技术的环节流程较多，而且知识面较广，这样设计出来的工程机械在运行的过程中或多或少的都会出现各种各样的问题，所以为了减少这种问题的出现，我们要不断的提高机电一体化系统当中的安全技术，这样不仅可以帮助工程机械减少发生问题的概率，同时也可以利用自身所具备的诊断问题的功能，互联网监控测到工程机械发生的问题，同时尽可能的为工作人员提供诊断方法以及进行合理的修复。
        3.2自动化技术的应用
        机电一体化技术在工程机械运转的过程中，会展现出自动化运行的发展效果，同时，这也在一定程度上揭示了机电一体化创新发展以及未来机电一体化的发展方向，机电一体化在技术创新方面可以结合自动化发展的优势，充分的实现技术创新与发展实现整个机械操作的优化，通过对工程机械自动化处理，可以减轻操作人员的工作强度以及工程机械所存在的威胁隐患故障等等，可以起到规避风险的作用，因为借助传感器和智能化进行操作，围绕工程机械实际运用，充分展现出较强的效果，机电一起化对自动化有着举足轻重的作用。
        3.3机电一体化实现电子监控的作用
        机电一体化技术在工程运转的过程中起到了非常重要的作用，尤其是在电子监控方面，因为和机电一体化技术进行融合，电子监控系统，表现出了较强作用价值，电子系统性能的改进主要还是依靠与机电一体化技术，因为电子监控本身就存在着诸多的隐患及问题，为了使这些问题及时被排查，就需要与机电一起化进行融合。可以解决工程机械中存在的各种各样的隐患，尤其对故障，缺陷等问题可以很快的排查出来，通过对故障的排查，提升电子监控的作用以及价值，才可以做到故障缺陷的零失误，因为电子监控系统协同实施检测和报警装置，这样可以缩短故障处理的实现，机电一体化技术与工程机械实际运转方式，可以将故障形成的一级隐患降到最低，实现设备的控制。
        4机电一体化的发展方向
        4.1智能化发展趋势
        随着我国社会不断的进步发展，以及数字化信息技术的出现，从而促进我国工程机械中机电一体化技术向智能化的趋势进行发展。例如工程机械在实际的生产过程中，相关的科研人员不断研制出机电一体化技术，并且将其有效的与人工智能化技术进行有效的结合。这对于工程机械的发展是一次里程碑式的跨越。此外在智能化发展的过程中，人们利用计算机技术、人工智能技术为依托，从而促进工程机械向智能化方向前进。然而工程机械的智能化发展，有效的提升了工程机械企业的相关机械设备的高效率，低能耗的生产成效。
        4.2微型化发展趋势
        在未来机电一体化发展过程中，现代信息技术在一体化领域应用更为广泛，从而促使工程机械中机电一体化，朝着微型化趋势发展。然而微型化电子设备的共性特点即电子机械，以及尺寸都表现的相对较小。此外为了有效的顺应时代的发展需求，工程机械企业在今后生产过程中，会陆续生产出体积相对较小的机械零件。未来微型化机械一体化系统，与当前的系统没有任何本质上的区别，只是其体积相对变小、对于能源的消耗有所较少，具有一定的灵活性特征。
        结论
        在现代工程机械生产制造与机械的使用中，机电一体化技术起了非常大的作用，让现代工程机械实现了高精度、高效率、高质量、高安全、高效利用资源、高稳定等特点。未来，仍需要继续加大机电一体化技术在工程机械中应用的研究力度，有利于提升我国工程机械的整体水平，从而实现可持续发展的目标。
        参考文献：
        【1】邱乾纲，沈缨，赵翠，梁浩栋.机电一体化在工程机械中的应用分析[J].建材发展导向，2020，（8）67-69
        【2】郝源.机电一体化技术在工程机械中的应用探析[J].设备管理与维修，2019，（4）：40-41.
        【3】王利敏，冯鑫磊.机电一体化技术在现代工程机械中的发展运用研究[J].中国战略新兴产业，2018，（16）：116.