论机电一体化在工程机械上的应用与发展

陈旭峰

摘 要：随着我国经济的快速增长，我国科学技术水平得到了明显的提高。作为集合信息技术、机械制造以及电子应用等相关技术于一体的机电一体化技术已然得到空前的发展，机电一体化技术现已被广泛应用于工程机械领域，随着机电一体化的使用，机械工程实现了半自动化以及自动化，这使得机械加工作业的精确度得到了极大的提高。因此，本文阐述了机电一体化在机械工程中的具体应用以及发展方向，希望本次研究能够对机电一体化的未来发展有所帮助。

关键词：机电一体化；工程机械；应用；发展方向

科学信息技术影响着人们的生活，同时科学技术在多种领域以其不断创新的特点使得许多专业领域相互交织、相互融合，对于机械工程领域表现尤为明显。机电一体化同时也被称作是机械电子学，是将精密机械技术、控制技术、信息技术、微电子技术、电工电子技术以及机械技术展开有机的结合并且将其应用到实际生活中的一项综合性技术，现如今机电一体化已经在人们的各项生产生活中得到了非常广泛的应用，在工程机械上也不例外。

1 对机电一体化进行分析

机电一体化技术通过将电子技术、计算机技术以及机械技术等有机地进行结合，其目的在于使其生产精度得到提高，从而提高产品质量。机电一体化技术的诞生给工程机械带来了前所未有的变革，彻底改变了工程机械传统的生产加工制造和设计理念、方式方法，在提高工程机械工作效率，使用性能、精度等各方面起着巨大的作用。当前，关于机电一体化的研究呈现良好势头，在这样的背景形势下，加强机电一体化在工程机械中的应用研究无疑对技术创新具有重要实践指导意义。

2 机电一体化在工程机械上的具体应用

2.1 节能方面

在传统的工程机械制作应用过程中，不论是在机械设备的具体生产制作中，还是在之后的实践应用中，机械设备原本各功能板块之间的整合程度以及协调性能都比较低。这样就会导致设备运行的实际效率比较低，造成非常严重的能源浪费[1]。在工程机械中展开机电一体化的引入，可以对新型电子的节能装置展开使用，例如电子节能控制器，这样可以使工程机械，如碾压机，挖掘机的能源利用率可以得到很大程度的提升，这样就可以起到有效节约能源的效果。另外，机电一体化在工程机械上的应用还可以使工程机械具备有环保以及安全的特点，机械各板块之间的运行协调性将会有所提升，機械磨损将会变小，机械的运行效率便因此提升。

2.2 监控应用

在机电一体化的发展过程中，电子监控系统一直以来都发挥着至关重要的作用。其作用就是监督机电一体化系统中各个子系统的运行状况，这些子系统包括机械工程的传动系统、感应系统、发动系统、制动系统等[2]。如果这些子系统中任何一个系统出现异常，则电子监控系统则会发出警报，提醒工作人员有故障产生，同时也能够精确报告其故障位置，方便工作人员快速发现并解决问题。电子监控系统的应用使得机电一体化系统能够安全稳定的运行，以此使得机械工程中遇到问题能够及时的解决，从而提高了生产效率以及减少机械工程因故障造成的损失。

2.3 自动化应用

现阶段自动化技术在人们日常生产生活中得到了越来越广泛的普及，机械设备的自动化作业已然成为工程机械的一个非常重要的需求以及特征，机电一体化的应用进一步将工程机械作业实际自动化水平提高，已经基本实现了机械工程作业半自动化甚至是自动化。自动化机械作用和传统的手工作用方式相比，不论是运行效率还是作业效果都是自动化更胜一筹，同时自动化作业还可以将劳动强度降低，很大程度时起到节约人力的效果，有效的减少因为操作人员疲劳或者是机械过度疲劳导致的安全事故发生的频率。

2.4 精度控制

工程机械加工及设计对精度有着非常严格的要求，只有从设计，到生产再到加工组装等任何一个环节的精度都可以得到有效的保证，都可以符合工程机械相关标准，工程机械在整体精度上才可以满足工程的实际需求。工程机械制造存在有零配件、构件非常多，结构非常复杂的特点[3]。一般技术很多时候成品机械的质量以及精度无法得到保证，而进行机电一体化技术的选择来对工程机械成品展开精度控制可以起到非常良好并且稳定的控制效果，使产品加工的精度可以得到保障。之所以可以取得该成效的原因是电子控制技术的开发以及向工程机械领域的延伸。电子控制系统选择的是具备有现代化特点的控制技术以及电子科技技术从而使称量准确性可以得到保障，使称量的自动化可以得到实现，这样就可以避免由于手工称量出现的误差，使机械称量精度提高。

3 机电一体化未来发展方向

3.1 全息系统化方向

全息系统化指的是机电一体化系统全方面实现命令的传递与执行，在未来机电一体化发展中，这种特点将会越发明显。机电一体化使其从不同方位实现命令的精确执行已然成为机械工程智能化发展趋势，这一趋势预示着信息技术将会得到更进一步的发展，从而使其机电一体化技术全面提高。

3.2 自律分配化系统方向

现阶段，机电一体化技术已经得到了快速的发展，这使得其控制系统拥有大量的反应经验，从而能够应对大多数的紧急事件，即通常人们所说的自律分配化系统。每当自律分配化系统开始运行时，系统中的各个子系统开始运行，且子系统之间不收到彼此间的影响，同时子系统在经历长时间的运行也会获得大量的反应经验，这使得子系统也能够轻松应对绝大多数的紧急事件。另外，在机电一体化的总系统发出命令信息后，子系统会根据命令发生相对应的改变，这一特点使得机电一体化系统可以有效地防止由于某个子系统发生故障而导致机电一体化整个系统发生故障的问题出现，自律分配化系统能够有效的提高系统的稳定性。

3.3 微型化节能化的发展趋势

机电一体化在工程机械上使用将会呈现出一种微型化的发展趋势，将工程机械产品的体积降低，从而使产品的实际空间占有量降到最低，这样工程机械的运行将会消耗比较低的能量。当前机电一体化产品的实际体积已经呈现出一种减小的趋势，在不久之后，机电一体化产品将会实现纳米，微米级别体积的运作以及生产，使工程机械的运行变得更加环保节俭，另外伴随着机械一体化技术的不断完善以及改革的同时，非常有望在今后实现机电一体化技术在工程机械上的零污染应用，所用的能源全部为可再生能源，提升机械工程的废物利用率以及回收率。

3.4 个性化的发展趋势

科学技术在不断的发展更新，机电一体化在工程机械上的应用也开始呈现出一种多元性以及多样性。因为不同机械对机电一体化技术存在有不同的要求，因此只有机电一体化产品可以更加的实用以及灵活才可以在工程机械应用发面表现出针对性以及具体性[3]。机电一体化在工程机械上的应用会出现一种个性化的发展趋势，使工程机械工作的展开具有完善性以及细致性。

4 结论

机电一体化是现代机械工业发展的必然趋势，是多种技术综合作用的结果，更是工业化发展的必由之路。它在工程机械中的应用极大地推动了我国机械工业的进步和发展。尽管现阶段机电一体化程度还较低，但其作用、地位和价值却是不可否认的。因此我国应加强对机电一体化技术及其应用的研究和创新，推动我国机械工业快速发展。

参考文献

[1]朱慧，鲁芸.机电一体化技术在工程机械上的应用与发展[J].山东工业技术，2018（04）：141.

[2]刘永平.论机电一体化在工程机械上的应用与发展[J].内燃机与配件，2018（01）：251-252.

[3]荀同煜.关于机电一体化技术在工程机械中的应用研究[J].南方农机，2017，48（23）：128+134.

[4]王晓琴.机电一体化技术在工程机械上的应用与发展[J].机械管理开发，2017，32（03）：162-163.