机电一体化技术在工程机械中的新发展

机电一体化技术在工程机械中的新发展

吴晓东

湖南省汉寿县

摘要：机电一体化技术在工程机械上的应用，突破了原有的技术应用模式，电子电气技术、控制技术与机械技术之间出现交叉融合。相对于传统的工程机械作业，机电一体化技术的融合使得自动化水平、操作的便捷性有了明显提升，对于人为控制的依赖性明显减少；另外，操作中的可靠性与安全性也明显得到增强。

关键词：机电一体化；工程机械

1 研究背景

机电一体化技术的特点。机电一体化技术，能够融合机电系统以及各类的电气设备，计算机技术、信息通信技术、机械技术以及电子电气技术均可融合其中。随着各类技术研究水平的提升与相关设备的发展，当前的机电一体化技术的应用质量、综合应用效率都在持续提升。对于企业来说，技术的发展与企业经济效益的提升具有同步性，因此许多企业在获得经济利润后，继续在技术研究或技术融合应用中进行资金的投入。这也为技术的发展提供了源源不断的经济动力，可形成技术发展与经济效益提升的良性循环。

机电一体化技术的应用，对于企业中的人员结构改善以及人员职业素养的提升，同样有着积极的促进作用。在计算机设备、信息通信网络、参与机械工程运转的情况下，原有的人工控制需求有所减少，部分控制工作可由计算机自动完成。这意味着技术人员需要具备更高的职业技术素养，以适应计算机操作工作以及更为集中的设备控制工作需求。企业需要针对职业岗位技术需求的提升，为相关人员提供更多的培训。部分企业还需要进行人才结构调整，选择更多具有机电一体化技术背景的人员进入技术控制岗位。

2 机电一体化技术在工程机械中的应用

操作便捷，提升效率。机电一体化技术应用在现代工程机械中，呈现出较好操作性，对操作者来说操作更加方便、快捷，更好地满足目前日益复杂的工程机械施工作业需求。通过使用机电一体化技术，能够显著地减少常规操作工作和设备管理工作的工作量。许多复杂的工序也不会再要求工作人员完全地介入，并且借助机电一体化技术的有关自检功能，能够完成对特定作业的监督和控制，特别是在参数信息较多时，机电一体化技术的应用优势更加明显。例如在前期阶段了解工程机械的运行基本状况后，通过收集工作目标内容与工作具体要求等信息的，并将这些信息完成编程，就可以对工程机械进行有效的自动化控制，提升工程机械的生产效率[1]。当然需保证信息收集与编程工作的准确性与专业性，避免出现控制问题，可通过应用测试以及应用调整等方式，规避控制中的风险。

可靠性与安全性增强。机电一体化技术应用于现代工程机械，体现出较高的可靠度，这也是现代工程机械需要具备性能。目前，工程机械作业时部分工序上呈现出复杂的特点，而且各方面精度和安全性需求也在持续提升。但是，由于工程机械作业时影响作业精度与安全的因素较多，这就要求工程机械作业时更稳定，可靠性更强，作业精准性更高[2]。机电一体化技术的介入，设备的运行稳定性能够得到保障，可以减少意外事故的出现，保障整体的作业安全。另外，部分工程机械中还应用了专家系统，该系统能够对于生产中的各类异常状况、故障等进行调整，这同样有助于作业安全水平的提升。定位技术、遥感技术、警报技术以及监视技术的应用，使得机电一体化在运行当中能够得到全方位的监督与控制，也有助于保障作业安全。因此，运用现代机电一体化技术能够显著提高工程机械的运转可靠性与作业精度，确保作业的更安全、更高效。

应用广泛。在现代工程机械中，机电一体化技术通常还具有很强的通用性，可以广泛地应用到任何一种工程机械上，对工程机械在不同行业领域的运作产生影响，促进工程机械的生产运作变得更加可靠与有效，机电一体化技术应用的意义也更加显著。随着现代工程机械产业的发展，工程机械设备种类越来越多，作业环境与动作也越来越复杂，这就对机电一体化技术的应用有了更高的要求。但是随着机电一体化技术的稳步向前发展，目前的机电一体化技术的具有很强的通用性，另外随着人工智能技术的介入，在设备运行时系统会不断地对运行的数据信息进行收集汇总，总结控制的经验，系统还可完成自主学习，这保证了工程机械能适应于不同的工作环境。

3 机电一体化技术在工程机械中的新发展

在施工监管中的应用。工程机械工作过程中，机电一体化技术可以对作业活动动态进行有效的监管。（1）融合电子控制技术，借助于各类的监控设备，包括视频监控设备、传感器以及控制通信网络等，构建起全面的施工监管系统。该系统可以对工程机械设备运行状态、工作进度以及设备之间的关系等进行监管。（2）强化系统的自主监管，及时发现设备运行当中的异常状态、故障问题等。通过经验数据的信息积累、专家系统诊断等方式，开展系统的自主监管需求。在自主的监管中，需要保证系统网络传输的稳定与正常，确保能够及时地发出指令，制止设备的异常运行行为，并及时对管理人员发出警报。

在节能降耗中的应用。工程机械设备的运行周期长、体量大，在传统的控制模式与操作模式下，设备运行需要消耗大量的能源。机电一体化技术的应用，能够提升设备的运行流畅度与控制的精准性，减少设备多余的动作，有助于减少能源以及其他资源的消耗，提升能源与资源的利用率。此外，随着日常数据信息的积累，智能控制技术可以根据数据信息对于设备的运行状态进行精准地调节，实现进一步的节能降耗目标。

机电一体化技术在现代工程机械中的应用实例。（1）在大型旋挖钻机上的应用。在大规模建筑施工时，大型的旋挖钻机起到了非常关键的作用，主要用于工程的桩基施工中。大型旋挖钻机具有其自身特点，它的工作方式比较繁杂，运行程序也比较烦琐。因此，在实际应用中，要求旋挖钻机具的很高的精度，才能满足工作需求。旋挖钻机上使用电气集成技术中的微处理器控制，可以很好地满足工程需求，让它的运行流程更简化，为建设的高品质的建筑工程打下良好的基础。（2）在煤矿开采中的应用。煤矿是国家重要行业，一般煤矿的开采是在地下进行的，采矿的条件比较复杂，也存在着一定风险。所以，适合煤矿开采的施工机械，对性能及安全要求都很高。在煤矿的开采过程中，机电一体化技术能够保证煤矿机械的工作稳定性，还可以利用机电一体化技术，让煤矿机械拥有了远程监视和自动报警的能力，从而为矿井机械工作的安全工作打下了坚实的基础。另外通过电子控制技术中PLC调整系统来改进挖煤机和升降机，最大限度地提高工作效率，从而加快了煤炭开采行业的发展，也符合了国家的发展需要。

4 结语

现代工程机械中，机电一体化技术的应用对于提升机械设备的生产效率、可靠性与安全性有着显著的作用[3,4,5]。在机电一体化技术的应用中也需重视技术优势的发挥，通过技术研究、技术融合等方式，充分发挥机电一体化技术的各方面优势。与此同时，还需关注到技术的未来发展与应用趋势，结合施工监管、节能降耗等方面进行深入的技术融合研究，拓展技术的应用范围。

参考文献

[1] 李卓远.机电一体化技术在现代工程机械中的应用研究[J].科技创新与应用,2019(18):181-182.

[2] 陈伟洪.机电一体化技术在现代工程机械中的发展运用分析[J].装备制造技术,2014(01):77-78+89.

[3] 郝一旭,张许泽.机电一体化技术在现代工程机械中的发展运用[J].通信电源技术,2018,35(04):156-157.

[4] 刘尚林.机电一体化技术在现代工程机械中的应用[J].现代制造技术与装备,2016(09):126-127.

[5] 彭艳蓝,蔡圳南,徐露.智能制造中机电一体化技术的应用[J].现代工业经济和信息化,2023,13(05):260-262.