工程机械中机电一体化技术的运用探究

闫传宝

摘要：机电一体化是指通过合理运用机械功能、现代化机械设计理念，结合机械设备的具体应用性能，在机械结构信息处理过程中运用电子信息技术提高机械设备的使用性能，全面提升机械自动化水平，实现对各项工作的全面监控，以保证工程机械在使用过程中能够获得更高的经济效益。机电一体化能够实现控制装置、电子集成设备、控制软件之间的有效融合，为设备管理提供一个完善且严谨的智能化体系，提高工程机械的使用效率和应用功能，同时保证工程机械的应用效果。通过在工程机械中应用机电一体化技术，可以依据电子技术原理，实现对控制程序功能的预先设置，更好地完善机械技术对微电子技术的运用，通过智能化控制技术实现工程机械各项工作的有效协调，从而有效避免工程机械运行过程中出现的各种误差问题，有效提高工程机械在工程建设中的应用水平。

关键词：工程机械;机电一体化技术;运用

引言

随着我国发展进入了新时代，各行各业都进入了崭新的发展阶段，在很多的生产领域、工程领域，机械设备已然成为了不可或缺的生产要素，对推进生产作业的高效、稳定开展具有重要的意义。机电一体化技术在工程机械方面的应用具有很大的技术优势，不仅使得工程机械的性能和功能得以强化和提升，还使得设备使用时的安全系数更高、可靠性更好。随着当前自动化、智能化技术等的快速发展，机电一体化技术必将迎来崭新的发展。

1工程机械中机电一体化技术的简述

在工业行业、建设行业等诸多领域中都需要使用工程机械设施，并且工程机械设施涵盖的种类也较为多样，有各种不同类型的设备，比如起重设备、机床设备等，其用途各不相同，所属的行业也不相同。为了提升工程机械的总体功能，以期全面发挥机械设施的效用，将机电一体化技术运用在其中已成为必然的选择。但是从当前的现状来分析，在国内的工程机械设施中，机电一体化技术的运用还存在显著的提升空间，所以相关企业要持续加强对此项技术的运用力度。

2机电一体化技术运用在工程机械中的意义

2.1增强工程机械设施的可靠性

在工程机械的使用过程中难免会由于各种因素而引发各类故障，不仅会对设施的性能产生不利影响，还会诱发安全事故，所以增强设施的可靠性是相关企业要关注的内容。而机电一体化技术的运用可以自动对机械设施予以监控，实时察觉设施中潜藏的各类故障隐患，防止携带故障运转的现象发生，这样便可提升工程机械设施的可靠性。

2.2降低工程机械设施操纵难度

随着工程机械设施的不断升级，其功能性变得越来越全面，同时构造也变得更加复杂，从而增加了操纵的难度，无形之中也加大了出现问题的概率。而机电一体化技术的运用能够通过电脑模块、可编程逻辑器等各种装置对操纵过程实行智慧化管控，很多操纵都可自动完成，不需要人员来操纵，有效降低了操纵工作的难度。

3机电一体化技术在工程机械中的应用

3.1电液控制技术

电液控制技术是机电一体化技术的重要表现，这一技术在工程机械领域的应用可以提高作业的安全性。传统的工程机械存在一定的功能局限性，应用时的效率低，危险系数高，机电一体化技术下的工程机械操作精度有所提升。比如，在一些领域的液压挖掘机中，就应用了电液控制技术，该技术使得机械控制系统的功能更为全面，其中，传感器、控制器和角度设定器作为重点部件，完全满足了液压挖掘机的平整加工、压实整平需求。当前的技术发展条件下，自由控制、变结构控制和神经网络控制都具有了一定的理论支持，但在具体应用时还存在着一些现实性的问题，控制算法的复杂性使得传统的机械技术很难达成，只有现代化的控制理论方可实现。

3.2节能控制技术

工程机械多为大型设备，在应用时的功率高，处于高强度的运行条件下，根据相关的数据调查，工程机械的能量利用率仅达到了20%，存在十分严重的能源浪费情况。机电一体化在当前工程机械中的应用还体现在节能控制技术的应用中，比如，功率单元电子控制器在一些机械设备中的应用，充分发挥了现代电子技术与节能控制技术的优势，在微型电子计算机的参与条件下，根据需求来进行发动机速度和液压泵输出的灵活控制，机械运行中的燃油消耗量大大减少，实现了节能。与此同时，CPUC在机械设备的运行中，实时监测的发送机的速度、液压压力等参数，有效根据所获得的这些数据和信息，确定最优的泵输出，保持了发动机最为理想的运行状态，在功率单元电子控制器下的发动机运行效率得以大大提升。

3.3电子负荷传感技术

在液压挖掘机中，电子负荷传感技术同样凸显了机电一体化技术的优势，在这一技术支持下的液压挖掘机集体结构得以大大优化，整个挖掘机作业的过程中，操作流程得以简化，具有更高的机械运行效率。比如，日本著名的制造厂商在液压挖掘机基础上进行了系统优化和改进，形成了新的电子负荷传感挖掘系统，该系统的存在提升了挖掘机的整体性能。GELL1系统是首创的电子计算机液压挖掘机系统，在系统运行的过程中，传感分布的动力和铲斗的不同位置可以在机械运行的同时，将盒子数据实时传输给驾驶室，驾驶室接收到这些信息以后，就可以快速根据这些信息来进行发动机、液压泵、控制阀的控制指令发送。机械在运行的过程中，其工作速度是由实际需求来决定的，电子负荷传感系统下的控制精度有所保障，动力、斗杆、铲斗等相关部件的操作更为平稳和精准。

3.4遥控通信技术

工程机械现代化的发展过程中，遥控通信技术的应用范围非常广，在一些高难度的工程机械作业中，这一技术的优势非常突出，比如，在核污染、火力或者水下项目中，遥控通信技术就是关键性的技术。随着当前信息时代的到来，信息和通信已然成为了工程机械中不可忽视的重要方面，尤其是GPS定位系统在一些工程机械中的应用，大大提升了机械的整体性能。比如，美国在部门车辆中安装了无人地面车辆系统，这一类型的车辆下，有效发挥了遥控通信技术的优势，不同的車辆之间可以实现高效、便捷的通信。

3.5自动化技术

自动化技术是机电一体化技术中的核心技术，随着互联网时代的到来，自动化技术不仅仅被应用在工程机械领域，更是在很多方面都有着良好的应用，工程机械的自动化技术下，机械设备的故障诊断、状态监测和实时数据采集都可以由自动化模块来实现，使得机械设备可以保持在最佳的运行状态下。因为工程机械处于高强度的运转状态下，再加上运行环境复杂，使得工程机械设备可能会面临着一定的故障威胁，而自动化模块的故障识别、判断和诊断能力非常强，完全可以保持设备的高效运转，满足生产的需求。现阶段很多生产领域工程机械的应用不仅加大了各种自动化技术的投入和研发，更注重对新型智能化技术的应用，有效推进了工程机械中相关资源、数据的整合。

结束语：

工程机械生产应用机电一体化技术，可以很好地控制整个生产系统，提升生产的效率和生产的质量，为工程机械生产实现良好的生产效益提供了重要的技术保障。同时，机电一体化技术在工程机械发展的过程中，可以促使工程机械朝新的领域延伸，提升其生产性能和精准度，也避免对周围环境造成影响，满足现代化社会发展的需求。

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