建筑工程中的机电一体化技术

李洋洋

（南京新硕建筑工程有限公司 江苏南京 210000）

1 机电一体化技术与建筑施工

当前建筑工程越来越朝着机械化方向发展，人力施工已经在大量减少，机电设备成为建筑工程的重要组成内容，所谓机电一体化技术，是在施工中采用机械化施工方式，将施工效率提升，将信息化、现代化、智能化技术应用于工程机械中，服务于建筑工程项目。当前工程机械正处于发展中，建筑行业健康发展的必然要求是推广机电一体化技术的应用，同时建筑行业在机电一体化技术的发展下也朝着综合技术模式发展。人们的生活和建筑有着紧密的联系，为此，应当加强动态检测、自主检测，提高对建筑安全的监测，保证人们的生命财产安全。同时，建筑项目的经济性、安全性还会随着电子控制设备的应用而大大提高。可以说，机电工程和建筑工程是相辅相成相互促进的。

2 建筑施工中机电一体化技术应用的发展

我国从20世纪70年代开始引入机电一体化技术，并且得到了非常迅猛的发展，我国各个行业基本都开始使用机电一体化技术，并且从很大程度上带动了建筑行业的进步。在建筑工程中，从半自动化设备开始发展逐渐形成了自动化设备，逐渐实现了工程机械化生产，对提高施工效率、节省人力发挥了重要作用。建筑工程施工受到机电一体化技术的影响提高了施工效率效果，监控技术能够监控设备运行过程、环境，实时报告设备运行情况，同时能够自动调整设备运行状态，提高了设备运行的智能化，同时对人的需求也逐渐降低。全自动化技术随着机电一体化技术的发展出现在建筑行业中，技术人员通过向全自动化工程设备输入命令将施工操作完成，当前全自动化技术仍然处于发展阶段，3D打印建筑技术是发展较快的一种全自动化技术，通过该技术能够无人化操作建筑过程，不但提高了施工效率，同时改革了建筑行业的造型功能。建筑工程通常需要面临十分复杂的施工环境，对建筑施工人员的生命财产安全有着较大的威胁，加上高空作业、环境污染等问题，很多工人在施工中丧失了自己的生命，建筑行业急需一体化技术来实现遥控施工，将施工人员从严重危险地带隔开，通过遥控机械设备进行施工，将安全事故发生率降低。

3 建筑施工机电一体化发展

3.1 半自动化技术

在建筑工程中半自动化技术是实现一体化发展的基础，通过使用半自动化施工技术能够将实际施工和计划施工的差异降低。作业装置自动化、设备运行速度自动化甚至行走机构自动化是施工过程中常见的半自动化技术。通常需要较高操作技术来完成机械自动化施工的控制，对操作人员的专业技术水平有着较高的要求。

3.2 监控技术

通过微电子技术能够可以实现对机械本身和所处环境监控的目的。通过监控技术不但能够实时了解机电设备的运行情况，还能随时停止运转。比如为了对起重器的情况进行监控可以在设备中设置力矩限制器，又如盾构施工机械设备中设置测量监控装置能够对设备进行实时监控，相应的图像信息通过控制系统能够传输到控制中心，并且根据结果进行设备运行的调整。

3.3 全自动技术

所谓的全自动化技术，是建筑工程施工中对机械操控采用的是机器人技术或者部件化技术。全自动施工技术不代表可以通过机器人完全完成建筑工程施工工作，施工过程中还是需要施工技术人员对设备进行操控，做好动作程序的设置和调整，然后让机械人根据设定好的指令完成施工工作。

3.4 遥控技术

在施工环境上，建筑工程现场十分复杂，存在较多的突发情况，难以切实保证施工人员的生命财产安全，为此，可以将高温、地下施工、泥石流或塌方处施工等危险工作进行遥控施工。在建筑工程施工中通过利用遥控技术能够保证施工技术人员和施工人员远离危险区域，在安全区域完成工作，能够将人员事故问题明显降低。

4 建筑工程中的机电一体化技术的应用

4.1 在混凝土机械中的应用

机电一体化技术在混凝土机械中的应用主要体现在两方面，一方面是混凝土搅拌站较为重视屏幕显示计量装置，通过测力传感器控制混凝土的搅拌工作。通过机电一体化技术可以将混凝土计量工作质量提高，同时提高混凝土生产质量。另一方面，可以控制混凝土配合比，控制过程中密切关注仪表、指示灯，利用计算机完成参数的控制，同时提高了混凝土配比的准确性。

4.2 在起重机械中的应用

其中机械操作系统在机电一体化技术的推动下得到了快速发展。当前红外线传感器、微电脑、超声波传感器等设施逐渐应用在施工过程中所用的其中机械设备中，提高了其中机械设备控制的可靠性，从而有效避免了现场障碍物造成的困扰。同时电力矩限制器在其中机械设备中发挥了重要作用，通过该装置能够合理控制起吊重量。具体施工过程中，当吊臂合成力矩达到额定值的90%，那么设备将会发出及时的警报，当合成力矩达到了100%额定值时，那么报警装置就会发出强警报，这时设备就会自动停止工作，进而提升了施工环节的安全效果。

4.3 在土方机械中的应用

土方工程施工是建筑工程中必不可少的内容，应用机电一体化技术能够将土方施工效率提升。当前很多发达国家在建筑工程土方施工中都采用的是液压挖掘机，并且在挖掘机上安装了电子控制器和负荷传感系统，从而将设备性能和施工效率质量显著提高。比如通过应用EX100WDZ轮式液压挖掘机，可以实现对动力装置以及液压系统的全自动控制，并且该设备有着较高的机电一体化程度。但是，在进行设备的故障诊断工作时，要由专门的技术人员进行检修与维护。

4.4 在顶推机械中的应用

随着国民素质的提高，我国国民越来越重视建筑行业的发展情况，对建筑工程施工有着越来越高的要求。顶推施工是建筑工程项目施工中常见的施工技术，需要应用顶推机械设备。传统顶推施工需要人力利用千斤顶完成，这种施工方式不但效率低下，而且施工效果一般，无法精准控制施工过程，难以同步完成顶推工作。在顶推施工中应用机电一体化技术能够提高顶推施工效率效果，可以更好地控制整个顶推过程，提高施工的精度，同时激光测距仪、压力传感器、位移传感器等检测设备的应用更是提高了顶推的效果。

5 结语

在建筑工程中应用机电一体化技术能够显著提高施工质量和施工效率，随着建筑工程和机械工程的不断发展，机电一体化技术必然会迎来新的发展。机电一体化技术在未来发展中必然会更加深入地应用于机械设备中，机电一体化技术也会逐渐朝着绿色化、智能化方向发展，提高工程施工效果，推动我国建筑行业的进一步发展。