解读工程机械机电一体化技术的应用与发展

2020-02-16魏斌

设备管理与维修 2020年12期

魏斌

（德州职业技术学院，山东德州 253034）

0 引言

机电一体化主要是指，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，在机械结构在信息处理过程中，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。

1 工程机械概述

工程机械是装备工业的重要组成部分，在土方施工、路面建设、起重作业和各种类型的建设工程项目当中，工程器械的身影随处可见，当前，应用工程器械开展工程建设已经成为必不可少机械装备，是保证工程建设质量、提高工程建设效率的有效技术手段，通过科学合理的运用机电一体化技术，能够实现工程机械相关工作的顺利运行，提高工程机械工作精准性，为工程建设水平提升提供良好技术保障。随着当前我国各项技术的不断发展和进步，工业模式不断改革，越来越多的工程建设项目开始依托于机械施工的方式，不仅降低了人力成本，同时也有效提升了工程项目的建设质量和建设效率。将机电一体化技术运用到工程机械当中，有利于进一步推动工程机械向前发展。

2 机电一体化技术概述

机电一体化技术主要是指结合应用机械技术、电子技术，计算机技术、信息技术、自动化控制技术、传感检测技术与一体的综合型技术，这项技术在应用过程中能够利用多种技术交叉实现多种功能的运用，随着这项技术的不断成熟，未来能够获得更加广泛的应用。目前我国机电一体化技术在工程机械当中的应用仍然处于重要的发展阶段，因此需要从实践中不断总结经验，大胆尝试和创新，提高机电一体化技术在工程机械当中的应用效率。从目前的研究成果当中分析，通过在工程机械当中应用机电一体化技术，能够有效促进机械工程项目向系统化、综合性方向发展，提升工程建设过程中工程机械的使用效率，并且在机电一体化技术的支撑下，工程机械的相关功能能够实现利用效率最大化，在提高工程机械运行可靠性的同时，也有利于提升工程建设项目的经济效益。

3 机电一体化技术在工程机械中应用优势分析

3.1 有效提高工程机械的精准度和时效性

通过在工程机械中运用机电一体化技术，能够显著提高工程机械和相关设备运行的精准性，对传统工程机械的运行方式进行有效优化，进而提升工程机械运行的时效性，提高工程项目施工效率，起到节省工期，降低施工成本的重要作用。在具体工程建设过程中，将应用机电一体化技术的工程机械与传统工程机械进行对比，在工作运行效率方面存在很大差距，因此得到工程建设行业的普遍认可。

3.2 有效提高工程机械的自动化运行水平

通过应用机电一体化技术，能够有效改善传统工程器械在使用过程中存在的不足问题，同时结合各种功能设定，使用技术交叉手段，能够推动工程机械从半自动化操控向自动化操控模式转变，使基于机电一体化技术下的工程机械能够有效降低工程项目的工作量，减少工程项目成本投入，并且结合工程机械的使用习惯尽可能降低设备的操作难度，提升设备的操作控制的便捷性，进而实现工程建设项目施工效率的稳定提升。由于传统工程机械在使用过程中需要依靠人工操作的方式进行控制，这在一定程度上降低了工程机械使用的稳定性和安全性，通过全面应用机电一体化技术，能够有效改善此类问题，提高建设企业的经济效益。

4 机电一体化在工程机械中有效应用途径

4.1 在节能方面的应用分析

由于过去一段时间在工程机械的应用过程中，无论机械设备的生产制造，还是成品应用，都需要设备自身具有的功能模块发挥控制作用，但是由于机械设备自身模块之间的整合性能与协调性能效果不佳，所以机械设备在使用过程中所产生的效率也无法得到显著提高，在这个过程中将会产生一些能源的浪费问题，不利于工程建设项目的成本节约。通过结合机械一体化技术，当前阶段的工程机械已经能够利用新型电子节能装置对能源消耗进行有效控制，从而有效提高了各种工程机械设备的能源利用率，因此，机电一体化技术的有效应用，能够提高工程机械使用过程的节能环保性，符合当前社会逐渐提高的环保要求。同时，机电一体化技术也使得工程机械的运行过程更加安全稳定，机械设备当中的功能模块协调能力也得到显著提升，并且有效降低了工程机械的磨损率，使用和操作更加简单方便。

4.2 在监控领域的用分析

对机电一体化技术进行深入的研究可以发现，其主要构成部分包括传动控制系统、制动控制系统以及液压系统，在应用机电一体化技术过程中，对其相应的功能进行开发利用，能够起到实时监控工程系统的目的。一旦在工程建设过程中出现异常问题，技术人员可以接收到相应的警告信号，便于及时找到问题发生位置进行相应处理，从而有效降低工程建设过程中故障引发的设备损坏概率。随着社会的进步和经济的发展，工程机械已经被广泛地应用于各种工程建设当中，因此相应机械设备的使用更加频繁，需要借助机电一体化技术对工程机械的运行状况进行有效监控，才能更好地保障工程机械质量，提高工程机械运行效率，为保质保量完成工程建设项目打好基础。

4.3 在自动化监测方面的应用分析

由于我国近些年来工程项目设计愈加复杂，对机械设备的性能要求也不断提高，施工单位为了确保工程机械的使用性能，不仅需要不断提升工程机械构造水平，以适应更加复杂的施工环境和施工要求，同时也需要对工程机械的运行状态进行有效监控，从而获知工程机械设备的整体状态，避免过度使用或检修不及时造成更大的经济损失。同时，为了提高工程机械的使用性能，需要对机械设备的系统运行状态进行相应协调，但是结构复杂、构造精密的工程机械往往无法依靠肉眼去判断状态或协调功能，因此传统工程的使用及检修方式已经不能满足现代工程建设项目的需求。通过应用机电一体化技术，能够对更加精密、严谨的功能模块进行调整或检修，并且实现工程机械的自动检测。自动检测主要是指能够对工程机械分布的子系统状态进行自动检测，对工程机械的运行状态进行实时反馈，并且以显示灯、显示屏的方式让操作者做出合理判断，对工程机械的状态观察和监控更加直观和具体，从而有效弥补传统工程机械在使用中存在的各种不足，对提高工程机械的整体性能具有重要作用。

4.4 在提升精准度方面的应用分析

通过在工程机械中应用机电一体化技术，当前工程建设过程中所使用的工程机械，能够保证工作运行精准度，例如在工程建设过程中较为常见的混凝土常规搅拌作业，常见问题是由于材料标准性无法得到保证，导致材质出现差异影响最终成品质量，这样工程建设的整体质量就无法得到保证。但是通过应用机电一体化技术当中的微机控制电子称量系统，能够有效控制各种材料质量标准，方便技术人员分辨使用材料与材料标准要求之间的差异性，从而有效保证各种相关因素的精准性，最大限度降低工程建设误差。

5 机电一体化技术在工程机械中的未来发展趋势

5.1 向智能化和可持续化方向发展

从实际情况进行分析可以发现，由于我国工业化进程速度较快，生态环保任然是工程建设行业需要重点考虑的问题，因此，机电一体化在工程机械中应用需要提高对相关机械设备环保性的考虑和研究，利用机电一体化技术提高工程机械使用性能的同时，也要保证工程机械未来向可持续性方向发展，继续降低工程机械在使用过程中对能源的浪费率，保证工程建设过程中以及其他生产项目的合理化和生态化。随着科技持续进步，机电一体化水平也将不断提高，未来工程机械在应用机电一体化技术方面也会逐渐向智能化领域发展。