摘要：机电一体化又称机械电子工程，是机械工程与自动化的一种，英语称为 Mechatronics，它是由英文机械学 Mechanics的前半部分与电子学Electronics的后半部分组合而成。机电一体化最早出现在1971年日本杂志《机械设计》的副刊上。机电 一体化又称机械电子学，是一门跨学科的综合性高技术，是由微电子技术、计算机技术、信息技术、自动控制技术、机械技术、液压技术以及其他技术相互融合而成的一门独立的交叉学科。科学技术的日新月异使计算机技术得以迅速的发展以及广泛的应用，与此同时，机电一体化技术在工程机械中也获得了前所未有的发展，并且促进了我国工程机械等相关领域的快速发展，极大的提高了工程机械的工作效率，同时也节省了劳动力。本文主要对机电一体化在工程机械中的作用以及其未来发展进行了探讨，从而加强对机电一体化的认识，并使之更好地为工程机械等相关产业服务。
关键词：机电一体；性能；工程机械；发展趋势
伴随着我国工业化水平的提升，工程机械行业的竞争越来越激烈。在科学技术是第一生产力的新世纪，国际间的竞争主要是科学技术的竞争，所以，想要提高工程机械行业的竞争力，就要从科技入手，即提高行业的科技含量。因此，机电一体化便应运而生了，机电一体化的发展使工程机械进入了一个崭新的时代。它的出现，标志着工业机械与现代科技达到了完美的结合，同时也预示着工程机械的未来发展方向。
一、机电一体化
机电一体化，又称为机械电子学，是指将机械技术、电工电子技术、信息技术、微电子技术等多种技术有机结合起来的一种综合技术。作为当今自动化技术发展的最高阶段，机电一体化技术已经成为推动工程机械快速发展的强大动力。机电一体化在我国出现是在20世纪70年代末期，虽然我国已经开始对机电一体化进行研究，但是由于受当时国情的影响，我国的经济、科技实力还不是很强大，以至于机电一体化的发展比较缓慢。进入21世纪，随着改革开放的不断深入和社会主义市场经济的发展，我国的国民经济有了大发展，综合实力也上了一个新的台阶，科技强国战略的提出以及发展促使机电一体化进入快速发展的时期，这就为工程机械的大发展提供了重要的技术保证。
二、工程机械的性能问题
作为我国装备工业的重要组成部分，工程机械的性能成为我们关注的首要问题。在现代社会的发展过程中，工程施工对工程机械的要求也越来越高，这不仅仅是对生产效率有更高的要求，更是技术方面要有所突破。自动化、智能化、信息化、精确化已成为现在工程机械行业面临的首要问题。为了满足这些性能要求，机电一体化日益被重视起来，并成为推进工程机械性能发展的有效性技术，不断的推进工程机械进行技术变革，使之更加完善。
三、机电一体化在工程机械中的应用功能
在机械工程中，有效的利用机电一体化，既可以提高生产效率，减少能源资源的损失，还可以保证工程的质量以及精确度。机电一体化的广泛应用不仅可以使操作系统更加简便易行，而且能够使工程机械有较高的经济性，同时能保证较高的价格比，使工程机械行业能够紧跟时代的发展，并适应时代的发展需要。
（一）提高能源利用率、降低消耗的功能。在我国的传统工程施工中，工程机械的能量利用效率一般比较低，经常会出现能源的浪费现象，这主要是因为机械在运行的过程中并不是都是满负荷工作的，所以很多情况下它的运行效率是没有达到额定功率的，以至于造成机械的无用功会变大。在使用液压挖掘机时，其燃料能量的利用效率只在30%左右，这就要求工程机械必须采取措施来提高能源的利用率。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆机电一体化技术的应用就可以弥补工程机械的这些缺陷，像许多发达国家，他们在工程机械中已经采用了新型的节能控制器，这样就很好的提高了能源资源的利用效率。
（二）提高生产效率。在工程机械的发展中，机电一体化为提高其生产效率发挥了不可替代的作用。日本的日立公司挖掘机就采用了先进的卡特电子效率节能系统，这套系统不仅大大节省了能源资源，更重要的是。它利用先进的技术，达到了对发动机和泵的综合控制，从而使挖掘机的利用率能够高达98%，有效的提高了生产效率。
（三）提高作业的精确度和安全性。工程机械作业也是一项需要高精确度的工作。用电子控制系统代替以往的人工操作，可以减少因人为因素而引发的错误。当前在工程施工中应用比较普遍的推土机和铲运机等，将机电一体化技术的成果应用在这些装置中，可以安装能够电子控制的自动变速器，这些变速器能够根据工程机械的符合变化而自动改变传统系统的传动比，实现自动化操作。这样一来就提高了工程机械发动机的功率，能够节省油耗。同时，会让操作变得更简单，能够极大降低劳动强度。此外，在一些作业环境恶劣易出现人员伤亡的地区采用机电一体化技术意义重大。在起重机上电子控制的力矩限制器，可以防止翻车事故，提高作业安全性，在工程机械上安装无线电遥控装置，能够实现无人驾驶，提高工程作业的安全性。
（四）降低污染排放。柴油发动机应用非常广泛，可以说，它是处于所属产业链的一个相对核心的位置。当前，在柴油机的应用中，提高对燃料的利用率、降低污染是柴油机行业面临的一项重要挑战，也是该行业在未来发展中所追寻的战略目标。随着现代电子技术的 快速发展，电子调速器以及自动升温控制系统等在柴油机生产中的应用，使柴油机能够在工作中自行进行调控，最大限度的利用燃料并且降低污染物的排放，使柴油机在所属产业中发挥了更大的作用。
四、机电一体化的发展趋势
伴随着经济全球化的发展，国内外各行各业间的竞争也愈来愈烈，工程机械业作为重要的支柱产业，更需要在技术方面有更大的突破，这也就对处于核心地位的机电一体化技术提出了更高的要求。纵观当今机电一体化的发展现状，以及科学技术的发展动向，机电一体化的发展趋势主要体现在三个方面。
（一）智能化。智能化是现代机电科技的主要特点。提高机电一体化的智能化，使之在控制理论的基础上，能够最大限度的吸收人工智能、计算机技术等学科技术，模拟人类的智能，通过电子操控系统，使它具有更高的自主决策能力，从而在应用中能够更好的对目标进 行控制。
（三）微型化。追求产品的高质量与微型化是现代许多企业追求的目标之一，机电一体化的微型化发展也是机电制造业的重要战略目标。微型化不仅是要求产品的体积小，同时要保证其质量与效能，这就要求在加工制造方面采用先进的精细加工技术，实现机电一体化产品的微型化。
五、结语
在工程机械业中，机电一体化是不可或缺的技术，它具有广阔的发展前景，也具有很高的应用价值。大力研究机电一体化技术，开发具有更强竞争力的机电一体化产品，是推进我国机械工业不断向前发展的必由之路。
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[3]王军.谈机电一体化在工程机械中的应用[J].黑龙江科技信息，2012（10）.
论文作者:毛春龙
论文发表刊物:《基层建设》2017年第20期
论文发表时间:2017/11/6
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