摘要：在工程机械设备中应用机电一体化技术不仅能提升产品制造的水平及效率，而且还能增强产品制造过程的安全性。文章就此展开了论述，先是分析了机电一体化的优势，然后从五个方面阐述了机电一体化在工程机械设备中的应用。
关键词：机电一体化；工程机械设备；应用
随着我国计算机技术的迅速发展，机电一体化技术不仅被人们接受，而且其应用范围也在不断拓展。尤其是在工程机械设备的制造中，机电一体化取得了显著的应用成果。
一、机电一体化的优势
所谓机电一体化是指将机械技术、传感器技术、信号变换技术等结合在一起，并应用到实际生产中。这种技术具有以下优势：
第一，安全性高、可靠性高。机电一体化技术包含着监控技术可以对设备进行实时监控、故障判断。这样不仅能降低工作人员的工作量，而且也能减少设备故障，保证设备的安全性。尤其是可以实现设备的自动控制，提高工业生产的稳定性、可靠性。
第二，功能强、应用范围广。机电一体化设备的最大优点就是突破了传统机电设备的局限性，可将多种功能、技术集于一体。这不仅能丰富机电一体化设备的功能，而且也能拓宽机电一体化设备的应用范围，满足不同用户的使用需求。
第三，精度高、柔性强。采用机电一体化技术，可以简化设备结构，减少传动部件，从而避免机械磨损、机械变形等问题的发生。同时，机电一体化技术还包含补偿、校正技术，可以缩小机电设备的运行误差，提升机械设备的工作精度。最重要的是可以运用软件，控制机电设备工作程序，从而灵活改变机械设备的运动轨迹、姿态，满足不同的作业需求。
二、机电一体化在工程机械设备中的应用
1.数控机床改造中的应用
在数控机床改造中应用机电一体化技术，不仅可以提升数控机床的准确性，简化数控机床的操作，而且也可以及早发现故障，保证数控机床的安全性、稳定性。
运用机电一体化技术进行数控机床的改造，可以满足多品种、小批量、复杂零件的加工需求，降低加工成本，提高加工效率。数控机床的机电一体化改造有两种方案：第一，是以计算机为中心，设计控制系统。二是以采用标准步进电动机数字控制系统为中心。若是应用第一种方案，则需要重新设计控制系统。第二种方案主要是应用国内标准化的计算机控制系统，其改造更加简单，且价格低、整体结构简单。国内标准化的计算机控制系统的工作方式主是运用单片机、驱动电源、专用控制程序等组成的开环控制方式。单片机可以对输入系统中的程序进行插补运算，然后用软件可以实现脉冲分配，并输出一系列脉冲，将其放大后就可驱动步讲电机实现机床控制。另外，还需重新设计、制造机床机械主体部分满足数控要求。
2.在柴油机自动控制中的应用
为了保证机械设备能够正常运行，人们基本是采用柴油机作为发动机。在应用柴油机时，人们主要是考虑如何提高柴油机的燃油效率，降低柴油污染，提升柴油机性能。但是由于技术的限制，柴油机的性能一直无法得到大幅度提升。
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随着机电一体化技术的发展，人们开始尝试将机电一体化技术应用在柴油机的自动控制中，从而提高燃油效率，减少尾气排放，保证柴油机的经济效益。以135柴油机自动控制为例，应用机电一体化技术可以构造全电子控制的供油系统。这样既能实现对整个供油系统的电子控制，也能实现高压控制。而通过高压控制就可灵活调控高压喷射压力，保证进气系统、燃烧室的灵活协作，从而提升燃油效率。另外，无论在什么工况下，通过全电子控制供油系统均能实现高压喷射。由此可见，将机电一体化技术应用在柴油机自动控制中，能有效提升柴油机的自动化控制水平。
3.在故障自动诊断及报警、电子监控中的应用
就工程机械设备来说，在日常运行中经常会出现各种故障。无论是设备的哪部分出现故障，都需要专业的技术人员进行检测、维修。这不仅会降低工程机械设备的运行效率，而且也会延长维修时间，影响到企业经济效益。
而应用机电一体化技术正能解决上述问题，保证工程机械设备能长时间稳定的运行。因为机电一体化技术中包含有监控技术、通信技术，可以实现工程机械设备的自我监控、故障诊断。一旦发现故障，控制系统就会自动发出预警信息，提醒工作人员。这样工作人员只需要依据提示，就可准确定位故障位置。这不仅能缩短维修时间，而且也能提高故障检修效率。
4.在包装机械方面的应用
工程机械设备的故障检测、维修工作难度比较大。造成这一问题的根本原因是其内部结构比较复杂，故障的定位及维修会耗费掉大量的时间。但若是应用机电一体化技术，就可以利用微机控制系统控制工程机械设备，降低工程机械设备故障的发生率。
传统包装机械设备控制系统的复杂程度还会随着调整部位的增加、执行部件的增多而变大。显然，这并不利于工程机械设备的高效率运行，尤其是会增加工程机械设备的维修难度。若是机电一体化技术就可以充分发挥出微机、传动技术的优势，实现控制系统的模块化，并使其取代传统的设备构件，从而有效减少设备数量。以传统的塑料袋封口机为例，应用机电一体化技术可以利用传感器实现包装材料温度、速度等参数的收集。这样再利用微机控制系统，就可以有效控制工艺参数，保证封口质量。
5.在工程机械精度控制中的应用
在采用机电一体化技术时可以充分发挥出监控技术的优势，实现设备内部结构的自动检测。工作人员只需要通过用户终端，就可精准地了解到工程机械设备的运行情况，并结合实际情况采取有效的控制措施。除此之外，在工程机械设备的运用中也可以利用机电一体化，提升机械产品的精度。比如在切削机械设备的控制中，通过利用微机控制系统可以更好地控制切削长度、宽度及偏差值。相比于人为操作来说，这种自动化控制方式更能保证切削加工的精度。
三、总结
现如今，机电一体化的应用已经成为我国工程机械行业的主流发展趋势。运用机电一体化技术不仅仅可以精简设备结构，灵活控制机械设备，而且还可以提升机械设备的生产效率。但是我国机电一体化技术尚未完全成熟，仍需要继续研发。因此，我们应继续加大机电一体化在工程机械设备中的应用研究力度，拓宽机电一体化技术的应用领域。
参考文献
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[3]隋谊德.机电一体化系统在工程机械中的实际应用[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2019(03):183-184.
论文作者:杨宝乐
论文发表刊物:《电力设备》2019年第5期
论文发表时间:2019/7/24
标签：机电一体化论文; 机械设备论文; 技术论文; 工程论文; 柴油机论文; 设备论文; 控制系统论文; 《电力设备》2019年第5期论文;