摘要：本文详细介绍了机电一体化技术的内容及应用特性，对机电一体化在工程机械中的技术应用进行了分析，探讨了机电一体化技术在工程机械中的发展趋势，以供参考。
关键词：机电一体化；工程机械；技术应用
前言
机械系统在应用电子技术的基础上，可以利用系统内部程序预定功能，完成机械技术与微电子技术的工作内容，确保各个系统结构得以实现智能化控制，即辅助各个单元完成协调运行工作，规避以往运行力度或者系统失误等情况。经过多年的实践与发展，国内机电一体化技术体系基本已经初步形成，并向着多功能化、高质量化的方向发展。
1机电一体化技术的内容及应用特性
1.1内容
（1）机械技术
机械技术是机电一体化的基础,更是其他各项技术概念实现的载体,以往的机械技术无论是在结构、材料还是性能上都不能满足当前机电一体化发展的需要,因此机械方面的技术需要紧随发展潮流,保证相关理论迭代更新的及时性,可以从结构、材料、性能等角度进行变更,借助计算机辅助技术、人工智能等先进的技术理念,满足体积变小、精度提高、性能改善、刚度更强等发展趋势。
（2）计算机与信息技术
计算机与信息技术为实现机电一体化提供了“思维大脑”,利用计算机与信息技术,机械设备不再是执行工作,而是在信息传递、运算、处理等的基础上,保证机械设备可以自动化、智能化的运行。
（3）传感检测技术
当今的传感检测技术日趋发达,在机电一体化中,传感检测技术扮演了感受器官的角色,基于日益强大的传感检测技术,机械设备实现了自我检测、自我调节、自我控制。传感检测技术水平的高低直接反映了机械自动化程度的高低,两者可以说是成正比的。现代工程要求传感器能快速、精确地获取信息,并且能够在严酷恶劣的环境中正常工作,例如在高温、高湿、海水浸泡等恶劣环境,可以说传感检测技术是检验机电一体化系统是否达到高水平的重要参数。
（4）自动控制技术
自动控制技术范围很广,包括如速度控制、进程控制、自我调整(自纠错、自动校正、自动报警等)高精度定位控制等技术,自动控制技术从控制方式上将分为两种,分别是闭环控制与开环控制,其中闭环控制是指有反馈的控制技术,开环控制技术主要是指按照事先确定好的程序,依次发出信号去控制对象。
（5）系统技术
机电一体化是将上述技术有机融合,综合使用,而不是简单的堆积,因此这就涉及到系统技术,在设计规划阶段就要从全局角度和系统目标出发,利用整体的概念科学组织应用各种相关技术,每个功能单元并不是独立的,而是互相紧密相连的,其中,接口技术是系统技术的关键,保证了各个功能单元的高匹配性。
1.2应用特性
（1）自动检测功能
自动检测功能主要针对机械运行过程中的检测工作而言。机械正式运行的过程中，机电一体化技术自带的自检属性会作用于机械各个子系统当中，操作人员可以第一时间了解到当前工程机械的运行状况。如果在自检过程中，工程机械出现运行异常等隐患情况，自动检测装置将会第一时间启动自动报警系统识别故障点位置，辅助操作人员进行决策，便于后期维护。
（2）高精度、实效性
机电一体化技术具备高精度以及实效性等应用优势，能够最大限度地规避以往工程机械运行不足等方面的问题。在正式应用的过程中，机电一体化技术可以全面提升机械工作效率与精准度，无论是在运行时间，还是运行效率方面，均得到显著提升。举个例子来说，在混凝土搅拌设备中安装电子称量系统可以确保混凝土摊铺均匀，有效提升施工质量与施工效率。
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（3）自动化运行功能
在实际操作过程中，机电一体化技术可以解决传统手工工程机械存在的不足情况，并适当地将工程机械完全转化成为半自动化或者自动化状态，目的在于减轻建设成本以及工作量，最大限度地降低操作难度。以往人工操控机械往往会受到操作人员技术能力的影响，而出现人为操控失误等情况，给工程机械的平稳运行带来不利影响。而机电一体化技术的普及应用基本上解决了上述问题，并实现自动化运行，降低人工操作的压力，且便于企业实现经济效益最大化。
2机电一体化技术在工程机械运行中的实际应用
2.1确保施工准确度
在工程机械施工过程中,精度问题直接关乎施工质量好坏,因此高精度施工是现代工程机械的基本要求,目前在电子控制在挖掘机等工程机械中广泛应用,通过设置相关参数,电子控制技术可自行按照参数指令设定运行机械设备,保证工程机械在施工过程中运行行程、称量数据等更加精确;有些操作需要必须要依靠人工的,也可以由电子控制系统提前设计动作路径,操作人员只需要按照提示进行操作即可,上述两种方式不但提高了施工进度,还解放了劳动力,减少了人力资源成本为工程施工的现代化提供不断的动力源。举个具体的实例,例如利用GPS的定位功能与激光、超声波等技术结合在一起,对软件进行界面的控制,可以将工程施工机械的图像呈现在系统的仪表中,便于施工人员进行操作,这样技术的精度非常高,可以达到厘米。在进行施工时,操作人员只需要严格按照界面上的步骤操作即可,我们知道一些挖掘作业环境较差,工况复杂恶劣,电子控制系统的介入大大可以增强作业的精度。
2.2实现自动监控目标
机电一体化设备可以全面作用于工程机械运行当中，通过控制执行装置、传动系统以及制动系统等结构实现全程自动化控制。除此之外，还包括液压系统。一旦系统内部出现异常情况时，机电一体化设备可以第一时间完成自动报警工作，并准确识别故障点发生位置，并结合故障点的实际情况给操作人员提供科学决策。可以说，将机电一体化技术实践于工程机械当中，能够最大限度地缩短维修时间，从根本上提升工程机械设备的运行效率。
2.3半自动化与自动化机电一体化技术的应用
工程机械通过实现半自动化及自动化作业基本上可以达到减轻工作量、降低劳动强度的目的。与此同时，引入自动化技术可以最大限度地规避异常问题，确保精度。举个例子来说，某些厂家在挖掘机生产方面，选择应用挖掘轨迹控制系统等类型的自动化系统，预先设定好铲斗运行轨迹，并利用计算机技术或者微机控制进行直接操控，如自动化地控制铲刀与动臂杆的运行效率，以便更好地提升作业准确率。
3机电一体化技术在工程机械中的发展趋势
3.1可持续化、智能化与系统化
从实际角度上来说，我国工业化进程在不断推进的同时，存在的污染问题不容小觑，对国内的生态环境造成了严重破坏。因此在未来的发展中，机电一体化技术应该秉持可持续发展理念，在实际设计过程中应该降低资源浪费情况，确保生产过程生态化、合理化。与此同时，研究人员应该适当提升自动化技术的应用力度，结合信息化技术以及互联网技术，确保机电一体化技术向着智能化与系统化方向驶进。
3.2网络化、区域化
综合人工智能、计算机科学以及生理学等理论研究，全方位提升机电一体化技术的实践性与综合性，确保机电一体化技术向着网络化的方向发展。另外，机电一体化技术应该适当增加工程技术的融合果，确保自动化技术得以合理应用。如此一来，我国工程机械将会获得长足发展，并领先于世界其他国家，实现预期应用目标。
4结束语
总而言之，机电一体化技术在工程机械中得到了广泛的应用,也起到了非常好的效果,未来机电一体化技术将拥有更加广阔的发展前景,朝着智能化、个性化、网络化、集约化、绿色化的方向发展,为人类社会进步奠定技术基础。
参考文献
[1]王晓琴.机电一体化技术在工程机械上的应用与发展[J].机械管理开发,2017,32(3):162-163.
[2]冯挺.现代工程机械中机电一体化技术的应用情况探究[J].科技创新与应用,2017(04):150.
论文作者:王潇洋
论文发表刊物:《基层建设》2018年第35期
论文发表时间:2019/3/27
标签：技术论文; 机电一体化论文; 工程机械论文; 操作论文; 机械论文; 系统论文; 过程中论文; 《基层建设》2018年第35期论文;