淺析機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械中的應(yīng)用

張峰

江陰職業(yè)技術(shù)學(xué)院

淺析機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械中的應(yīng)用

張峰

江陰職業(yè)技術(shù)學(xué)院

在經(jīng)濟(jì)技術(shù)發(fā)展的時(shí)代背景下，機(jī)電一體化技術(shù)在經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的研究及探索后，已經(jīng)處于穩(wěn)步發(fā)展階段，特別是在工程機(jī)械中的應(yīng)用頻率逐漸增加，這就使得施工操作安全性及可靠性更加具有實(shí)際保障，因此將機(jī)械廣泛應(yīng)用于工程施工中是必然的。而機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的應(yīng)用價(jià)值是不可小覷的，這是因?yàn)樗粌H能夠在一定程度上提高施工效率，更能夠使得施工質(zhì)量更加符合現(xiàn)代工程標(biāo)準(zhǔn)。

機(jī)電一體化技術(shù)；工程機(jī)械；應(yīng)用

在工業(yè)進(jìn)程不斷深入過(guò)程中，機(jī)械行業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)逐漸增強(qiáng)，這對(duì)機(jī)械行業(yè)來(lái)說(shuō)具有一定的挑戰(zhàn)性，因此為了促進(jìn)自身結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，將技術(shù)應(yīng)用程度不斷深化是極其重要的，機(jī)電一體化技術(shù)就是為了滿足這一需求而產(chǎn)生的，其應(yīng)用范圍更具有擴(kuò)大化趨勢(shì)。在當(dāng)今這個(gè)講求高效率的機(jī)械化應(yīng)用社會(huì)，各個(gè)項(xiàng)目的開展及施工不僅需要機(jī)械的有效配合，更需要融合性的應(yīng)用機(jī)械技術(shù)主體，只有這樣工程機(jī)械才能夠長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展，而機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械中的應(yīng)用性才能更具使用價(jià)值。

一、機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用在工程機(jī)械的概述

機(jī)電一體化技術(shù)實(shí)際上就是現(xiàn)代多項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行融合的綜合性應(yīng)用技術(shù)，這其中不僅涉及了機(jī)械及電子技術(shù)，更涵蓋了智能信息技術(shù)，也就是計(jì)算機(jī)技術(shù)。我國(guó)由于受到以往經(jīng)濟(jì)條件及各個(gè)方面制約性因素的限制，導(dǎo)致目前一體化技術(shù)的發(fā)展相較于歐美發(fā)達(dá)國(guó)家來(lái)說(shuō)具有一定的滯后性。但是我國(guó)在經(jīng)過(guò)一段時(shí)期的實(shí)際探索后，在科技發(fā)展的同時(shí)，信息技術(shù)在這一有利背景下與工程機(jī)械更加緊密的融合在了一起，這就使得一體化技術(shù)獲得了基礎(chǔ)技術(shù)支持，從而使得工程機(jī)械的功能性及安全性更加具有時(shí)代特點(diǎn)及性能保障。

1.機(jī)電一體化的發(fā)展現(xiàn)狀

從當(dāng)前形勢(shì)來(lái)看，工程機(jī)械的發(fā)展呈現(xiàn)出了相對(duì)上升趨勢(shì)，在機(jī)電一體化技術(shù)顯示出廣泛應(yīng)用性特點(diǎn)后，工程機(jī)械也逐漸向著更加完善的方向發(fā)展，將技術(shù)進(jìn)行融合不僅能夠使工程機(jī)械的功能性更加強(qiáng)化，更能夠使得技術(shù)一體化特點(diǎn)更加顯著，這是現(xiàn)代結(jié)合了多種技術(shù)的新型融合性應(yīng)用結(jié)構(gòu)，可以在保證應(yīng)用效率的基礎(chǔ)上，保障機(jī)械應(yīng)用環(huán)節(jié)的安全性，并在一定程度上減少了能源的消耗問(wèn)題，從而使得經(jīng)濟(jì)利益空間更加廣闊。在當(dāng)前的工程機(jī)械生產(chǎn)加工流程中，機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用主要是以微電子處理器為依據(jù)，可以實(shí)現(xiàn)在應(yīng)用進(jìn)行過(guò)程中將工程項(xiàng)目施工中的裝置系統(tǒng)存在的運(yùn)行問(wèn)題進(jìn)行解決及完善，使其更加具有安全性及持續(xù)性。在當(dāng)前社會(huì)背景下，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)及技術(shù)水平處于不斷發(fā)展中，機(jī)械化已經(jīng)延伸至各個(gè)領(lǐng)域范圍內(nèi)，這就為信息化及技術(shù)化的一體性融合奠定了良好的基礎(chǔ)。

在當(dāng)前計(jì)算機(jī)及智能技術(shù)的應(yīng)用范圍十分廣泛，在工程機(jī)械中更是如此，它可以作為控制主體對(duì)機(jī)械進(jìn)行現(xiàn)代化操作，因此這一技術(shù)已經(jīng)成為工程機(jī)械中不可分割的一部分。傳統(tǒng)的工程機(jī)械只能夠?qū)镜臋C(jī)械操作指令進(jìn)行執(zhí)行，而將控制技術(shù)與工程機(jī)械相結(jié)合后，拿攤鋪機(jī)來(lái)說(shuō)，在機(jī)械運(yùn)作時(shí)可以自動(dòng)校準(zhǔn)實(shí)際參數(shù)，完成自給性供料，并在這一過(guò)程中完成對(duì)自身性能的優(yōu)化，更新及設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)可以在同一時(shí)間完成，而機(jī)械設(shè)備的轉(zhuǎn)速及變速同樣可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，并形成完整的設(shè)備運(yùn)行監(jiān)控，對(duì)發(fā)生的故障問(wèn)題進(jìn)行自我檢查等等。在工程機(jī)械的應(yīng)用需求逐漸增加的形勢(shì)下，對(duì)機(jī)械功能的要求也就更加全面及嚴(yán)格，因此將電子裝置與工程機(jī)械進(jìn)行整體性設(shè)置也就顯得尤為重要，這就使得機(jī)械應(yīng)用市場(chǎng)更加廣泛，機(jī)械在增加控制部件的同時(shí)結(jié)構(gòu)也就會(huì)相對(duì)復(fù)雜。尤其是在我國(guó)當(dāng)前發(fā)展現(xiàn)實(shí)下，工程數(shù)量逐漸增多，對(duì)機(jī)械的需求量也就隨之增多，而目前我國(guó)的機(jī)械大多來(lái)自于外國(guó)購(gòu)入及國(guó)內(nèi)生產(chǎn)，因此機(jī)械保有量也就呈現(xiàn)出了不斷上升的趨勢(shì)，而實(shí)現(xiàn)工程機(jī)械的利用率最大化也就成為當(dāng)前工程中的重點(diǎn)難題。

2.工程機(jī)械的性能問(wèn)題

為了對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械中的應(yīng)用進(jìn)行深刻了解，最基本的就是要以工程機(jī)械的實(shí)際性能為出發(fā)點(diǎn)進(jìn)行研究及分析，只有這樣才能有針對(duì)性的將研究?jī)?nèi)容進(jìn)行延伸及拓展。在當(dāng)前的工程施工中，對(duì)機(jī)械的廣泛應(yīng)用是必不可少的，因此工程機(jī)械也逐漸成為工程項(xiàng)目推進(jìn)中的重要參與者，這就使得工程施工效率得到了較大提升，同時(shí)解放了大量人工勞動(dòng)力，應(yīng)付工人薪金也就相對(duì)減少，經(jīng)濟(jì)利益得到了充分保證，這對(duì)促進(jìn)工程的發(fā)展具有極其重要的推動(dòng)意義。因此為了使工程機(jī)械更加具有應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，提高其運(yùn)行效率，這就需要將現(xiàn)代信息技術(shù)與之進(jìn)行融合，使工程機(jī)械向著更加完善、自動(dòng)化的方向發(fā)展。除此之外，當(dāng)電子控制系統(tǒng)被研究及落實(shí)應(yīng)用過(guò)程中，機(jī)械的自動(dòng)化更新需求已經(jīng)初步得到解決，這也是機(jī)電一體化發(fā)展的關(guān)鍵點(diǎn)。

二、機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械中的應(yīng)用

1.監(jiān)控作用

在工程機(jī)械中，若使用機(jī)電一體化技術(shù)，就能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行的電子監(jiān)控，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)能夠發(fā)出警報(bào)，甚至自動(dòng)排除故障，恢復(fù)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

2.節(jié)能作用

在傳統(tǒng)的工程機(jī)械運(yùn)行中，常常會(huì)出現(xiàn)較大的能源浪費(fèi)現(xiàn)象，而造成這種現(xiàn)象的原因大都是因?yàn)闄C(jī)械在運(yùn)行時(shí)并非全程都是滿負(fù)荷運(yùn)行的，很多時(shí)候其運(yùn)行效率并沒(méi)有達(dá)到額定功率。而使用機(jī)電一體化技術(shù)，則能夠使機(jī)械根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行效率調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)較好的節(jié)能效果。

3.優(yōu)化柴油機(jī)控制

發(fā)動(dòng)機(jī)排放質(zhì)量與最低油耗間的矛盾，給柴油機(jī)技術(shù)的深入發(fā)展和研究帶來(lái)了很大困難，因此必須對(duì)這兩種參變量進(jìn)行合理的調(diào)整平衡。過(guò)去，僅將立足點(diǎn)放在燃油耗率的優(yōu)化上。而從排放物的總體來(lái)看，雖有所改善，但為了把發(fā)動(dòng)機(jī)燃油耗率調(diào)整到最佳點(diǎn)，將導(dǎo)致排放污染物的濃度等級(jí)上升。所以，我們應(yīng)強(qiáng)調(diào)發(fā)動(dòng)機(jī)必須在燃油耗率優(yōu)化的同時(shí)達(dá)到最低的排放等級(jí)。采用電子調(diào)速器、電子油門控制裝置、自動(dòng)停機(jī)裝置、自動(dòng)升溫控制裝置等，使柴油機(jī)在各種變工況下自動(dòng)選擇能同時(shí)滿足經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和排放指標(biāo)的最佳噴油定時(shí)。

4.運(yùn)行狀態(tài)及故障監(jiān)控

現(xiàn)代的工程機(jī)械設(shè)備的構(gòu)成非常復(fù)雜，主要的構(gòu)成部分包括液壓系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)、工作裝置、傳動(dòng)系統(tǒng)以及發(fā)動(dòng)機(jī)等等，這些組成部分必須協(xié)同配合，才能保證機(jī)械設(shè)備的有效運(yùn)轉(zhuǎn)。但是由于這些組成部分非常龐大、精密而復(fù)雜，所以想要人為的監(jiān)視其運(yùn)行狀態(tài)，或是在發(fā)生故障時(shí)候進(jìn)行診斷判定故障部位、故障原因，都是相當(dāng)困難的。而在機(jī)電一體化技術(shù)的支持下，在運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中的工程機(jī)械能夠?qū)ψ陨淼倪\(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)的全面監(jiān)控，并做出自我診斷，在發(fā)現(xiàn)有故障或故障危險(xiǎn)因素的時(shí)候，自動(dòng)發(fā)出警報(bào)，提醒工作人員注意。

[1]徐明.機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械中的應(yīng)用探討[J].學(xué)校管理與社會(huì)化,2015(03).