机电一体化技术在建筑施工中的实际应用

机电一体化技术在建筑施工中的实际应用

张珂

中天建设集团有限公司浙江省东阳市322100

摘要：建筑行业在支撑中国经济的高速发展中发挥着重要的作用。我国目前建筑行业发展很快，每天都有新工程在全国各地陆续上马，目前施工效率低下、安全事故率高、工程进度慢等是建筑行业面临的普遍问题，这主要是由于建筑企业大量使用人工劳动力、整体机械自动化程度低造成的。在建筑工程中引入机电一体化技术可以大大增加工程施工效率、提高施工质量、降低安全事故率，大大缩短工程施工周期，给企业带来更多的效益。

关键词：机电一体化；建筑施工；应用

引言

建筑行业在支撑中国经济的高速发展中发挥着重要的作用。我国目前建筑行业发展很快，每天都有新工程在全国各地陆续上马，目前施工效率低下、安全事故率高、工程进度慢等是建筑行业面临的普遍问题，这主要是由于建筑企业大量使用人工劳动力、整体机械自动化程度低造成的。在建筑工程中引入机电一体化技术可以大大增加工程施工效率、提高施工质量、降低安全事故率，大大缩短工程施工周期，给企业带来更多的效益。因此加强研究机电一体化技术在建筑工程中的实际应用，具有非常高的实际价值。

1.机电一体化技术与建筑施工概述

随着人力施工在建筑工程中的逐渐减少，机械化施工在建筑项目中占据了主要地位。机电一体化技术以机械化施工为主，减少了人力成本，同时有效提升了施工效率。是推进工程机械向信息化、现代化、智能化转变的基础。

目前正是工程机械发展的重要阶段，推广机电一体化技术的应用是推进建筑行业健康发展的必然要求，是使建筑行业向着综合技术模式发展的重要举措。在小高层建筑等建筑工程项目中，工程设备运行过程中的动态检测、故障自主检测和消除等对于人们的生活是极为重要的。同时，电子控制设备可以提高建筑项目的效率、经济和安全。建筑需求是促进机械工程发展的巨大动力。我国建筑行业的迅速发展与工程机械的发展相互促进。

2.机电一体化技术在建筑施工中的应用

2.1自动检测

自动检测功能是机电一体化技术最基本的功能，是指可通过该技术自动检测工程机械下的子系统，有效反应工程机械的实时运行状态，一旦检测到运行异常的情况，可立即自动报警同时定位故障的源头和位置，可以确保建筑工程的安全性。自动检测可以很大程度上提升工程机械的运行效率，在检测方面大大降低了成本，减少了检修维修时间的浪费，保证了工程机械的安全高效运行。

2.2高精度

机电一体化技术可以很大程度上提高机械工作的精确度，使机械运行更加高效。例如，将微机控制的电子称量系统加入到混凝土搅拌设备中，可以在搅拌过程中自动称重，同时混凝土的摊铺效果更好，保证施工的质量，减少混凝土搅拌过程中的人工投入。机电一体化技术对建筑工程各个指标高精度的控制是项目质量得以保证的基础。

2.3自动化

通过机电一体化技术，工程机械可以半自动化或者全自动化运行，这样一来就大大减少了人员的投入，使工作量和工作强度都降低。在施工过程中，通过人力进行机械操控并不如机械操控精准和安全，因为人员可能会因为经验欠缺或疲倦造成工作失误，机械化操作则可以最大限度避免这一问题。

2.4降低能耗，提高生产效率

使用机械设备进行建筑施工可以减少人力劳动量，但在早期，这种减少是极为有限的，因为技术限制等原因，机械在建筑工程中利用率普遍低下，并且能耗很高，造成成本巨大，削减了大量的成本，导致很多工程机械未能达到全面的效能发挥。例如老式的液压挖掘机在尚未使用机电一体化技术时，在建筑施工过程中的无价值能源消耗达到70%以上，真正应用到建筑施工的燃料消耗不足总消耗的30%，这是能源极大的浪费，也造成了高额的成本。通过机电一体化技术的应用，这个情况被有效改善了。如“卡特电子效率节能控制系统”可以综合协调控制发动机和泵，有效降低燃料的消耗，最大程度上提高液压挖掘机的效能和效率。

3.机电一体化技术在建筑工程中的实际应用

目前建筑工程中的一些搅拌站越来越多的利用上了机电一体化技术。它使原始的机械计量方式变为先进的电子计量方式，大大增加了计量工作的准确性，且对搅拌过程的监视由原来的仪表监视变为了计算机自动监视，大大增加了设备的反应速度，能及时发现搅拌过程中的问题。搅拌站还采用先进的计算机管理系统，能够对各种搅拌任务进行统一管理，能够实现混凝土配方的精准配比，只需操作人员输入搅拌任务，搅拌器就可以完成整个搅拌过程的全自动化操作，大大提高了搅拌质量和搅拌效率。

起重机在建筑工程中发挥着重要的作用，机电一体化技术的引入使起重设备更具智能性。现代的工程起重机上装有很多传感器，通过对起重机上传感器信号的收集，可以判断起重机工作范围内障碍物的情况，如果发现有发生碰撞的可能，起重机就会立即停止工作，防止安全事故的产生。有的起重机在吊臂上装有力矩传感器，一旦发现有过载的情况，就会向操作人员发出警告，使工作人员能够及时进行处理。起重机因为工程需要往往架设的很高，这给操作人员带来了很大的不方便，他们要在起重机上下过程中面临这极大的安全挑战，而且他们经常在高处操作位一呆就是几个小时，这给他们从事正常生理活动带来非常大的不便。这时我们可以应用机电一体化技术中的遥控技术对其进行改造，使操作人员只需手拿遥控器就可以在起重机下对起重机进行操作，避免了来回上下途中的安全隐患，又增加了他们的活动自由性。

土方机械也是建筑工程中的重要设备，主要承担施工现场的土方挖掘工作。土方机械由于工程需要经常处于高负载工作状态，挖掘机的发动机、润滑系统、液压系统经常处于满负荷状态，如果操作不当非常容易引起设备的故障。我们可以把机电一体化技术应用在土方机械上，让计算机通过对各种传感器信号的采集分析，来判断各子系统的工作情况，如果发现有严重的过载情况是就会立即发出警告，以便操作人员及时进行处理。另外一些先进的土方机械上配有位姿检测系统，它会对土方机械的姿态实时进行监测，如果发现有倾倒、侧滑的危险，就会立即通知操作人员，以便操作人员对土方机械的姿态及时进行调整。

随着我国各种大型水利工程的开工，对各种古代建筑的保护成为了难点，现在普遍使用了建筑物整体移动施工法，首先对建筑物整体抬升，将其放置到移动平台后，整体移动到安全地方。对建筑物的整体抬升，以往主要是利用人工操作电动千斤顶，对建筑物进行抬升的。机电一体化技术的引述，有效的解决了这个问题。它使用微处理控制系统，对整个建筑抬升过程进行控制，并通过测距传感器得知每个抬升点的准确抬升高度，当发生抬升不一致时，可以有效进行微调，使各抬升点的抬升不一致性降到最低，有效保证建筑物整体抬升的安全。

结束语

机电一体化技术在现代的建筑工程中，应用极广，为了保证建筑工程能够有更加良好的发展，专业人员要在不断的发展中，将技术类型更新换代，跟随时代的脚步，开创新的实践技术，从而保证建筑工程的质量优化。

参考文献：

[1]黄文泉，黄永志.试论机电一体化技术在建筑施工中的实际应用[J].科技创新与应用，2018，34（2）：149-150.

[2]夏玉静.机电一体化技术在建筑施工中的应用剖析[J].环球市场，2018，34（1）：328.

[3]袁艳艳.关于机电一体化技术在建筑施工中的应用探讨[J].环球市场，2018，34（3）：266.

[4]张朝金.论机电一体化技术在建筑施工中的应用[J].建材与装饰，2017，34（49）：41.