机电一体化技术在机械工程上的应用及其趋势展望黄荣荣

机电一体化技术在机械工程上的应用及其趋势展望黄荣荣

黄荣荣

(长城汽车股份有限公司河北保定071000)

摘要：机电一体化技术是机械电子学的典型表象，它通过对各类计算机信息进行集中处理，并联合机械设备完成一系列复杂的机械加工操作。这是一种兼具实践性和系统性的综合运用新技术。机电一体化在上个世纪70年代就已经在世界范围内获得广泛应用。伴随着科技的进步和时代的发展，微电子技术的出现和成熟让机电一体化获得了新的发展契机。如今的机电一体化技术已在工程领域的绝大多数应用范围内普及，不仅提升了机械加工的质量，也从产品的性能和工程机械的施工效率角度得到了明显改善。本文对机电一体化技术在机械工程上的应用及其趋势展望进行探讨。

关键词：工程机械；机电一体化；机械电子学；工程应用

引言：机电一体化技术集成了微电子技术、计算机技术、信息技术等，形成了完善工程机械性能的综合技术，有效地节约了成本，保证了工程机械的安全性和可靠性。在工程机械领域，机电一体化是社会进步的必然要求，它将机械与计算机、自动化、自动控制技术相结合，提高了施工应用水平。机械。目前，我国正处于快速发展时期，机电一体化技术在工程机械领域占有重要地位，通过其应用分析，为具体实践提供了积极的理论指导。

一、工程机电一体化技术概述

1、工程机械应用现状

工程机电一体化技术需要以机械设备为基础依托，适当结合机电一体化与机械设备本身进行的匹配和融合，逐步完善相应的利用形式。只有当了解工程机械的使用特性和方式之后，才能对工程机械机电一体化进行系统的研究和分析。在如今的工程项目中，正在用机械化的施工操作方式逐步取代传统的人力操作。机械化的施工方式能够明显降低施工过程中的人力成本开销。还能极大程度的提升施工的效率和质量。为了进一步加强施工进程的效率，还需要对现有的一些机械设备从性能和应用方式的角度进一步优化升级。将电子信息系统移植到机械设备当中，利用便捷的信息化管理方式有效提升机电一体化的工程适用范围和施工效果。现阶段的工程机械改进所面临的较大需求主要集中在将机电一体化技术运用于工程机械当中。

2、机电一体化应用现状

在目前的机械制造行业中，工程机械仍然处于应用的高频率阶段。工程机械与机电一体化的综合运用无疑将成为下一阶段的发展重点内容。机电一体化的有效应用能够促进工程机械的快速发展，并伴随着各类机械工程设备的普及使用。提升机械制造系统的发展速度，从而整体带动工程机械的运行效率。各类工程机械的使用率得到提升能够同时为企业带来更大的经济收益和运营可靠性。现阶段的工程机械制造过程中，对机电一体化的应用主要集中在微电子处理器的加工生产方面。这些过程涉及到大量的综合性处理环节，以及需要进一步优化和总结的系统设备使用方案。未来的很长一段发展时期内，工程机械都将作为机电一体化的主要引导发展方向。电子设备应用机电一体化方式运行的关键在于扩大机电一体化技术的应用范围。例如，在工程设备运行过程中，能够实现自主故障诊断和排除，同时对运行生产的过程实时监测，实现故障报警等功能。这些角度的应用都能够将机电一体化的功能发挥到极致。

二、机电一体化在工程机械运行过程中的应用

1、机电一体化技术的应用特征

机电一体化技术在应用和普及的过程中所表现出的优良特性为其赢得了更加广阔的市场空间和应用范围。从其应用特征角度分析其优势，主要有高精度特性、自行检测特性和自动化特性三个方面。

首先，机电一体化技术应用于工程机械中能够大幅度改善机械设备原本的工作进度。例如将电子称重系统设置于混凝土搅拌设备当中，能够在完成混凝土摊铺任务的同时实现自动称重。一步操作实现两种功能，有效加强施工的质量，也保证了机械的较高运行效率。其次，自动检测特性能够在工程机械的实时运行状况中有所表现。如果突然遇到机械故障，机电一体化的自动检测特性就能够及时发现故障产生的原因并明确具体位置。方便故障处理人员及时对设备进行检修操作，大量减少不必要的故障排除时间。保证机械产量的同时，提高机械的运行效率。最后，得益于机电一体化的自动化运行特性，机械设备可以以自动化和半自动的状态运行。省去传统操作方式中人力成本的投入。并能更加精确的保证生产过程的质量，降低人为操作产生的误差。保证生产效率的同时，提高了加工的精密程度。

2、机电一体化在工程机械运行中的应用

在工程机械运行时加入机电一体化的辅助操作方式，可以将电子信息控制系统集成在微电子芯片中，嵌入工程机械系统中。让实时称量数据的准确度进一步提升，有效改善员工操作带来误差的精确度不足情况。将自动化控制体系应用在实际加工生产过程中能够有效提高原材料的利用率，并降低各环节的投入成本。在实现现代化的工程施工体系的同时，还为企业争取到了更大的经济效益。机电一体化技术与工程机械结合还有助于机械工程子系统实现电子监控的功能。监控子系统会对整个机械加工的全过程进行实时监测。通过收集并分析相关传感器获得的数据和指标，与标准值进行比对来判断异常。如果出现了故障情况会立即触发警报，提示相关施工人员到场处理。更为先进的机电一体化系统，还能实现各设备故障的实时排除和自动检修。保证了机械设备运行过程中的正常运转，减轻了设备故障对生产进度的影响。

三、工程机械机电一体化技术发展趋势

1、智能化

随着科学技术水平的不断提高，机电一体化技术将以其独特的优势在工程机械领域得到广泛应用。传统机械自动化技术与机电一体化技术的主要区别在于智能化，在工程机械控制技术的基础上，结合智能技术，仿真人类智能、分析、诊断过程、自动编程、人机界面等，提升了机电一体化技术的智能化水平。同时，加强传感器技术的应用，如在发电机中安装油压传感器，可以有效地控制发动机的工作状态，实时监控设备的运行情况。目前，传感器技术发展迅速，其可靠性和精度也得到了提高，在工程机械机电一体化中发挥着重要作用。

2、高性能化及绿色化

机电一体化产品的绿色发展要求在满足工程标准的同时实施低碳经济的基本概念，以减少生态环境的污染，加强循环利用和利用废弃物，实现经济发展与生态环境的和谐。随着机电一体化技术的发展和成熟，其性能也将不断优化，高精度、高可靠性、高效率、高速度是高性能的主要内容，自动检测、纠错、故障诊断等技术应用，实现综合监控设备操作，技术诊断设备故障，优化设备运行效率，提高利用率资源，节约能源资源，也减少人员投入，降低劳动力成本。

3、网络化

随着信息技术的发展和完善，它在各个领域得到了广泛的应用，网络技术是其代表的技术形式。在机电一体化产品开发阶段，需要网络技术提供基础数据作为支撑，后期产品的推广和推广也离不开网络技术的应用。因此，有必要整合网络信息技术，实现远程监控，形成完善的监控系统，优化机电一体化技术的性能。

结束语

伴随着市场经济的日渐活跃，工业化进程的速度也在明显加快。各类工程机械设备在逐步完善的机电一体化技术的辅助作用中，不断实现运行效率的提升和加工质量的改善。这不仅增加了机械行业的生产效率，还显著提高了工程机械的行业竞争力。进一步加强机电一体化技术能够从根本上提升机械工程应用效率，推动工程机械的改革进程。

参考文献:

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[2]陈晓丽，张昊.新经济背景下汽车企业财会管理创新研究[J].内燃机与配件，2017（20）:106.