谈机电一体化在工程机械中的应用周侃

谈机电一体化在工程机械中的应用周侃

周侃

（江苏国信协联能源有限公司江苏无锡宜兴214200）

摘要：随着社会经济的飞快发展，带动了现代机械的的快速发展。机电一体化发展成为了工程机械发展的必然因素。本文就机械一体化在工程机械中的应用及发展过程进行了探讨，并展望了机电一体化未来的应用方向。

关键词：机电一体化；工程机械；应用

一、机电一体化与工程机械概述

（一）机电一体化

机电一体化的发展伴是以计算机科学、信息科技、机械技术等技术的进步为基础。机电一体化是一门综合较交叉学科。机电一体化发展分为三个阶段：第一阶段称为初始阶段。由于受到第二次世界大战机的刺激，机械技术开始与电子技术相容合。这些技术随着战争的结束，逐渐由军用转为了民用，并且对各国在战后经济的恢复方面起了非常巨大的作用。但受限于当时的电子技术谁哦影响，在机械与电子的结合方面还是不能够进行广泛的应用。第二阶段称为早期发展阶段。计算机技术在这一阶段都开始了新的发展。并且为机电一体化的快速发展打下了物质基础，这一时期各国都开始了机电一体化的大量研究。第三阶段智能化阶段，这一时期机电一体化进入高速发展的时期。这一时期的各种数控技术融入了机电一体化的技术当中，出现机电一体化各种新分支。伴随这一阶段的人工智能等各领域的重大发展，开创出机电一体化的展现空间。机电一体化进一步的完善并逐渐形成完整的学科体系。从上世纪80年代开始，中国也开始了机电一体化的相关研究与实际应用。国家专门在“863计划”中将机电一体化列入。而在制定2010年发展纲要和“九五”规划时充分考虑了机电一体化技术的发展方向与由此带来的重大影响。在这期间，我国在机电一体化领域有了重大的进步。

（二）机械工程

工程机械是工程建设的机械设备的总称。概括的讲，一切涉及到施工工程、重型装卸作业、综合型施工、路桥建筑维护的相关机械设备都是工程机械设备。其无论实在国防工程建设还是市政基础建设、能源工业建设施工、工业与商业建筑发展等众多领域中都有重要的作用，不同国家对于工程机械的称呼基本相同，而各国对工程机械的划定的范围也大致相同，但中国工程机械相对于其他各国来说，还增加了铁路线路工程机械、电梯、风动工具等各种机械设备。

二、机电一体化在工程机械领域的具体应用

将机电一体化引入到工程机械领域后，其应用的范围更加广范。在机电一体化技术中的具体应用在以下的几个方面中：

（一）监督与控制的应用

在工程机械领域中引入机电一体化技术，主要是利用机电一体化中的各项功能如智能化功能。通过电子技术在工程机械中的智能化，提升了工程机械进行施工中的控制并监督施工过程中遇到的问题从而提升施工质量。并最大限度提升施工安全，避免事故的发生。这些都可以从将机电一体化技术应用到工程机械的电子监控、自动警报、故障自检这三个方面中体现出来。

（二）机电一体化可以节能减耗

在工程机械领域应用电子技术，可以有效的解决传统工程领域各项功能之间无法关联，并相互对立的问题。机电一体化在工程机械的应用可以有效的提升设备的效率，减少生产资料的浪费，从而提升工程的整体效益。

（三）提升工程质量

工程机械的精密度可以直接影响工程项目的质量，这对于提升工程中蕴含的经济利益具有非常重要的影响。在工程机械中引入机电一体化技术，可以很好利用电子科技中的精密控制系统，实行提升工程质量的目的。从而在工程机械实现自动化、智能化，同时还可以减少人为因素对工程质量的影响。

（四）降低劳动的强度

工程机械的自动化程度越来越高，这是机电一体化的必然结果。在工程施工过程中存在大量的繁重工作，而通过工程机械的自动化发展，可以有效降低劳动的强度，从而并带来工程效率的全面提高。

三、机电一体化在未来机械工程中的发展

（一）高性能发展

工程机械技术的高性能化发展，就是要从工程建设的各方面出发，对工程从质量与生产效率上进行全方位的提升。这一过程中涉及到工程机械在效率、可靠性及精密度等一系列问题上的要求。例如在以CPU标准作为参照的情况下，通过将不同的线路连接在一起的方法，进行高数据的信息传递，实现一台电脑执行多项操作，并进行自动检测故障，在降低机械故障前提下提高机电一体化技术，从而提升工程机械的高性能发展。

（二）智能化发展

在工程机械技术的智能化发展方向上，虽然工程机械的智能化并不能完全取代人类的工作。但是其具有智能化的特性，这种特性在工程机械工作中发挥显著的作用，并可以有效提升机械的工作效率。工程机械的智能化是机电一体化的重要发展方向，这也是应用机电一体化的机械同传统机械的重大区别。在未来在机电一体化的智能发展上，将以心理学、生物学及人工智能等多方面结合来发展起来，将极大的提高工程机械的工作效率。

（三）微型化发展

在机电一体化的未来发展方向上，纳米科技在机电一体化上也会得到相当大的应用。通过纳米技术与机械技术的有效结合，产生了微型机电一体化技术。微型机电一体化是微型电子机械的一种重要的技术，微型机电一体化产品在几何尺寸上小于1cm，并且不断向微米级和纳米的方向上进行发展。其产品主要具有耗能少、运动灵活等特点，在未来的社会发展中将会具有非常重大的作用，例如在狭小空间进行机械施工有着极其强大的作用。

（四）绿色发展方向

绿色化方向是现代社会主要的发展方向之一，例如减少资源浪费，实现绿色生产等方面。这就导致了社会对于绿色产品的巨大需求。随着工业的发展带动人类社会发展节奏的加快，人类对于自然资源的消耗与破坏，就日渐显现。因此如何加强环节的保护，实现绿色社会长足发展必然成为社会发展的新趋势。由此对于机电一体化的绿色要求也就随之产生。

（五）综合发展

如何实现机电一体化的综合发展是未来的一项重要课题，各项新型技术的出现带动了机电一体化的综合发展。通过对产品的组合调整，实现各部分系统的关联，并向着综合性的方向进行不断的发展。

（六）网络化发展方向

网络的兴起与普及，带动了各行业的发展。随着网络技术的发展，引发了信息爆炸时代的出现。加快信息传播速度的同时，让世界经济更紧密的联系在一起，推动了全球化的进一步发展。因此网络技术的普遍应用到社会各个方面，产生了网络技术同各行业的相互融合。通过网络进行远程遥控工程机械设备，可以在恶劣环境下进行施工进度，其必然极大的强化了工程作业的安全性。因此成为未来机电一体化发展的重要方向之一。

四、结语

在传统机械向现代机电一体化过度的过程中，这其中蕴含了巨大的科技变革。这既是工程机械领域发展的需要，也是科技进步的必然结果。现代工程建设对于工程机械的需求促进了人们将机电一体化技术在工程机械中的应用。而在其应用中出现的各种问题和不足，又对机电一体化的发展具有了重大的促进作用。因此我们应该顺应时代的发展，将机电一体化应用到工程机械的各方面之中，从而促进我国经济的全面飞速发展。

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