工程施工機(jī)械中的機(jī)電一體化分析
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1.工程機(jī)械的機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢(shì)
1.1智能化發(fā)展
計(jì)算機(jī)通信技術(shù)在機(jī)電一體化中的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了對(duì)工程機(jī)械的智能化管理。在進(jìn)行智能化控制時(shí)，模擬簡(jiǎn)單的人的思維，實(shí)現(xiàn)機(jī)械的自動(dòng)化管理。智能機(jī)器人是機(jī)械智能化的例子之一，在展開(kāi)機(jī)械智能化的研究時(shí)，要將多項(xiàng)學(xué)科的知識(shí)融入進(jìn)去，如電子計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)控技術(shù)及心理學(xué)等，相關(guān)開(kāi)發(fā)人員應(yīng)正確地整合各項(xiàng)學(xué)科，改善機(jī)械的智能化程度，增加機(jī)械的施工效率，控制人力資源的浪費(fèi)。
1.2區(qū)域化發(fā)展
在科技發(fā)達(dá)的今天，社會(huì)各個(gè)區(qū)域的指標(biāo)在不斷完善與擴(kuò)張，機(jī)械自動(dòng)化的觀念也在不斷更新，工程機(jī)械自動(dòng)化為工程施工帶來(lái)了巨大的影響。在工程機(jī)械設(shè)備中，傳動(dòng)接口、電氣接口及通信接口等將涉及到各項(xiàng)配件的匹配，對(duì)此，工程機(jī)械機(jī)電一體化區(qū)域性發(fā)展將是必然性的。
1.3網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展
信息技術(shù)在人類社會(huì)的發(fā)展與普及，預(yù)示著工程機(jī)械機(jī)電一體化的網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展趨勢(shì)。網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)在工程領(lǐng)域中的應(yīng)用，相關(guān)技術(shù)人員可憑借網(wǎng)絡(luò)對(duì)機(jī)械進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，并進(jìn)行相應(yīng)的操作，這樣能夠有效地提高人力對(duì)機(jī)械的管理與使用，且在實(shí)際操作時(shí)，增加人員的安全性。
2工程施工機(jī)械中機(jī)電一體化的應(yīng)用
上文敘述了機(jī)電一體化發(fā)展的歷程，經(jīng)歷了初級(jí)、中級(jí)、高級(jí)三個(gè)階段，各項(xiàng)新型技術(shù)的應(yīng)用推動(dòng)了當(dāng)時(shí)社會(huì)經(jīng)濟(jì)及工程制造的發(fā)展。尤其是近些年微型計(jì)算機(jī)及微處理技術(shù)、檢測(cè)及傳感技術(shù)等的發(fā)展應(yīng)用，促進(jìn)了工程施工機(jī)械與機(jī)電一體化的結(jié)合，在根本上改進(jìn)了工程機(jī)械的內(nèi)在，極大地提高了作業(yè)的性能，工程機(jī)械邁入了全新的時(shí)代。在國(guó)外的工程機(jī)械機(jī)電一體化中，微機(jī)及微處理技術(shù)為核心的電子控制體系發(fā)展較為成熟，成為了國(guó)外工程機(jī)械的重要核心構(gòu)件。
3工程機(jī)械的遠(yuǎn)程控制功能
3.1遠(yuǎn)程監(jiān)控、自動(dòng)警報(bào)及故障維修等功能
電子監(jiān)控、自動(dòng)報(bào)警、故障自診功能，就是指能夠?qū)こ虣C(jī)械中各個(gè)工作流程的工作狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，包括發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)、液壓與制動(dòng)系統(tǒng)以及工作裝置等流程。以上所述的這些工作流程如果發(fā)生故障或者異常情況，電子控制系統(tǒng)能夠迅速報(bào)警，還能夠非常精準(zhǔn)地指出發(fā)生故障的某個(gè)部位，如此一來(lái)，聽(tīng)到報(bào)警后工作人員能夠及時(shí)針對(duì)故障部位采取有效解決措施，防止出現(xiàn)更多的聯(lián)動(dòng)故障。這種電子監(jiān)控、報(bào)警與自診功能不僅可以減少大量的技術(shù)人員的成本投入，還能夠極大地提高機(jī)械的工作效率，縮短檢查維修的工期時(shí)間，對(duì)于降低成本、維護(hù)機(jī)械安全與性能都有著十分重大的益處。
3.2降低能耗，增加效率
傳統(tǒng)的工程機(jī)械因?yàn)榧夹g(shù)不成熟、材料不夠先進(jìn)等因素，基本上都存在著大量的能源消耗，能量利用率比較低下，很多工程機(jī)械需要使用大量的能源，而能源的利用率卻連50%都達(dá)不到，造成能源的極大浪費(fèi)。資源緊缺的大形勢(shì)下，使得工程機(jī)械提高能源利用率、減少能耗成為了發(fā)展的主要任務(wù)。眾多的工程機(jī)械生產(chǎn)商在自己旗下的機(jī)械生產(chǎn)中著眼于節(jié)約能源、提高機(jī)械生產(chǎn)效率，努力研發(fā)具有極好節(jié)能功能的工程機(jī)械。
3.3增大工程施工精度
電子控制系統(tǒng)能夠大幅提高工程作業(yè)的精準(zhǔn)度，例如在混凝土攪拌設(shè)備中利用電子稱重系統(tǒng)，使各種原材料的混合比例達(dá)到理想化的比例要求，制作出更符合工程要求的混合材料。應(yīng)用自動(dòng)找平系統(tǒng)、自動(dòng)供料系統(tǒng)，能夠自動(dòng)確定平整度，使之達(dá)到足夠精確，這兩種系統(tǒng)在混凝土或者瀝青攤鋪機(jī)中可以大幅提高施工質(zhì)量。另外對(duì)各類平地裝置中刀刃的電子自動(dòng)化控制，在減少人力投入及勞動(dòng)強(qiáng)度的同時(shí)，還能保證施工作業(yè)的精準(zhǔn)度和高效率。
3.4施工中的自動(dòng)化及半自動(dòng)化操作
自動(dòng)化機(jī)械操作使得各類機(jī)械的實(shí)際施工不需要過(guò)多的勞動(dòng)者進(jìn)行人力操作或者需要少量的人力操作，但是操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度比以往有著明顯的降低，還能夠彌補(bǔ)人力操作出現(xiàn)的錯(cuò)誤或者誤差，提高作業(yè)的精度，保證工作質(zhì)量。由此可見(jiàn)，應(yīng)用機(jī)電一體化和智能化技術(shù)的工程機(jī)械具有許多優(yōu)點(diǎn)，包括在節(jié)省能源上，提高生產(chǎn)效率、減少能耗；工程質(zhì)量上，保證施工質(zhì)量、提高精確度；經(jīng)濟(jì)效益上，控制成本投入、提高成本與技術(shù)比；實(shí)際工作中，簡(jiǎn)化操作、降低人力投入。例如某企業(yè)在工程機(jī)械施工中，采用了工程機(jī)械智能服務(wù)系統(tǒng)，利用GPS這一先進(jìn)技術(shù)，并結(jié)合當(dāng)今流行的嵌入式機(jī)電控制技術(shù)和移動(dòng)通訊技術(shù)、計(jì)算機(jī)信息技術(shù)形成的工程機(jī)械遠(yuǎn)程監(jiān)控、服務(wù)、管理系統(tǒng)。這一系統(tǒng)通過(guò)在工程車輛上安裝帶有GPS模塊和GPRS模塊的車載信息采集終端，實(shí)時(shí)采集車輛的溫度、壓力、工作時(shí)間等運(yùn)行參數(shù)，通過(guò)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到企業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)。通過(guò)這一系統(tǒng)，企業(yè)可以實(shí)時(shí)監(jiān)視設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、參數(shù)，管理按揭和租賃車輛，在故障發(fā)生時(shí)提供解決方案，并可以進(jìn)行遙控鎖車等操作。
4結(jié)語(yǔ)
綜上所述，在工程施工機(jī)械當(dāng)中，機(jī)電一體化的應(yīng)用可以說(shuō)是改變了一個(gè)時(shí)代，各類設(shè)備的機(jī)電一體化應(yīng)用，使工程機(jī)械更加方便高效，加速了工程施工效率，對(duì)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起到推動(dòng)作用。筆者結(jié)合自身經(jīng)驗(yàn)對(duì)機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的應(yīng)用進(jìn)分析，望能與同行相互學(xué)習(xí)。另外，隨著科技的不斷進(jìn)步，機(jī)電一體化產(chǎn)品、技術(shù)及系統(tǒng)也將向著智能化、微機(jī)化、輕量化、高效化等方面發(fā)展，進(jìn)而加快我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)進(jìn)一步發(fā)展。
作者：黎香洪 單位：四川省宜賓五糧液集團(tuán)