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摘要:机电液一体化技术是一种信息化的机械运行系统将其应用到工程机械中不仅可以提高机械工程的运行效率,而且优化了作业质量具有较广的应用意义。因此从多个方面分析了机电液一体化技术在工程机械中的实际应用并结合当前机电液一体化技术实际特点提出了未来发展需求希望可以给相关学者提供借鉴。
关键词:机电液一体化;工程机械;应用分析
0前言
应用机电液一体化属于新型的机械运行系统,是最近几年发展起来的。在工程机械中，应用机电液一体化，是从根本上将传统机械性改变了，并不是简单地进行应用。从当前来看,机械市场产品竞争力最大的就是机电液一体化机械产品，主要是由于机电液一体化工程机械的性能非常优越。
1机电液一体化概述
机电液一体化系统是一个较复杂的学科，涉及的专业性知识较多，不同领域学者，从不同角度对其做了定义。机电液一体化技术实际是以机电、液压及电子技术为主，借助现代化信息技术形成的高科技技术，内部应用的高技术性操作较多，提高了系统内部组件匹配度，提升了产品生产效率与质量。机电液一体化属于机械，但与一般机械相比却有着较大差异，是一种在动力功能、主功能以及信息与控制上引进的电子技术，可以形成较特殊的机械系统，具有机械力、运动等多方面内容。经过分析发现，机电液一体化具有较强的跨学科性、融合性、集成性与复杂性。机电液一体化系统的主要目的就是进行可控操作，可以借助电子计算机等处理功能，采用可控元件特性形成现代机械系统，工程机械机电液所组成的一体化系统主要有三项功能:第一，检测并识别对象工作状况；第二，具有相应决策与执行动作的功能；第三，可根据数据检测、识别结果与工作目标等做出决策操作。
2机电液一体化技术在工程机械中的应用现状
工程机械表示以内燃机为主要动力源，可进行野外自行式工作操作的机械设备。目前机电液一体化技术主要应用在工程机械中的以下几部分。
2.1控制变量泵与电液比
工程机械典型代表如挖掘机与装载机中，液压系统具有较强的主导作用，不仅可以满足液压不同工程的工作需求，还可以在不同负荷下完成操作，节能效果较理想。定理比例控制技术通过对电压比伺服等调节，节省了较多的液压信号传送管路，可以利用电信号进行传输，克服了液压信号延问题，提高了系统响应力，可以让整个动力系统更加灵活的工作，减少了机械设备操作难度。控制变量泵时，主要利用压力感应加强控制，利用调节排量等操作，满足了机械运行要求，进而提高了发动机输出功率。
2.2实现发动机转速与功率自动调控操作
在传统机械工作中,工作人员主要采用手动方式调节发动机转速，不能实现发动机自动化及远程控制。不仅影响了发动机自身性能，同时在环境较差的地方作业时，还会降低发动机工作效率，严重时将导致发动机故障，使发动机机械调速器功能产生较大误差。在上述情况下，使用发动机转速调节控制系统，可利用符合传感及时对设备工作状态进行控制。利用电压比例还可以及时调整变量泵排量，能够让采油机与液压泵功率匹配。通过对工作装置液压泵功率与发动机输出功率的检测，提高了发动机工作效率。
2.3实现状态监测和故障检测操作
现阶段，施工工作不仅要求机械:工程具有生产效率高、劳动强度小及费用低等特点，还要及时对设备运行状态进行诊断，并发出报警声。提出以上要求的主要原因是，机器结构越来越复杂，增加了维修难度，对生产效率产生了很大影响:另一方面，避免因电子控制系统结构故障导致车辆难以运行。
因此，工程机械必须增加故障功能模块，及时对工程运行中各系统状况进行检测，一旦发生异常，利用诊断模块及时定位尽快维修，并且在维修的过程中严格按照相关操作执行。此外，工程机械电子故障诊断装置还包括发动机与液压传动系统金属微粒含量分析一起，探测故障与金属损耗的原子光谱吸收仪，检测液压油品与润滑油品质的红外线光度仪等。故障自诊断装置的应用，不仅可以及时诊断工程机械故障，还可以给故障维修人员提供较多的细信息，避免了重大事故的产生。
3机电液一体化技术在工程机械中的未来应用发展
随着科学技术的发展，工程机械产品使用范围也在不断扩展，对机电液一体化技术提出了较高要求，从以下几方面进行分析。
3.1提高作业精细度
如施工对象有特殊要求，必须先使用原始机械完成微调操作，如挖掘机自适应、激光自动调平、自动换挡与自动变速等操作。这些功能的不断完善，不仅提高了推土机与挖掘机的平整度，还减轻了工作人员劳动强度，促进了工程机械的发展。
3.2提高抗干扰性
工程机械中机电液一体化不仅与系统性能及内部配置等情况相关，同时还要求对外部具有较高的抗干扰能力。经过分析发现，火花、电、磁等干扰信号均会对机械工程造成影响，主要通过连接线与电缆传送，也可利用照射装置传送，人们习惯将这些噪音称为背景噪音，直接影响着一体化装置数据输入与采集等操作。因此进行背景噪声消除时，对系统设计提出了较高要求。现阶段，主要利用接口信号隔离、屏蔽、数值运算信号等技术进行操作，均可提升机电一体化抗干扰能力。
3.3具备新功能。
一些特殊场合，如爆炸危险场所、海底等对机械设备提出了较高要求，要想实现无人驾驶与远距离操作，所以必须由特定的工程机械操作，如隧道挖掘机、激光推土机、无线电遥控推土机等。
3.4智能化发展
工程机械智能化，如同给机械装上大脑。虽然工程机械采用机电液一体化技术，降低了噪声与燃料费用，减少了工作人员操劳度，提高了生产率等，但是机器总会发生故障，何况工程机械还具有结构复杂的特点，尤其是电气与液压传动系统越多，人工能够检查故障的程序也就越复杂、越困难。因此，一套具有自我诊断装置的机电液一体化系统工程机械力求发展的方向。除了以上三个大的发展方向以外,还有微处理器、敏感元件、传感器的玉运用，电流变流体技术与液压系统向高压化方向发展。随着工程智能化发展，工程机械对数据处理能力与感知能力要求也随之增加。高速微处理器、敏感元件与传感器的应用不只顺应了工程机械多功能与智能化的发展需求，还有效提高了机械整体的动态性与相应速率，促使工程季节即使面对负载极具变化也能迅速做出反应。领进先进的激光、超声波、语音传感器等，实现机械机器人化，有助于整机柔性控制，并保障电信号的完整与准确，提高控制精度。在自由状态下，电流变流体呈混悬液体，在电场环境下，会快速固化。其固化程度与电场强度成正比，电场强时显粘稠状态，电场较强时显胶凝状态、电场弱时显坚硬状态。在这种特性下，对液压系统与机械系统的阀、阻尼器以及动力传输装置能进行很好的控制。电流变流体接收电信号能力超强，不到1ms时间内便可实现状态变化。其采用pwm控制，具有能耗低、设计精简、寿命长的特点。
4结语
目前，市场竞争环境越来越激烈，人们对机械设备也提出了较高要求，为了提高机械企业经营质量，必须将高技术含量的产品应用到实际作业中，同时还要结合自身发展状况，吸收并引进新技术，推动机电液一体化技术的全面发展。
参考文献:
[1]李捷.机电一体化技术在工程机械中的应用探讨[J].中国设备工程,2020(09):179-180.
[2]陈志.机电液一体化技术在工程机械上的应用探讨[J].农家参谋,2020(08):160.