闵红棉
广东培正学院 广东省广州市 510830
摘要：随着社会的发展，国内工业生产水平持续提高。在这种情况下，各行各业对机电一体化技术的要求越来越高，需要注意的是，生产连续性强，且劳动强度高的企业更加注重对机电一体化技术的应用，具体包括板材加工以及汽车制造等行业。除此之外，愈发激烈的市场竞争，使企业不得不全力研发机电一体化技术。在革新和发展过程中，使生产技术以及生产方式变得更加高效。通过这种方式，增强企业的核心竞争力，更好的应对市场竞争。
关键词：机电一体化技术;工程机械;应用
一、机电一体化应用的必要性
1.1提高施工效率
在机械设备刚刚开始投入到建筑施工领域的时候，节省了大量的人工。但是由于发展还不够成熟，在技术方面受到了很大的限制，所以消耗了大量的能源，增加了成本的支出，大量的工程机械都没能够得到充分利用，导致了工程在效益方面和成本方面有很大的悬殊，利润低下。在建设施工的整个过程之中，有超过一半以上的燃料是完全被浪费掉的，只有很小的一部分燃料是被真实利用了的。而在机电一体化技术应用的后期，能源消耗方面有了很大的改进和提高，效率方面也有了显著的提升。例如“卡特电子效率节能控制系统”，这一项系统可以有效地对发动机和泵进行综合协调控制，不但可以节省大量的燃料，还可以很好地提高液压挖掘机的性能，使它充分发挥作用。
1.2优化柴油机
在柴油机行业，能够在提高柴油机的经济性的同时还可以降低污染物的排放，这一直是整个行业追求的目标。而柴油机技术的发展中面临的一大难题就是，如何在保证发动机质量的前提下把耗油量也降到最低，想要让这二者能够达到最大的平衡，之前的做法就是把重点全都放在燃油的耗油率上，从最后的排放物来看是有一定的效果的。虽然把发动机的耗油量给降到了最低，但同时排放物的浓度也增加了，所以，还是要在降低发动机耗油量的同时降低排放物的污染等级，以前那些比较传统的供油方法早已经满足不了现在的需求。而在现在，科学技术的发展已经弥补了这种不足，不管是采用电子调速器还是电子控油装置，柴油机都可以自动优化，既可以达到良好的经济效益，还可以降低污染物的排放，这也是柴油机行业在技术领域的一大进步。
1.3提高工程机械的精准度
在很大程度上，一个工程的质量好坏要取决于建筑工程机械的精准度。采用了机电一体化技术之后，建筑工程机械大多可以实现半自动化或者是全自动化，这也就在很大程度上降低了人力成本的投入，同时还可以提高机械的精准度。如果在建筑施工的过程采用人力来进行混凝土拌合，配合比经常会出现不准确的状况，这样混凝土的质量也就没有办法达到施工的要求。而如果是采用机电一体化技术来进行操作的话，它的配合比也很容易控制，这样结果也会更加精准，施工的整体质量也会得到保证。
二、机电一体化技术的应用特性
2.1自动检测功能
引进机电一体化技术的机械工程，在机械运行的过程中可以进行自动化的检测工作。具体而言，机械设备在运行时，机电一体化技术所拥有的自动检测能力可以应用在机械的每一个子系统里面，由此工作人员能够实时地对设备的运行有个清楚的认识。一旦设备运行出现异常状况，自动检测装置会马上进行报警提示，让工作人员及时知道故障位置，为他们采取解决措施提供帮助，对于后期的设备维护工作也具有十分重要的意义。
2.2高精度、高效性
机电一体化技术具有精度高、效率高等特点，可以尽可能地弥补当下工程机械在运行过程中存在的缺漏。应用该项技术时，可以让机械设备在工作精度以及工作效率两个方面都得到比较大地提升。例如：建筑工程的混凝土搅拌设备中使用了电子称量系统可以让混凝土铺得更加地均匀，让建筑工程施工在效率和质量两方面都取得了较大地提高。
2.3自动化运行功能
传统化的工程机械不存在自动化的模式，然而在引进了机电一体化技术后，可以把工程机械转变为半自动或是自动化的设备形态。这可以让工人的工作量降低，并且在设备操作以及成本的人力成本的投入方面都可以有所降低。以前依靠人工操作的设备在运行时难免会受到工人们技术水平的影响，还常常会出现操作失误的状况，进而使得机械设备的运行不能达到稳定安全的目的。但是机电一体化的存在可以有效地解决此类问题，让设备出于半自动或是自动化的运行状态，减少人工操作带来的失误，提高企业的利益。
三、机电一体化技术的研究意义
目前，我国有许多专家、学者从事机电一体化技术的相关研究工作，该技术的完善与发展能够促进机电产品质量的提升，对产品的外观、功能性进行完善，使其更加人性化、智能化。与传统机电产品相比，应用该技术的机电产品具有更大的使用优势，具体包括以下几个方面[2]：
第一，该技术可以强化产品功能性，拓展产品用途。其打破了传统单技术、单功能的产品格局，将信息、电子等技术融入到产品之中，赋予了产品更强大的功能。不仅如此，新的机电产品可以应用在多样化的场合、领域之中，并根据用户需求提供相应的服务内容，具有较强的应变能力。
第二，该技术可以提升产品精度。应用机电一体化技术能够使产品机构变得更加简洁，减去原有的传动部件，降低了机械磨损、受力变形等原因导致的运动误差。不仅如此，利用计算机检测等技术，能够对动态误差进行校正补偿，进而实现使用精度的提升。
第三，该技术能够使产品更加安全可靠。应用机电一体化技术的产品自动化水平较高，具有自我监控、自动诊断、保护等功能。不仅能够减少设备产品对人身造成的安全隐患，还能减少设备事故发生率，满足了安全可靠的使用要求。
第四，应用该技术能够简化操作难度。
利用计算机、数字显示等技术进行人机界面的改良，减少了人工操作的工作量，也去除了按钮、手柄等操作设施，从而缩减操作时间，降低人工培训成本，提升机电设备的使用效益。
第五，该技术能够提升产品柔性。即利用软件优化工作程序，进而满足多元化用户需求。如，工业机器人对运动自由度要求较高，手爪部分要具备更换工具的条件。应用该技术，可以利用控制程序来控制运动轨迹，转变机器人的运动姿态，进而完成各种类型的工业作业。
第六，该技术促进了产品功能性的上升，并且简化了操作流程和方法，全面提升了机电设备的生产能力、作业效率和质量。可以利用虚拟原型的机电一体化技术，进行模型的设计和建设，对仿真技术的研究也有一定的帮助。
四、机电一体化技术在工程机械中的应用
4.1在工程机械监控方面
在工程机械的施工过程中，需要及时了解机械设备的使用情况和工作状态，才能保证机械设备的正常运行，因此需要机械监控功能。随着机电一体化在该机械工程中的应用，利用故障诊断、电子监控以及自动报警功能能够帮助工作人员及时了解到机械设备的运转情况，确保相关设备的正常工作。通过将相关技术的有效结合，可以对机械工程的传动系统和液压系统进行管理，并实时返回系统的运行状态，一旦系统在运行过程中出现故障就会发挥报警，同时机电一体化还具备故障定位功能，能够帮助工作人员准确的了解到出现故障的部位，从而提高故障维修的效率，尽可能的减少故障问题对系统运行的影响。传统的工程机械不具备故障定位功能，因此机械人员需要进行全面排查才能确定故障的所在位置，给施工效率的提升带来了不利影响，因此机电一体化在工程机械中的应用可以促进机械设备及系统的正常运转，促进施工效率的有效提升。
4.2在施工精度控制方面
机电一体化技术对于工程机械中精度的控制也有着重要的作用，在电子控制系统的运行过程中，需要保证测量工作的精确化，传统的工程机械在测量过程中通常采用的是人工测量的方式，需要耗费大量的时间，且存在测量误差，对工程质量产生一定的影响。而机电一体化技术可以通过自动化系统进行自动化测量，能够有效降低误差对工程质量造成的影响。除此之外，对于产品加工来说，机电一体化技术能够有效提升产品的精确度，提升产品的质量，为合格率的提升提供了有效前提。
4.3在降低工作强度方面
在传统的工程机械施工过程中，需要应用大量的机械设备，部分设备的体积较大，人工操作难度较高，会在一定程度上增加施工的难度，从而增加工作人员的工作强度和工作量，不利于工作效率的提升。随着机电一体化在該领域的应用，实现了较多设备的半自动化或自动化操作，相关技术人员只需要进行简单的控制就能够完成相关操作，在很大程度上提升了工作效率和工作质量。在当今的机械工程操作过程中，更注重的是员工的机械操作，传统的操作方式很容易导致工作人员的疲乏，造成操作失误的情况出现，而机电一体化能进一步减少人工操作的步骤，降低操作失误的概率，为工作准确度的提升奠定了良好基础。
五、发展趋势
5.1智能化
随着社会的发展，人们对于生产领域优化的追求越来越高。在这种情况下，机电一体化技术的应用范围逐渐增加，进而成为更加实用的生产手段。从实际情况来看，智能化是机电一体化技术与传统生产技术的不同之处。与此同时，工程发展的整体趋势便是智能化。在研发过程中，需要充分考虑到人机交互、诊断工程、人工智能以及控制技术等方面的技术手段。通过这种方式，可以提升机电一体化技术的整体应用水平。
5.2绿色化
从实际情况来看，绿色化是机电一体化技术的发展标准。在建设工程项目时，不仅要保证工程质量，还要考虑到绿色化生产。通过这种方式，减缓生态环境的负荷，避免环境污染带来的影响。与此同时，也能提高废品的重复利用率，响应政府提出的“可持续发展”战略方针。随着核心技术的优化，其功能会逐步提升，兼顾绿色化生产、降低生产成本、提高生产效率以及保证生产质量等方面的要求。
5.3微型化发展
从计算机诞生以来，其组成结构的体积也在逐渐缩小，在机电一体化技术未来发展过程中，微型化也将是重要的发展趋势之一。该发展趋势主要依托于纳米技术的应用，该技术的出现，使产品的体积进一步缩小，并且还可以保持原有性能，甚至是更高性能的应用。现阶段已经有许多行业开始尝试技术微型化应用，将其与现代工程机械进行融合，并且系统运行本身的灵活性也在提高，可以为更加精密零件的生产提供技术支持。
5.4网络化
随着网络覆盖率的增长，以及信息技术的高速发展，机电一体化技术逐步与信息技术相融合。在网络数据库的帮助下，机电一体化技术可以获得各类基础数据，进而提高生产和检测效率。不仅如此，网络技术也能使产品得到更好的推广。在此基础上，企业需要尝试利用网络技术进行远程监控，并完成信息整合。通过这种方式，使工程机械中机电一体化系统性能得到升级。
结束语：
综上所述，在现代工程机械制造业发展的过程中，为了提升机械的使用效率和质量，就要加强自动化、智能化技术的研究。机电一体化技术能够提升机电产品的功能性、作业精确度、安全性、稳定性，满足我国现代工程机械的使用需求，可以加大研究和发展的力度。
参考文献：
[1]朱俊红.机电一体化技术在现代工程机械中的应用[J].装备维修技术，2019（3）：49+64.
[2]危茂萍.现代工程机械中机电一体化技术的有效运用探讨[J].山东工业技术，2019（5）：10.
[3]张翼飞.机电一体化技术在现代工程机械中的发展运用探析[J].湖北农机化，2019（2）：20～21.