机电一体化技术论文

机电一体化技术论文
随着我国经济社会的进步，工程机械也得到了快速发展，机电一体化技术得到了广泛的应用。

在工程机械运行中应用机电一体化技术，可大大提高工程机械运行效率，为经济效益提升提供保障。

因此，探讨机电一体化技术在工程机械中的应用具有重要意义。

而且，机电一体化技术属独立学科，涉及技术、电子计算机技术、微电子技术及自动控制技术等，探讨机电一体化技术在工程机械中的应用，有助于促进工程机械的发展。

1机电一体化技术及其应用现状
机电一体化即机械电子学，属于新兴边缘综合学科，涉及微电子技术、计算机技术、机械技术及信息技术，等等。

在工程机械中利用机电一体化技术，将微电子技术应用到工程机械中，可将微电子技术中的动力、控制与机械主功能等加以充分发挥，从而提高工程机械的利用技术。

而且，在工程机械中利用机电一体化技术，也可大幅改善工程机械面貌，促进工程机械的智能化、自动化。

随着施工的变化，工程机械性能的要求也在不断发生改变，需要逐步提高工程机械的性能。

在使用性能上，工程机械应做到以下几点：第一，提高生产效率，降低能耗；第二，提高工程机械的自动化水平，严格控制施工质量与精度；第三，实现工程机械设备操作简单化和稳定性，降低工作人员的劳动强度，提高作业安全性；第四，延长工程机械使用的寿命。

在工程机械中利用机电一体化技术，有助于实现上述几个目标。

2工程机械机电一体化技术的应用分析
2.1工程机械与机电一体化的关系
与传统工程机械相比，目前的工程机械中应用机电一体化技术，可改善工程机械各方面性能，比如操作舒适性的提高，且机械功效增加；工程机械的耗能大幅下降，且安全性与可靠性不断提升；工程机械的作业效率与精度也有所增加。

2.2机电一体化技术对工程机械的。

改进
现代工程机械对性能要求比较高，主要表现在以下几个方面：工程机械的功效高，且能耗下降；系统具备监测运行状态的功能，可自动诊断与报警，提高运行的安全性；实现工程机械的自动化与精度的提升。

在现代工程机械中，与电子控制相关的内容包括以下几个方面：
2.2.1控制柴油机促进柴油机技术的发展，必须解决最低耗油量与发动机排放量之
间的关系。

在工程机械中利用电子节能液压泵系统，可降低系统能耗。

在这种情况下，电子控制自动变速，可根据负荷条件，实现柴油机油门的自动调节，同时满足经济指标、排放量指标，对于节约能源、提高效率及实现净化排气等均有重要意义。

2.2.2提高生产效率，降低能耗现代工程机械的发展，对高能量利用效率有了更高
的要求。

传统工程机械的燃料利用率较低，仅仅有20%左右。

如果在新型挖掘机
上利用日本小松生产公司生产的新型节能系统（OLLS系统），可提高节能效果，
与传统工程机械相比，节约能源约为23.0%。

这一OLLS系统可利用发动机功率，
满足发动机转矩与泵吸收转矩最佳性能的要求，提高工程机械的生产效率。

2.2.3提高成品的作业精度在一些工程机械设备中，引入电子控制系统，可满足系
统对于称量精度的要求。

同时，在工程机械中引入电子控制系统，可降低工作人员劳动强度，并提高工作效率，从而减少人工称量的误差。

比如在混凝土拌合机械设备、沥青拌和机械设备中，引入电子控制系统基本实现计量功能的自动化。

在电子计量系统中，微机控制技术也得到了良好的应用。

2.2.4电子监控、自动报警与故障自诊工程机械的发动机、液压系统与传统系统等
运行状态，经常发生机件或设备损坏事故，在系统运行中，利用电子监控与故障诊断专业系统设置各种类型传感器，可进一步保证作业人员与机械设备的安全性，并在故障发生之前自动报警，可提醒工作人员及时解决故障。

2.2.5作业过程的半自动化与自动化为了提高工程机械运行的水平与效率，在工程
机械中利用半自动化或自动化方式，可降低操作者的工作强度，并保证作业精度不受操作人员技术、生产经验的影响。

3工程机械一体化技术的前景
3.1电子控制理论
利用以电子为核心的高新技术，是工程机械现代化的重要标志之一，通过应用与推广高新技术，在参考相关控制理论的基础上，可满足系统智能化设计要求，实现设计后的系统仿真，等等。

3.2传感器技术的应用
在现代工程机械中，传感器技术的应用比较广泛，在发动机上利用机油压力传感器、冷却水温度传感器，等等，可检测并控制发动机运行状态；在沥青摊铺机上利用传感器技术，可提高作业精度，满足平整度、厚度与坡度要求。

随着传感器技术的不断发展，在未来的工程机械上，高性能与稳定性的传感器将越来越多地得到应用。

4结语
在工程机械中利用机电一体化技术，可提高工程机械的效率与安全性，降低工作人员的劳动强度。

本文从机电一体化技术及其应用现状、在工程机械中的应用及发展前景等三个方面进行了分析，以期为该技术在生产中的应用提供参考与借鉴。

1机电一体化技术概述
二十世纪70年代，我国产生了机电一体化技术，它主要综合了计算机技术、微电
子技术、信号变换技术以及自动控制技术，融合了能量流与信息流、机械与电子技术，具有高精度、高功能、高精度以及高质量等特点，而且在实际工作中，能源消耗较低，因此被广泛应用实际工作中。

随着我国科学技术的不断发展，我国机电一
体化技术也在不断提高，特别在煤矿生产中，机电一体化技术能够减轻工作人员的劳动强度，提高生产速度，改善煤矿生产的工作环境，同时还能降低能源消耗，保证煤矿生产的安全性，因此机电一体化在煤矿生产中具有重要作用。

2机电一体化技术在煤矿生产中的应用
2.1在采煤机中的应用分析
机电一体化在采煤机的应用过程中具有非常多的优点，主要表现在以下几个方面：①具有良好的牵引力，在实际工作中通常用电来牵引采煤机，在前进时电牵引采
煤机可以提供一定的牵引力，在下滑时，也可以进行发电制动；②适用于大倾角
煤层中，为了防止机器下滑，可以在牵引电动机的轴端安装停机，不需要安装其他的防滑装置，而且还能增加机器的使用寿命；③机器的动态性较好，反应灵敏，
而且结构简单轻便，其转换的效率能够达到99%，另外机电一体化与液压牵引装
置相比，虽然会磨损整流子和电刷，但是不会磨损到其他元件，大大减小维修量，增加机器的使用寿命。

2.2在提升机的应用分析
在煤矿生产过程中，全数字化直流式提升机正在不断提升自动化水平与一体化水平，特别是内装式提升机，还简化了机械的结构构成，将滚筒和高驱动融合在一起，体现出计算机技术、电力技术以及自动控制机三者的综合。

在实际工作中，全数字化提升机具有高度的可靠性，硬件设施也比较简单，而且兼容性较好，我国成功研制的全数字化提升机，完全具有自主知识产权，核心部分就是双CPU系统，操纵比
较简单，获取信息也比较可靠。

2.3在带式输送机的应用分析
带式输送机是我国煤矿生产井下输送系统的重要组成部分，具有运行可靠、输送量大、效率高以及自动化等特点，并且带式输送机还可以实现长距离连续输送。

因此，机电一体化技术在带式输送机的应用应是我们研究的重点，在实际工作中，为了实现金属矿石或煤炭的长距离运输，设置专门的驱动装置，这种启动装置通常用机电液一体化CST可控软件来控制，并利用一台或几台CST的驱动机来带动一条皮带
运输机。

虽然，带式输送机中具有很多优点，但是也有一些问题需要解决，如动态分析、启动延迟以及线监控技术等问题，同时由于我国带式传输机是三点驱动，因此在一定程度上限制了输送机的运量和单机长度。

2.4其他煤矿机电一体化设备的应用
目前，液压支架正在逐步实现电液控制，计算机技术以及液压控制技术在液压支架中的应用越来越广泛，煤矿机电系统中开始使用双向的定压邻架和自动移架，有效减少了顶板和支架受到的冲击负荷。

另外在煤矿行业的生产作业中，对供电的要求较高，需要电能来满足大功率机械设备的持续运转，因此应该尽可能使用节能型产品，例如在高压开关柜中采用真空开
关，此类开关具有维护量小、寿命长等特点。

再如，对于高低开关柜，可以采用微机保护，通过现代化网络技术，对设备实施远程遥控、遥信、遥测、遥调。

3机电一体化技术在煤矿生产中的发展趋势
另一方面，随着社会发展水平的持续提高，人们生产、生活中对能源的需求量还会大幅提升，尽管世界很多国家都在积极研发新型绿色能源，但是在很长时间内，煤炭能源仍然会是无可取代的资源，在这种情况下，煤矿开采的力度的也会呈现增加趋势，随着开采力度的加大，煤炭资源的数量将会持续减少，想要获取煤炭资源，未来将会主要依靠于深矿井开采，由此可见，未来深矿井开采活动将会越来越多，对此必须要认识到，深矿井开采的难度很高，开采活动需要面对地温高、瓦斯含量高、地压大等问题，在作业过程中很容易发生安全事故，因此在未来的煤矿开采作业中，机器人技术的应用前景十分广阔，目前我国在机器人技术以及相关技术方面，与发达国家相比还存在差距，在以后的发展中，我国还要加大研发力度。

除此之外，通信功能在煤矿开采工作中具有重要作用，因此在未来，煤矿开采设备的'通信功能将会成为一个研究焦点，煤矿开采设备的通信功能也会向着自动化的
方向发展，通过完善的通信系统，地面控制端可以及时了解井下的情况，并且对井下的机器人以及其他设备进行控制。

煤矿开采是高危险行业，即使以后采用了机器人技术以及自动化技术，由于先进设备的使用，开采作业的成本投入很大，因此一旦发生事故，仍然会造成巨大的财产损失，同时会导致能源浪费。

由此可见，对矿井健康工况的检测显得格外重要，以后我们应该充分运用微机处理器等技术，对矿井健康工况进行检测，及时发现可能引发安全事故的因素，避免事故的发生。

4总结
煤炭资源在人们生活、生产中具有重要作用，很多领域都离不开煤炭资源的支持，由此可见，煤矿行业在社会发展中的地位十分重要。

在煤矿行业的生产活动中，开采工艺对生产效率、生产安全、生产效益都具有关键性的影响，煤矿行业想要与时俱进，就必须要运用现代化先进技术，就目前来看，机电一体化技术在煤矿行业中的应用日益广泛，大大促进了煤矿行业的进步。

摘要：随着现代社会经济及科学技术不断发展，工程机械也得到很快发展，在社会生产过程中有着十分重要的作用及意义。

在现代工程机械中，很多新技术及新工艺均得到十分广泛的应用，其中一种就是机电一体化技术。

因此，为能够使现代工程机械得到更好应用，相关工作人员应当熟练掌握及运用机电一体化技术。

关键词：工程机械；机电一体化技术；运用
机电一体化技术是现代社会上一种新型技术，在社会上很多领域内均有着十分广泛的应用，其中一个方面就是在现代工程机械中的运用。

在现代工程机械中应用机电一体化技术，可使工程机械功能得以进一步增强，使其能够发挥更好作用，对现代工业生产可起到很大促进作用。

所以，在现代机械工程中应用机电一体化技术具有
十分重要的作用及意义。

本文就机电一体化技术在现代工程机械中的发展运用进行分析。

1现代工程机械中机电一体化技术应用分析
1.1在工程机械的监控功能中机电一体化技术的运用
在现代工程机械中通过引进机电一体化技术，可实时监控工程机械运行过程中，其内容主要包括执行装置、传动系统以及制动系统，此外还包括液压系统，当有异常情况出现时便能够实现自动报警，可将工程机械中所发生故障的位置准确找出。

因此，在现代工程机械中通过应用机电一体化技术，可有效提升机械使用效率，可使机械设备维护工作在很大程度上降低其强度，使故障维修时间可得以大大缩短，从而使生产效率能够得到有效提高。

1.2在工程机械的节能降耗中机电一体化技术的运用
对于传统工程机械而言，其能量充分利用率及使用率均比较低，比如，对于液压挖掘机而言，其燃料充分利用率仅仅能够达到30%，其余能量均被浪费。

由于当前能源利用越来越紧张，导致机械工程发展应当向“节能降耗”方向发展。

比如，由小松公司所生产挖掘机，其在节能降耗方面便能达到较好效果，所节约燃料能够达到大约23%，分析其原因主要就是在机械中使用新型控制节能器。

再比如，由日立公司所生产挖掘机，在机械中选择的节能控制体系为“卡特电子效率”体系，其能够全面、综合控制泵及发动机，可使燃料利用率得以大大提高，并且在能够在很大程度上提高生产效率。

1.3在工程机械半自动化及自动化中机电一体化技术应用
在工程机械实际应用过程中，通过实现半自动化及自动化作业，可使操作人员在实际工作过程中大大降低其劳动强度，可在很大程度上提高工程生产效率。

另外，通过在工程机械中引进自动化技术，还能够有效避免一些缺乏经验的工作人员在操作过程中有失误情况出现，可使作业精度得到有效保证。

比如，由三菱公司所生产挖掘机，其中便应用挖掘轨迹控制系统，其能够预先设定耗铲斗运行轨迹，并且利用微机控制系统，可自动化控制铲刀及动臂杆运行，进而可更好实现自动化控制，并且能够使作业精度得以有效提高[1-2]。

2在现代工程机械中机电一体化技术应用展望
2.1机电一体化技术应用向微型化方向发展
在当前机电一体化技术发展过程中，微型机电一体化系统属于新的方向，并且也是在纳米程度上电子技术和机械技术两者相融合而得到的产物。

对于微型机电一体化产品而言，其所指的。

主要就是在几何尺寸方面向微米及纳米级别发展，通常情况下及体积均小于1立方厘米，这中系统在社会上各个领域运用中均表现出明显有数，具有体积小、能耗低及运动灵活特点，属于当前社会上十分关键的一项技术。

2.2机电一体化技术应用向高性能化方向发展
对于机电一体化技术高性能化而言，其所包括内容主要有高精度应用、高速度应用以及高可靠性应用与高效率应用。

对于新型CNC系统而言，其中多个CPU结构利用多总线进行连接，其主要目的就是为能够使上述四个方面要求得到满足。

对于该类系统而言，其选择精简指令集机，能够使多个操作系统同时运行，从而对相关操作进行处理，进而使机电一体化产品能够具备较高性能。

2.3机电一体化技术应用向智能化方向发展
通常情况下，对于现代机电一体化进步及发展而言，其主要就是在控制理论基础方面得以体现，即相比于传统机械自动化控制技术而言，现代化机电一体化技术与其所存在区别主要就是在智能化技术方面，而这种区别的实际表现就是在产品智能性方面。

对于现代化机电一体化技术而言，其综合人工智能、计算机科学以及生理学等相关一系列智能方法及思想，可对人类智能进行模拟，该技术当前正处于不断探索及应用阶段，在今后必然会有十分广阔的发展前景[2-3]。

3结语
在现代工程机械发展过程中，机电一体化技术有着十分广泛的应用，并且对现代工程机械科学性及功能性的提高具有很大帮助作用。

因此，在现代工程机械实际使用过程中，应当充分掌握机电一体化技术应用情况，并且应当准确把握其发展趋势，从而使机电一体化技术能够在到更好应用及发展，进而使工程机械能够得到更好发展。