摘要：在现代工程机械中创新应用机电一体化技术，可大大提升现代工程机械设备的性能指标，大幅提高现代工程机械制造企业与使用单位的经济效益，现代机械工程行业发展过程中，需要充分认识到机电一体化系统应用的必要性，学习国内外先进的工作经验，将先进的理念及专业的技术融入到机械工程生产中，推动我国机械工业发展。基于此，本文主要探讨了机电一体化技术在工程机械中的应用。

关键词：机电一体化系统;机械工程;应用

引言

机电一体化技术属于一项现代化工业技术，将该项技术融入到工业生产工作当中以及生产机械设备当中已经成为当前企业机械生产的必然发展趋势，同时也是促进企业发展的关键工作。随着科学技术的发展，各种技术相互融合的趋势将越来越明显，机电一体化技术的发展前景也将越来越广阔。

1机电一体化系统运用优势

1.1建设人力成本支出

应用机械工程中机电一体化技术过程中，能够通过远程自动化技术运作，转变传统的人为操作模式，简化工作流程，以实现机械工程的高效率、高质量操作。机电一体化系统的应用，能够有效减轻人员工作压力，降低机械工程单位的人力资本投入数额。通过流程化、系统化及自动化的运作流程，还能够准确筛选重点需求，对后续机械工程项目的开展奠定良好基础。

1.2促进相关产业发展

在机械设备生产过程中，机电一体化技术的运用在保障提升生产效率的同时可以促进企业经济效益的提升，进而提供必要的可持续发展保障条件，带动相关产业快速发展。这仿佛是一条产业链，当一条链快速发展的时候，就会带动相关产业链的发展，提升人们的收入水平和生活水平[1]。

1.3增强安全性能

机电一体化系统具有安全监督、预警的作用，可以有效提升工程机械运行安全性，且能够对工作人员的安全提供保障。机电一体化系统融入到机械工程中，能够基于机械工程运行的具体情况设置预警防控系统，帮助机械工程单位实时了解、观察工程操作的过程，自动分析运行期间存在的故障。若发现问题，及时发送预警信号，便于快速、准确解决问题，降低机械工程单位的经济损失及安全问题发生率。

2机电一体化技术在工程机械中的应用

2.1信号处理I/O接口技术

当前，随着科学技术不断发展，工程机械设备的指令信号越来越复杂，对处理指令信号的速度和精度的要求也越来越高。在现代机械设备中应用微处理器及I/O接口技术，可以实现对指令信号的高效处理。首先通过传感器检测得到多种信号，然后通过微处理器对接收到的信号进行判断与分析，最后得到需执行的综合控制指令。在现代机械设备中应用微处理器及I/O接口技术，还可实现自动化诊断功能。在基于I/O接口技术的基础上实现信息优化，并通过系统所显示的信息完成人机交互的传输应答过程。在机械设备中使用单片机，可以实现数据采集、处理等多个重要环节的自动化。

2.2计算机辅助设计（CAD）

计算机辅助设计（CAD）主要包含计算机图形学、数据库及网络通讯技术等技术，对于机械产品的设计及优化有着重要意义，可以缩短开发周期，获得较好的输出效果。在机械研发过程中，需要对仪器空间、平面、力学、轨迹等进行大量核算，分析极为繁琐，而CAD技术的应用基于数据库支持下对机械整体进行设计或改良，模拟实际生产情况，构建立体数学模型，并应用三维图形系统对其进行处理，不仅可以提高设计效率，还可使机械设计更好地满足产品生产需求，辅助生产科学、合理地推进[2]。

2.3机械故障诊断技术

在机械加工过程中通过机电一体化技术实现在线监控、故障诊断以及自动报警的功能。该技术可以实现对机械加工设备关键结构的实时监控，在生产实践中主要对系统传动装置，电动机以及液压系统进行监控，在系统运行的过程中，一旦相关的模块出现故障，系统就能及时的发现故障并报警，同时还能提供故障的位置信息，系统操作人员在完善的系统服务下更好的进行操作，及时的发现故障并解决故障，提升系统运行的稳定性，并一步提升内燃机与配件工作的效率，在降低维修时间以及维修成本的同时也能有效延长机械的使用寿命。

2.4传感器检测技术

随着传感器检测技术发展，光纤传感器在机电一体化中占有重要地位。在工程机械设备中应用传感器检测技术，可以将非电量信号转换为有效电量信号，实现良好的数据收集与控制功能。应用传感器检测技术可以提高工程机械设备的整体性能。由于工程机械的作业环境复杂，因此对传感器的耐磨性以及密封性要求较高。在现代工程机械中，应根据环境温度将传感器的工作温度设置在50～120℃范围内，且上、下限的波动幅度要小于5%。还可以通过应用先进的固态传感器实现温度补偿功能，使工程机械时刻处于最佳工作状态。

2.5虚拟现实技术

该技术主要是运用图像识别技术、视觉图像采集及图像处理、智能接口等技术分析获得田间作物的生产状态及环境等，将现实环境、背景按照1：1的比例在计算机上建模，构建虚拟实时三维世界，并且可以立体显示现实环境，通过在虚拟环境中模拟设备运行的实时状况，可以使产品设计更加方便、快捷、直观;同时虚拟现实技术可以模拟极端环境及突发危险，通过加强实战演练，提高机械操作者的应变能力，帮助他们熟练机械操作，继而有效提高生产效率及安全性[3]。

2.6实时监控

在工程机械中运用机电一体化技术，不管是技术还是加工方式都有一定优势，无论是技术手段还是加工方式等，均可发挥智能化功能，可在线监控机械传动系统、装置、电动机、液压、制动系统等。在机械加工时运用机电一体化技术，一方面，能全面掌控系统运行实况，搜集、储存相关信息数据，为机械加工提供重要依据;另一方面，能实时掌控加工设备运行实况，一旦出现运行故障，实时监控系统能第一时间发出报警，工作人员只需结合实际情况找到具体位置，进而给予及时解决，保证机械加工工作有序进行，使故障发生率有效降低。

3机电一体化技术在机械的应用趋势

3.1微型化

微型的机电一体化设备创新力度逐年提升，随着我国科学技术水平的不断提升，诸多新型科技的出现也带动了微型机电一体化设备的创新发展，越来越多的微型机电一体化设备逐渐地出现在了人们的视野当中，并且在航天领域、石油化工机械领域以及生物医学领域当中得到更为广泛的应用，同时这些微型机电一体化设备也在融合微电子技术、软件工程技术以及微机械技术的优势功能。

3.2智能化

各行各业趋向于智能化的发展趋势下，机电一体化技术中的自动化技术，会向着更自动化的方向发展的同时，也会趋向于智能化的发展，极有可能将自动化技术与智能化技术进行融合，研发出新的煤矿机电一体化技术，以实现机械生产效率与质量的进一步提升[4]。

3.3绿色化

机电一体化朝着绿色化的方向发展，面对全民环保的社会大环境下，机电一体化技术研发人员也在积极努力的研发更加环保的机电一体化技术，并且已经初步地实现了既定研究目标，一些具有较强环保性的机电一体化技术应运而生，并且逐渐地投入使用，对于促进工业产业绿色化改革都有着极大的便捷帮助。

结束语

近年来，随着我国现代科学技术的快速发展和综合国力的迅速提高，机电一体化技术在工程机械技术领域占据了重要地位，并经过不断创新和应用实践已趋于成熟。机电一体化技术在工程机械设备中的应用，可以提升设备的稳定性与安全性，实现设备的高效利用，所以机电一体化技术必然会成为工程机械设备的主要运用技术与发展方向之一。

参考文献

[1]刘鑫俣.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（13）：56.

[2]张建明.现代工程机械中机电一体化技术的有效运用探讨[J].中国航班，2019（13）：1-1.

[3]李静君.机电一体化技术在工程机械中的应用[J].建筑工程与管理，2020，2（3）：104-106.

[4]高树凯.现代工程机械中机电一体化技术的有效运用探讨[J].化工管理，2019（27）：100-101