機(jī)電一體化技術(shù)在施工機(jī)械中應(yīng)用

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［摘要］近年來，我國城市進(jìn)程不斷加快，市政工程建設(shè)也逐漸增多，對(duì)工程施工質(zhì)量、效率要求越來越嚴(yán)格。在確保施工質(zhì)量及效率方面，施工機(jī)械裝備發(fā)揮著重要作用，其應(yīng)用技術(shù)的高低直接影響工程機(jī)械的工作效率。文章闡述了市政施工機(jī)械中機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展方向，強(qiáng)調(diào)了在市政工程機(jī)械中需充分利用機(jī)電一體化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，以促進(jìn)機(jī)械的運(yùn)作效率提升，保證機(jī)械使用質(zhì)量。

［關(guān)鍵詞］機(jī)電一體化技術(shù)；市政施工機(jī)械；應(yīng)用

機(jī)電一體化技術(shù)即綜合應(yīng)用技術(shù)，該技術(shù)集機(jī)械技術(shù)、信息技術(shù)、電子技術(shù)、控制技術(shù)為一體，使設(shè)備運(yùn)作效率得以提升。同時(shí)，在機(jī)電一體化技術(shù)下，設(shè)備的使用周期會(huì)得到一定程度上的延長(zhǎng)，這對(duì)提高生產(chǎn)效益、質(zhì)量具有重要意義?，F(xiàn)代工程機(jī)械中應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)非常常見。要想發(fā)揮工程機(jī)械良好的性能，并提升機(jī)械利用率、保證施工安全，機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用必須科學(xué)、合理。因此，在市政建設(shè)項(xiàng)目中，需合理應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)，盡可能提高機(jī)械的應(yīng)用效率，使施工順利開展，保證項(xiàng)目正常進(jìn)度。

1機(jī)電一體化在工程機(jī)械領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀

近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，機(jī)電一體化技術(shù)在液壓技術(shù)、機(jī)械技術(shù)、電子控制技術(shù)的綜合應(yīng)用方面獲得了新的發(fā)展。該技術(shù)的合理使用，對(duì)提高工程機(jī)械應(yīng)用效果發(fā)揮著重要作用。具體體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：（1）機(jī)械使用質(zhì)量得到有效提升。科學(xué)、合理應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)，能進(jìn)一步簡(jiǎn)化機(jī)械結(jié)構(gòu)，使機(jī)械在檢修期間也能確保開展施工訓(xùn)練，進(jìn)而提高機(jī)械運(yùn)行效果。機(jī)械使用壽命的延長(zhǎng)會(huì)提高其使用質(zhì)量[1]。（2）機(jī)械運(yùn)作質(zhì)量得到有效提升。機(jī)電一體化設(shè)備的運(yùn)行效率明顯高于普通工程機(jī)械，且應(yīng)用成本更低。故工程企業(yè)使用機(jī)電一體化設(shè)備時(shí)不僅能提高建設(shè)效率，還能增強(qiáng)企業(yè)在工程建設(shè)行業(yè)中的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，加之機(jī)電一體化設(shè)備的運(yùn)行耗能低，不會(huì)產(chǎn)生環(huán)境污染問題，使企業(yè)能可持續(xù)發(fā)展。（3）機(jī)械配置主體得到有效調(diào)整。通過將機(jī)械一體化應(yīng)用到工程機(jī)械當(dāng)中，可以讓原本的工作強(qiáng)度得到有效降低，工作人員只需要少量操作，就可以有效完成對(duì)設(shè)備的操作。

2機(jī)電一體化的發(fā)展方向

隨著工程機(jī)械的發(fā)展，工程建設(shè)越來越依賴機(jī)電一體化技術(shù)，這也就提高了機(jī)電一體化技術(shù)的使用頻率。應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)能促進(jìn)工程機(jī)械的性能提升，具體體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：（1）智能化。智能技術(shù)是最近幾年發(fā)展的產(chǎn)物，通過將其運(yùn)用到機(jī)械構(gòu)造上，可以讓機(jī)械具有更強(qiáng)的推理分析能力，代替人類部分功能，對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)未來的發(fā)展具有重要意義。為了進(jìn)一步提升機(jī)械的智能化水平，還需要持續(xù)加強(qiáng)相關(guān)理論研究，建立必要的模擬系統(tǒng)，并成功應(yīng)用到機(jī)械設(shè)備上，從而提升設(shè)備的智能化水平。在筆者參與的平?jīng)鍪徐`臺(tái)縣市政路燈智慧化改造項(xiàng)目中，就引入了智能化的單燈控制機(jī)械系統(tǒng)，將原先需要巡視人員人工調(diào)整的路燈照明設(shè)備的調(diào)光、開關(guān)閉合、破損報(bào)警等功能實(shí)現(xiàn)了智能化的集中管理，大大降低了巡檢員的工作量。（2）迷你化。在機(jī)械設(shè)備中合理應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)，能有效提升設(shè)備運(yùn)作效率、質(zhì)量，并縮小設(shè)備體積，減少運(yùn)行功耗。該技術(shù)的科學(xué)、合理應(yīng)用，能對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)起到優(yōu)化作用，有利于實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化設(shè)備的小型化。例如，筆者負(fù)責(zé)的陜西省渭南市華州區(qū)市政路燈建設(shè)項(xiàng)目，主要使用集中式路燈控制管理器，將毫安互感器、三相電表、控制主機(jī)、4G傳輸網(wǎng)關(guān)等進(jìn)行機(jī)電集約化總成，將原有控制柜尺寸縮小近30%。（3）數(shù)字化。如今已是信息化時(shí)代，作為信息化時(shí)代的重要體現(xiàn)⸺網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化技術(shù)在各行各業(yè)被廣泛應(yīng)用。該技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械行業(yè)能達(dá)到機(jī)電一體化數(shù)字化目的，在數(shù)字化優(yōu)勢(shì)下合理應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)資源共享，提高建設(shè)效率[2]。（4）環(huán)保化。在機(jī)電一體化技術(shù)與機(jī)械工程技術(shù)融合的過程中，應(yīng)該將各種環(huán)境因素考慮進(jìn)去，加強(qiáng)各種設(shè)備的環(huán)保性能，將企業(yè)責(zé)任有效體現(xiàn)出來。在機(jī)械行業(yè)中應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)，應(yīng)提高對(duì)減少環(huán)境污染的重視程度以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定發(fā)展。為了合理應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)降低設(shè)備的能耗，應(yīng)從多個(gè)角度進(jìn)行探索，建立更加科學(xué)的工程機(jī)械體系。

3機(jī)電一體化技術(shù)在現(xiàn)代工程機(jī)械當(dāng)中的應(yīng)用

（1）將GPS技術(shù)應(yīng)用到工程機(jī)械當(dāng)中。隨著地理信息系統(tǒng)的不斷發(fā)展，GPS在工程機(jī)械領(lǐng)域的應(yīng)用不斷增加，并已經(jīng)產(chǎn)生了非常深遠(yuǎn)的影響。主要體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：第一，直接將GPS采集到的遠(yuǎn)程信號(hào)傳輸?shù)椒?wù)器當(dāng)中，通過應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)監(jiān)控各種工程機(jī)械的運(yùn)行情況并進(jìn)行詳細(xì)記錄。在采用GPS技術(shù)進(jìn)行定位的過程中，經(jīng)常只能進(jìn)行遠(yuǎn)距離定位，定位精度也不是非常高。當(dāng)前，我國很多施工部門都已經(jīng)開始使用GPS技術(shù)，但對(duì)這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用水平還需要進(jìn)一步提升。第二，在該項(xiàng)技術(shù)實(shí)際應(yīng)用的過程中，需要與激光、超聲波等技術(shù)結(jié)合起來，并從軟件界面進(jìn)行有效控制，使施工機(jī)械的圖像在儀表呈現(xiàn)，達(dá)到遠(yuǎn)程操作目的。該技術(shù)精度高，甚至可以達(dá)到厘米級(jí)。該技術(shù)在各種大型施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用較多，在多種機(jī)械混合施工中比較常見。應(yīng)用該技術(shù)既能提升工程施工效率，又能便于施工人員開展施工管理。在筆者主持施工的平?jīng)鍪徐o寧縣市政路燈建設(shè)項(xiàng)目、平?jīng)鍪腥斯竦匚鬯卫眄?xiàng)目中，由于項(xiàng)目所處地形復(fù)雜，施工條件惡劣，傳統(tǒng)的施工機(jī)械組織計(jì)劃和施工工藝已經(jīng)無法開展實(shí)施。因此使用了GPS工程施工設(shè)備和GPS測(cè)量定位系統(tǒng)，精準(zhǔn)的將工具安裝位置和施工邊界明確，從而得以有序的開展土方開挖、定位放線、工具組織等后續(xù)工作。

作者:彭勇 單位:中交西安筑路機(jī)械有限公司