工程机械运用技术论文（通用）

工程机械运用技术论文（通用）

工程机械运用技术论文（通用14篇）

在社会的各个领域，大家都经常看到论文的身影吧，通过论文写作可以培养我们的科学研究能力。那么你有了解过论文吗？以下是精心整理的工程机械运用技术论文，希望对大家有所帮助。

工程机械运用技术论文 篇1

【摘要】机械工程材料是机械类专业重要的专业基础课。对这门课的特点和教学现状进行了分析。根据“卓越工程师教育培养计划”的培养目标和要求，对教学内容、教学方法和实训环节进行了探索和改进，取得了一定成绩。

【关键词】机械工程材料；教学改进；实践教学

《机械工程材料》是机械工程类专业学生必修的专业基础课，是为后续学习机械设计基础、机械制造技术、机械加工工艺等课程做铺垫，是进行各种机械产品的设计和加工制造，必要考虑的部分。可见，这门课十分重要。根据“卓越工程师教育培养计划”，要求课程内容、教学方法方式体现培养学生“能力”，即不仅培养学生能熟练掌握理论知识能力，还要培养学生工程能力和创新能力。如何利用现有资源开展这门课理论和实践教学，以达到“卓越工程师”培养计划的基本要求，是值得探索的问题。

1机械工程材料特点和教学现状

这门课安排在第三学期上，是学生开始接触到专业课阶段。它涉及到机械、设计、材料和加工四方面。主要包括材料种类和性能，材料的微观结构、凝固与变形，铁碳合金相***及应用，热处理，金属材料和非金属材料特性及选材。其知识面广，内容多，专业术语多，概念抽象，理论性强，但逻辑联系不强。学生们感觉内容头绪太多、记忆多。由于专业学时调整，课时现削减为32学时，其中理论教学仅为24学时，需要在短时间内掌握大量信息，学生接受难度大。加之，由于此门可前期没有认知实习，而金工实习通常又在此课之后，学生没有实践经验，缺乏感性认识，很难把它与实际工程联系起来。实验教学多为普通验证性实验，设备老旧数量少，5—6人用一台，教学效果不好。因此，学生感觉学习空洞、乏味，兴趣低，考试就死记硬背。没有达到牢固掌握理论知识目的，也没有达到培养学生分析问题能力和解决工程问题能力。

2机械工程材料的改革措施与实践

2.1优化教学内容，提升教学效果

机械工程材料，本科生培养目标是保证掌握材料科学基础理论，运用它进行工程选材和帮助设计工艺流程等。因而教学内容设计，应与机械工程类紧密相连。对金属学部分，基础为材料的性能和结构，重点为材料成形的组织变化和性能，如铁碳合金相***。对热处理部分，重点为热处理的原理和工艺过程，改善材料的性能。对金属材料部分，重点为常用的机械材料的牌号、性能、热处理方式，及选材。而对于非金属材料部分，可不作为重点，但要了解，可精选些前言的新材料、新技术、新工艺讲解，如高分子复合材料、陶瓷材料等，开阔学生的眼界。压缩材料组成和微观结构，如晶体内部结构等内容。

2.2采用多种灵活的教学方法，联系工程实际，提高学生学习兴趣

兴趣是学习的动力之源，仅是枯燥的理论，学生们很难有兴趣。为了激发学习兴趣，可采用多种生动的形式，如启发式、讨论式等方法，把枯燥的理论与工程实际联系起来，明白理论与生活密切相关，把抽象概念立体化、生动化，运用它可解决很多实际中难题。如在讲解它碳素钢时，含碳量对钢性能的影响，可以启发学生们思考：家中用的传统菜刀和砍刀，为何菜刀不能砍骨头，砍刀不能来切菜，原因是什么?若都用碳素钢，具体成分有何不同?通过层层剖析，让学生明白，含碳量大小影响材料的强度、硬度，从而影响用途。理论与实际联系起来，抽象概念具体化，易理解。再者，也可以设立一题目组织学生讨论，通过讨论发现问题，解决问题。如：自行车外壳和车轴选材，哪些材料可以满足要求?材料加工工艺路线是什么?学生们提出了20多种方案，令人打开眼界。然后，由老师指导，理清思路，同大家一起对方案讨论，优劣对比，得出最佳方案。大大的调动了学生学习的积极性，课堂教学效果好。

2.3改进实践环节

实训环节是培养学生工程实践能力和创新能力的重要教学环节。近两年，我系更换了一批老旧设备，增添了许多新的实验设备和仪器，如高清晰的金相显微镜、维氏硬度计和金相试样抛光机等，实验硬件能力大大提升。可以开设一些新实验，还可以把某些理论课放到实验室进行。如讲解铁碳合金平衡组织，可让每位学生自行动手实验，观察组织，总结材料性能，得出结论，老师仅从旁辅助。把原课堂难理解的知识放到实验室讲解，教学效果大大提高。同时，还增加了综合实验项目。加强对学生的动手能力和探索精神的培养，能学以致用。由指导老师设定题目，题目通常涉及到的零件是学生们看得见、摸得着的，如锉刀、锯条、自行车链轮等。给出机械零件的工作条件和失效形式。接着，由学生自己查阅相关资料，制定工艺流程方案；指导老师审阅、修改。然后，学生***自个动手完成实物操作，得出硬度分析和金相***，完成实验报告。最后，参加口试答辩，做为这课成绩考核的重要部分。在整个过程中，学生需要能熟练操作硬度计、金相显微镜、电阻炉和金相试样抛光机等仪器设备。像金相试样制备难度较大，可能需要失败多次，才能做出合格的试样。若对设备和操作掌握不牢固，就需要花更过的时间，反复做实验。而实验教学一共才8学时，显然不够。可允许学生利用课余时间，到实验室完成实验。实验室实行“开放式”管理，学生可根据自我情况安排实验，避免因时间紧就应付了事。给失败的同学再做机会，给有兴趣的同学敢于尝试创新的机会。实践证明，综合实验项目，极大地锻炼了学生的动手能力、观察能力、分析问题和解决问题能力。另外，根据我系机械工程学生培养方案，机械工程材料和“金工实习”在同一学期，可让两者同时进行，而不是同期的一前一后。让学生们在金工实习中，了解材料和加工工艺，增加感性认识，帮助材料理论知识掌握。如在车工实习中，实习指导教师可引入使用的各类刀具的材料，高速钢和硬质合金区别；加工工艺中，零件的调质处理方式，就是热处理的淬火和回火。实践表明，学生提前有了感性认识，进行理论教学效时，易于接受和掌握知识。

3结论

通过对机械工程材料的教学不断改进，学生的学习积极性大大提高，知识掌握更牢固、全面，动手能力加强，分析问题和解决问题能力得到锻炼，创新能力得到激发。在今后的教学中，还要不断的探索和改进教学方式方法，夯实理论知识，能“举一反三”，提高学生工程能力和创新能力。

参考文献：

[1]张有强,罗树丽,周岭.机械工程材料课程教学探讨[J].中国现代教育装备,2013,2:56-58.

[2]崔国明，李兴霞.机械工程材料课程的实践教学探索[J].中国冶金教育,2011,5:72-73,77.

[3]杨大春,汪通悦.机械创新设计综合能力培养模式的研究[J].装备制造技术,2011,3:183-185.

工程机械运用技术论文 篇2

摘要：机电一体化技术即机械电子学技术，是具有综合性和跨学科性质的科学技术。机电一体化技术主要包括电子技术、现代信息技术、现代电子计算机技术等。熟练运用和掌握机电一体化技术，可以推动现代工程机械的发展。文中分析了机电一体化技术在现代工程机械中的运用。

关键词：机电一体化；现代工程；工程机械

在国家建设与发展中，工程建设发挥着重要作用。而现代工程机械又是工程建设的关键环节。伴随科技的进步与发展，机电一体化技术逐渐用于工程的建设之中，与工程机械相互结合，促进了现代工程机械的自动化及智能化，实现对工程机械的人性化管理。

1机电一体化技术在现代工程机械中的发展目标

机电一体化技术的发展应从硬件和软件入手，为现代工程机械营造自动化生产条件，使现代工程机械生产具有ＰＬＣ自动化的功能。要想实现机电一体化技术，宏观上是要依靠现代机械工程，微观上则是依靠电气自动化技术。机电一体化技术应努力实现发展目标：

（1）通过集成化思想促进工程机械设备的一体化。目前，工程机械生产设备虽然都带有ＰＬＣ设备，但其目的主要通过集成化思想来对工程机械生产设备进行集中控制。

（2）为了实现工程机械设备生产的智能化，使设备运行过程中能够大批量的自动生产，应在机械设备中设置故障检修机制与自动保护措施，一旦生产过程中出现故障，设备能够自行解决问题，使生产效果达到最佳，这是一个对人工依赖性较弱的智能化措施[1]。

（3）应努力做到工程机械生产可视化管理，使操作人员能够利用相关监控设备观察整个机械生产过程。通过对工程机械设备的监控，第一时间掌握故障原因，快速解决故障问题，恢复设备的生产运行。

2机电一体化技术在现代工程机械中的具体运用

对机械工程机电一体化进行有效利用，可以在一定程度上提高工作效率，减缓能源的消耗速度，节约大量的能源。而且，随着自动化程度的增高，精度便会提高，施工的质量也有保证。机电一体化的性能相对稳定和安全，寿命比较长，从而降低了操作人员的工作难度，在实际工作中比较方便，可以更好地对工程机械的故障加以诊断并及时上报和处理。继而找到发生故障的位置，缩短维修人员维修的时间，在现代工程机械中发挥了重要作用。

（1）自动化作业过程机电一体化技术使工程机械在一定程度上完成机械作业的半自动化与自动化，减少了操作人员的工作难度，使机械作业效率得到明显改善，也降低了操作人员业务能力不足对机械作业精度的负面影响。例如，三菱挖掘机可以自由控制轨迹系统，在操作人员设置好铲斗的运动轨迹与形状后，对应的系统就会依据各个传感器显示的信号，自行控制斗杆、铲刀及动臂的运动，做到了斜坡、开口、沟槽等断面的准确作业，从而实现自动化作业过程。

（2）提高工程机械作业精度当前水泥、混凝土、沥青等都采用了机电一体化系统来控制称量系统，做到了称量的自动化，使成品作业得以提高。自动化找平的有效运用，极大提高了沥青和混凝土机器的施工质量，也提高了其工作效率[2]。通过运用自动供料系统，有效调节了沥青和混凝土机器的用料，使摊铺的质量与效果得到增强。并且，电子化操控推土机铲刀、平地机刮刀与铲运机铲斗刀，不仅能减轻操作人员的工作压力，也使作业的精确度和准确度得到了加强。

（3）提高工程机械生产效率传统工程机械对能量使用的不够充分，利用率较低。例如，液压挖掘机对燃料的利用仅为30％，浪费了一大半的能量。当前我国面临着能源紧缺的状况，使工程机械需要不断地节能降耗。例如，小松挖掘机就利用了最新的控制节能器，能够节约四分之一的燃料，有效实现了节能降耗。日立挖掘机运用卡特节能控制方法，全面操控发动机和泵，对燃料的利用高达９0％以上，提高了能量利用率和机械生产效率。

（４）加强机械工作装置监控对工程机械的相关工作装置进行自动报警、故障自诊与电子监控，如液压系统与传动系统等。如果这些系统在运行时出现异常，就会自动找到出现问题的位置，并对问题故障报警处理。机电一体化技术的发展运用，不仅改变了操作人员的工作方式，提高了工程机械设备的生产效率，也使维修人员对机械的检查工作更为简单，一定程度上降低了机械设备维修的资金消耗，缩短了维修时间，有效延长了工程机械设备使用寿命。

（５）机床中的发展应用机电一体化技术在具体应用过程中，Ｚ80的ＣＰＵ应用软件相对较多，其开发系统难度较低，因此适用于国内大部分的数控机床。国内数控机床通常使用的是Ｚ80微机、Ｉ／Ｏ接口、光电隔离电路等。Ｚ80的ＣＰＵ应用软件和对应芯片相对廉价，应用范围也比较大，并且维修方便、实用性强。Ｉ／Ｏ接口硬件也相对容易，Ｚ80类型的计算机包含独有的Ｉ／Ｏ指令，计算机运行时间相对较短，值得注意的是，其格式指令特别短，极大地减少了工程机械设备的扫描周期。同时，机电一体化技术在机床的应用中，由于大部分机床对工作台和工具刀有较高的要求，需要工作台与工具刀按照固定路线进行移动，因此，在应用机电一体化技术时，应仔细分析控制方式，判断是否需要设置插补功能。需要副传动高效运转，降低滚珠摩擦造成的损失，防止工程机械操作过程中的爬行现象，使用氟塑贴面轨，增强其预紧、平稳和耐磨的效果，最大限度地降低摩擦系数，反向消除死去区，定位准确性相对较高。为了消除螺母与螺纹之间的缝隙，多数机床传动方式与执行机构都采用滚珠丝杠副传动方法。

3机电一体化技术在现代工程机械中的运用方向

（1）智能化通常来讲，智能化是现代工程机械和传统工程机械的主要区别，而该区别主要表现形式就是智能化的产品。这种智能化技术结合了生理学、人工智能与计算机智能的思想与方法，成功对人类智能进行了模拟。该智能化技术正在不断的发展和探索中，以后将会有很广阔的发展空间。

（2）微型化机电一体化技术在长期的发展和运用过程中，逐渐出现了微型机电一体化的操作系统，这是机械技术和电子技术深度结合而得到的产物，通常也被称为微电子机械技术。微型机电一体化技术相关产品，其体积向着纳米和微米方向发展，体积低于1ｃｍ3的机电一体化技术产品，在各个领域发挥着突出作用，如***治、***事、医疗等。其运动方式灵活、体积与耗能极小的特点，受到科学技术行业的广泛关注。

（3）高性能化高性能化包括可靠的应用、高效的应用模式、高精度应用模式、高速度应用模式等。最新的ＣＮＣ系统运用的ＣＰＵ就是多总线连接机构，满足高性能化进行生产。该系统采用简单集机指令，能同时处理和操作多任务、多系统，确保机电一体化技术产品拥有较高的性能[3]。

４结束语

总而言之，机电一体化技术在现代工程机械领域中得以广泛应用。机电一体化技术有着广阔的发展前景和应用空间，不但提高了现代工程机械的工作效率，降低了现代工程机械能源的使用量，为现代工程机械各方面的工作都提供了便利，还增加了作业精度，完善了各方面的应用，从而推动现代工程机械飞速发展。

参考文献：

[1]薛邵文.基于德国“双元制”的课程教学模式的研究与实践——以机电一体化技术专业《电工电子产品制作与调试》课程为例[Ｊ].酒城教育,2018,(01):6-11.

[2]李世彬.基于“双元制”本土化培养目标与教学计划改革与实践——以泸州职业技术学院机电一体化技术专业为例[Ｊ].酒城教育,2018,(01):12-16.

[3]李珂.信息技术在机电一体化教学中的应用探微[Ｊ].科学大众(科学教育),2018,(01).

工程机械运用技术论文 篇3

摘要：现阶段，机电一体化技术在工程机械领域中得到了较好的发展前景。一体化技术的出现与普及应用极大程度上有效规避了机电技术存在的不足之处，进一步促进了我国工业化进程的发展脚步，具有一定的应用价值。针对于此，文章主要结合机电一体化技术的应用特性，阐明机电一体化技术在工程机械运行中的实际应用。并在此基础上，结合机电一体化技术的发展前景，说明其未来的发展走向，以供参考。

关键词：工程机械；机电一体化技术；自动化；发展趋势

前言

所谓的机电一体化主要是指结合机械功能设计理念与具体应用特性，在机械结构信息处理方面引入电子信息技术，致力于将控制装置与电子化集成设备或者相关控制软件进行有效结合，形成一个统一的管理体系。机械系统在应用电子技术的基础上，可以利用系统内部程序预定功能，完成机械技术与微电子技术的工作内容，确保各个系统结构得以实现智能化控制，即辅助各个单元完成协调运行工作，规避以往运行力度或者系统失误等情况。经过多年的实践与发展，国内机电一体化技术体系基本已经初步形成，并向着多功能化、高质量化的方向发展。

1机电一体化技术的应用特性

1.1自动检测功能

自动检测功能主要针对机械运行过程中的检测工作而言。机械正式运行的过程中，机电一体化技术自带的自检属性会作用于机械各个子系统当中，操作人员可以第一时间了解到当前工程机械的运行状况。如果在自检过程中，工程机械出现运行异常等隐患情况，自动检测装置将会第一时间启动自动报警系统识别故障点位置，辅助操作人员进行决策，便于后期维护。

1.2高精度、实效性

机电一体化技术具备高精度以及实效性等应用优势，能够最大限度地规避以往工程机械运行不足等方面的问题。在正式应用的过程中，机电一体化技术可以全面提升机械工作效率与精准度，无论是在运行时间，还是运行效率方面，均得到显著提升。举个例子来说，在混凝土搅拌设备中安装电子称量系统可以确保混凝土摊铺均匀，有效提升施工质量与施工效率。

1.3自动化运行功能

在实际操作过程中，机电一体化技术可以解决传统手工工程机械存在的不足情况，并适当地将工程机械完全转化成为半自动化或者自动化状态，目的在于减轻建设成本以及工作量，最大限度地降低操作难度。以往人工操控机械往往会受到操作人员技术能力的影响，而出现人为操控失误等情况，给工程机械的平稳运行带来不利影响。而机电一体化技术的普及应用基本上解决了上述问题，并实现自动化运行，降低人工操作的压力，且便于企业实现经济效益最大化。

2机电一体化技术在工程机械运行中的实际应用

2.1确保施工准确度

从某种程度上来说，机电一体化技术有效融合多项技术内容，如自动化技术、机械化技术等，并于大体上初步实现机械自动化。如此一来，使得工程机械运行效率大大提升，施工准确度也得到相应提升，对于机械设备寿命的有效延长具有重要意义。除此之外，机电一体化设备在实际操作方面，不需要配以较多的技术人员进行完成，全程只需要技术人员启动开关或者关闭开关即可，运行过程由自身体系进行合理控制，有效节省运行成本。

2.2实现自动监控目标

机电一体化设备可以全面作用于工程机械运行当中，通过控制执行装置、传动系统以及制动系统等结构实现全程自动化控制。除此之外，还包括液压系统。一旦系统内部出现异常情况时，机电一体化设备可以第一时间完成自动报警工作，并准确识别故障点发生位置，并结合故障点的实际情况给操作人员提供科学决策。可以说，将机电一体化技术实践于工程机械当中，能够最大限度地缩短维修时间，从根本上提升工程机械设备的运行效率。

2.3半自动化与自动化机电一体化技术的应用

工程机械通过实现半自动化及自动化作业基本上可以达到减轻工作量、降低劳动强度的目的。与此同时，引入自动化技术可以最大限度地规避异常问题，确保精度。举个例子来说，某些厂家在挖掘机生产方面，选择应用挖掘轨迹控制系统等类型的自动化系统，预先设定好铲斗运行轨迹，并利用计算机技术或者微机控制进行直接操控，如自动化地控制铲刀与动臂杆的运行效率，以便更好地提升作业准确率。

3机电一体化技术在工程机械中的发展趋势

3.1可持续化、智能化与系统化

从实际角度上来说，我国工业化进程在不断推进的同时，存在的污染问题不容小觑，对国内的生态环境造成了严重破坏。因此在未来的发展中，机电一体化技术应该秉持可持续发展理念，在实际设计过程中应该降低资源浪费情况，确保生产过程生态化、合理化。与此同时，研究人员应该适当提升自动化技术的应用力度，结合信息化技术以及互联网技术，确保机电一体化技术向着智能化与系统化方向驶进。

3.2网络化、区域化

综合人工智能、计算机科学以及生理学等理论研究，全方位提升机电一体化技术的实践性与综合性，确保机电一体化技术向着网络化的方向发展。另外，机电一体化技术应该适当增加工程技术的融合效果，确保自动化技术得以合理应用。如此一来，我国工程机械将会获得长足发展，并领先于世界其他国家，实现预期应用目标。

4结论

综上所述，机电一体化技术具有较好的发展前景和应用价值，能够有效地推进我国工业机械领域的建设与发展。针对于此，相关人员应该及时明确现阶段机电一体化技术应予以改进的地方，树立正确的发展方向。并在此基础上，利用现代化的科学技术和网络结构，完善机电一体化技术在工程机械领域中存在的不足之处，推进机电一体化技术向着节能化、网络化以及智能化的方向发展，从根本上推进我国工业进程的快速发展。

参考文献：

[1]冯挺.现代工程机械中机电一体化技术的应用情况探究[J].科技创新与应用,2017(04):150.

[2]黄结荣.工程机械中机电一体化技术的应用研究[J].中国高新技术企业,2017(01):39-40.

[3]马永薪,许永行.工程机械中机电一体化技术的应用研究[J].山东工业技术,2017(08):110.

工程机械运用技术论文 篇4

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。

参考文献：

[1]鲁鑫康.工程机械中机电一体化技术的应用[J].电子制作,2014(9).

[2]郑媛.工程机械中机电一体化技术的应用研究[J].中国高新技术企业,2015(19).

[3]邱富永.浅谈机电一体化技术在工程机械中的应用[J].科技致富向导,2014(36).

工程机械运用技术论文 篇5

摘要：随着社会的发展，科技的进步，机电一体化技术在人们的日常生活中发挥着越来越重要的作用，并被应用在人们生活的方方面面，在现代工程机械的运用中发挥着越来越重要的价值。本文将对机电一体化技术在现代机械工程机械中的应用进行分析，指出其应用方式并对机电一体化技术进行应用展望，期望推动我国机械工程事业的发展与进步。

关键词：机电一体化技术；现代工程机械；应用分析

当前，机电一体化技术虽然已经取得了很大的成果，但仍然有很大的应用空间，我们应该对其进行积极的探索与应用，从而让现代工程机械事业更加发达。

1机电一体化技术在现代机械工程制造业领域的应用分析

1.1保障工程制造过程中的监控功能的使用

在现代机械工程制造的过程中，合理的应用机电一体化技术，可以保障工程制造过程中的监控功能的使用。在现代机械工程制造的过程中，如果遇到什么问题，机电一体化技术可以及时做出警报，并且精确的确定好故障的位置，从而最大限度的降低损失。在现代机械工程制造业的运行过程中，机电一体化技术可以实行监控功能，并提高工程制造的工作效率，降低现代机械工程制造的应用和保护的成本，减轻人们维护工作的压力。所以说，机电一体化技术保障了工程制造中的监控作用，保障了工作的运作效率和生产效率[1]。

1.2减少工程制造能源的浪费

由于工业流水线的缘故，现代机械工程制造业总会造成很大的能源浪费。在传统的加工行业运作中，如果加工和制作的成本太昂贵，就不能够得到合理的利润，这对于制造行业的正常运行有很大的影响。如液压挖掘机在工作时，其对于能源的利用率仅仅有百分之二十二，这极不利于我国能源事业的发展与进步，因此，节约能源是我们义不容辞的责任。日本在对小松挖掘机的应用过程中，应用了机电一体化技术，那么它在挖掘时，工作效率提高了将近百分之二十。如此看来，机电一体化技术在现代机械工程的运用过程中，可以减少我国能源资源的浪费，同时，机电一体化技术还可以有效利用能源，从而提高各个产业的利润效益。

1.3帮助工程制造实现半自动化和自动化作业

机电一体化技术在现代机械工程制造业的应用过程中，有两方面的资金投入。一方面是机械和设备本身的制造和购买，另一方面是人工服务的资金。随着机电一体化技术逐渐深入制造行业，很多机械和设备能够实现自动化或者是半自动化，从而降低机械设备购买的成本，人工服务成本，减轻人们的工作压力、并大大提高了工作的效率。比如说，在理清水泥混凝土搅拌的工程中，需要很精准的加工，我们就应用了机电一体化技术——电子机械称量。如此一来，通过自动化的电子称量，路面的平整度达到了最精准的标准，也提高了工作效率，减轻了人工的劳累程度和压力。因此，机电一体化技术在现代工程制造行业的运行中，提高了工作的精准度和工作效率，促进了我国经济科技事业的飞速发展与进步，有效造福了人们的生活[2]。

2现代工程机械中机电一体化的应用方式

2.1机电一体化技术在机床中的应用

机电一体化技术在机床中的应用中，最寻常的软件是Z80-CPU，研发该软件系统并没有很大的难度，该软件在数控机床领域中也得到了广泛应用。纵观我国数控机床的发展特点，其由很多先进技术所组成，然而在所有系统中，Z80-CPU的制作成本最低，并且也能促进工作的正常运行，所以顺应了我国能源事业的发展需求。和其它相似的技术比较起来，利用这一技术可以有效的减少能源的浪费，并且降低能源污染，最最重要的，该系统非常的可靠稳定，可以让后续的工作更加顺利的进行[3]。数据机床的现实应用中，对工作台和道具要有很精准的要求，因此，我们在应用机电一体化技术的过程中，首先要确保坐标轴一定要是工作台和刀具的运行方向，也一定要确保插补功能的连续控制存在。机电一体化技术在数控机床的应用过程中，一定要有效的发挥氟塑贴面导轨功能，导轨一定要是比较小的摩擦系数被很强的耐磨性，如此一来，数据机床在运行的过程中才能高效的运作。如果没有低速的状态，数据机床运行中的成本不高，如果反向运行，数据机床运行中不仅有很强的稳定性，而且有较高的准确性。现在，有关我国数据机床的主要传动方式主要是滚珠丝杠复传动。

2.2机电一体化技术在在自动化和半自动化作业中的应用

自动化和半自动化作业在运用于现代工程机械的过程中，不仅有效提升了工作效率，还降低了制作设备的成本，减轻了人们的工作量。与此同时，我们在现代机械工程制造业中，人为因素的误差在逐渐减少，现实的生产也不再主要依靠人们的经验。比如说，自动化和半自动化作业的功能，就应用于三菱企业的挖掘机中，在应用这一功能后，挖掘机实现了自动化或半自动化，工作者仅仅需要根据挖掘机的实际情况进行设计，而不用再动手操作，挖掘机会自动进行发送信号等进行工作。如此一来，自动化作业和半自动化作业可以让很多领域的工作效率提高，有利于我国经济和人才事业的发展与进步。

3机电一体化技术在现代工程机械中的应用展望

机电一体化技术在现代机械工程制造业的发展运用中，是工程机械制造业发展中的一项创新，与此同时，在创新的同时也让我国的工程机械事业得到了发展与进步。和传统的工程机械制造业相比，现代机械工程制造业运用了机电一体化技术，该技术不仅从外观体积上对生产产品进行了改观，同时也提升了生产的产品质量，提高了制造产品过程中的工作效率、大大减轻了工人的劳动强度，是传统工程机械事业的一个重大突破。为了我国社会经济、科技、医疗、人才等事业的发展与进步，机电一体化技术需要进行不断的革新和改造，从而最大程度上满足人们的需求[4]。

3.1微型化

机电一体化技术在现代工程机械的发展运用过程中，有一种微型机电一体化技术，该技术是我们研究的新兴技术，是纳米电子技术和机械技术的共同产物。运用微型机电一体化技术的产品，它们的体积都少于1立方厘米，这种新型技术如今运用于许多领域，并且其发展的产品大多体积小，耗能低，并且高效运转，可以为人们的生活带来很大的便利。微型机电技术是非常重要的一种技术。当今社会，一些发达国家已经开始致力于研究微型化的机电一体化技术，并在不断的进行创新与进步，他们结合纳米基础的电子技术和机械技术，从而创建了一系列微型化的机电一体化系统。利用微型化机电一体化技术，我们所生产的产品将会越来越小，这也会应用于我国的医疗事业和***事事业等各个事业领域，同时这些体积颇小的产品也会革新并取代从前的产品在最大程度上减少能源的消耗，促进我国各个领域的发展与进步，从而造福全人类。

3.2智能化

随着科技的发展与进步，现阶段全球很多产品都实现了智能化。机电一体化技术在现代机械工程的发展运用过程中，我们的主要目标是让该技术在理论方面得到实现，也就是说，相比较传统技术，该技术更偏重智能化。在现如今的机电一体化技术的发展过程中，正在朝着探索人类智能模拟的方向发展，由此可见，机电一体化技术有十分美好的发展前景。当今社会，我们的日常生活发展都已经离不开智能自动化，比如说智能手机、自动取款机等等，智能化是机电一体化技术更好发展所必备的技能。当然，我们要想实现机电一体化技术的智能化，依然离不开理论基础知识的支持，只有这样，智能化才能更好的应用于机电一体化技术。在日常生活中，我们使用手机指纹解锁，还有虹膜识别都是智能化运用在生产中的结晶。它可以通过真实的模拟人类的体观和思想，从而提供人们所需要的。再比如说，我们居住楼的声控灯、传感器等，它们都是最真实、准确的智能化模拟人类，从而达到最终的有效目的。由此可见，在机电一体化技术应用于现代机械工程制造业的过程中，智能化的发展方向是造福人类的必经之路，其对于科学事业的发展也有着很大的意义。

4结束语

在我国当今社会的工业发展过程中，如果能合理的应用机电一体化技术，那么我国的现代机械工程制造业一定能够蓬勃发展，与此同时，也会带动我国多个事业和领域的发展与进步。机电一体化技术有精准性、高效性、灵敏性等特点，可以保障工作质量，提高工作效率，减轻人们的劳动强度，机电一体化技术可以说是我国发展事业过程中的一项很大的创新。对于全体公民来说，都有责任和义务去努力学习科学文化知识，掌握有关机电一体化的基础理论知识，开拓创新，从而增强我国的经济实力，带动我国经济的快速发展和进步。

参考文献：

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[2]张敏，刘凤根，高伟.湖南现代工程机械产业群发展的动力机制分析[J].株洲工学院学报,2006(2):110-114.

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[4]刘尚林.机电一体化技术在现代工程机械中的应用[J].现代制造技术与装备，2016(9):126-127.

工程机械运用技术论文 篇6

摘 要：本文首先介绍工程机械的发展现状和发展趋势，从而说明其发展的必要性；接着又对工程机械领域中几种典型机械设备形式如装载机、挖掘机和压实机进行阐述，说明其将要发展的领域之广；最后列举了一系列正在应用和正在研究的新技术、新理论及新方法，为工程机械今后的发展提供了借鉴意义。

关键词：工程机械， 应用 ，新技术 ，新方法 ，新理论

绪论

工程机械关乎到国民经济的有序发展，在航天、建筑、道路、航海等领域都发挥着巨大的作用。在代替人工生产，并从事繁重的劳动过程中，占据着重要位置和不可替代的作用。随着社会的发展和科学技术的进步，工程机械无论在外形，还是在生产效率方面都获得了长足的进展。包括装载机、挖掘机以及压实机方面，尤其是公路修筑方面，不但代替了传统的工程模式，更重要的是，引入了诸多的新技术和新的方法。

随着国民经济的腾飞，尤其是改革开放以来，对与工程机械方面，无论是工况的繁重程度，还是在工作的复杂程度，都提出了更高的要求，这一点在公路建设方面尤为明显。这些要求既是对道路工程机械的一种挑战，同时也是为我国道路工程机械前进提供了更多的空间，也促使我国相关的专家和学者们在吸取国外的经验和本国传统工程机械发展的基础上，对其进行积极的探索和改进。基于此，本文着重介绍在新时代，新技术引入对于工程机械的发展和应用的积极影响，同时对于此类问题的研究提供了借鉴资料。

一．发展概述

1.1发展现状

伴随着工程机械的发展，其自身不但得到了进步，包括新技术和新理念的应用，同时，其应用空间遍布资源开发、交通建设、水利水电和市***工程等领域。就目前来说，工程机械的发展出现了一派繁荣局面。不但在于工程机械的整体性能，还包括使用寿命、技术含量和自主知识产权等方面，都有很大的提升空间[1]。在国内主要的工程机械企业和单位包括徐工、柳工、厦工和龙工等，在这一领域占据国内的领先位置，并为其发展做出了卓越的贡献。

从纵向来看，我国工程机械的理论研究阶段、设计论证阶段和制造阶段，都特别注重引入在国内外都较为领先的理论和经验，以满足国内市场的建设、生产等方面的需要。例如，在工程机械启动装置增加净化设备、驾驶室内安装空调等，对于工程机械和驾驶员来说，都是进步。因此，可以说，我国工程机械的发展道路还在前进。

1.2发展趋势

从上述可以看到我国工程机械的发展现状，在部分企业，已经可与世界领先水平进行媲美。然而，随着时代的发展，我国工程机械领域仍然需要不断的完善和发展，主要体现在以下的方面[2]。

1.2.1产业趋向国际化

与国际接轨，从国内外借鉴并吸取先进的经验、理论和技术，一直是我国工程机械发展的基本原则。在中国加入WTO之后，在未来的发展道路上，与国际上的领先工程机械企业进行竞争，既是机遇又是挑战。但是若要取得进步，必须使工程机械从理论到设计，再到制造等一系列产业过程进行国际化连接。

1.2.2产品趋向多元化

进入到20世纪90年代以后，我国工程机械领域蓬勃发展，不但企业数量增加，机械品种增多，而且机型的数量也明显增加，并应用于国民经济发展的各行各业。随着进入21世纪，这种趋势不但没有减弱，而且在未来的发展道路上，将会加快行进的步伐，为适应市场形式和工程环境的多样性，而趋向多元化，继续发展。

1.2.3结构趋向微小化

在工程机械的发展初期，主要以大型化甚至巨型化发展为标志，而进入到21世纪以后，随着工程更加复杂和工作流程更加细化，发展趋势的特点则转变为微小化和精细化。在这一过程中，工程机械不以其体积的减小而发生功能的降低，相反，在未来的发展道路上，微小型机械设备会更加灵活，并具有较好的机动性能，以满足诸如修道、建筑等领域的需要。

1.2.4操作趋向绿色化

节能减排一直是现阶段所有学科专业的主题，工程机械领域也不例外。在未来的发展道路上，不以破坏生态坏境为代价而换取经济的发展定会工程机械发展的主要原则和生产及应用的标志。对于超过使用年限的机械设备，也会有专门的回收部门进行处理，以确保对环境的破坏降到最低，达到绿色标准。

二．应用实例

在工程机械的发展道路中，以修路领域为例，装载机、挖掘机及压实机是其重要的代表类型，并在各种环境中进行工作。

2.1装载机

装载机属于工程机械中的基础成员。主要由驱动设备、传动设备、行走设备及工作设备和操作设备等组成；其标志性特征是工作设备主要有铲斗、动臂和摇臂等部分，主要应用在建筑、道路方面的土壤、石灰、煤炭、石块等物料对象。尤其是道路建设过程中，对于路基的填挖，沥青混合物料及水泥等的集料和装料作业等操作方面，具有重要意义。

2.2挖掘机

挖掘机与装载机的构造基本相同，惟一的区别在于工作装置主要由挖斗组成。其主要功效在于通过挖斗，对高于或者低于参考面的物料进行挖掘工作，并进行简单的装车和运输操作。在这一过程中，主要针对土壤、煤炭和石块等对象进行开展。也属于工程机械中重要的形式之一。

2.3压实机

压实机通过对地面或者其他平面行走装置中巨大平整的圆柱形前轮和后轮等设备，进行碾压处理。在碾压过程中，对土壤、石块、沥青混合物等作用对象具有挤压、破碎和推平等作用，广泛应用于道路修筑工程，对于增加路面的密实度和填埋具有不可替代的作用。

三．新技术应用

通过对上述工程机械几种重要机型的列举，在如今的发展过程中，均有不同程度的新技术应用。

3.1虚拟样机技术

虚拟样机技术是在计算机技术和软件领域的蓬勃发展的基础上提出并发展的。其基本思想是通过在计算机虚拟世界中对工程机械产品整车或者机构进行设计分析、运动分析、受力分析以及制造分析等。这种技术引入到工程机械中，立刻获得了广泛的关注和认可，不但减轻了繁重的现场试验工作和样品制造工作，大大提高了效率，同时大大降低了工程机械的研发成本。设计师或者技术人员能够通过计算机建模、运动、分析及优化过程，得到理想中的参数数据，有时甚至可代替人脑，对其进行改良。在未来的发展道路中，也是一项必不可少的技术[3]。

3.2电子、机群智能化技术

电子化和智能化控制技术主要在驾驶室中对工程机械工作装置进行控制应用[4]。在如今国外的多家工程机械企业的多种机

型都进行微机控制技术，使机械的灵活程度大大增加，而且更具可靠性和稳定性优势。其中的全电子智能化控制，是将工程机械中的各项控制系统通过电子系统进行连接和操作，包括对行走装置、转向装置和工作装置等的耦合过程，能够大大简化现有的机械电路系统，而提高机械设备的性能和工作效用。同时还使工程机械达到部分自动判断等功能。

3.3混合动力技术

由于工程机械进行的工作大多繁重，因此也大多使用动力较大的燃油燃料，同时还具有较大的排油量和动力输出，尽管满足了生产所需，然而也大大增加了成本消耗；基于此，专家提出将混合动力技术引入到工程机械当中。其基本理论是在发动机输出动力的时候，会有混合动力系统将多余的动力进行能量转换，并保存下来。在工程机械抵挡行走或者待工前进的时候，便可消耗这部分能量，从而摆脱对发动机的依赖。主要包括串联和并联系统。这种技术大大减少了能量的消耗，同时还能够提高燃油资源的利用率，在未来的发展道路上，已经成为专家和学者们所研究的热点和难点领域[5]。

3.4无人驾驶技术

无人驾驶技术是基于电子化和智能化技术发展起来的，主要理论思想是使工程机械摆脱人工驾驶，通过远距离微机操作或者智能操作，使工程机械在不适宜人类工作的环境中进行工作，以道路工程举例，在盘山路等危险地区，通过技术人员在远处与工程机械设备机器人进行连接，进行无人驾驶操作来控制机械设备，从而完成道路修建工作。

3.5节能环保技术

节能减排的思想已经深入到国民经济的方方面面，同时也涉及到工程机械领域。工程机械通过节能减排技术的应用，对资源的节约和环境的保护具有重要意义。上述的混合动力系统就是一种。除此之外，还包括环保材料应用、清洁能源使用等方面的技术，对工程机械的节能减排都起到了积极的作用。

结束语

鉴于工程机械对国民生产和人民生活具有重要意义，通过工程机械列举，可以看出其涉及到的范围之广；通过一系列先进的新技术应用又能够看出，工程机械具有广泛和深入的发展空间和发展前景。基于此，本文着重对这些方面进行介绍，并对工程机械的发展提供借鉴的意义。

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工程机械运用技术论文 篇7

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***学科，涉及信息技术、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某些工程机械设备中，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。

工程机械运用技术论文 篇8

一 前言

随着计算机技术、通讯技术、集成电路技术的飞速发展，以全数字式现场总线技术为代表现场控制仪表、设备大量应用，使得传统的现场控制技术及现场控制设备发生了巨大的变化。繁琐的现场连线被单一、简洁的现场总线网络所替代，系统设计灵活、设备维护简单，信号传输质量也大幅提高。

电子技术的飞速发展及在工程机械上的广泛应用，使得工程机械的智能化程度越来越高，特别是在控制器技术被引入工程机械控制领域后，给工程机械的发展带来了划时代的变化，工程机械的操作便利性、安全性、燃油经济性都得到了大幅提高。

然而，电子设备的大量使用，必然导致车身布线越来越长愈来愈复杂，运行可靠性降低、故障维修难度增大，特别是电子控制单元的大量引入，为了提高信号的利用率，要求人批的数据信息能在不同的控制单元中共享，大量的控制信号也需要实时交换，传统线束已远远不能满足这种需求。在这种情况下，将串行通讯总线系统引入可以有效解决上述问题。基于上述原因，博世公司开发了控制器局域网（CAN），并获得了国际标准化组织的认可及许多半导体器件制造商、网络系统开发商的支持。现在它已经被广泛地应用于汽车、工程机械和工业现场控制，实践证明CAN网络是一种性能优异的现场网络。

CAN总线技术的引入彻底改变了工程机械控制领域的面貌，分布式控制系统完全取代了集中式控制系统，在众多具有CAN功能的控制器、传感器和执行器的支持下，繁琐的现场连线被单一、简洁的现场总线网络所替代，系统设计更加灵活、信号传输质量也大幅提高。

众多的国际知名公司早在80年代初就积极致力于工程机械及汽车局域网的应用及研究。进入90年代，这些曰趋成熟的技术在国外已广泛地应用于工程机械领域。为缩短与国际先进水平的差距，研究和开发自己的工程机械局域网系统势在必行。

二 CAN的技术特征

1CAN的物理特性

1.1拓扑结构 CAN在物理结构上属于总线式通信网络。

1.2机械参数及传输介质 模块通过一个9针的D型插头连接到CAN总线上。总线采用屏蔽的或非屏蔽的双绞线，用光纤更佳。

1.3电气参数及信号表示 总线上的数据采用不归零编码方式（NRZ），可具有两种互补的逻辑值之一：显性及隐性。CAN总线中各节点使用相同的位速率。它的每位时间由同步段、传播段、相位缓冲段1及相位缓冲段2组成。发送器在同步段前改变输出的位数值，接受器在两个相位缓冲段间采样输入位值，而两个相位缓冲段长度可自由调节，以保证采样的可靠性。另外，CAN总线采用时钟同步技术来保证通讯的同步。

2CAN协议

CAN总线以报文为单位进行信息交换，报文中含有标示符（ID），它既描述了数据的含义又表明了报文的优先权。CAN总线上的各个协点都可主动发送数据。当同时有两个或两个以上的节点发送报文时，CAN控制器采用ID进行仲裁。ID控制节点对总线的访问。发送具有最高优先权报文的节点获得总线的使用权，其他节点自动停止发送，总线空闲后，这些节点将自动重发报文。

2.1CAN协议 分层结构CAN总线规范规定了任意两个节点之间的兼容性。包括电气特件利数据解释协议。

CAN协议可分为：目标层、传送层、物理层。其中目标层和传送层包括了ISO/OSI定义的数据链路的所有功能。目标层的功能包括：确认要发送的信息；位应用层提供接口。传送层功能包括：数据帧组织：总线仲裁：检错、错误报告、错误处理。

2.2CAN通信协议 CAN支持四类信息帧类型。

（1）数据帧CAN协议有两种数据帧类型标准2.0A和标准2.0B。两者本质的不同在于ID的长度不同。在2.0A类型中，ID的长度为ll位；在2.0B类型中ID为29位。一个信息震中包括7个主要的域：

帧起始域——标志数据帧的开始，由一个显性位组成。

仲裁域——内容由标示符和远程传输请求位（RTR）组成，RTR用以表明此信息帧是数据帧还是不包含任何数据的远地请求帧。当2.0A的数据帧和2.0B的数据帧必须在同一条总线上传输时，首先判断其优先权，如果ID相同，则非扩展数据帧的优先权高于扩展数据帧。

控制域——r0、r1是保留位，作为扩展位，DLC表示一帧中数据字节的数目。

数据域——包含0～8字节的数据。

校验域——检验位错用的循环冗余校验域，共15位。

应答域——包括应答位和应答分隔符。正确接收到有效报文的接收站在应答期间将总线值为显性电平。

帧结束——由七位隐性电平组成。

（2）远程帧接受数据的节点可通过发远程帧请求源节点发送数据。它由6个域组成：帧起始、仲裁域、控制域、校验域、应答域、帧结束。

（3）错误指示帧由错误标志和错误分界两个域组成。接收节点发现总线上的报文有误时，将自动发出“活动错误标志”其他节点检测到活动错误标志后发送“错误认可标志”。

（4）超载帧由超载标志和超载分隔符组成。超载帧只能在一个帧结束后开始。当接收方接收下一帧之前，需要过多的时间处理当前的数据，或在帧问空隙域检测到显性电平时，则导致发送超载帧。

（5）帧间空隙位于数据帧和远地帧与前面的信息帧之间，由帧间空隙和总线空闲状态组成。帧间空隙是必要的，在此期间，CAN不进行新的帧发送，为的是CAN控制器在下次信息传递前有时间进行内部处理操作。当总线空闲时CAN控制器方可发送数据。

2.3错误检验为了提高抗干扰能力和数据的可靠性，采取了多种错误检测手段：发送监视、填充监视、CRC错、格式错、应答错误等。

2.4总线访问控制要做到数据的实时处理，数据的高速传输是关键。对于工程机械中的具体节点而言，不仅需要高达1Mbit/s的通信速率，更需要在几个节点要竞争访问总线时正确定位哪个节点获得使用权。总线上的各种数据的延迟要求是不一样的，快速变化的物理量（如发送机的转速、路面的随机波动信号等）比慢时变的物理量（如温度、压力等信号）要求访问总线的频率大的多。当多个节点同时需要访问总线时，CAN控制器通过各种报文被赋予的优先权标示符及ID数的大小来仲裁谁先发送。

3 CAN总线技术的应用特点及支持器件

（一）CAN总线技术的应用特点

1.CAN网络上任何一节点均可作为主结点主动地与其他节点交换数据，大大提高系统的性能。

2盋AN网络节点的信息帧可分出优先级，且单帧字节长度短，有很好的实时性。

3.CAN的物理层及数据链路层采用独特的设计技术，使其在抗干扰，错误监测能力等方面的性能均超过其他总线。

4.CAN的通信速率相当高。当网络线的长度不超过40米时，其通信速率可达1Mbit/s。

5.CAN总线每帧数据都含有CRC校验及其他校验措施，数据出错率低。

6CAN总线节点在严重错误的情况下，可自动切断与总线的通信联系，以使总线上的其他操作不受影响。

（二）CAN总线技术的支持器件

CAN总线自问世以来，由于具有众多独特的优点，得到广泛的应用，而且受到众多的半导体厂商的支持。目前生产支持CAN协议器件的公司有INTEL、MOTOROLA、PHILIPS、SIEMENS、NEC、HONEYWELL等百余家国际著名公司。其应用器件琳琅满目、层出不穷，已经形成产品系列。

目前市场上比较常见的有INTEL的CCU3010E、；MISUBISHI的37630；MOTOROLA的MC68HC05XX/MC68376；SIMENS的C505C、C167CR；NEC的78K/0；PHILIPS的80592/98、XA-C3；TEXASINSTRUMENTS的TMS370E08D55等控制器件及外围传感器及执行器件。

三 CAN在工程机械中的应用

CAN由于具有良好的运行特性、极高的可靠性和独特的设计，不但特别适合现代工程机械及汽车各电子单元之间的互连通讯，而且日益受到其他业界的欢迎，并被公认为最有发展前途的现场总线之一。

在众多半导体厂商的支持下，国际上一些著名的工程机械大公司如CAT、VOLVO、利勃海尔等都在自己

的产品上广泛采用CAN总线技术来提高产品的技术档次及可靠性。下面就CAN总线在半主动油气悬架加以说明。

在工程机械半主动变阻尼油气悬架控制中，利用CAN网络作为悬架之间交换信息的通道，变集中控制为分布式控制，大大地简化了线束及器件的布置，提高了可靠性。

4个节点的优先权按降序排列依次为：右前轮——左前轮——右后轮——左后轮。数据帧包含三字节数据，其中两个字节为非悬架质量加速度，一个字节为可调阻尼器的相对开度值。通讯速率为300kbit/s。实际应用结果表明网络运行良好，悬架的减震达到预期要求，而且在诸如启动、急刹车、急转弯等特殊工况下，通过网络的合理调度，提高了车辆的抗俯仰、侧倾的能力，改善了操纵的稳定性。

四、结束语

随着电子技术和大规模集成电路的迅速发展，网络控制芯片性能逐步提高，体积逐步减小，价格进一步降低，为工程机械局域网技术的普及推广创造了良好的条件。智能芯片价格的下降使得工程机械局域网的成本相差无几，性能成为影响网络选择的主要因素。CAN以其优异的品质具有明显的优势，越发受到业界的欢迎。CAN总线在工程机械上的广泛应用将使工程机械的控制性能、动力性、操纵稳定性、安全性、燃油经济性都上升到一个新的高度，给工程机械技术的发展注入新的活力。

工程机械运用技术论文 篇9

1我国机电一体化在工程机械中的功能

在机械工程中，有效利用智能化和机电一体化不仅可以提高机械工程中的生产效率、减小能量的损失、节约能源，而且可以有效地保证施工质量，提高自动化水平，使其具有较高的精度。广泛使用机电一体化不仅可以使机械工程有较好的经济性和较高的技术价格比，而且可以使操作更加简单、轻便，在当前，我国的机电一体化在工程机械中具有以下功能：

1.1自动报警、电子监控以及故障自检功能

在工程机械中，电子监控就是对其传动系统、工作配件、制动系统、发动机以及液压系统等的工作状态进行监控，一旦在监控过程中发现了异常现象，自动报警系统就会对出现故障的部位进行准确地定位，然后便能有效改善工作人员的工作条件，迅速提高机械设备的效率，还可以使设备的维护检修工作变得更加简单，使停机维修的时间减少，降低维修使用的费用，尽量延长机械设备的使用寿命。

1.2有效控制柴油机的功能

在工程机械中，有效利用电子油门的控制装置、自动停机装置、自动升温控制装置以及电子调速器等机械设备可以真正实现控制柴油机的功能。

1.3使作业精度提高的功能

在沥青以及水泥混凝土搅拌的现代设备中，为了能够提高成品料的作业精度，都广泛采用了微机控制的电子称量系统，而且实现了称量过程的自动化。因为应用了自动化的找平系统，所以大大提高了沥青混凝土摊铺机的施工质量。另外，沥青混凝土摊铺机因为使用了有超声波技术的自动供料系统而完全实现了调节的自动化，进而在一定程度上提升了摊铺的质量。对铲运机铲斗刀刃、平地机刮刀以及土机铲刀进行机电一体化的控制，不仅可以有效减轻机械工作人员的劳动强度，而且真正提高了工程机械作业的精度和效率。

1.4使生产率提高、降耗节能的功能

在传统的工程机械中，一般能量利用率比较低，比如液压挖掘机的燃料能量的利用率在30%左右，这样低的能量利用率使得工程机械必须注重节能发展。在发达国家，他们的挖掘机都已经采用新型的节能控制器，这种控制器不但有良好的节能效果，而且采用卡特电子效率的控制系统，通过综合控制泵和发动机，大大提高了工程机械的生产效率。

1.5工程机械作业过程的半自动化或自动化功能

为了真正减轻工作者的工作效率，提高机械的生产效率，大量的企业在工程机械中开始实行半自动化或自动化控制。这种功能还减少了由于工作者的经验不足而对作业精度的影响。在我国一些先进的企业中，其挖掘机都设有特殊的轨迹控制系统，即挖掘轨迹控制系统。在控制板上，有关的工作人员只要把挖掘机运动轨迹的路线设计好，就可以依照各种角度传感器的信号利用微机控制系统对动臂、铲刀和斗杆进行自动控制，这样不仅实现了对工程机械作业进行自动化控制，而且还能够精确挖掘各种特定开口与断面的斜面、沟槽。

2我国机电一体化在工程机械中的应用前景

由于控制、电子、计算机、光学等多种学科与技术的快速发展，我国的机电一体化也得到了前所未有的发展，如今在工程机械领域机电一体化的应用前景可以分为以下几个方面：

2.1模块化

由于科学技术不断进步，社会分工不断精细，我国机电一体化的产品数量和产品种类也变得越来越多，所以，应该加快实现机械产品的动力接口、机械接口和电器接口的标准化，虽然这项工作比较复杂而且困难，但是却尤为重要，因此说，工程机械机电一体化的发展变成模块化是一项任重而道远的任务。但是，只要实现了工程机械机电一体化的模块化，就可以有效匹配各单元和部件，比如：具备视觉、识别以及***像处理等功能的控制单元、减速于一体的动力单元等等。只有这样，整个社会才能进一步分工，新产品才能更快被研发，工程机械才能不断扩大生产规模。

2.2智能化

在21世纪的工程机械领域，机电一体化将会把智能化应用作为一个重要的发展方向，现如今，有越来越多的人开始研究人工智能方面的内容，主要表现在机器人和数控机床的智能化应用上。一般所说的智能化就是指在有关的控制理论的基础上，利用人工智能、模糊数学、心理学、运筹学等新思想、新手段在工程机械上中进行应用和分析，让工程机械通过自己的判断推理、逻辑思维以及自主决策等能力进行运作，这样就使得机电一体化满足了更高的要求。为了符合时代的发展趋势，工程机械的智能化发展将成为必然。

2.3网络化

机电一体化之所以在工程机械中获得广泛应用，这与计算机信息网络技术的快速发展是分不开的。目前，大多数新型的机电一体化都具有较高的质量、强大的功能，而且有相当好的社会价值和经济价值，因此只要借助网络就会在很短的时间内迅速畅销。与此同时，在工程机械中监视技术和远程控制技术也已经应用越来越广泛，现在看来，机电一体化的发展趋势将逐渐趋向信息化和网络化。

2.4可持续化

不可否认，工业化的进程在很大的程度上提高了我们的生活质量和水平，然而，对我们的生活环境也造成了一定程度上的破坏，严重浪费了大量的自然资源。新世纪以来，人们越来越关注环保问题，公民也一直在不断加强自己的环保意识，绿色产品的概念和设计制造越来越受到欢迎。已经有越来越多的企业在制造、使用、设计以及销毁工程机械产品时都注重环保的要求，尽量提高资源的利用效率，满足人们的健康需要。所以，在工程机械中，可持续化的绿色机电一体化产品将会越来越受人们的欢迎。

3结语

在工程机械领域，机电一体化技术占据越来越大的优势，而且已经被广泛地应用，因为大量企业对机电一体化都很重视，也使机电一体化技术有了很大的发展。作为工程机械的使用者和管理者，就应该及时顺应时代发展的潮流，赶上科学技术的发展速度，快速地了解、掌握和学习机电一体化技术，只有做到了这些才能更好地参与到现代化的工程建设中去，为我国的工程机械建设事业做出更大的贡献。

工程机械运用技术论文 篇10

〔摘要〕简单论述了切割技术在工程机械制造业中的重要性，详细介绍了针对不同的板材厚度，采取的相应切割技术。以某公司机械工程的实际应用为例，研究分析了板材高效切割技术，得出了只有基于生产数量、质量及环保要求，选择科学合理的切割技术，提高板材使用率，确保生态环境，才能顺应时代发展的结论。

〔关键词〕板材；切割技术；工程机械制造

这几年来，随着工业自动化发展的速度逐渐加快，对工程机械商品要求也越来越高。生产商品过程中，焊接结构件所占比例为50%～70%，对商品性能、质量起着重要作用。一般结构件加工重点为切割坡口、下料和调平等。其中，切割是第一步。因此，切割状况优劣与商品品质紧密关联。只有科学选用切割设备及性能，才能保证切割准确、生产品质。

1常见切割技术

目前，机械工程结构件，按照板厚可分为中板件、薄板件和厚板件等。不同的板件所对应的厚度则不同，分别为2mm、3～10mm、大于10mm。不同的板厚，选择的切割方法则不同。

1.1等离子切割技术

等离子切割技术是在强电场、高温状况下发生的等离子弧，通过压缩机械等生产后出现很强的气流和温度，进而促进工件切口处金属的融化，最后产生裂缝。目前，该技术切割精度逐渐加强，不断接近激光切割技能。特别是使用水射流技能大功率切割方法，精度误差小、成本低[1]。等离子弧技术经过不断地改革及综合效过，扩大了应用范围，但等离子切割技术离子弧容易呈现“上大下小”的状况。在结构件组装的时候，需要采取相应处理，才能保证等离子切割顺利运行。

1.2火焰切割技术

火焰切割技术的主要是借用切割金属燃烧所释放的热量，得出切割目标。该技术的原理是借用氧气和可燃气体结合到一起，燃烧释放的热量，使工件可以加热到相应温度后，利用射出高速气流使金属迅速氧化后，把被切掉的金属吹出去，成为割缝。在20世纪，出现第1个氧—乙炔割炬，并沿用至今。该技术在使用过程中使用灵活、成本较低，切割的厚度范围广从1～200mm均可以。国内外研制出许多以液化气、丙烷等最新燃气的类切割设施，可以大大提高火焰温度，来提高切割的精准性。目前，切割技术在机械工程使用十分广泛。依照切割原理不同，该切割技术在材质、厚度上也有所不同。由于火焰切割速比较低，在实际切割之前要采取预热方法，且耗费时间长，不符合于铝、不锈钢等金属切割。切割薄板时，虽热形变大，但设施费用低、加工成本少[2]。

1.3水射流切割技术

高压水射流切割也是水射流切割技术，其原理是借用增压装置将水加压到200～400MPa后，通过节流小孔（0.15～0.4mm）使水压热能变为射流动能（流速为900mm/s），冲击设施表层使其发生微裂纹，并使材料剥离，同时利用高速水流的冲击力将碎屑带走，从而形成切缝和裂缝。依照切割中有没有磨料，可分为磨料射流和射流射流两种。激光和水射流切割和等离子切割都为高能切割，与它们借用气化或熔融去除设施方法不一样，属于冷切割技术，其加工特色是很少或没有发生热量，没有热变形、没有气体或蒸汽排出，没有热影响区。水射流能够切割各种非金属、金属、硬塑性和脆性设施，技术简单，不会改变或损害被切割工件设施的机械、物理性能，切割过程中环保性好，不出现有害气体。

1.4激光切割技术

激光切割技术采用聚焦后的高密度功率激光束投射，使被投射的设施能通过汽化、融化等状态到达燃点，进而出现裂缝。该切割技术种类很多，如熔化、气化、氧气等。该技术切割质量很高，并切口垂直面可以保持平行，可以更好切割金属和非金属设施。该技术在切割表层上效果较好，并且不要求采取二次处理加工，可对薄板件采取高精度、高速处理切割。但设施的费用高，且需保养与维护。此外，还有水射流切割技术，把水压加压到200～400MPa后，通过截留小洞对设施表面采取冲刷，最后得到切割目的[3]。综上所述，各种切割技术所用的板材不相同，在实际操作过程中，需结合本身状况进行科学选择，最大程度上提高切割质量。

2板材高效切割技术

本文以某公司机械工程为例，进行板材高效切割技术的研究。该公司需切割的结构件大部分为低合金钢、低碳钢高强度钢板，大部分板材厚度在1.5～3mm，少部分板材厚度在5mm以上。由于工程制造需求朝着多元的方向发展，要考虑到以下方面的需求来提高切割质量。

2.1数量要求

该公司选用自动化、机械化的门架式数控切割设施，引进FastCam等发达自动套料体系。该设施要求切割的板材厚度在50mm之内，需配置许多等离子切割设施。此外，配置了火焰切割机床，针对厚度更大的板材，多台小型气割设施来消化料边，最大程度上提高材料的使用率。

2.2质量要求

使用在驾驶室、机棚外壳等层次的薄板件，精度要求高，且零件形状复杂。该公司主要选用激光切割设施，以免机械加工过多更改。对于平衡梁和拉板等零部件，采取等离子切割设备与高压水射流切割技术相结合，进行无热损伤切割方法，来减少热形变。对于被焊接的厚板件来讲，进行开坡口，除了准备基础的设施外，还需对繁杂、异形和结构复杂的坡口采取机器人切割。

2.3环保要求

对于火焰切割法，乙炔气体往往在生产中容易造成环境污染，引用工业燃气，减少对环境的破坏。此外，等离子切割通过采用推进水下等离子方法，采用液氧代替瓶装氧气，既避免了对人体健康的危害，又能提高切割质量、减少安全隐患。

3结语

伴随我国的工业化自动化发展的速度加快，制造机械工程方面得到了较好地发展。本文结合某公司机械工程实例，从数量要求、质量要求、环保要求入手，探讨了提高切割质量的方法，可供同行业借鉴参考。

参考文献

［1］傅中明.激光高效切割技术在工程机械制造中的应用［J］.金属加工（热加工），2015（18）：18-19.

［2］孙世超.焊接与切割装备在工程机械制造高效焊接中的应用［J］.金属加工（热加工），2015（18）：8-10,12.

［3］孙跃，李翔，李新群，等.工程机械制造中的板材高效切割技术［J］.建筑机械，2014（3）：108-110,112.

工程机械运用技术论文 篇11

摘要：在工程机械仪表无线通信中，针对环境因素导致大型工程机械信号与驾驶操控室仪表异地显示等异常问题，需要借助射频模块nRF2401的有效应用，实现无线数据通信的功能。本文主要对射频芯片nRF2401的工作原理及特点进行详细说明，并给出了无线通信系统硬件结构、接口电路及相应程序框***。

关键词：射频技术；工程机械仪表；无线通信

近年来，很多工程机械正朝着大型化的模式发展，这必然会造成驾驶操控室回转操作难度加大，长距离工程操作也变得日益普及。射频无线通信技术大力发展，可实现大型工程机械驾驶操控室无线通信信号传输，大大解决了线缆传输中存在的不足，所传输的信号稳定性高且质量也有所保障。

1工程机械仪表无线通信中的射频技术技术

WLAN技术是一种很常见的WI-FI技术，具有很多优势，但也有不足，尤其是其射频技术不完善，致使使用中存在很多安全隐患。与无线通信技术对比，WiMax技术最近几年才出现，只用极少企业会使用WiMax技术。LMDS技术是一项综合型的业务系统，可以满足人们形式多样的业务需求，同时还具有视频功能、数据功能等，但其易受天气因素的影响，限制了无线信号传输距离。MMDS技术在一些大雨、大风等恶劣天气下，无线信号质量受干扰程度较大。另外，此技术对信号传输效率有着很高要求，发展到今天，还没有形成统一的、完善的标准。在实际运用过程中，集群通信技术具有利用率高、容量大、抗干扰能力强等优势，能够很好地保障传输无线信号的效率。不过，在无线通信技术的发展下，它在具体运用过程中还需要不断完善，进而得到更为广泛和普遍的使用。

2通信系统硬件及软件设计

2.1系统结构及工作原理

射频芯片nRF2401系统主要由两部分组成：一是发射机，发射机的主要作用是对现场各类仪表信号进行数据采集、存储以及数据发送工作；二是接收机，主要作用是对LCD显示仪表参数进行控制，并向发射机传送相关指令。该系统主要采取的是半双工模式通信，即在收发信号中需要按键以实现模块的转换，而且LCD上能够对收发器的状态进行实时反映，以便于操作人员发现异常时及时采取有效的措施加以改进。此外，由于发射机与接收机的控制单元部位均配置有标准的RS-232接口，因此可以对所获取的数据进行准确的分析与处理。

2.2通信系统软件无线通信模块

在系统软件的设计过程中，主要是借助IAREmbeddedWorkbench平台上开发的C代码程序实现的。发射机程序在设置时需包含数据的采集、发送以及显示等模块，而接收机程序在设置时应包含无线数据的接收、地址以及PC机通信等模块。与此同时，在发射机与接收机上都应预留一个收发命令的接口，以便后期工作所需。无线通信模块的作用是实现对nRF2401系统的初始化和无线数据收发功能。数据包协议格式，PRE-AMBLE主要为8bit前导码，借助硬件系统进行自动加入；ADDRESS为32bit，用来发送地址码；PAYLOAD至少为208bit，用以实现数据的传送；CRC是由内置CRC纠检错硬件电路自动加上的校验和。通信程序正式启动后，系统首先会对MSP430F149初始化、A/D初始化、LCDYJD12864初始化、nRF2401初始化。待初始化工作完成后，即可按键中断。其次，系统应根据需要设置收发健以及空闲健，在工作中若需接收信号，则只需将按键进行闭合处理。借助MCU的P2.0引脚控制nRF2401的CE端。当系统需要发送程序时，则应直接写入nRF2401发送配置字，再置CE端为高，nRF2401即可进入发送模式。通道1地址和发送数据由P2.7（DATA）引脚依次写入nRF2401的缓冲区，nRF2401自动加上字头、CRC校验码，将数据包以一定的通信速率发射出去。接收程序可实现对数据的连续接收工作，如需暂停或者中止数据的接收，只需按下发送键或者空闲键即可退出程序，返回到起始状态。

2.3通信系统硬件nRF2401收发器工作原理

在该系统中，发射机与接收机的控制单位所使用的是由同一公司生产且型号相同的MCU器件。该芯片具有如下优点：一是具备超大的存储空间；二是能耗低；三是可实现高速运转。由于该系统中无线通信模块所采用的是单片集成射频无线收发器nRF2401芯片，因此可在大范围内实现信号之间的传递。nRF2401芯片使用的是5mm×5mmQFN封装。芯片虽小，但内部功能却较为齐全，设置有地址解码器、时钟、解调处理器等功能模块。以-5dBm功率发射时，工作电流可达10.5mA，接收时工作电流为18mA。nRF2401工作原理可基本概括为：2种通信方式、1个配置字、2个通道和4种工作模式。两种通信模式：一是ShockBurstTM（突发模式），在此种模式下，收发数据主要由nRF2401自动处理数据包字头、地址和CRC校验码加以实现，突发模式受外界因素影响的程度较低且能起到节约资源的目的；二是DirectMode（直接模式），若采取直接模式，则数据包字头、地址等内容必须在通信程序中进行有效处理。一个配置字主要是指nRF2401内置状态字寄存器，主要用来设置芯片的工作参数。在ShockBurstTM方式下配置字为15B，DirectMode方式下配置字为2B。由于nRF2401具有ShockBurstTM技术，当信号被传输过来时，可由两个相互***的专用通信进行有效接收。通道1、通道2和一般通道只能接收数据。若在通道2上连接一个天线接口，可同时实现两组数据的接收工作。但是，通道2不是在任何频率状态下都能实现数据的接收。只有当它比通道1的频率高出8MHz以上时，才能进行正常的接收工作。nRF2401所具有的四种工作模式。nRF2401收发器在工作时，首先进行的是配置模式，系统会启动初始化程序并输入配置字，配置字的最后一位应明确指定2401为收发状态；其次，借助控制器将信号传输出去，使得nRF2401迅速进入收发模式工作。在信号收发交互过程中，一方可进入空闲模式中，等到所有的数据被传输完成后，系统会自动进入关机模式中。

3试验结果及结论

分别将该系统在室内走道部位以及室外开阔地段进行了无线数据的传输试验，并对数据的传输距离以及误码率进行了准确测定与评估。在室内，走道传输距离为70m，而在室外开阔地段传输距离可到100m。再加之nRF2401芯片中设置了一定的CRC纠错电路和协议，可为数据传输的稳定性提供可靠的保障。在此次实验中，接收数据均显示正常，无异常情况发生。

4结语

射频无线通信技术大力发展，可实现大型工程机械驾驶操控室无线通信信号传输。而射频技术在工程机械仪表无线通信中的应用，可有效解决当前所面临的长距离信号传输的不稳定性，缓解传统电缆传输中存在的不足，具有传输速率高、安全可靠等优点。

参考文献

[1]李会敏.射频技术简介及应用[J].叉车技术，2010，（1）：9.

[2]杜云明，周杨.无线射频识别技术与应用研究[J].自动化技术与应用，2010，（5）：52-55.

工程机械运用技术论文 篇12

摘要：随着国家科技的不断发展，工程机械技术也在逐步迈向信息化、智能化的发展，机械技术的信息化的运用使得机械作业的技术水平得到了较大的改进和完善，对机械的远程操作和维护方面带来益处。本文研究了工程机械技术智能化信息化的发展过程中存在的现状并探讨出有效的措施来完善。

关键词：工程机械技术；智能化；信息化发展；分析；措施

随着社会信息化技术发展的不断加快，人们对机械技术的要求也在不断提高，从而使得国家对工程机械技术的标准也在不断提升。因此，这就要求相关人员对工程技术的智能化和信息化在发展中存在的不足进行分析，并实施相应的措施进行改善，实现工程机械技术的不断优化和升级。

1目前工程机械技术的应用现状分析

在不断推进国家工程机械技术朝着信息化、智能化的发展过程中，仍然在应用期间有较大的弊端出现，这就较大程度上导致了机械工程技术不能与当前的先进技术进行密切的结合，从而制约了工程机械技术在多个领域的发展。因此，只有积极地对当今存在的技术应用中的不足情况进行针对性的改进，才能够使得机械技术的发展得到巨大进步，从而精确地完成各项任务，使得作业能力得到很大的提高。

1.1工程机械应用的技术水平有待提高

信息时代的不断发展使得机械工程技术的水平得到了综合性的改善，但是由于应用技术水平的欠缺，使得工程机械技术得不到全面性的提高。比如，在一些工程项目的应用过程中，机械工程技术的应用仍然存在有传统的实施方法，使得技术得不到很好地更新，与如今的计算机技术、互联网的发展也存在着一定的冲突，这种方式对技术的应用在很大程度上造成了机械生产效率的下降、技术水平含量较低的情况；此外，以往的工程机械技术的应用对于人力资源也带来了一定的浪费，不仅使得人力被大量的使用，也对施工的技术水平产生了负面影响，最终导致对人工的操作过于依赖，从而降低了机械操作的效率和质量，同时对机械设备性能的可靠性和稳定性的发挥带来不便，影响机械工程技术应用的综合信息的有效整合，对社会和国家的发展、对工程机械技术的应用带来负面的效果，因此工程机械技术的有效应用必须保证在发展信息化、智能化的同时，进行合理的改善和提高，以便于实现机械工程技术的最大化应用。

1.2工程机械应用过程的管理制度不够完善

在机械工程智能化信息化的发展过程中，相关人员必须对机械工程项目的管理进行严格的控制，这样才能够提升工程机械项目的生产效率和施工质量。比如，在进行工程机械项目的电子监控的应用时，相关人员必须在保证智能化的前提下进行技术的应用管理，而不是仅仅对传统技术的简单应用，而且对于这种管理而言，相关的部门和人员可以加强制度的监管和维护操作，推动产品在实践中不断获得提升，使其迅速走向信息化、智能化的发展道路；反之，如果在工程机械技术的应用过程中出现管理不周到、制度不完善等现象，这将会很大程度上影响机械工程的信息化的发展，造成信息的更新滞后及对后期维护工作的发展造成缓慢的现状，因此，对管理制度进行合理地健全相当重要，对工程项目在多层次、全方位的开展过程中都将带来极大的益处，使得工程技术的自动化和电子化的发展均得到很大提高，对于推动工程机械项目的发展将起到促进作用，也能够很好地诠释管理制度，并在工程机械应用技术方面造成的弊端进行一定的改进，最终促进工程机械技术的快速发展和更新。

1.3相关的施工人员的综合素质得不到提升

机械工程技术的施工人员对于工程项目的顺利完成将发挥重要的作用，施工人员掌握良好的技术来进行一定的施工操作，能够很大程度上提高机械工程技术的综合施展和全面发挥其优势，对于工程的顺利完成与高质量、高效益性能的发挥带来不可估量的作用，但是在一些工程的项目施工期间，由于施工人员自身的素养不够高、技术掌握不够熟练等多方面的因素，使得工程的实施遇到很大的困难；此外，有些施工人员在工程机械的操作中，存在对自身安全意识的把握度不够高的现象，这对工程的建设造成了很大的隐患，这样对机械工程的合理高效的实施带来一定弊端；最后，在工程机械项目的施工中存在相关人员的综合素质过于低下，对工程机械的维护和设备的保养没有进行很好的完善，直接使用受损的机械设备，而没有进行检查和维护，很大程度上给施工人员和工程项目带来了较大的风险，因此，施工人员必须加强提高自身的综合素质，以能够不断提高自身能力，并促进工程机械技术的合理发挥。

2工程机械技术迈向智能化、信息化展的有效措施探讨

在工程机械技术智能化、信息化的发展过程中，由于存在的不足之处对工程机械技术的发展造成了制约，这就需要相关的人员和部门实施有力的措施，以便于有效的实现工程机械技术应用的广泛发展。工程技术的智能化发展是在借助先进科技的基础上，运用集成信息来实现信息的控制和完成指令的操作，信息化的发展是指在运用新时代技术的前提下，对实时信息进行相应的整合操作，最大化的保证机械技术在工程的应用开展中实现其前后信息的可靠性和实时性。因此，有效的智能化、信息化的技术发展对工程机械项目的实施带来极大的益处，同时也促进了工程机械技术朝着信息化和智能化的方向综合发展。

2.1加强技术人员的综合水平，促进工程机械技术的发展

在工程机械技术的应用过程中，提升相关的技术人员的综合素质和技术水平十分重要，在较大程度上保证了工程项目能否顺利高效的完成。鉴于相关的技术人员的技术水平不够高、自身素养不够好、安全意识有待提高等，这就需要实施相应的有效措施来加强管理，进而保证工程机械技术的应用实现最大化的发挥。比如，机械工程相关的负责人可以组织每周一次的技术教育培训课程的学习，不断为技术人员强化知识的训练，提高自身的素养，并不断进行课外实践活动的演练，最大化的掌握技术知识，塑造和拓展自身的能力，为工程机械技术朝着智能化、信息化的进一步发展打下坚实的基础；此外，技术人员要学习相关知识，如利用闲暇时间多观察工程项目实施中需要注意的细节，对其进行分析并积极的学会在团队中进行探讨的意识，同时加强自身安全意识的概念，不断提升自身的综合素养水平，以致于使其不断顺应时代的潮流并实现工程机械技术的快速发展。

2.2善于运用先进的科技知识，实现多项技术的结合运用

运用先进的科技知识相当重要，为工程机械技术的智能化、信息化的发展带来较大的益处。比如，在机器的维护和维修方面，可以选用监测技术，这对工程机械技术的良好的前景发展起到重要意义，因为目前先进的机械工程操作中存在大量的工程运用科技的监测手段来取代人工监管的行为，以致于无人监测的情况也在多个领域中频频出现，这对于运用先进的科技知识达到了一定的水平带来很大的改善，对其良好的发展也带来了益处；此外，在工程建设中实施信息化的管理也是关键的步骤，很大程度上实现了工程机械技术信息化的良好发展，对机械作业完成水平的程度也带来了一定的提升效果。

2.3提高设备管理的整体水平，大力发挥设备的性能作用

在工程机械技术管理过程中，对设备的合理使用尤为重要，对工程机械技术进行有效的管理和提高有很大的帮助，针对设备管理方面必须时刻注重其更新的速度与效果，使其不断迈向自动化、电子化的方向发展。比如，工程机械技术在某一个层面上应用时，相关的技术人员应该对设备进行合理筛选，以最终达到设备的全方位、多层次的更新；此外，在设备管理过程中，相关人员可以采取轮班式的管理方式，对暂时不使用的设备不断进行监管并保护的策略，定期开展设备维护、监管、维修等多方面的管理，这种方式的运用很大程度上提高了技术人员的对工作的责任感，而且使设备的管理也得到了有效保护，最终促进工程机械技术实现智能化、信息化的发展，使机械工程技术迈进新时代并推动国家经济的发展。

3结语

工程机械技术智能化、信息化的发展，在很大程度上促进了国家多个领域的快速发展，对机械工程的发展也带来促进效果，符合当代人们的需求，因此，对当今应用中存在的不足情况进行分析，并实施有效措施的改进，最大化地来证明工程机械技术发展的可行性，从而促进国家机械工程的快速发展。

参考文献：

[1]武之剑,马元修.工程机械技术的智能化发展探析[J].商品与质量,2015,(29):393.

[2]耿胜利.工程机械技术现状与智能化信息化趋势[J].硅谷,2014,(12):1-2.

[3]谢煜敬.工程机械技术现状与智能化信息化趋势[J].***民两用技术与产品,2015,(14):64.

工程机械运用技术论文 篇13

由于建筑工程多属于高强度的作业，因此长时间的使用会给建筑工程机械设备带来很大的损害，如果没有及时对机械设备加以维修，那么会极大程度上减短机械设备的使用年限，同时也无法保证建筑工程的顺利完工和保证工程的质量，甚至可能在施工过程中导致安全事故的产生，为企业增加经济负担。因此，建筑企业必须加强对机械设备的检修，以确保安全生产，提高企业生产效率。

1.建筑工程机械设备维护的意义与现状

1.1 建筑工程机械设备维护的意义

作为工程施工的重要生产力， 建筑工程机械设备能够提高施工人员的作业效率，也能够减少高空作业的危险，更能够保证工程的质量。因此做好建筑工程机械设备的维护工作， 能够保证机械设备处于良好的工作状态，保证生产秩序，提高设备使用率，确保设备能够保持完好状态。工程机械设备的维护与保养，是每一个建筑企业都应该做好的工作。这样不仅能够让机械设备处于良好的工作状态，在使用后对设备进行及时检修，能够确保在下一次使用之前设备不会出现故障，并且及时对机械设备使用后部件的磨损进行修补， 以免影响下一次作业。另外，对工程机械设备进行维护和保养也是保证安全生产的一项重要措施，避免在作业途中出现机械事故，不仅保证了工程进度，而且保证作业人员不会参与危险的高空作业。对于机械设备的保养，能够减少机械设备的损耗，能够为企业节省维修成本，也能够使设备所遭受的损耗达到最低。

1.2 建筑工程机械设备维护现状

目前我国建筑企业发展迅速，建筑工程机械设备在作业过程中收到极大的损害。由于施工机械设备质量问题以及使用过程中操作不当，引起的安全隐患无法及时解决，导致了企业对建筑工程机械设备的维修不到位。企业对于建筑工程机械设备的管理不适用于客观要求，存在不少问题。我国建筑企业对于机械设备的管理模式不合实际，管理设施无法跟上设备损耗速度。另外，重用轻养和重修轻改是我国建筑企业的通病，不少企业在使用设备作业后就不再管理设备，没有及时对机械设备进行检修，因此容易导致企业最后对设备的维修费用急剧增加。最后，我国建筑企业缺乏系统的机械设备维修管理体系，因此造成了管理水平低下，无法保证机械设备的安全管理。

2.如何对建筑工程机械设备进行维护

2.1 管理人员加强重视，树立正确的意识

很多建筑企业管理人员都没有意识到建筑工程机械设备维护的重要性，没有树立正确的意识，因此在机械设备作业结束后，无法对机械设备进行及时检查与保养，导致在下一次作业时，设备的损耗更大。因此管理人员必须树立好对及时对机械设备进行保养的意识，保证在每一次作业后，都对设备进行检查，对于可能出现的故障及时处理，以免影响下一次作业，同时也能保证作业过程中的安全性。

2.2 完善设备管理体系，保证管理工作正常进行

完善的管理体系能够为设备维护保养提供很大的帮助。企业内部建立健全设备管理体系后，能够促进管理人员的管理工作，保证设备能够顺利参与下一次昨儿。同时，对机械设备进行统一管理，对每一部设备都进行入档管理，安排专人定时对设备进行检修，做到事前检查、事后维修。这样能够提高设备的使用率，也能为企业节省成本。

2.3 正确使用设备进行作业

很多施工人员因为缺乏对设备的了解，因此无法掌握正确使用设备作业的技术，导致设备损耗相比其他企业更大。因此企业在选用施工人员的时候，必须对施工人员进行岗前培训，以保证每一个操作人员都能够正确使用设备，减少设备的消耗。另外，企业也可以引进专业人员对企业管理人员进行培训，保证每一个有机会接触到设备的人都能够了解设备的使用情况，以方便设备的检修工作的进行。

2.4 严格执行规范、建立现场规章制度

施工现场使用的机械设备必须严格执行现行有关标准和规范。并在现场机械管理中应制定有效的现场管理制度：（1）施工现场各方主体应配备专职（兼职）机械设备管理人员，负责施工现场机械设备使用安全管理工作。 （2）施工现场应建立相应的机械设备安全管理的规章制度（安全管理职责、安全技术交底、交接班、维护保养、检查、资料管理等）。（3）主要机械设备实行定机、定人、定岗位责任的三定制度。（4）机械设备、电气设备和施工机具不得带病运转。（5）施工现场机械设备应做到正确使用和安全运行，严禁拼设备和超负荷使用。

2.5 加大安全教育力度，做到“警钟长鸣”

公司应注重全员的安全教育，经常举办各种安全教育培训班，以增强全员安全意识。一是定期或不定期开展安全教育培训班，对全员职工进行安全技术培训。二是进行岗前培训，对新上岗的司机进行进行了为期一个月的上岗前安全教育和业务培训。经培训合格后方可上岗，再由熟练司机带徒驾车施工。三是进行施工前专题安全教育，向所有参加施工人员讲安全注意事项，重温机车操作规程。四是通过录像、报纸等形式对已发生的事故进行安全教育，在血淋淋的事故面前引起员工的警觉，以做到警钟长鸣。五是每年对机车司机进行一次安全知识考核，增强他们的安全意识，做到安全施工，增加效益。六是在施工现场悬挂安全条幅、张贴宣传标语，使职工生活在安全警示当中，时刻绷紧安全弦。七是经常组织开展安全竞赛活动，每月组织两次安全生产检查，做到发现安全隐患，立即进行整改。

3.小结

做好建筑机械设备的维护工作是保证建筑工程质量的基础。对于一些出现在维护过程中出现的问题，企业必须合理安排好人力物力进行维修和保养，这样才能够保证设备的使用效率，确保施工质量。在正确使用设备的基础上，企业应该增加管理投资和技术投资，提高机械设备的维护技术，确保管理人员都能够做好设备管理工作，因地制宜，选用最合理的方法对机械设备进行维护。

工程机械运用技术论文 篇14

一、机电一体化技术在建筑工程机械中的应用分析

在建筑工程机械设备中引进、应用机电一体化技术，能够使机械设备的性能得到非常明显的提升，而建筑工程机械设备的性能提升，又会进一步促进机电一体化技术的应用与发展，这就形成了一个相互促进、相互提升的良性循环，当前机电一体化技术在建筑工程机械中的应用主要存在于以下几个方面：

（一）降低能源消耗，提高建筑施工质量与效率

在机械设备投入到建筑施工的早期，虽然减少了人力劳动量，但是由于各方面的技术限制，导致这些建筑工程机械的利用率低下，特别是在能源消耗方面非常高，成本投入相当之高，产出价值与成本投入之间的悬殊，导致了很多工程机械未能得到全面的效能发挥。就拿尚未应用机电一体化技术的老式液压挖掘机来说，它在建筑工程施工过程当中，有超过 70%的燃料是被无价值消耗的，仅有 30%的燃料消耗真正应用到了建筑施工上。而在机电一体化技术被应用后，建筑工程机械的能源消耗大幅度降低，效率明显提升，例如"卡特电子效率节能控制系统",这套系统具有对发动机、泵进行综合性协调控制的能力，在降低燃料消耗的同时，使液压挖掘机的效能、效率得到更加全面的发挥。

（二）运行状态及故障监控

现代的建筑工程机械设备的构成非常复杂，主要的构成部分包括液压系统、制动系统、工作装置、传动系统以及发动机等等，这些各个组成部分必须协同配合，才能保证机械设备的有效运转。但是由于这些组成部分非常庞大、精密而复杂，所以想要人为的监视其运行状态，或是在发生故障的时候进行诊断判定故障部位、故障原因，都是相当困难的。而在机电一体化技术的支持下，在运行过程当中的建筑工程机械能够对自身的运行状态进行实时的全面监控，并做出自我诊断，在发现有故障或故障危险因素的时候，自动发出警报，提醒工作人员注意。

工作人员能够直接通过显示器或是指示灯，对机械设备整个以及各个组成部分的运行状态进行时刻的监控，清楚掌握工程机械情况，在其发生故障的时候，也能够通过机电一体化装置对工程机械进行准确、快速的诊断，从而保证机械设备运行的安全性。

（三）优化柴油机控制

提高柴油机的经济性和动力性，降低其排放污染是当前柴油机行业的一项重要战略目标。发动机排放质量与最低油耗间的矛盾，给柴油机技术的深入发展和研究带来了很大困难，因此必须对这两种参数变量进行合理的调整平衡。过去，仅将立足点放在燃油耗率的优化上。而从排放物的总体来看，虽有所改善，但为了把发动机燃油耗率调整到最佳点，将导致排放污染物的浓度等级上升。所以，我们应强调发动机必须在燃油耗率优化的同时达到最低的排放等级。传统的供油角度基本固定不变的方法已很难满足上述目标。随着电子技术的发展，采用电子调速器、电子油门控制装置、自动停机装置、自动升温控制装置等，使柴油机在各种变化的状况下自动选择能同时满足经济指标和排放指标的最佳喷油定时。

（四）提高建筑工程机械精准度

建筑工程机械的精准度是影响工程施工质量的一个重要因素，在机电一体化技术的帮助下，建筑工程机械能够实现半自动化甚至是全自动化控制，这一方面能够进一步降低人工成本投入，从而达到降低成本的目的；另一方面还能够提高作业精准度并提高工作效率和质量。比如建筑施工过程当中的混凝土拌合，如果由人来进行控制，就非常容易出现配料比率不精准，搅拌不均匀的情况，导致混凝土质量达不到施工标准和设计要求，而通过机电一体化自动控制，则能够对配合比进行非常精准的称量与控制，使混凝土达到试工质量标准和设计要求，从而保证施工整体质量。

（五）其他方面的应用

目前，还有许多的建筑工程机械都采用了电子控制的自动变速器，例如铲运机、推土机以及装载机，它能够根据外界负荷的变化情况，自动改变传动系统的传动比。这一方面能够进一步提高机械设备能源燃料的利用效率，使发动机的功率得到充分发挥，使工作人员的操作得到简化，降低人力劳动强度并可降低人工成本；另一方面还能够防止翻车、断臂等机械设备事故的出现，使机械设备在运转过程当中的安全性得到整体提升。另外，由于一些建筑施工的环境条件过于恶劣、危险，现代的很多工程机械利用机电一体化技术都实现了无人智能机器操控，这样一来就可以避免工作人员暴露在恶劣的环境条件中，从而达到减少安全事故的发生。建筑工程机械的工作环境为露天，而且综合条件较为复杂，不论是日常的天气变化，还是地质环境，都会影响到工程机械的正常运转，不过，当前的机电一体化技术已经较为发达，应用到工程机械中的电子控制系统都能够在零下 40 摄氏度到 80 摄氏度的温度区间内正常、稳定的工作，而且抗老化能力强，对各种环境条件的适应力好，能够在环境复杂、条件恶劣的环境中稳定、安全的运行。

二、机电一体化技术在建筑工程机械中的应用发展趋势

当前，不论是建筑工程机械本身，还是机电一体化技术，都在不断的发展，在未来机电一体化技术在建筑工程机械当中的应用会更加深入、更加广泛。就当前的实际情况来看，机电一体化技术在建筑工程机械中的应用发展趋势主要有三个方面，一个是智能化，一个是模块化，还有一个是绿色化，照着这个发展趋势发展，未来的建筑施工机械将进一步降低人力劳动成本，效率更高，适用范围更广，且更加节约能源消耗。

结束语

综上所述，机电一体化设备是一项新型的产品，也是计算机人工智能化和全自动科学技术发展相结合的产物，其在机械工程中的应用收到了良好的效果。应用机电一体化技术，需要有效的结合计算机以及先进的信息技术，随着科技的不断发展，计算机信息技术也在不断的改进与创新，这也推动了机械工程行业的发展。所以，应用机电一体化技术也将引导着机械工程行业未来发展的方向。通过实践发现，机械工程中应用机电一体化技术后，有效的提高了工作人员的效率，由于机电一体化设备具有自动修复的功能，其还提高了机械设备运行的稳定性以及安全性。

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