机电一体化系统在机械工程中的应用分析张珂

机电一体化系统在机械工程中的应用分析张珂

张珂

洛阳豫新工程技术股份有限公司河南洛阳471000

摘要：目前，中国的科学技术水平有了很大的提高，在科学技术领域也取得了很大的进步。在人们的日常生产活动中，科学和信息技术影响着人们的生活。同时，科学技术在各个领域以其不断创新的特点使许多专业领域相互交织和融合，尤其是在机械工程领域。传统的机械工程是基于电气化为主要技术，但现在机械工程应用的技术发生了重大变化，现在是机电一体化技术为核心，使机械工程企业组织结构、社会产业结构等方面都发生了巨大的变化。分析了机电一体化系统在机械工程中的应用。

关键词：机电一体化；机械工程；应用

1机电一体化概述

机电一体化又称机械电子工程，是机械工程技术中的一种新型技术，是将传统的机械技术与信息技术的紧密有机结合，在传统机械部件上添加传感器、微电子等部件，实现机械的自动化，目前应用的自动化设备基本都是机电一体化设备。机电一体化是很多技术的综合应用，是一种现代化技术，由于应用的技术极其复杂，这些技术本身也有许多要解决的问题，因此，需要注重这些技术的综合合理应用。

1.1信息处理技术处理的信息是否完整正确对机电工程一体化的运行效率起到关键性影响，是机电工程一体化技术的重中之重。所以，对信息处理技术的合理应用有利于提高机电一体化工程技术的抗干扰性及效率；

1.2自动控制技术运用的是否合理关系到机电一体化设备能否有效地被控制及执行相应的命令及要求，自动控制技术对机械定位及运作速度有很严格的要求，需精确在一定的误差范围之内，还需要经常对机械进行这方面的检测。作为机电一体化的关键性技术，自动控制技术的优化迫在眉睫，对机电一体化技术的发展也能起到至关重要的帮助；

1.3机电一体化设施需要有很高的灵敏度，这是其能正常运作的关键，检测传感技术综合接受的信息、声音、光等信息，然后在将信息进行传输，是机电一体化设备的感觉器官，所以需要很高的质量和精度。

2机电一体化的机械工程中的应用

2.1节能降耗

机电一体化在机械工程中的应用之一就是降低耗能。对于传统的陈旧的机械设备，在生产过程中不仅对能源的利用率比较低，还不能对能源起到节约与保护的作用。例如，在使用挖掘机时，为了在操作过程中合理利用能源、降低能耗、提高操作效率，采用了新型的机电一体化系统，并应用新型的液压型挖掘机替代传统的挖掘机，同时在使用过程中还与新型的节能控制器相结合，二者之间的结合，形成了比较完善的OLLS系统，从而使新型挖掘机在操作过程中能实现对能源的合理利用，减少对资源的消耗。

2.2监督控制作用

在机电一体化的发展过程中，电子监控系统一直以来都发挥着至关重要的作用。其作用就是监督机电一体化系统中各个子系统的运行状况，这些子系统包括机械工程的传动系统、感应系统、发动系统、制动系统等。如果这些子系统中任何一个系统出现异常，则电子监控系统则会发出警报，提醒工作人员有故障产生，同时也能够精确报告其故障位置，方便工作人员快速发现并解决问题。电子监控系统的应用使得机电一体化系统能够安全稳定的运行，以此使得机械工程中遇到问题能够及时的解决，从而提高了生产效率以及减少机械工程因故障而造成的损失。

2.3提高作业的精度

机电一体化有助于提高机械生产的精度，同时对保障机械工程的整体质量有非常重要的意义。在传统的机械工程中，往往都是依靠人力进行操作，无论是数据的计算还是工程测量等工作都比较容易出现误差与错误，在一定程度上影响了机械工程的整体质量。通过在机械工程中有效地应用机电一体化技术，不仅有助于提高机械工程中数据测量的精确性，还能使机械工程中的测量环节实现自动化操作。通过机电一体化技术的测量与分析，有效地避免了人为原因造成的数据误差，对提高机械工程的整体质量与数据的准确性有非常重要的意义。

3机电一体化技术在机械工程领域应用的趋势展望

3.1机电一体化技术呈高性能化发展趋势

机电一体化的发展必然会以其使用性能为主，这就使得其必然呈现高性能化发展趋势，以此来提升技术本身的可靠性、高效性、高精度性、高速度性，利用这些特性可对新型CNC系统中多个中央处理器结构及利用总线进行连接的方式进行满足。在这一新型的系统之中，具有极其精简的指令集计算机，可同时进行多个操作系统的工作，进行多个工作任务的同时处理。利用这种高性能机电一体化技术进行产品的生产工作，不仅仅节约了时间、提升了效率，还能够提升所生产产品的性能，该技术的实际应用将会进一步提升机械工程的生产效率，为企业创造更高的效益。

3.2机电一体化技术呈智能化发展趋势

随着我国科学技术的迅猛发展，其与机电一体化技术的有效融合，必然会推动机电一体化技术向智能化方向发展。在控制理论基础方面来看，机电一体化技术所体现的都是传统的机械控制化技术，需要对其进行进一步的提升。而在智能化发展趋势下形成的智能机电一体化技术与传统的机电一体化技术相比，其将计算机科学、生理学、人工智能等多方面技术进行了综合。虽然智能机电一体化技术还在探索之中，但其具有众多的优点，必将在将来应用于机械工程领域，推动机械工程向智能化发展，可有效减少企业在人工方面的需求，有效降低成本、提升效率及经济利益。

4.提升机电一体化系统在机械工程中的应用策略

4.1实现自动报警、电子监控与自诊故障的使用

机械工程中传动装置、发动机、液压系统与制动系统出现故障时，很可能影响工程使用。若不能及时分辨机械故障部位，不仅会影响工程发展，还可能投入更多的物力、人力与成本进行维护。机电一体化的应用有助于机电自动报警、电子监控与诊断故障。当机械工程的任一部位出现不灵活或者机械故障后，电子控制就能快速自动报警，同时指出机械故障区域，以此提高工作效率与质量。

4.2确保精度

工程质量方面，机械工程中机电一体化系统的应用最有意义的一点就是可以确保精度。传统的机械工程一般都是人工操作，工艺相对来说比较简单，在相关数据统计、工程测量与计算等环节误差的出现频率非常高，所以传统机械工程的整体质量往往不能保证。而有了机电一体化系统在机械工程中的应用，不仅很大程度上提高了机械工程的相关数据测量的精准度，还实现了数据测量的自动运行，有效的保证了机械施工的整体质量。在保证了机械工程精准度的前提下，机械工程的工作效率就可以大大增加，还能很大程度上降低施工人员的劳动强度，减少人力。综上所述，机电一体化系统不但可以确保工程的精准度，还可以使机械施工更加现代、高效与快捷，使机电一体化系统的应用前景更加广阔。

4.3机电一体化技术在包装机械方面应用

包装机械，机械部分一般多采用传统的凸轮构造、控制连杆等机构，控制系统用控制电路、控制连杆组成，结构复杂、维修困难，调试和操作非常不便。包装机械采用机电一体化技术之后，由于控制系统采用了微机、专业计算机，控制系统形成了模块化管理，使之前庞大、复杂的传统传感技术和传动技术的设备体积大大缩小，设备的零件也越来越精密，能源的消耗也大大减少，做到节能环保，在一定程度上增加了企业效益。

结束语

综上所述，机电一体化系统在机械工程中，发挥着重要的作用。机电一体化系统在机械工程中的应用，可以实现监控功能技术，提高机械生产效率，提升施工作业精准度。机电一体化在机械工程中未来发展方向是自律分配化系统方向和全息系统化方向，要加大力度支持机电一体化系统在机械工程中的应用。

参考文献：

[1]黄囧.机电一体化系统在机械工程中的应用[J].江西建材，2017.

[2]杨丽.机电一体化系统在机械工程中的应用分析[J].电子测试，2017.

[3]于忠阳.机电一体化系统在机械工程中的应用分析[J].南方农机，2018（1）：89+93.