机电一体化技术在机械工程中的应用分析

机电一体化技术在机械工程中的应用分析

姜吉臣1  ,张福亮2

1.身份证号码：370687199303202878

2.身份证号码：370828198311112959

摘要：由于现代我国机械工程科学技术的创新与迅速发展，传统方式的机械生产技术越来越无法适应时代的发展需要和社会的发展需求，这就催生了机电一体化技术的诞生和发展，这是社会发展的必然产物。如今，已发展成集合电子科学、力学、电子学等多个相关专业技术综合于一身的机电一体化技术，并广泛应用到多个工程机械制造领域。正因为该应用技术的广泛引进，让企业工程机械的工业自动化以及工程半自动化应用更具可能性，极大程度提高了企业建筑工程中机械设备在日常作业的运动准确度、运行精度、工作效率。本文主要重点介绍了机电融合一体化的一些关键技术及其在我国工程机械工业中的实际应用。

关键词：机电一体化技术；机械工程；应用

1机电一体化的概述分析

机电一体化技术融合了各种先进的技术，是基于科学技术发展的背景之下提出的一种先进的机械制造技术，在整个机械工程中都有着诸多的应用点。机电一体化技术不仅是机械和电气技术的融合，还结合了更多人工智能，计算机技术等多方面的综合技术，主要目的在于调控机械设备的生产运行稳定性以及控制生产质量。机械设备的使用过程中，难免会出现相关的技术问题，结合机电一体化生产，提高机械设备的运行效率，减少运行的使用空间，提高生产质量，这些都是信息技术融合到整个生产过程中的应用优势。机电一体化技术存在着信息储存、交换的智能化控制功能，结合软件系统，将一体化技术进行有效划分，分为不同的子系统。不同的子系统负责机械工程中的不同应用板块，比如机械设备的速度控制、自我诊断、自我检测、自我生产等等功能，在一个板块出现故障之后，不会影响其他板块的作业，这就是机电一体化技术的重要应用优势，也是机电一体化的发展意义。

2机电一体化技术在机械工程中的应用

2.1实现自动化、半自动化控制

机电设备数控一体化自动数控技术在我国现代工业机械工程以及工业设备中的广泛应用，使我国现代工业机械设备在各种机械操作系统中基本实现了完全半自动控制，使我国现代工业机械设备完全基本脱离了原先传统人工控制各种操作系统模式，进入了一种完全半自动化和完全智能自动化的人机结合操作时代。未来完全通过用户端也可以直接在线实现我国企业内部智能化远程管理操作，大大减少了我国企业操作员和管理人员的日常管理工作量，大大提高了日常工作效率。另外，工业机械器件监控及一体化安全监控体系技术的应用，大大提高了中国工业机械机电设备的正常工作运行性能和设备稳定性，重大安全事故防护累计事故发生率极低，大大改善了中国工业机械的重大安全事故防护系统特性，有效减少了对安全成本的投资，也大大提高了企业的整体运营效益。

2.2减少能耗，节能减排

传统的生质柴油机械生产中所采用的机械，是指以汽油引擎为发动机的柴械机电设备，在进行环保低碳减排应用方面并没有很好的表现。在中国机械产业技术进步与高速发展的历史过程中，以柴油引擎为驱动的各类机械设备也逐渐开始改进自身的制造手段，并逐步减少了由汽油引擎为能源的机械大规模应用和对大气污染物的大规模排放。通过机械装置一体化监控管理系统的方式应用电子设备进行监控能量消耗的总产出情况，使能耗最小，进而大大提高了能源利用率，以达到节能减排的目的。机电一体化在工业机械工程行业中的主要应用是它可以有效地自动控制工业机械设备的正常运行，从而有效实现机械能源的有效优化综合利用，达到工业节能降耗的最终应用目的。在一些传统的工业机械工程设备操作中，能量综合利用率低，能耗大，工作效率低。机电自动一体化设备控制系统管理设备系统，通过机电自动一体化设备管理后，可以自行建立较为完整的机械设备自动控制管理系统。系统可以根据所需减少能耗，从而极大地提高了再生能源的综合使用率。在机电联合控制技术下，电能自动转化系统效能更高，节约与环保效益更加突出。以机电融合一体化的高效挖掘机控制系统即为其案例，引入了新型节能电源控制器，较普通的传统机械挖掘机提高了节电15%以上。

2.3机械工程监控中的应用

在机械设备生产运用过程中，难免会有多种多样的故障出现。如果机械设备具备自行监测功能，就可以及时发现、处理各种故障异常，促使机械设备的运行效率、运行安全性得到提升。而通过在机械工程中应用机电一体化技术，就可有效实现这一功能。基于机电一体化、电子监控等技术的支持，操作人员可远程监控机械设备的运行状态，一旦有异常故障出现，能够第一时间进行检测、判断与处理。同时，机械设备也可以向人员自动发出故障预警信息，避免异常故障的严重化与扩大化。通过实现机械工程自动监控，人为监控成本得到降低，有助于机械工程整体效益的提升。需注意的是，相关技术操作人员要对机械设备的内部结构组成进行充分了解，包括液压系统、制动系统等，当故障发生后，工作人员方可以对故障位置准确定位，采取针对性的故障处理措施。

2.4机械精度控制中的应用

机电一体化技术具有良好的精度控制功能，通过在机械工程中应用机电一体化技术，可以促使机械精度得到大幅度提高。基于机电一体化技术的支持，机械设备的传统部件得到精简，这样机械运行中各类部件所造成的误差能够有效减小，促使精度控制得到实现。同时，操作人员还可以借助于计算机检测技术等有效补偿、校正其他因素所导致的误差，促使机械工程的精度控制水平得到提高。需特别注意的是，人员的操作规范化会在很大程度上影响到机械设备运行精度。部分人员由于缺乏良好的技术能力和规范生产意识，容易有不规范操作行为出现，这样机械设备精度将难以保证，机电一体化技术的优势也无法得到体现。面对这种情况，在应用机电一体化技术的基础上，还需要大力培训机械设备操作人员，引导其充分掌握机械设备的运行原理、操作技巧以及规范要点，严格遵循相应的规范、标准开展各项操作，避免有错误操作、异常操作等情况出现，可以更加高效地控制工程机械的精度。

2.5数控机床技术的应用

数控机床技术融合了电子计算机技术、数字化模块技术等一系列先进技术，能够有效提升机械工程领域生产线设备的加工运行效率和精准性，快速生产相应的机械产品。以汽车制造企业为例，通过将数控机床技术应用过来，可以完成快速组装、拆卸汽车制造的各项零部件，有效提高汽车部件的生产制造效率。近年来，我国数控机床技术发展迅速，利用机电一体化技术改造与强化机床设备，可促使我国高端机床应用不足等问题得到根本性解决。但要注意的是，由于我国数控机床技术起步较晚，还具有较大的发展提升空间。因此，未来要进一步深度应用机电一体化技术，促使数控机床的核心竞争力得到提高。

3结语

综上所述，一方面，机电一体化技术日趋成熟，在机械工程领域的应用广度、深度也在持续拓展。另一方面，由于其自身功能强大，优势众多的特点，目前已经被广泛应用于机械工程领域，显著推动了机械工程行业的发展。近年来，为进一步加快机械工程行业的发展步伐，需结合现阶段机械工程发展中面临的问题，持续创新与发展机电一体化技术，逐步提升机电一体化技术的智能化、网络化以及微型化等，促使机电一体化技术的优势、作用得到有效加强。

参考文献

[1]王泽忠，王禹天.机电一体化关键技术在机械工程中的有效性[J].内燃机与配件，2022（4）：112-114.

[2]冯立松.机电一体化技术在机械工程中的应用分析[J].大众标准化，2020（24）：182-183.