機電一體化技術應用及創新

吳樂樂

摘 要：機電一體化技術以機械電子理論為基礎，通過現代科學技術、計算機應用技術、機械技術對工程機械項目中的相關內容進行全方位、系統化的分析，進而為工作人員提供優質的技術產品。同時，將機電一體化技術與工程機械行業的發展相結合，能夠更好的提高工程機械的運行效率和工作質量，切實有效完成工程機械類企業的發展目標，增加企業的經濟效益，為企業創設良性發展的新局面。對此，本文以機電一體化技術為主要研究內容，對其應用及發展趨勢進行重點探析。

關鍵詞：機電一體化 技術應用 創新

簡單來說，所謂的機電一體化技術，指的就是機械電子學，它可以對計算機信息技術以及機械技術等技術均有所涉獵，是一種實踐性以及系統性極強的技術。該技術在20世紀70年代就已經被人們所知曉，隨著現階段社會經濟以及科學技術的不斷發展，微電子技術的產生使讓機電一體化技術發生了巨大的改變。它在工程機械領域的大范圍應用，不僅可以提升生產質量、產品的性能以及工程機械的施工效率，還能很大程度上改變現階段的機械面貌。

1、機電一體化概念

機電一體化在機械工程中的功能設計與應用、主要功能、信息控制、控制集成和安裝的電子控制軟件組合形成一個統一的整體。在默認情況下，項目的程序、機械技術的應用、微電子技術和電子技術、控制系統的使用都具有多功能、高品質、低能耗和低污染的工作特點。機電一體化技術在目前的應用過程中，由于長期的發展以及在生產中累積了大量的經驗，使得其具備了相當豐富的功能，而且呈現出來的自動化水平也非常高。在應用范圍方面來講，這項技術作為機電研究的載體，能夠用于眾多領域，充分發揮其豐富的功能效果。它是高度集成的機電系統，一個具有多項技術的系統。同時，即使用戶未能熟練掌握電子設備，并對機械和電氣知識的原理了解也不夠，它也具有操作非常簡單的特點，方便任何人使用。

2、機電一體化技術的應用特點

2.1 高精度特點

將機電一體化技術應用于工程機械行業的發展之中，可以提高行業的發展水平和運行質量，確保機械工程產品朝著高精度的方向發展，實現企業的跨越式發展。例如，將以稱重為主的機電一體化技術應用在混凝土攪拌設備中，設備可以對混凝土進行自行稱重，使得稱重效率得到極大程度上的提升。同時，這種機械自動化的方式來可以縮減一定的人工成本，減少企業的人力成本支出，切實有效提高企業的成本效益。

2.2 自行檢測特點

在機械設備的運行過程中，機電一體化技術會對設備系統中的各個項目進行綜合性檢測，如果發現系統存在漏洞或者不足，則會及時提醒相關操作人員，并且針對其中存在的問題進行自主修復，以便為設備的良性運作奠定基礎。這種自動檢測的方式可以減少企業在維修、檢測方面的成本投入，不需要通過人工的方式對存在的問題進行逐一排查，使得檢測工作更加精準高效。

3、機電一體化的應用

3.1 計算機的集成

計算機集成過程中的機電一體化，其意義主要是通過對各系統進行整合的方式，達到將全局動態進行綜合展示的目的，因此，可以說計算機的集成在一定程度上滿足了對產品研制、生產和經營等各個流程進行有機結合的要求，為產品的開發提供了相應的信息。隨著各企業對自身集成的程度進行不斷提升，不同生產要素所具有的相關配置也得到了一定的優化，這對于將生產要素的功效進行最大化發揮具有非常重要的意義。

3.2 數控機床

研究結果表明，機電一體化在對數控機床操控的精確度進行提升過程中，起到了非常重要的作用，數控機床的模塊化結構也正是依托于該技術而產生的，除此之外，數控機床所具有的智能化技術和軟件研制也無法離開機電一體化而獨自生存，上述研究成果的發表和應用，不僅保證了數控機床功能性的有效提升，還在很大程度上為產品生產速度的提高提供了理論依據。

3.3 柔性的制造系統

經過機電一體化相關技術的指導而不斷完善的制造系統，具有的最大特點在于能夠根據企業和市場的實際需求對產品生產的種類和數目進行及時更改，因此，該柔性系統更加適用于針對某類產品進行小批量生產的企業。

3.4 人工機器人

機電一體化的技術運用在機器人研制過程中共分為以下幾個階段：第一階段，機器人可以按照要求對特定的動作進行不斷重復，這一階段的機器人無法針對不同的環境和對象將自身的功能進行選擇性展示；第二階段，機器人可以對其所處環境的信息進行獲取和分析，并且選擇相應的動作進行反饋，這一階段的機器人已經開始向實用性進行轉化；第三階段，機器人具有了人工智能，因此，它們不僅可以進行復雜的思考，還可以將自身的感知進行表達和傳遞。

4、機電一體化技術的未來發展趨勢

4.1 應結合網絡信息技術

要想實現機電一體化的快速發展，首先就應該明確的認識到生產的安全性和可靠性，這兩點對于機電一體化的發展而言是非常重要的。只有加強機電一體化市場競爭力，才能夠進一步的擴大機電一體化的適用范圍，讓更多的行業和企業能夠認識到機電一體化的重要性。所以在實際的工作中，機電一體化應該嘗試著與網絡信息技術進行有效的融合，在21世紀的社會當中，網絡信息發展將會對機電一體化的建設起到一個促進性的作用，只有這樣與時俱進，才能夠跟上時代的潮流，不被時代所淘汰，在未來的發展中，機電一體化必將會成為實現遠程監控的必然發展趨勢。

4.2 應結合微電子

在未來機電一體化技術應用的過程當中，首先就應該考慮機電一體化與微電子結合這一問題，只有這樣才能夠從根本上縮小產品的尺寸，使得產品朝向一個納米產品的方向發展。納米技術在現代化的發展當中應用十分廣泛，人們對于這一名詞并不陌生。納米技術的出現不僅方便了人們的生活，也增進了產業化的發展，可適用于不同的生產領域，并且具有非常高的能效。所以只有不斷的優化現有的微機機械技術，才能夠讓微機電一體化在未來的產業發展中站穩腳跟。

4.3 應結合傳感器

從目前的情況上來看，我國對于工程機械制造已經有了新的認識和了解，很多時候都會將先進的傳感器裝置安放在一些設備上，這樣不僅可以方便人們工作，還可以起到一個精確性和可靠性的作用。對于提升機械設備的運行效率具有十分重要的意義和作用。所以在現代化的機電一體化發展中，首先就應該確保設備的安全運行，然后再要求其具有高效性，這些都是較為基礎性的內容。在較短的時間內，實現工程機械的多樣化和集約化的發展并不容易，只有注重傳感器裝置的安放，并且將其應用到工程機械當中，這樣才會令機械設備的使用具有更強的針對性。

4.4 高性能化

不管是日常生活中還是在生產建設中，對于我們的生產生活而言，一個好的產品其使用性能就不會差，是能夠滿足我們需求的。我們在使用這些產品時，對于其性能的體驗會有較好的評價。同樣，我們對于機電一體化技術也是這樣，一旦產品出現問題，工作人員可以快速、準確地找到問題的原因并解決問題。機電一體化技術具備了較高的使用性能，能夠給我們帶來比較好的使用體驗，同時滿足需求。

總之，機電一體化的出現是社會發展的必然趨勢，也是科技進步的結晶，作為將諸多技術進行有機融合而產生的技術，機電一體化必然會為社會帶來更多的效益，因此，針對機電一體化的有關內容所進行的研究具有非常廣闊的市場。

參考文獻

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