機電一體化系統在機械工程中的應用分析

文/錢玲 董澤森，身份證號07039850593000；身份證號098309085058

1 導言

隨著社會經濟與信息技術的快速發展，機電一體化技術與機械工程得到了迅速的發展，通過在機械工程中應用機電一體化技術，有效地把機械工程與新型科技進行了緊密結合，同時也促進了機械工程領域的創新發展。

2 工程機械中機電一體化技術的應用優勢

機電一體化的優勢體現在以下3個方面：第一，機電一體化的應用范圍比較廣，由于機電一體化技術具有一定的綜合性，與很多相關技術緊密融合，因此，機電一體化可以被廣泛應用于不同的領域。與傳統的技術設備相比，機電一體化改變了傳統技術的單一化，使其功能實現了多元化，能滿足于不同領域不同行業的企業需求；第二，安全性能好，通過在機械工程中應用機電一體化技術，能有效地提高整個生產過程的安全性，與此同時，機電一體化還能在機械工程中起到一定的監督與預警作用，從而保證生產過程的安全；第三，科技含量高，在機電一體化技術中融入了不同的新型技術，使機電一體化技術具備了非常高的科技含量。

3 機電一體化系統在機械工程中的應用措施分析

3.1 實時監督控制

機電一體化在機械工程中的另一個應用就是能對機械工程中的系統裝置起到實時的監控作用。由于傳統的機械工程相對比較落后，因而無法在具體的操作過程中實現對機械工程的實時監控。一方面無法保證機械設備的工作質量，另一方面會對操作人員產生不良影響。隨著在機械工程中應用機電一體化技術，有效地解決了傳統的機械工程中存在的問題，實現了對機械工程中的制動、傳動以及執行等環節的實時監控，如果在機械工程中出現了問題或異?，F象，都能通過機電一體化系統進行及時、準確地預警，并對其故障問題進行分析與解決。

3.2 提高加工準確度

為了提高加工準確度，以及有效的避免人工作業時因操作失誤而造成的誤差，可以在機械兒裝置中加設電子控制系統，以此來完成對機械設備的合理控制。另外相較于人工操作機械來說，加裝電子控制系統可以提高作業效率。例如，在建筑施工過程中，在混凝土攪拌器設備中加裝電子控制系統，可以實現對混凝土自動稱重以及自動攪拌功能，不僅省去人力，同時也提高了作業效率，同時也使其混合比例達到最佳，混凝土質量得到了有效保證。

3.3 加強機床改造中機電一體化的應用控制

數控機床在運行過程中對精度的要求相對較高。其在運行過程中對于工作臺與道具的運行軌跡誤差都必須嚴格控制，才能確保產品質量符合設計要求。同時數控機床系統還具有結構簡單、價格低廉等主要的特點，因此被廣泛應用。滾珠絲杠最大的特點就是其轉動效率高且運行穩定性強，而且在運行過程中可以根據實際需要進行相應的調整以確保加工精度符合設計要求。經過調查發現，我國現階段針對數控機床的改造主要集中于Z80-CPU，之所以選擇這一類型的數控機床進行改造，是因為其不僅使用成本相對較低、設備性能可靠、通用性強、便于維修，同時其所具備的特殊的I/O指令，為輸出步進脈沖的處理奠定了良好的基礎。

3.4 機電一體化技術在柴油機自動控制方面的應用控制

工程機械的動力核心和機械功率有著很高的要求，所以通常采用柴油機。在機電一體化技術應用以前，人們的目光主要放在了降低柴油機污染物等級和提高柴油機的燃油耗率等方面去進行傳統的柴油機優化。而將其應用柴油機控制之后，這有效降低了柴油機排放的廢氣量，有效提升了柴油機的動力性能和經濟性。這樣柴油機還能夠以工程機械的運行狀態為依據恰當的調整其工作狀態，并能夠實現對柴油機油門和調速器的自動控制，進而實現了柴油機的自動升溫控制盒自動啟動停止控制等，在滿足工程機械的功率需求的基礎上有效提升了柴油機的經濟指標，達到降低排放指標的目的

3.5 包裝機械中機電一體化的應用控制

結構復雜是包裝機械最主要的特點。傳統的包裝機械，大多利用電路控制的方式實現各個組件之間的連接，而這不僅造成了包裝機械設備的統一性相對較低，同時也增加了設備的維護以及維修難度。而機電一體化技術在包裝機械中的廣泛應用，不僅促進了包裝機械應用效率的全面提升，同時機電一體化系統的模塊化管理方式也發揮出了其獨有的功能。另外，隨著機電一體化技術的應用，雖然設備的體積減少了，但是其功能和操作方式卻越來越簡單，從根本上降低了企業的成本投入。

4 機電一體化在機械工程中的應用發展方向

4.1 信息系統化

通過信息系統化的實現，使在具體的操作過程中，可以從不同的角度通過指令達到準確的執行，這也是智能化發展的趨勢所在。機電一體化通過智能技術所接受到了精準的信息，能有效地掌握整個機械工程系統中的工作狀態。

4.2 光電一體化方向

所謂的光電一體化指的是機械電子工程，屬于機械工程與自動化的一種，與傳統的機電一體化技術相比，光電一體化技術運用了光學技術，從而實現了對機電一體化系統中傳感系統、信息處理系統以及能源系統等靈敏性與精確度的改良，也促進了電子信息的處理技術。總之，機電一體化技術對機械工程有非常重要的作用，在一定程度上實現了對能源的合理利用與節約。

4.3 智能化

智能化是機電一體化系統與傳統生產模式之間最大的區別，同時智能化技術隨著科學技術水平的不斷創新而不斷提高。另外，以人腦的模擬、判斷、分析、決策為基礎開發的全新的自動編程方法，也實現了促進生產效率全面提升的目的。

5 結論

總之，隨著全球經濟一體化的快速發展，以及信息技術的不斷更新，機械工程企業為了提高自身的競爭實力，需要不斷地引進現代化信息技術，從而提高企業的經濟效益。機電一體化技術作為一門綜合性的技術，在機械工程中發揮著極其重要的作用。