在機械工程中應用機電一體化技術的分析①

張軍

【摘 ?要】在機械工程的實施過程中，不斷采取機電一體化技術，已經受到了相關人員的重視與推廣。本文對機械工程與機電一體化進行了簡要介紹，并對機電一體化技術在機械工程領域的具體應用進行了分析。

【關鍵詞】機電一體化;機械工程;科學技術;

1機電一體化技術與機械工程概述

1.1機電一體化

對于機電一體化技術來說是一個非常整體的概念，不僅對計算機技術進行了充分的融合，而且還對信息技術、電子技術以及傳感器技術進行了充分的融合。通過結合優化組織目標來指導系統功能目標為主要的原則，對系統里面的每個單元進行了合理的布局，這樣就可以讓每個單元變得更加規范、成熟，從而可以更好地發揮系統的最佳效果。一般來說將所有的功能系統稱作是機電一體化技術。

1.2工程機械

工程機械指一些大型的機械化工程所必須需要利用的機械設備，對于機械工程這項技術來說，其應用的范圍是非常廣泛的，不僅包括了國防建設，而且還涉及到了交通運輸以及礦山生產等領域。隨著我國科學技術的不斷發展，工程機械正在逐漸朝著自動化方向以及智能化方向發展。

1.3機械工程應用機電一體化技術的發展現狀

鎖著機械工程發展速度越來越快，并且對計算機技術、通信技術以及自動控制技術的有機結合，使得機械性能有了大幅的提升，并且其使用效率是非常高的，而且還具有很好的經濟性能。隨著技術的不斷發展，現代工程機械正在逐漸朝著微型計算機以及比較小的處理器方向發展，并且對于電控技術來說，在進行觀察鯨魚的許多領域都得到了非常好的應用，例如電子調速汽油機、自動攪拌設備等，這些都是通過電控技術得以實現的。隨著社會經濟的不斷發展，讓人們逐漸認識到提高工作效率的重要性，因此在這種情況下電力電子技術的發展已經成為了必然的趨勢，這樣也可以更好地為我國的工業發展還能做出更大的貢獻。

2機電一體化技術在機械工程領域的具體應用

2.1機電一體化技術在煉鋼技術里面的應用

鋼鐵行業來說，是我國非常重要的一個產業。當前主要使用的機電一體化系統是以計算機處理器來作為主要的核心部位的，并且將計算機系統、操控設備以及儀器儀表等設備有機的融合在一起，將各種技術進行有機的整合，從而可以將機械設備的工作效率有效的提升上去，并且對于延長機械設備的使用壽命也是有很多好處的。現在的煉鋼技術正在逐漸將通信技術以及微型處理器有機的整合在一起，這樣可以更好的促進鋼鐵企業的快速發展。對于交流傳動系統來說，對一些比較先進的數學理論進行了充分的利用，對于解決一些非常復雜的矢量技術具有很多好處，而且對于交流調速系統來說，其主要的優點正在逐漸凸顯出來，而且對于直流電機或者是交流電機來說，其速度也可以進行穩定轉換。

2.2機電一體化技術在大型挖鉆機上面的應用

從目前來看，大型旋挖鉆機在一些大型工程里面的適用范圍是非常廣泛的，并且其主要的用途就是在一些打樁基礎施工里面。目前，挖鉆機同國外還是存在著一定的差距的。國外關于挖鉆機的技術是非常成熟的，配套的設施也比較完善，因此在使用過程中所取得的效果還是比較好的。但是挖鉆機的技術水平相對比較落后，而且缺乏非常專業的操作人員。由于旋挖鉆機在使用過程中相對比較復雜，而且對精度的要求還是比較高的，為了將其精度提升上去，通常采取的辦法就是通過微型處理器進行控制，這樣一來就在很大程度上促進了機電一體化技術的應用，并且在具體的實踐過程中得到了完善。

2.3機電一體化技術在煤礦生產中的應用

對于煤礦資源來說，在進行開發的過程中其開采環境是非常復雜的，而且所受到的影響因素也比較多，具體的作業過程都是在地下完成的，因此具有比較高的難度系數，在進行煤炭開采的過程中所使用的是被通常需要有比較高的可靠系數以及安全系數。通過將機電一體化技術在煤礦里面的應用，可以在很大程度上降低能源的消耗，而且還可以對環境進行很好的保護。通過將機械原理、液壓技術以及電力電子技術有機的結合在一起，是的煤礦機械設備在使用過程中變得更加安全可靠，從而對煤礦的生產起到了保障作用。

就目前而言，煤礦在生產過程中對機電一體化技術的應用主要就是微型計算機、通信技術，這樣就可以實現遠程監控，并且在發生危險的時候進行自動報警。此外，電控技術在煤礦機械里面的應用也變得更加廣泛，比較常見的有挖煤機以及升降機，通過利用PLC調速系統，可以將提升機的工作效率有效提升上去;并且通過PLC變頻技術可以使得挖煤機的產量大幅度提升上去;通過利用自動化監控系統，可以使得煤礦在開采過程中安全性得到很大的提升。通過利用PLC，具體如圖1所示，可以對煤礦生產過程中的所用活動進行控制，其主要的內容包括以下幾個方面：數據的采集、對順序進行控制、以及對數據進行處理。在其內部結構主要的組成部分包括了CPU、存儲單元、電源模塊以及輸入輸出模塊。在進行程序設計的時候，其步驟可以用圖二進行概括。隨著科學技術的不斷發展，正在逐漸推動著煤礦機械機電一體化技術朝著更高層次發展，而且隨著對于煤炭的需求量不斷增加以及對于安全生產的要求變得更高，在接下來的時間里面肯定會研究出更多的先進設備來提高煤礦機械的使用性能，并且將煤礦的產能提升上去。

2.4機電一體化技術在航天精工上面的應用

科學技術的不斷發展，智能化正在逐漸成為航空航天領域機電一體化技術的一個非常重要的發展方向，且影響力越來越大。由于人工智能的研究不斷深入，機器人同數控機床變得越來越智能化就是一個明顯的例子。在這里所說的“智能化”只要就是對機器人行為的表達，主要就是在控制的基礎上，將人工智能、運籌學以及計算機等全新的思想融入到機器人里面，并且模擬人類的智能，使其具備推理判斷的能力。尤其是近些年在飛行系統方面的建設，自動導航等一系列以機電一體化技術為基礎的航空智能正在逐漸取代原來傳統的飛行操控方法，正在逐漸成為航空領域最主要的飛行控制技術。

3結束語

從上面的敘述中我們可以看出，機電一體化技術的飛速發展是滿足時代的發展需求的，并且隨著工業發展速度越來越快，不斷將機電一體化技術工程機械進行有機的結合在一起，大幅度提升工程機械的使用性能，促進各項工程項目的安全開展。在未來一段時間內，機電一體化技術在工程機械里面的應用會逐漸朝著微型化以及系統化方向發展，逐漸智能化，這樣就可以更好的為工業發展做出更大的貢獻。

參考文獻：

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（作者身份證號碼：130302197808240016）