機械機電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢

王雙雙

山東北方路橋工程有限公司 山東德州 253000

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人力開始逐漸從勞動中解放出來，機電一體化作為機械工程領(lǐng)域重要的研究方向之一，其進(jìn)一步的發(fā)展將對機械工程有重要的意義。通過將信息、電子等技術(shù)與機械工業(yè)領(lǐng)域的其他技術(shù)結(jié)合而成的機電一體化，能夠保證機械工程工作更全面，還能夠更好地發(fā)揮優(yōu)勢，改善機械工程現(xiàn)有的面貌，提高性能、功能以及效果，使機械工程更具科學(xué)性、可靠性以及實用性。

1 機電一體化數(shù)控技術(shù)

所謂機電一體化數(shù)控技術(shù)，從本質(zhì)上來講，其重點指的是機械技術(shù)、液壓技術(shù)、電子技術(shù)的有效統(tǒng)一，結(jié)合控制程序的手段加工零件。在應(yīng)用機電一體化數(shù)控技術(shù)的基礎(chǔ)上，可以顯著提高機械的拆除和安全速度，并且便于開展機械維修工作。針對煤礦機械而言，因為國內(nèi)地質(zhì)狀況的復(fù)雜性、煤炭資源耗費量大等，所以提高了煤礦生產(chǎn)的難度系數(shù)，因此煤礦機電自然而然地朝著復(fù)雜結(jié)構(gòu)的趨勢發(fā)展。在此形勢下，固有的生產(chǎn)技術(shù)跟煤礦難以實現(xiàn)煤礦機械應(yīng)用的高標(biāo)準(zhǔn)和高要求，而在煤礦機械中應(yīng)用機電一體化數(shù)控技術(shù)，可以綜合應(yīng)用機械技術(shù)、電子控制技術(shù)等，從而保障能夠煤礦機電實現(xiàn)經(jīng)濟性能、安全性能、操作精度、自動化等的需要[1]。

2 技術(shù)特點

2.1 應(yīng)用范圍廣

從技術(shù)的層面上來看，該技術(shù)是由自動化技術(shù)在機械生產(chǎn)領(lǐng)域中逐漸演變而來的一項新型技術(shù)，與傳統(tǒng)的機械生產(chǎn)技術(shù)相比，該技術(shù)在生產(chǎn)作業(yè)中所涉及到的生產(chǎn)環(huán)節(jié)更為廣泛，其該技術(shù)屬于一種復(fù)合型技術(shù)，因此其在機械生產(chǎn)企業(yè)中的實際應(yīng)用更能滿足企業(yè)工作人員對機械生產(chǎn)作業(yè)所提出的規(guī)模化生產(chǎn)目標(biāo)。

2.2 具有較強的邏輯性

機電一體化技術(shù)涉及多個學(xué)科的知識基礎(chǔ)，其本身又具有相對獨立性，通過機電一體化技術(shù)將各種技術(shù)通過最優(yōu)的方式相互結(jié)合，以“揚長避短”的最直接原則，將不同的技術(shù)進(jìn)行最合理的配置，達(dá)到效益最大化的目的，形成完整、有效、具有較強邏輯性的完整體系。

2.3 操作簡便

傳統(tǒng)的機械生產(chǎn)設(shè)備在實際應(yīng)用過程中需要工作人員對其進(jìn)行定期的維護(hù)，由于這些機械設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜，因此其相應(yīng)的維護(hù)工作難度系數(shù)也就相對較高，而該技術(shù)的應(yīng)用則可以幫助企業(yè)內(nèi)部的工作人員有效地解決該問題，機械設(shè)備的生產(chǎn)運行均由計算機軟件進(jìn)行自動化處理，該系統(tǒng)還可以結(jié)合生產(chǎn)作業(yè)的實際情況，對機械設(shè)備在運行過程中的參數(shù)信息進(jìn)行實時地調(diào)整，通過這種方式來減少維護(hù)工作的難度系數(shù)，簡化機械生產(chǎn)設(shè)備的操作流程。

3 機電一體化技術(shù)在機械工程上的應(yīng)用

3.1 在監(jiān)控、檢修等系統(tǒng)中的應(yīng)用

通過上述的機電一體化特征可以知道機電一體化技術(shù)在智能化控制、故障檢修中具有較好的能力，因此其應(yīng)用到機械工程中的監(jiān)控、檢修等系統(tǒng)具有較強的意義。可以對機械工程中的制動、液壓等進(jìn)行全面地監(jiān)控及檢測，在發(fā)生故障或者出現(xiàn)其他情況的時候，工作人員能夠及時進(jìn)行處理，提高工作效率，延長機械的使用時間，提高整體經(jīng)濟效益。

3.2 設(shè)備節(jié)能

傳統(tǒng)的機械生產(chǎn)設(shè)備通常對其內(nèi)部的各個功能模塊沒有過多的要求，且對于人工操作具有較大的以來性，從而無形中增加了該企業(yè)的生產(chǎn)成本，同時還及在機械生產(chǎn)作業(yè)中造成資源的浪費，隨著節(jié)能減排等生態(tài)環(huán)保理念的不斷推廣，很多工期機械行業(yè)未來可以更好地降低機械生產(chǎn)作業(yè)中對能源的消耗，便引進(jìn)了該技術(shù)，其不僅可以有效地協(xié)調(diào)機械生產(chǎn)作業(yè)中各個環(huán)節(jié)的相互作用，同時還可用于有效地降低降臨機械構(gòu)件之間的磨損，從而間接地提高機械生產(chǎn)作業(yè)中的能源利用率，通過這種方式不僅可以有效地提高該機械生產(chǎn)企業(yè)的經(jīng)濟效益，同時還能夠大幅度減少機械生產(chǎn)過程中的能源消耗量，有利于實現(xiàn)生態(tài)環(huán)保的綠色理念[2]。

3.3 在紡織、包裝等機械方面的應(yīng)用

在程序相對簡單的紡織機械中，在繞線架以及軌道間固定頻率之后，通過主動傳輸?shù)姆绞剑淖兘徊娼嵌龋ㄟ^機電一體化技術(shù)，將相關(guān)的信號進(jìn)行傳輸、處理，通過內(nèi)部的系統(tǒng)分析，對重疊的數(shù)據(jù)、比率等進(jìn)行處理，最終輸出信號，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確傳輸，讓整個紡織機械能夠高效、準(zhǔn)確地進(jìn)行。而對于結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜的包裝機械中，傳統(tǒng)的包裝機械通過電路控制各個流程與設(shè)備，由于比較復(fù)雜，極易導(dǎo)致設(shè)備不能夠統(tǒng)一調(diào)配、維護(hù)較困難，但是利用機電一體化技術(shù)后，由于其具有較強的監(jiān)控、檢修的能力，不僅能夠在包裝機械的微型設(shè)備上具有良好的控制能力，還能夠?qū)⒄麄€包裝機械進(jìn)行整體或者模塊化管理與控制，可以在減少整體的裝備的量以及體積的同時，讓整個機械工程更加靈活，易于操作，使時間、設(shè)備等多方面得到提升，為企業(yè)節(jié)約成本[3]。

3.4 自動化生產(chǎn)

一體化技術(shù)除了在上述我們所提到的設(shè)備節(jié)能、設(shè)備監(jiān)控、設(shè)備精度等方面有著非常重要的應(yīng)用以外，其在機械生產(chǎn)的過程中還可以幫助該生產(chǎn)企業(yè)大幅度提高自身企業(yè)的自動化程度，減少人工勞動力的使用，從而幫助企業(yè)節(jié)省了人工操作的一大筆成本支出，對該機械生產(chǎn)企業(yè)經(jīng)濟效益的提高做出了極大的貢獻(xiàn)。這也是科技時代的背景環(huán)境中機械生產(chǎn)領(lǐng)域中的必然產(chǎn)物。

4 結(jié)語

機電一體化技術(shù)的不斷發(fā)展與成熟對機械工程甚至整個社會的發(fā)展都具有重要的促進(jìn)作用。機電一體化不僅會影響機械工程，隨著其不斷發(fā)展與技術(shù)的普遍使用，甚至?xí)绊懙睫r(nóng)業(yè)、軍事等各個領(lǐng)域。對機電一體化技術(shù)應(yīng)用以及發(fā)展趨勢的了解，有利于進(jìn)一步提高我國在機械工程方面的質(zhì)量，為機械工程的進(jìn)一步創(chuàng)新與發(fā)展提供契機，為機械工程能夠更好地“走出去”打下基礎(chǔ)。