機電一體化系統在化工機械中的應用

摘要：目前在我國科技的不斷發展的推動下，機電一體化系統在機械工程中應用更加廣泛，作用更加重要。機電一體化技術讓化工機械實現自動化或者半自動化，從而使化工機械的精度以及準確讀物獲得全面提升。本文對此展開探討。

關鍵詞：機電一體化;化工機械;應用

進入21世紀以來，隨著我國科技的不斷發展，人們的日常生活和生產水平也發生了巨大的提升，這些改變已經滲透到了各個不同的領域當中，而科技也讓我國的各方面生產獲得了更多的提升和改造，促使很多不同的學科相互交叉互相滲透，特別是機械工程方面，從之前的機械電氣化已經逐漸變成了機電一體化，這樣的轉變主要是因為微電子的技術提升以及科技技術的發展所產生的，從而帶動了化工機械整體領域的技術結構與生產方式以及管理等各方面都發生了一定程度的提高。

一、機電一體化在化工機械性能方面改進

機電一體化主要就是從系統工程這方面的觀點來進行，并且和應用機械及電子等各方面技術是具有直接關系的，讓機械和電子能夠有機地結合在一起，使系統或者產品整體能夠獲得更優的綜合性的技術。

在化工機械的領域使用新的科學技術，能夠讓化工機械方面的性能獲得全面的提升，使用機電一體化的技術，讓液壓技術以及電子控制技術可以有機地結合在一起，讓化工機械在以下各方面能夠獲得全面的改進。首先在工作過程中其他監控和自動報警以及故障自診等各方面的性能能夠獲得全面提升，在使用過程可以盡量將能源節約起來，使能源的消耗量能夠盡量降低的前提下，讓生產效率也不會受到影響，而電子控制技術能夠有效地在一定程度上提升化工機械的作業精度，使用電子控制技術與計算機技術[1]。

在化工機械在實際使用的過程當中，能夠實現半自動化與自動化，首先就是電子監控、自動報警和故障自診等各方面的改進。在化工機械在實際工作的過程當中，能夠對化工機械的發動機與傳動系統以及工作裝置和制動系統等各方面的實際運行狀態進行系列的監控，如果產生一些異常的現象要能做到有效報警，并且可以更加準確地指出故障的具體部位，從而使操作者的工作條件能夠獲得改善，同時也可以提升機器的工作效率，盡量讓設備維修檢查的工作力度降低簡化，從而使維修費用能夠獲得一定的節省，可以讓停機維修的時間可以縮短，使設備的使用時常被延續，其次就是節能消耗方面能夠在一定的情況下提高生產率，一般在傳統的化工機械方面，能量利用率相對是比較低的。使用機電一體化技術，可以有效地防止設備運行過載，起到節能作用。合理使用機電一體化技術，主要是通過人工控制和系統智能監控，對機械設備的實際運行功率進行合理調節，促使其良性運轉，保證動能供應有效和高效，促使機械運行過程中的動能轉換率提高[2]。比如在工作當中的時候，電子控制不但能夠讓整個工作更加精確，同時工作強度也因此而減少。通過使用半自動化或者自動化的儀器，能夠充分的讓工作更加高效。節省了大量的資源和人力的成本，也避免了一些有可能會出現的問題。

二、機電一體化作業過程當中的自動化或半自動化

化工機械如果想要能夠實現自動化或者半自動化，不但能夠讓操作者的勞動力度降低，同時也可以在一定程度上提高生產效率，也可以盡量降低在作業過程當中有可能會產生的安全隱患。石油化工運用機電一體化，能在第一時間清楚地知道機器出現問題并采取措施，延長了機械設備的使用率和平衡性，還能夠進行自行檢查，此技術經過推廣，在市場上得到了不同的反響，給企業帶來經濟支持，為企業帶來名利[3]。

工作當中的時候，電子控制不但能夠讓整個工作更加精確，同時工作強度也因此而減少。通過使用半自動化或者自動化的儀器，能夠充分的讓工作更加高效。節省了大量的資源和人力的成本，也避免了一些有可能會出現的問題。例如，石油化工企業使用的精餾塔，設置能實現自動化的自動控制系統，工作人員在控制板上可以提前設定對精餾塔運行產生影響的因素的參數，之后再使用微機控制系統按照各種不同傳感器的具體信號來自動控制設備的運行，從而能夠讓生產工作完全實現自動化，盡量降低人工所帶來的危險。在生產過程中，往往會出現一些比較難以控制的問題，在實際工作當中機電一體化能夠讓人們的工作更加安全可靠以及更加穩定。

三、機電一體化作業過程中提升作業精度

自動控制技術主要包括有精度比較高的定位方面的控制以及對速度和自適應的控制等，這些在機電一體化的技術當中都是相當重要的關鍵技術，其主要的技術難點是目前控制理論的工程化與實用化以及優化控制模型的建立等各個方面。在機電一體化當中這些都是極為關鍵的技術，而其中的技術難點就是現代控制理論的工程化與實用化以及對控制模型的優化建立的各方面的問題，如果能夠對這些問題有所解決，那么機電一體化的系統在機械工程當中將會實現半自動化或者自動化，對于未來的發展能夠起到極大的推動作用[4]。

在化工機械的設備上，如果可以引進電子控制的系統，不但能夠讓稱量自動化，而且可以在一定程度上讓稱量變得更加的精確，從而盡量避免人工稱量效率比較低并且誤差比較大的具體特點，從而讓成品的作業精度能夠獲得全面的提升。例如在原料加料系統已經被廣泛普及使用的今天，化工固體原料加料設備方面都使用了微電控制的電子稱量系統，真正的讓計量過程能夠實現自動化以及智能化的要求。電子稱量系統的使用，使原料加料的絕對配合比能夠達到理想的程度，讓產品的質量提升。

四、機電一體化技術在未來發展的方向

在機械電子工程當中，光機電一體化也是非常重要的，是機械工程以及自動化的一個重要組成部分，它與傳統的機電一體化的技術比起來，光機電一體化引進了一系列的光學技術，能夠使用光學技術的具體特征來盡量改善機電一體化系統當中的傳感系統以及能源系統等各方面不同的系統，同時全息投影也是非常重要的，在全方位的呈現讓機電一體化能夠從不同的角度準確執行相關指令，這也正是機電一體化的智能化發展的趨勢，這方面的趨勢和信息技術的發展是分不開的。

而傳感器應用就是其中的典型，傳感器是將光技術與電技術以及信息技術等各方面技術結合在一起，從傳感的機理以及元器件結構設計一直到制造工藝等各方面都擁有一定的需要解決的問題，而在機電一體化的技術發展過程中，需要精度、質量品種與數量能夠滿足要求，并且更加具有性價比的傳感元器件，一旦難以達到類似的標準，那么機電一體化的技術是沒有辦法繼續發展下去的。

五、結束語

綜上所述，機電一體化在進行化工機械方面的使用變得更加廣泛，使用價值也變得更高，同時機電一體化逐步成為機械領域方面的發展方向，同時也在傳統的機械行業內帶來了更多的發展機遇。在科學技術的各個不同的分支高度與發展之后，各分支當中的相互交融和滲透都是不可缺少的，將機械技術與信息技術以及電子技術作為基礎的，機電一體化技術是各種不同的學科相互滲透的產物，在很長一段時間之內機電一體化的技術將會更加全面的在機械領域發揮重要價值。

參考文獻：

[1]周健.機電一體化系統在機械工程中的應用[J].城市建設理論研究（電子版），2019（07）：51.

[2]張靜.機電一體化在化工機械中的應用[J].化工設計通訊，2017，43（06）：254.

[3]李浩然.機電一體化在石油化工機械中的應用淺談[J].石化技術，2019，26（10）：354-355.

[4]朱曉燕.機電一體化系統在機械工程中的應用[J].內燃機與配件，2018（01）：56.

作者簡介：

郭子強，遼寧裕通石化機械儀表有限公司。