機械工程中機電一體化的運用

張冠杰

摘要：在我國快速發展過程中，科技發展十分迅速，促使機械制造相關機械設備有所增加，傳統僅依靠人力資源進行生產生活的方式已經無法滿足當前社會發展的需要，其不僅生產效率較低，且對人工的要求較大，工作強度較高，對企業未來的發展極為不利。為了有效緩解人力資源壓力，提升生產效率，急需引入高科技技術解決這一問題。機電一體化技術的應用，有效改變了傳統的生產模式，促使生產轉為全自動化，有效解放了人力，也優化了機械工程技術，對于工程機械的運行具有一定積極意義。文章針對工程機械中機電一體化技術的特性以及實際運用情況、未來發展趨勢進行詳細分析，希望能夠促使機電一體化技術向著更好更快的方向發展，更好的造福于人類的生產以及生活。

關鍵詞：工程機械;機電一體化;技術;運用

引言

機電一體化系統是科技發展的結果，也已經逐漸成為機械工程中重要的組成部分。隨著我國經濟水平與人們生活質量的提高，對于機械工程的效率有了更高的要求，傳統中的自動化操作已經難以適應時代的發展需要。因此，了解并掌握機電一體化系統在機電工程中的應用十分必要。

1機電一體化技術應用優勢

機電一體化技術是重要的現代工業自動生產技術，能夠實現機械技術、電工電子技術、信息技術等技術的綜合，主要有以下幾方面的優勢。首先，生產能力較強。與傳統的工業生產方式相比，在現代信息技術的支撐下，機電一體化技術可以發揮明顯的優勢，操作流程更加精度和靈敏，在提高生產效率的同時保證質量更加規范。其次，安全性能高。在工程機械中應用機電一體化技術能夠保證對生產過程的動態化監督和管理，從而使操作人員操作設備能夠得到有效的控制，為提升設備運行的安全性奠定基礎。再次，機電一體化技術的應用性能更加強大。在系統工作的過程中能夠進行數字化的形式，同時改變了傳統手柄操作的方式，而且采取智能化、電子化的操作設備，提高了操作的質量，保證操作的方便性。最后，應用范圍廣。在具體的機電一體化技術應用的過程中，充分認識到復合技術是基礎，保證該技術能夠應用于各個領域，提高現代工業生產的效率和質量。

2機械工程中機電一體化的運用

2.1工程安裝

機電一體化技術的實施，可有效保障各項機械技術實際操作中的一致性，有助于實現整體機械工程協作的發展目標。在空調機械領域工程安裝中，運用一體化安裝系統，有助于提升安裝過程的整體性和一致性，并將空調中的冷凝器、壓縮機、室外風機、單片機等設備有效聯合，進而可構成全方位的循環系統。在某種程度上，提升了整體操作的效率，為各個施工環節建立有效聯系。

2.2實時監控

機電一體化系統是由智能化技術作為支撐的，實時監控的功能就是在機械工程中，對制動、執行等過程的監察。例如，當相關環節發生運行異常的問題時，該系統會自動報警。并且在自動化審核運行中，系統會以核算時間為基礎，無需顧慮時間上的限制，在自動化出現問題或是沒有滿足要求時，相關運行人員就可以利用智能化監督系統，將問題及時呈報到相關機構，同時向機械工程推送報警提示，便于在第一時間將系統中存在的問題進行處理或修復。智能型斷路器的脫扣器對于設備的使用具有重要作用，其一旦發生損壞的問題，斷路器就無法正常運行。因此，在脫扣器中安裝的特殊線路，能夠定期循環對智能脫扣器進行檢測，幫助工作人員了解其狀況，在發現問題出現時，能夠及時發出警報，有利于在最佳時間范圍內對其進行修理或更換，為智能化斷路器的正常工作提供保障。

2.3優化機械節能系統

在具體的機械設備制造的過程中，動力控制系統起著關鍵的作用，也是設計制造的重要內容，同時還應該保證設備的節能化。但是因為受到生產技術的影響，傳統的工程機械制造中，生產設備的能源利用效率比較低。以液壓系統為例，完整的液壓系統是由動力元件、控制元件、執行元件、輔助裝置和工作介質五部分組成，其中動力系統能源燃料的有效利用率僅有20%左右，在浪費大量資源的基礎之上也增加了企業的運行成本，和現代節能建設的發展理念相違背。為此，采取科學的工程機械節能設計能夠有效的改變傳統設備運行的不足。當前，在機電一體化技術的指導下，機械運行的能源消耗率得到控制。舉例而言，新型挖掘機在采用節能控制系統之后，和普通的挖掘機相比有明顯的優勢，能夠實現運作燃料節約，約25%左右。

2.4在降低工作強度方面的應用

在傳統的工程機械施工過程中，需要應用大量的機械設備，部分設備的體積較大，人工操作難度較高，會在一定程度上增加施工的難度，從而增加工作人員的工作強度和工作量，不利于工作效率的提升。隨著機電一體化在該領域的應用，實現了較多設備的半自動化或自動化操作，相關技術人員只需要進行簡單的控制就能完成相關操作，在很大程度上提升了工作效率和工作質量。在當今的機械工程操作過程中，更注重的是員工的機械操作，傳統的操作方式很容易導致工作人員的疲乏，造成操作失誤的情況出現，而機電一體化能進一步減少人工操作的步驟，降低操作失誤的概率，為工作準確度的提升奠定了良好基礎。

2.5高精度應用

在工程機械運行中，所使用的多為大型設備。大型設備在運行中要求具有高度的精確度，對于機械操作人員來說，具有較大的難度。而在工程機械中應用機電一體化中的微電子技術，就能夠有效計算設備運行過程中的數據，最后實現自動化操作，不僅工程機械運行的高精度得以有效提升，且能夠有效降低人工操作過程中失誤率的產生，大大提升了產品的生產質量，以及產品合格率。可以說，電子一體化技術的使用，對于工程機械的施工有一定積極意義，不僅能夠有效降低能源以及資源的消耗，同時也能夠有效節約人力資源，能夠促使企業經濟效益得以有效提升。

3機電一體化技術在機械工程領域的發展趨勢

3.1智能化

隨著我國科學技術的發展，機電一體化技術需與現代化、智能化科學技術深度融合，是實現一體化技術向智能方向的轉變有效前提和基礎保障。該技術預設相應的機械控制程序，進而實現智能化的機械控制，并達到實現多功能、低消耗的最優效果，同時機電一體化整合了機械功能改進、機械設計、時效優化等技術領域，并在電子技術的輔助下，系統會通過預設的裝置進行流程化操作，通過配置獨立運轉的功能單元，實現最高層次的智能優化。在這方面，和傳統的機械技術之間主要的區別是該技術的智能化發展，需在遵循控制理論為基礎保障的前提下，將人工智能、生理學、心理學等學科領域深度融合，通過人工智能的模擬技術予以落實，完善自動編程的相關診斷，優化各工程項目的加工環節。

3.2模塊化

對機電一體化管理技術企業來說，模塊化開發的學生比較復雜，但今后一定會朝向這個研究方向。模塊化的機電一體化技術可以標準化生產的產品，減少資源浪費，擴大生產規模，提高工程的機械性能。

3.3 綠色化

當前階段，我國環境污染問題日益嚴重，是當前人類社會需要重點解決的難題。特別是工業化的發展，更是加劇了污染情況，為了有效緩解工業化發展對環境造成的危害，就需要使用高科技系統對工業的污染情況以及排放的污染物進行檢測，從而有效降低工業發展對環境造成的危害，并回收一切可以利用的資源。在未來的發展中，相信機電一體化技術就能夠有效解決這一問題，達到我國可持續發展的戰略目標，從而有效建立起綠色化的工程機械，為人類的發展進步作出一定突出貢獻。

3.4網絡化

社會快速發展、互聯網技術普及的背景下，我國機電一體化技術正處于不斷發展、完善階段，并在機械工程應用中具有極為廣闊的發展和應用空間 。現階段，隨著網絡化平臺的信息化建設，機電一體化技術也需逐漸向網絡化方向發展和完善，在機電一體化技術應用的過程中，綜合信息技術、人工智能等現代化技術，堅定落實機電一體化技術自身的綜合性以及實踐性，為其網絡化發展奠定基礎，并在一體化技術工作中，融入各項工程項目、工程技術，進而實現自動化技術的廣泛應用，并通過該種技術，推動我國機械工程的后續發展，并實現理想的發展目標。

3.5高性能化

在機械設備工程領域中，機電一體化技術在精準性、穩定性方面的發展較為快速。并將其稱之為高性能化，同時，在機械生產日后方向的發展選擇上，也可充分利用模塊化的生產技術，若設備出現故障，可通過更換簡單的模塊，快速完成機械項目的維修工作，提升檢修效率 。檢驗、維修簡便的高性能化機械工程設備，在機電一體化日后發展中具有非常重要的發展價值。

結語

工程機械對人們的生產和生活有著重要的作用，而在工程機械中應用機電一體化技術能夠提高機械效率和質量，保證設備安全穩定運行。此外，一些設備制造人員應該認識到機電一體化技術應用的重要性，加強對工程機械過程的管理，保證機電一體化技術能夠發揮應有的水平，從而更好的推動我國機械制造業的健康發展。

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