探究機電一體化系統在機械工程中的應用

曹亮

摘要：自改革開放以來，我國工業發展狀況逐年變好，這樣也就使得我國機電機械工程領域的發展逐漸從單一模式向機電一體化的方向轉變，在一定程度上有效的促進了技術的革新。而將機電一體化系統引入到礦山機械工程中，不僅可以有效降低礦山勘測成本，而且還能推動我國礦山勘測不斷的向著智能化以及自動化的方向發展。本文就針對基于機電一體化系統在礦山機械工程中的應用展開具體的分析與討論。

關鍵詞：機電一體化系統;礦山機械工程;應用

中圖分類號：TH-39文獻標識碼：A

引言

機電一體化技術主要是對機械設備方面的更新和完善，并且隨著科學技術研發的不斷進步，機電一體化技術在機械工程領域的實際應用不僅通過自身具備的優勢促進了機械工程的技術進步，而且使機電一體化系統本身融入了多樣元素，完善了自身技術的發展。因此，加強機電一體化技術在機械工程中的具體應用能夠更好地提升機械自動化與智能化水平。

1機電一體化在設備中的作用

1.1對于工程安全的監測作用

安全是每項工程在施工之前所要遵循的基本性原則。而礦山勘測工作又與其他工作不同：其施工環境較為復雜，具有較強的危險性，一旦出現勘測不規范等行為，就會給企業的發展帶來巨大的經濟損失，嚴重的還會造成大量的人員傷亡。因此，就應做好對礦山勘測過程中的監測與檢查工作，及時的發現安全隱患，確保保證礦山開采的安全性。而機電一體化系統的應用，就能使得監測設備更加智能化，確保能夠促進礦山開采工作的展開能夠在設備的監測狀態下進行。

1.2操作便捷

在現在的生產過程中，會大量地應用機電一體化技術，并且在應用過程中會體現出非常高的方便性，這種易操作性對于工作人員是非常有幫助的，能夠幫助工作人員更好地勝任現在越來越復雜的工程建設。擁有機電一體化技術，能夠大大地降低過去工作人員的人工操作，在一定程度上減少了工作人員的工作壓力。面對復雜的工作內容時，不再需要人工的操作，使用機器即可完成。實現了全自動化的功能，特別是對于一些數據處理比較復雜的內容上時，機電一體化技術有很大的優勢。

1.3可實現自動保護，比較安全

對機電一體化技術進行合理的運用，并且升級改造，可以更好地增強生產產品時的工作效率，在保證機器正常運行的過程中，實現全系統化的監察工作。如果機器出現故障或者出現隱藏事故時，機電一體化系統可以全方位地進行保護，讓機器不會受到故障的損傷，既保證了操作人員的實施安全，還保護了企業的資金，這樣的安全保護系統讓機電一體化系統更加值得人信賴。

1.4生產效率較高

在這種機械化工程工作過程中，機電一體化技術可以幫助工程實現全智能化操作，在處理信息數據時，可以做到高度準確性的操作，在監控過程中也能更加敏捷快速。在實際的操作過程中，工作人員只需要開啟按鈕系統就會自動工作，可以在短時間內生產大批量產品，增強了整個工廠的工作效率。另外，如果企業將生產技術與機電一體化技術相結合，就會大大提高整個公司的收益，在整個行業中有了更強的競爭力。

2機電一體化的內容

2.1機械本體技術

機械本體技術就是著重研究機械本身，只有不斷的提升儀器的性能，采用新興科技研發出更高端的機器，才能夠在一定程度上提高工程效率。在機械的選材方面也需要進行多方面的考慮，首先最重要的是機械的重量需要盡可能的降低同時其相關性能應該進一步提高。其次還要注重機械的能動性，往往不同儀器是適用于不同工程的，為了促進工程效率的提升，在進行機械的改造時可以選擇使機器多功能，這樣既可以節省建材費用還能夠節省一定的空間，使工程進行更加順利。

2.2信息技術處理方面

信息準確是機電一體化最基本的要求，只有利用良好的傳感系統將信息進行技術處理才能夠對機械工程進行有全面的認識。信息傳輸過程中首先要保障傳遞不被干擾，相關重要信息不被剽竊。機電一體化中信息的傳遞往往決定了工程效率的高低，所以相關企業也需要進一步探究如何將信息技術進行深化改革。同時信息的處理十分的繁瑣和復雜，每一個步驟都需要嚴格按照要求，同時信息的接受和初級階段都應該有精確化的管理，這樣才能夠保證收集到的數據可信度比較高，進而在進行數據分析和機械工程探究時更加科學。

3機電一體化技術在機械工程中應用

3.1自動化系統

在傳統生產活動當中，所依靠的大部分都是人力資源，相比于機械生產，人力操作會增加零件生產的容錯率，造成誤差累積的情況。隨著社會經濟的快速發展，自動化生產也成為了社會發展的主流趨勢，而機電一體化技術的應用，可以對零件生產的工序進行梳理，明確每一道工序中所需要關注的重點問題，同時還需要設置相應的精度參數，降低誤差累積情況的發生幾率。在生產活動正式啟動之后，系統也會對整個生產過程進行動態監測，如果發現與系統不符的相關機械零件，可以及時將其篩選出來，從而減少資源浪費情況的發生，提高整體系統運行的穩定性。

3.2監控系統

在工程機械生產活動中，根據所生產零件的復雜程度與精確度要求，所設置的施工工序也會存在不同。例如，在生產航空零件時，此類零件對于精準度的要求極高，在生產過程中必須嚴格控制工序的生產精準度，從而提升零件的生產合格率。機電一體化技術的應用，可以輔助現代工程機械進行更好的工作，并且在每一道施工工序的結尾，都會對該環節生產零件的質量進行檢測，一旦出現應用問題，系統也會自動發出警報，并將異常數據信息進行記錄，便于后續故障原因分析過程中，可以提供科學性的數據支持，為后續施工工序的改進提供科學性的數據支持。

3.3分布式系統

機電一體化技術在工程機械中的應用還體現為一對多的分布式控制系統。分布式控制系統是將現有控制內容進行分類，每一類系統都會匹配相應的子處理系統，以提升系統管理應用的處理技術。與傳統集中式控制相比，控制效果更加理想，控制能力更強，而且也保證了機械控制的安全性。目前，分布式控制系統在工程機械中已經成為了機電一體化的主流技術，實現了實施調度，在線最優化等工程，逐漸發展為測、控、管一體化的綜合性系統。從目前來看，分布式控制系統主要分為三級和二級，部分工程機械存在更多級的情況。

3.4機電一體化需要引導機械工程向高智能方向發展

現代的社會是高速發展的，智能化已經滲透到人們生活中的方方面面，而且機械工程幾乎已經全部趨向于自動化的管理模式，并且逐步向高智能的方向前進。所以機械一體化必須也要高智能作為發展的基礎。相關部門也應該確切的認識到機電一體化的前進方向必定是高智能的，所以專業的研發人員需要通過不斷的研究創造出更智能化的儀器，同時使用新興的科學技術進行機電一體化系統的優化。

結束語

綜上所述，隨著我國新興技術的高速發展，機電一體化在各行各業中獲得了更廣泛的應用。現代生產設備機電一體化技術的應用應該包括提高控制精度、設備運行可靠性和能量損失控制，以及理想價值、對未來的深入研究、智能開發，最終優化機電一體化在技術中的應用。因此，對機電一體化具體在機械工程的應用策略進行了有效的分析，希望可以為相關工作學者提供一定的參考。

參考文獻

[1]邵在祥.機電一體化在生產設備中的應用研究[J].內燃機與配件，2018（23）：215-216.

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