機電一體化在機械工程中的應用探討

張鋒 張曉明

摘 要：因機電一體化具有安全性能好，科技含量高等特點，所以在機械工程領域，機電一體化系統得到了較為廣泛的應用，為促進和帶動這一技術全面推進我國工業的現代化與自動化發展發揮了重要作用。文章通過對機電一體化系統在機械工程中的有效應用進行分析，以期能給相關工業技術人員提供借鑒參考。

關鍵詞：機電一體化;機械工程;技術應用

1機電一體化的概述

作為機械行業機械工程技術發展過程當中產生的一門新興的技術和學科，機電一體化是將信息技術、電子工程技術等等方面的技術進行結合而產生的一種新型技術。同時作為一項新興技術來說，機電一體化實現了對機械工程方面發展的保障。所以說機電一體化不僅僅是一門技術，同時也屬于機械工程使用當中的一項產物。該產物主要就是指微電子系統和機械系統相結合，通過一些軟件來使機電一體化發揮其功能和價值的東西。機電一體化的產生和發展當中包含了很多復雜的技術在其中，而且這些技術在進行運用過程當中存在著一些需要攻克的難關，只有對這些技術進行更好的應用，才能對機電一體化的發展帶來更好的保證。

2機電一體化的闡述

2.1機電一體化所需技術

機電一體化主要包括以下3種技術：（1）機械本體技術，是整個機械工程的核心部分，由于機械技術自身具有提高精度、改善性能等作用，從而有助于提高整個機械本體的使用性能;（2）信息處理技術，為機電一體化的機械工程提供了一定的便利，而且在一定程度上保證了機電的穩定性與安全性;（3）軟件技術，同樣也是機電一體化的重要組成部分，通過軟件技術可以實現對機械的控制與操作，有助于提高機械工作效率。

2.2機電一體化的優勢

機電一體化的優勢體現在以下3個方面：（1）機電一體化的應用范圍比較廣，由于機電一體化技術具有一定的綜合性，與很多相關技術緊密融合，因此，機電一體化可以被廣泛應用于不同的領域。與傳統的技術設備相比，機電一體化改變了傳統技術的單一化，使其功能實現了多元化，能滿足于不同領域不同行業的企業需求;（2）安全性能好，通過在機械工程中應用機電一體化技術，能有效地提高整個生產過程的安全性，與此同時，機電一體化還能在機械工程中起到一定的監督與預警作用，從而保證生產過程的安全;（3）科技含量高，在機電一體化技術中融入了不同的新型技術，使機電一體化技術具備了非常高的科技含量。

3機電一體化系統在機械工程中的有效應用

在現代工程中，不僅大量使用了一些性能和質量都較高的機械設備，同時還以自動化技術應用促進工程質量的提升，為了更深層次地保證工程中機械設備的優質施工質量和較高的生產效率，需要確保施工的精準度和安全可靠性，機電一體化技術在機械工程中的普遍應用，現已成為工業企業發展的主要趨勢所在。

3.1監控系統的應用

在機電一體化的系統當中，電子監控系統是其較為主要的組成之一。電子監控系統不但可以對機械設備其操作和別的操作裝置，實施隨時性的監控，更可以對機械群中各傳動和制動的系統實施運行狀態的有效管控和監督。如機械設備在運行中有不穩定的運行，或是狀態有異常的情況時，作為監管功能的電子監控系統，則可以第一時間的通過報警裝置的觸動，讓操作人員和設備維修的人員對機械所存有的故障點實施及時有效的故障排查和檢修，如此不但可以良好的提高工作的效率，還會因及時解決問題而降低不必要的經濟損失。從而為企業創建更大的效益，促進企業的不斷發展與進步，保證其在市場競爭當中可以占有一席之地。

3.2機電一體化系統在機械工程中應用的核心技術

3.2.1數控機床的應用

數探機床屬于機電一體化應用當中重要的技術載體，經過不斷的發展，其在功能和操作性能及精準度方面都有明顯的提高，主要表現有3點：（1）當前我國數控機床大多應用的是CPU、主總線，朝模塊化、緊湊性、總線式方向發展;（2）硬件表現為標準化特點，為此使系統的擴展和兼容性有所增強，方便參照具體要求給予升級;（3）大規模應用大容量的存儲器與軟件的模塊化設計，使數控的功能得到了不同程度的延伸，CNC系統功能獲得增強，可以支撐眾多過程和通道的控制，實現了機械加工的獨立及并行的運行。

3.2.2計算機集成制造系統的應用

這一系統的充分應用，不是把分散系統實施單向的相加，而是將全局動態進行優質的組合，其突破以往各部件或系統間的局限，以此來完成產品的開發、生產、經營、運行管理等多體系的融合，機械工程中應用這一系統可以對各類資源進行有效的整合，還可以對其實施優化的配置，可以充分發揮所有施工要素的功能。

3.2.3柔性制造系統

此系統主要是以計算機技術為基礎，有效融合自動化、機器人等多種技術，是加工、物流、信息等系統的合理組成，并同時搭配料盤、自動搬運的小車、自動化的倉庫所組合而成，其結合裝配的標準需要，不受地點和時間的影響進行生產、運輸、裝卸及運輸能力以內的各種產品，是提高機械加工、生產、運輸成效的主要應用技術。

3.3促進精度提升

在工程機械的設備當中應用電子控制系統，不但可以實現自動的稱量，同時可以提高稱量結果的準確性，從而減少因為人為操作稱量而形成的結果誤差或準確率低的問題及工作效率不高的情況。如在實施混凝土的相關操作時，一般會參照工程具體的施工要求，對混凝土進行合理科學的配比，在現實的工程施工操作過程中，混凝土的配比通過人工的操作是很難實現高精準度的，所以可利用電子稱量的系統，來實施原材料自動化的稱量和配比的相關操作。這種自動化模式，不但可以實現混凝土的高精度配比，更可以提升混凝土操作中的施工質量。

3.4促進自動化工序的實現

在機械工程當中通過合理科學使用機電一體化系統，可以促進工程機械逐步實現自動化。設備安全系數的有效提升，保證了工程機械設備施工的可靠性和安全性。

4結語

隨著全球經濟一體化的快速發展，以及信息技術的不斷更新，機械工程企業為了提高自身的競爭實力，需要不斷地引進現代化信息技術，從而提高企業的經濟效益。機電一體化技術作為一門綜合性的技術，在機械工程中發揮著極其重要的作用。

參考文獻：

[1]鐘匡民.機電一體化系統的功能結構[J].橡塑技術與裝備