機電一體化系統在機械工程中的實際應用分析

劉興龍

關鍵詞：機電一體化系統;機械工程;實際應用

1 機電一體化系統的應用難點

1.1 對信息處理技術的應用是有一定難度的

信息處理技術，簡單來說，就是采用數據分析方式對指令予以篩選，將正確指令檢測出來，如此就可保證工作目標能夠切實達成。然而，從當下機電一體化系統的應用現狀來看，信息處理的實效性并不高，尤其是地理信息難以得到有效處理，這就使得信息難以保證是完整的，指令出錯的概率自然大幅增加。若想使得相關工作能夠有序展開，要將信息處理技術應用中出現的各種問題予以有效解決。

1.2 對檢測傳感技術的應用是有一定難度的

檢測傳感技術即是利用感應系統來完成工件形狀、位置、光線、姿態等信息的獲取，繼而通過這些信息來觸發某種活動，如此就可保證工作的精準性大幅提升。從機電一體化系統來說，檢測傳感器技術已有了長足的進步，但在很多方面仍存在不足，比如，微型傳感器的可靠性、容錯糾錯等面臨很大挑戰。在此情形下，機器運行是很難得到準確控制的，采用人工控制方式，則會使得系統錯誤的發生概率提高很多。

1.3 對自動控制技術的應用是有一定難度的

自動控制就是在確保操作精度達到要求的前提下，對外部條件、內部運行狀態展開準確判斷，進而使得自動控制系統能夠保持穩定的運行。然而，從技術應用的現狀來看，判斷的精度、全面并不能夠實現，系統運行的自動化程度相對較低，人力資源的投入依然是較大的，發生安全問題的概率依然較大。所以，相關人員要針對此項技術展開更為深入的研究。

2 機電一體化系統在機械工程中的實際應用

2.1 控制技術在機械工程中的應用

控制技術屬于機電一體化系統當中的關鍵組成部分，在使用控制技術的過程中，可以通過對機械工程的具體控制要點進行判斷，不僅能夠提高生產作業的實施效率，還可以保障控制技術的應用精準程度。控制技術具有自動化的特點，與機電一體化系統建設之間具有緊密的聯系，為了能夠保障此類系統的實際運行效果，需要在靈活使用控制技術的過程中，保障控制技術優化作業的持續性，充分的彰顯出此類技術在機電一體化系統當中的實用價值，基于整體性的角度彰顯出機電一體化系統的實際效用。不僅如此，在使用控制技術的過程中，有助于保障機電一體化系統建設的完善性，充分的根據機械工程的實際特點，對控制技術的運用方法予以優化，使機械工程逐漸朝著自動化的方向轉型，不僅降低了人員的業務壓力，還有助于保障生產勞動力。同時，在控制技術的支撐作用下，不僅能夠提高機械工程的實際生產效率，還可以對整體的運行速度予以嚴格的管控，進一步保障了控制技術的精準程度。

2.2 保證數據信息的精確度

機電一體化系統能夠將工程中測量的數據呈現出來，方便相關運行人員進一步了解其使用情況，從而可以在機械工程中能夠結合實際制定有效的方案。同時機電一體化系統能夠增加信息采集的精確度，并結合智能化運行要求，按照規范的順序進行，為工程數據信息的處理提供便利。同時機械工程機電一體化系統不僅能夠將產品結構進行優化，降低設備和人員的接觸頻率，還能夠引入智能操作技術，主要體現測量過程的自動運行，減少傳統測量中可能存在的誤差情況，從而降低機械運行中的成本消耗。而機械工程的數據精確地有了保證，就可以進一步提升其運行效率，減少人工方面的工作壓力。另外，機電一體化系統還需要要有信息技術的支持才能順利進行，在安裝終端設備過程中，還需要相關人員將自動化運行的覆蓋范圍進一步擴大，同時創新操作方式，將傳統落后的理念適當摒棄，利用遠程手段將其運行效率提升，從而增加機械工程的質量。

2.3 改造機床中的應用

在數控機床運行的過程中，刀具、工作臺的運動狀態是要嚴格控制的，運動路線應該符合要求，偏差率不可超出既定范圍，如此才能保證加工件的精準程度達到標準。對開環伺服系統進行應用能夠及時完成故障的診斷，并選擇合理措施予以排除，其價格偏低，這就使得應用范圍較廣。滾珠絲杠副的優勢是明顯的，不會產生較大的摩擦損失，傳動效率相對較高，而且運動能夠保持平穩，作業的過程中只需對滾珠絲杠進行正向擰緊就可以保證螺母、絲杠之間不會存在間隙，通過反向擰緊則能夠確保空間死區能夠切實消除，定位也就更加準確。隨著科技發展速度持續加快之際，利用微機就能夠對數控機床進行管控，相關的數據、信息可以得到有效處理，繼而依據實際需要來進行合理選擇。利用機電一體化技術對機床進行數字化改造已在很多領域有成功實施的案例，通過這樣的改造，機床精度提升，操作簡便，甚至增加了原來不具備的功能。

2.4 機電一體化技術在視覺焊接機器人方面的應用

從機電一體化技術出現之日起，其就受到了人們的普遍關注，發展速度也是較快的，尤其是在機械行業中發揮著重要作用。眾所周知，機械形式呈現出多樣性，而視覺焊接機器人就是其中之一，其自動化、智能化程度較高，市場前景廣闊。然而，其視覺系統和隨動系統結構復雜，精度高，一旦部件發生故障，想進行維修是非常困難的。如將機電一體化技術進行充分利用，就可使得以上問題得到有效解決。在機電一體化技術的輔助下，增加視覺模塊、隨動模塊、光學校準模塊、焊縫軌跡坐標計算模塊、故障檢查及報警模塊，使其呈現出模塊化特征，如此一來，視覺焊接機器人的實用性就會大幅提高，操作也更具智能化，免去復雜的示教編程過程，僅需焊縫軌跡上幾個關鍵點的坐標，機器人即可自動計算出焊縫軌跡，大大提高了視覺焊接機器人的使用效率，降低了編程工作量，同時，由于其分布式的故障檢查傳感器可對各種故障進行快速診斷和報警，甚至能快速給出故障排除建議。

2.5 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。

3 結束語

將機電一體化系統應用于機械工程當中，在多個部門共同配合的基礎上，加大了對多種先進技術的融合力度，有助于保障機械工程生產作業的實施效率，切實的保障了產品的生產質量。通過對機電一體化系統的特征加以分析，采取有針對性的融合方法，在優化和完善系統的基礎上，為機械工程的長久化發展奠定了良好的基礎。

參考文獻：

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