機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械工程上的應(yīng)用及其趨勢展望

羅耐竹

摘 要：隨著我國技術(shù)水平的提高，機(jī)械工程取得了重大進(jìn)展。機(jī)械工程的傳統(tǒng)生產(chǎn)方式為機(jī)械電氣，機(jī)電一體化的出現(xiàn)使機(jī)械工程生產(chǎn)的產(chǎn)品功能更加多樣化，整體質(zhì)量也有所提高。本文首先簡要介紹了機(jī)電一體化技術(shù)的特點(diǎn)，然后從機(jī)械工程的角度討論了機(jī)電一體化的具體應(yīng)用，探討了機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械工程上的應(yīng)用及其趨勢展望，供相關(guān)人員參考。

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化技術(shù);機(jī)械工程;應(yīng)用;趨勢;展望

引言：所謂機(jī)電一體化技術(shù)是一種新型的機(jī)械電子工程技術(shù)體系，能夠?qū)C(jī)器技術(shù)與信息技術(shù)有效結(jié)合，有效提高機(jī)械自動(dòng)化水平，為管理運(yùn)營的全面升級(jí)奠定基礎(chǔ)。在傳統(tǒng)技術(shù)體系的基礎(chǔ)上提供了更系統(tǒng)的基礎(chǔ)保障，定制的自動(dòng)控制和檢查項(xiàng)目能夠真正滿足技術(shù)和管理控制要求。

1.當(dāng)前機(jī)電一體化技術(shù)的特點(diǎn)

機(jī)電一體化技術(shù)具有比較強(qiáng)大的自動(dòng)檢測系統(tǒng)，可以對機(jī)械系統(tǒng)中包含的一些子系統(tǒng)進(jìn)行全面檢測，全面反映了機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用過程。如果出現(xiàn)問題，系統(tǒng)會(huì)在此時(shí)自動(dòng)觸發(fā)報(bào)警，幫助相關(guān)人員確定故障位置，在最短的時(shí)間內(nèi)排除故障，確保設(shè)備的恢復(fù)和安全運(yùn)行。此外，機(jī)械設(shè)備不僅可以加快自身的運(yùn)行速度，還可以遵循機(jī)電一體化技術(shù)，最大限度地降低機(jī)械測試的成本，最終可以大大節(jié)省設(shè)備的維修周期，為以后的穩(wěn)定運(yùn)行奠定了良好的基礎(chǔ)。

在實(shí)際操作過程中，機(jī)電一體化技術(shù)必須具有較高的精度，使用時(shí)可以全方位提高機(jī)械工作的準(zhǔn)確性和及時(shí)性，有效提高機(jī)械性能。例如，在施工過程中，需要在混凝土攪拌設(shè)備上安裝一定的電子計(jì)量系統(tǒng)，這樣才能充分利用混凝土路面的平衡優(yōu)勢，進(jìn)一步保證施工質(zhì)量。機(jī)電一體化技術(shù)不僅具有獨(dú)特的功能，而且具有科學(xué)先進(jìn)的自動(dòng)化應(yīng)用。事實(shí)上，在實(shí)際發(fā)展過程中，按照機(jī)電一體化的使用，可以將現(xiàn)有的手動(dòng)機(jī)械設(shè)備轉(zhuǎn)換成半自動(dòng)化完全自動(dòng)化的運(yùn)行情況，自動(dòng)化的應(yīng)用不僅可以節(jié)省公司員工的成本，還可以減輕員工的負(fù)擔(dān)，降低他們的工作難度。這是由于工作人員在傳統(tǒng)的人工操作過程中缺乏經(jīng)驗(yàn)，在后期的工作過程中，會(huì)出現(xiàn)機(jī)械設(shè)備錯(cuò)誤、增加施工成本、降低經(jīng)濟(jì)效益的情況。

2.機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械工程中的應(yīng)用

2.1在包裝機(jī)械上的應(yīng)用

機(jī)械工程以包裝機(jī)械為主要機(jī)械形式，包裝機(jī)械是機(jī)械工程生產(chǎn)中最常見的部分。在機(jī)械工程中，包裝機(jī)械的構(gòu)造結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，其中控制連桿和凸輪結(jié)構(gòu)的構(gòu)造結(jié)構(gòu)最為復(fù)雜，這部分如果出現(xiàn)故障會(huì)導(dǎo)致維護(hù)任務(wù)的繁重和困難。設(shè)備故障已成為影響包裝機(jī)械生產(chǎn)效率和質(zhì)量的重要因素，機(jī)電一體化技術(shù)的有效應(yīng)用，可以將傳統(tǒng)包裝機(jī)械生產(chǎn)作業(yè)模塊化為主要作業(yè)形式，進(jìn)行系統(tǒng)的演進(jìn)，有效促進(jìn)包裝機(jī)械設(shè)備的智能化生產(chǎn)，從機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)到設(shè)備保護(hù)，促進(jìn)全過程的高效率、高質(zhì)量的進(jìn)行，有效防止機(jī)器故障。

2.2在實(shí)時(shí)監(jiān)控中的應(yīng)用

除了在機(jī)械工程中的具體應(yīng)用，機(jī)電一體化技術(shù)還可以應(yīng)用于實(shí)時(shí)監(jiān)控技術(shù)。以往我國傳統(tǒng)的機(jī)械工程是落后的，不具備操作機(jī)器時(shí)的實(shí)時(shí)監(jiān)控能力，不能保證機(jī)械工程工人的安全，整體素質(zhì)無法得到控制和保證。這時(shí)，機(jī)電一體化技術(shù)在一系列機(jī)械工程環(huán)節(jié)的有效應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控能力。如果發(fā)生機(jī)械工程故障或生產(chǎn)問題，會(huì)立即觸發(fā)機(jī)電報(bào)警系統(tǒng)。此外，還可以發(fā)現(xiàn)故障的地方，同時(shí)進(jìn)行分析，大大降低了技術(shù)人員的維修難度，提高了維修效率，更全面地保證了機(jī)械工程的安全性能。

2.3在大型挖鉆機(jī)中的應(yīng)用

從目前來看，大型挖鉆機(jī)在一些大型工程中的應(yīng)用范圍非常廣泛，主要用途是在一些樁基的施工中。目前我國的大型挖鉆機(jī)與國外還有一定的差距，海上鉆井平臺(tái)的技術(shù)非常成熟，配套設(shè)施也比較完善，所以在使用過程中獲得的效果還是比較好的。但是，鉆機(jī)的技術(shù)水平相對落后，非常缺乏專業(yè)的工人。由于鉆機(jī)使用比較復(fù)雜，精度要求還比較高，常用的提高精度的方法是通過微處理器進(jìn)行控制，有利于機(jī)電一體化的應(yīng)用，并在實(shí)踐中得到了完善。

2.4在柴油機(jī)優(yōu)化項(xiàng)目中的應(yīng)用

柴油機(jī)是目前我國工業(yè)發(fā)展的重要?jiǎng)恿χ唬岣卟裼蜋C(jī)的應(yīng)用水平對我國的發(fā)展具有重要意義。有效的機(jī)電一體化技術(shù)水平可以有效提高柴油機(jī)的整體工作水平，對柴油機(jī)的優(yōu)化非常有幫助。因此，要強(qiáng)化機(jī)電一體化技術(shù)的使用，提高柴油機(jī)的整體工作水平，同時(shí)減少柴油機(jī)對周圍環(huán)境的破壞和污染，實(shí)現(xiàn)柴油機(jī)的改造，提高柴油機(jī)的整體工作效率，為后續(xù)工作的順利進(jìn)行奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3.機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用趨勢展望

3.1智能化的發(fā)展趨勢

智能化是機(jī)電一體化技術(shù)未來的發(fā)展方向，智能化技術(shù)與機(jī)電一體化技術(shù)的融合可以賦予機(jī)電一體化技術(shù)多種思維能力。智能化發(fā)展主要是指建立智能化的管理架構(gòu)，使機(jī)械設(shè)備具有獨(dú)立的管理和控制功能。例如，傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備多以硬件為主，但硬件不具備自動(dòng)維護(hù)和診斷功能，智能技術(shù)和機(jī)電一體化技術(shù)的融合技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)以人為本的裝置自動(dòng)化管理和控制。自動(dòng)化管控主要是在機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)故障后，智能系統(tǒng)的智能組件自動(dòng)發(fā)出預(yù)警信息，提醒工作人員及時(shí)處理故障。此外，可以根據(jù)故障原因制定問題的解決方案，縮短故障造成的故障排除時(shí)間，幫助控制故障造成的損失，保證企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。當(dāng)前，信息技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)成熟并逐漸走向智能化，機(jī)電一體化技術(shù)的智能化趨勢順應(yīng)時(shí)代發(fā)展需要，是增強(qiáng)信息處理和存儲(chǔ)能力的有效途徑。為此，相關(guān)行業(yè)應(yīng)加大研究力度，推動(dòng)機(jī)電一體化技術(shù)智能化發(fā)展目標(biāo)的早日實(shí)現(xiàn)。

3.2網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展趨勢

在現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)化的信息環(huán)境中，通過網(wǎng)絡(luò)集成可以更快地收集和傳播信息。作為一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，機(jī)械工程領(lǐng)域的機(jī)電一體化具有更廣闊的發(fā)展前景和應(yīng)用空間，機(jī)電一體化目前呈現(xiàn)四大發(fā)展趨勢：網(wǎng)絡(luò)化、個(gè)性化、智能化、高性能化。在機(jī)械工程領(lǐng)域，網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展作用主要出現(xiàn)在設(shè)備控制和管理方面，因此結(jié)合網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)和機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展，可以達(dá)到網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控的目的，減少人力物力的投資，這也是機(jī)電一體化技術(shù)未來發(fā)展的必然趨勢。

3.3標(biāo)準(zhǔn)化的發(fā)展趨勢

由于機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用過程主要是基于機(jī)電一體化技術(shù)和機(jī)電一體化設(shè)備的管理，在構(gòu)建發(fā)展結(jié)構(gòu)和規(guī)劃的過程中，也需要保持發(fā)展理念，實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)略發(fā)展目標(biāo)。一方面，機(jī)電一體化技術(shù)將呈現(xiàn)逐步標(biāo)準(zhǔn)化的趨勢，前沿科技的融合可以提高工作結(jié)構(gòu)的協(xié)調(diào)性，真正意義上可以促進(jìn)管理效率的整體提升。同時(shí)，機(jī)電一體化技術(shù)將逐步向精細(xì)化、智能化方向發(fā)展，通過提高操作流程的完整性和合理性，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和管理效益的雙贏。

3.4高性能的發(fā)展趨勢

高性能的發(fā)展意味著機(jī)電一體化技術(shù)和設(shè)備的生產(chǎn)穩(wěn)定性、精度和生產(chǎn)效率的顯著提高。機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)的模塊化發(fā)展，可以大大提高機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)效率。同時(shí)，模塊化生產(chǎn)技術(shù)的有效應(yīng)用，可以準(zhǔn)確檢測機(jī)械設(shè)備故障，并立即提出針對性策略，完成維修工作。高性能是機(jī)械工程機(jī)電一體化應(yīng)用的明顯發(fā)展趨勢，也是提升機(jī)械工程企業(yè)核心競爭力的重要推動(dòng)力量。

結(jié)語：綜上所述，機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械工程項(xiàng)目中的應(yīng)用已成為順應(yīng)時(shí)代發(fā)展趨勢的必然選擇，將朝著精密化、智能化的方向推進(jìn)，充分發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢，提高管理效率。在某種程度上，可以有效地節(jié)省資源和成本，為提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和管理水平創(chuàng)造了良好的發(fā)展平臺(tái)，在對機(jī)電一體化進(jìn)行深入研究的基礎(chǔ)上，不斷完善技術(shù)監(jiān)督機(jī)制，提升機(jī)械工程的市場占有份額，促進(jìn)我國企業(yè)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展。

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