探析機電一體化技術在機械工程中的應用

李博

摘 要：微電子技術的發展與滲透推動了機械工程的機電一體化，使得機械工程技術、產品結構、管理體系等都產生了較大變化，尤其是在現代機械工程中機械性能以及自動化情況會對施工工藝產生影響，電子控制系統性能的優劣也在一定程度上決定了工程機械的經濟性與使用壽命，而機電一體化技術作為一項跨學科融合滲透技術，在機械工程中有著較高應用價值值得推廣，本文簡述了機電一體化技術的應用必要性，并對機電一體化技術在機械工程中的應用進行了探討，希望可以為促進機械工程的發展提供一份參考。

關鍵詞：機電一體化技術;機械工程;故障檢測;精度控制

機電一體化是一項綜合性技術，涵蓋微電子技術、信息技術、機械技術等多種技術，是一門交叉學科，高新技術興起后促進了工程機械制造技術的發展，尤其是傳感與檢測技術的滲透與應用極大的改變了工程機械面貌，提高了機械產品性能，如今機電一體化技術已經成為了工程機械的重要組成，推動著工程機械的向著智能化發展方向邁進。

一、機電一體化技術在機械工程中的應用價值

機電一體化技術的推廣與應用推動了機械工程的發展，無論是在提高機械性能還是在機械工程施工質量中都有著積極意義，而且由于施工單位對設備自動化的要求逐漸提高，傳統的工程機械技術已經難以滿足需求，而機電一體化技術的具有高效實用價值，因此其應用具有必要性。主要體現在以下幾個方面：一是機電一體化技術的應用能夠有效提高施工效率，使工程目能夠在規定時間內實現交付。二是現代施工要求降低能源消耗與施工成本，而機電一體化技術的應用有助于實現這一目標。三是工程機械設備的自動化程度差就難以保障施工質量，而且會浪費人力物力，機電一體化技術操作簡單，且其應用能夠節省勞動成本。四是應用機電一體化技術有助于延長機械的使用壽命，減少維修費用，更好的滿足現代化機械工程發展需求[1]。

二、機電一體化技術在機械工程中的應用

（一）在狀態監測、故障檢測、柴油機控制等方面的應用

第一是在狀態監測以及故障檢測方面的應用，技術的發展使得機械工程有了更高要求，不但要降低成本也要提高效率，并能及時診斷出機械設備的運行狀態，由此機器結構越發復雜維修也越發困難，而且為了防止系統出現故障還要增添故障功能，及時檢測控制系統的運行情況，一旦控制系統產生異常時能夠及時發出警報進行維修，機電一體化技術的應用可以實現這一目標，如通常工程機械設備診斷裝置涵蓋自動分析液壓、金屬微粒含量的功能，能夠分析出金屬磨損情況和故障產生原因，通過安裝自動診斷裝置實現對設備的故障診斷提供更多維修信息有效降低安全事故發生率。第二是優化柴油機控制，柴油機的排放污染問題亟待解決，但由于其排放質量和油耗存在較大矛盾，傳統的研究只考慮燃油消耗率忽視排放濃度難以滿足新時代發展要求，而機電一體化技術的應用可以使柴油機安裝電子油門控制、電子調速器等裝置，使其既符合排放標準又能實現最佳經濟指標。第三是在節能降耗方面的應用，機電一體化技術在機械工程中的應用能夠實現節能優化目標，推動機械工程的可持續性發展，使機械工程的生產更加規模化，提升機械設備運行價值，增強設備的運行穩定性，如傳統的液壓挖掘機運行效率低且具有較重的能源損耗，而應用機電一體化技術后可以減少能源消耗情況，具有明顯的應用優勢[2]。

（二）在包裝機械、精度控制、冶金行業中的應用

第一是在包裝機械中的應用，機電一體化技術具有多年的發展歷史，因其具有較高的應用優勢在機械工程中被廣泛應用，而包裝機械作為最普遍的機械形式，設備組成繁瑣復雜，尤其是凸輪構造、控制連桿都是最復雜的部分，一旦出現故障問題就會加大維修難度，應用機電一體化技術可以有效解決這類問題，使包裝機械設備變得模塊化，從生產到防護進行智能化操作，能夠極大的提高生產核心力。第二是在精度控制中的應用，機械工程中對工作精度有著嚴格要求，應用機電一體化技術可以更好的滿足各個工藝需求，并將精度控制在規定范圍內，機械生產具有較大的難度，無論是材料的使用還是操作參數都要合理，做好精度控制工作才能為后續工作奠定堅實基礎，應用機電一體化技術可以有效控制誤差問題，一旦出現誤差能夠發出警報，如微機控制電子秤應用可以有效避免用料不足、用料過量現象。再次是在機床中的應用，傳統的機床配套芯片普通性能不高，且需要通過插補實現連續控制，而應用機電一體化技術可以有效緩解低速爬行現象，并具備摩擦損耗、抗撕傷能力強的優勢[3]。第三是在冶金制造中的應用，通過應用機電一體化技術可以使冶金工藝流程更加完善和智能化，有效節約原料，使生產流程更加精細化，提高冶金行業的生產效率，推動冶金行業的可持續發展。

三、結論

綜上，機電一體化技術作為新型技術其應用已經取得了良好效果，既能夠加快工程施工進度又能提高施工質量，由此在機械工程中的應用越發廣泛，無論是在狀態監測、故障檢測、柴油機控制等方面，還是在包裝機械、精度控制、冶金行業中都有著較高應用價值，更好的滿足機械工程現代化發展需求。

參考文獻

[1]彭程.機電一體化系統在農業機械工程中的應用分析[J].流體測量與控制，2022，3（01）：16-18+25.

[2]巴翠.淺析機電一體化技術在機械工程中的應用與發展趨勢[J].中國設備工程，2022（03）：181-182.

[3]王澤忠，王禹天.機電一體化關鍵技術在機械工程中的有效性[J].內燃機與配件，2022（04）：112-114.