機電一體化技術在機械領域的應用

張吉

摘 要：本文主要就機電一體化的特征以及應用作用發揮加以闡述，然后結合實際對機械中機電一體化的應用和發展趨勢詳細探究。希望能通過此次對機電一體化的應用研究，對實際工程機械的發展起到促進作用。

關鍵詞：機械；機電一體化；應用

現階段我國的機械制造行業發展比較迅速，尤其在新的技術應用下，對機械生產能力的提高起到了促進作用。將機電一體化應用在機械當中，是工程機械發展的趨勢。傳統的機械使用整體效率比較低，處在當前的發展階段，傳統機械應用已經不能滿足實際的生產力需求。通過從理論層面對機械中機電一體化的應用研究，對機械產業的發展就有著積極意義。

1. 機電一體化技術簡介

機電一體化是機械裝置與電子自動化技術的有機結合，主要是在機械裝置運用、信息處理、功能等方面引入電子技術，該技術具有綜合性、跨學科等性質。機電一體化技術包括產品與技術兩個方面，該技術并不是對電子技術、機械技術的簡單拼湊，而是將電子技術、機械技術進行完美組合，以全面提高技術先進性，其與自動化結合技術有本質區別。機電一體化技術的應用，不只是簡單的勞動力替代技術，而是有機統一機械設備各個方面，從而全面提高機器設備的自動化、智能化水平。

2.機械機電一體化的特征以及應用作用發揮

2.1 機械機電一體化的特征體現

機械機電一體化的運用有著鮮明特征體現，生產能力強的特征比較突出。機電一體化目標的實現對信息自動處理的作用能充分發揮，這樣機械就能在自動化的運作能力上表現的比較強，對設備運用的靈敏度檢測也能實現。機電一體化的設備系統控制，能有效保障產品的生產效率，在產品的性能上也能保障。特征還體現在安全性方面。實現了機電一體化，就能有效保障機械的安全運行。基于機電一體化系統的多樣化功能，在機械設備的運行當中自動診斷功能的發揮也比較突出，從而就提高了設備運行的安全。除此之外，機電一體化系統在使用性能上也比較強，在應用的范圍也比較廣泛。

2.2 機械機電一體化應用作用發揮

工程機械中機電一體化的應用有著諸多積極作用發揮，在監控作用方面表現的比較突出。工程機械機電一體化的電子監控系統的應用，對機械設備的運行狀態能實時性的監測，在機械出現了嚴重磨損的時候，系統的自動診斷功能就能發揮其積極作用，這對故障的及時性解決就提供了方便。在機電一體化的目標實現下，對工程機械的正常化作業有著保障，能最大化的降低安全事故。

再者，機電一體化的應用作用發揮還體現在節能作用上。機械運作中，機電一體化的系統運行能對設備的正常運行得以保障，將機械設備的能量充分發揮，實現節能的目標。這對資源儲備量也能得到有效保障。電子節能控制器的運用，能降低設備的磨損率，從整體上提高機械設備的工作效率。機電一體化的運用對作業的精度能得以保障，減少了傳統機械工作中的人為誤差。

3.機械中機電一體化的應用和發展趨勢

3.1 機械中機電一體化的應用分析

機械中機電一體化的應用中，對成品的精度要求比較高，這也是和產品的性能保障有著直接性關系的。機電一體化技術能對產品生產的數據進行直接控制。在輸入了相應參數之后，機械就可按照參數進行自動化的運作，這對產品的精度就得到了保障，使得整體生產水平和能力得到了提高。機械的自動化以及半自動化作業當中，對人員操作的工作量大大降低了，也能保障生產產品的質量。如某公司就將挖掘軌跡控制和挖掘機進行稽核，在對鏟斗的運動軌跡設定之后，通過微機進行控制，就可對臂桿和鏟刀等自動化控制，這就大大增加了工作的效率和質量。

機械中機電一體化技術的應用中，對電子監控以及自動化報警、故障自診斷系統的功能發揮，就能提高機械整體生產水平。工程機械的發動機以及傳動系統等在運行中，通過電子監控以及自動報警系統的運用，對運行中所出現的異常現象就能直接提示，這就對駕駛員的工作條件得到了有效提高，對機械維修的費用也能大大降低，有助于設備的使用壽命進一步延長。機械中的機電一體化的運用，能有效提高生產率。如在液壓挖掘機的燃料能力量的利用率僅為30%，這樣的低能運行，對能源的節約就體現的比較突出，在節約能源的同時，也能大大提高生產率，這就是機電一體化得以迅速發展的重要原因。

機電一體化在機械當中的運用過程中，機電自動檢測的功能也能充分發揮。自動檢測功能的運用對機械各子系統都能進行檢測，從而可及時性的了解機械設備的運用狀況。在系統出現異常的時候，報警系統會發出警報，對故障的部位就能明確。自動檢測系統對機械的運行效率提高就發揮了積極作用，保障了整個生產的順利進行。

3.2 機械中機電一體化的應用發展趨勢

隨著新技術的升級，機械機電一體化也會向著智能化的方向發展。智能化是對機械設備行為的描述。機械的智能化發展是將多種學科知識技術進行綜合的，如計算機技術以及人工智能技術和運籌學等等。在這些技術以及理論的綜合下，就能對機電一體化的產品生產效率進一步的提高，對機械的控制能力也能提高。

機械機電一體化的發展也會向著微型化方向邁進。所謂的微型化就是通過對納米技術的應用，微機電一體化的產品的體積縮小，這樣在能耗上也會大大降低，在實際運用過程中的靈活程度就可提高。機械機電一體化的微型化目標的實現，也是對整體機械行業的發展有著積極意義的。通過精細化的加工技術應用，實現生產能力提高的目標。

當前我國的網絡化技術的應用比較廣泛，而在機械行業中，將機電一體化和網絡技術進行結合，在對遠程控制技術以及監視技術的應用下，就能從很大程度上提高機械運作的效率。這也是現代化機械發展的重要方向[5]。

系統化的發展也是重要發展方向。主要就是機械機電一體化的系統結構更加的完善，在整體的結構上能靈活性的組態，從而滿足實際應用的需求。系統化發展目標的實現，就要能注重將多個子系統協調化，并對子系統進行綜合性的管理，這樣就能提高系統的運用性能。

4.結語

綜上所述，我國的機械產業發展過程中，要想促使其進步，就要充分重視機電一體化技術的應用，并要能從多方面注重對技術的升級運用。通過此次對機電一體化的技術應用研究，就能為實際機械發展的水平提高起到一定啟示作用。

參考文獻：

[1] 吳澤平. 論機電一體化技術在工程機械中的運用[J]. 電腦迷. 2016（11）

[2] 李杰杰. 控制工程在機械電子工程中的應用[J]. 商品與質量. 2016（04）

[3] 趙慶偉. 機電一體化在工程機械上的應用與發展[J].中國機械. 2014（23）

[4]宋永.淺談機電一體化技術在工程機械中的應用[J].科技風，2015（36）

[5]孫立強.機械工程測試技術改革的實踐與體會[J].今日自動化，2015（06）