機電一體化系統在機械工程中的應用分析

陳方守

（浙江安達系統工程有限公司，浙江 杭州 310030）

1 機電一體化相關概述

機電一體化又被稱為電子機械工程，是一種新型的機械電子工程技術，該技術將以往的機械技術與電子信息技術有機結合在一起，在以往的機械零件之上設置傳感器以及微型電子等電子設備，進而使機械的自動化得以實現。機電一體化是一項復雜的技術，其既可以實現傳統的機械功能，又能在該基礎之上進行自我控制、檢驗以及處理信息。其主要具有以下幾點特征：首先，應用性較強，該技術是以機械作為基礎，對實現產品的機電性能進行研發，可以應用到不同的系統當中。其次，具有較強的系統性，機電一體化是一個完整的系統，其使各個技術協調合作完成整個過程。最后，操作較為簡單。

2 機電一體化的含義以及內容

機電一體化是把信息技術與電子工程技術等現代技術成果充分運用到機械工程領域，為機械工程的發展提供更智力與技術支持的一門新型技術成果。機械工程技術充分融合了現代信息技術成果而發展起來的一門新的技術，將信息技術作為機械工程技術發展的重要支持與平臺，是機電一體化的重要特征。主要是以微電子技術為代表的現代信息技術與傳統的機械工程技術充分融合，通過軟件平臺把機電技術的功能與成果充分展示出來，從而發揮其價值。這不是簡單的學科和技術的疊加，而是通過有機的結合將各項技術的最新成果充分發揮出特色與優勢，為現代機電一體化技術的發展提供良好的平臺與保障。在機電一體化技術所涉及和運用的各種現代的信息技術中，最為重要也是最為基礎的是信息處理技術。由于現代信息社會的發展對于信息的處理與傳輸等需求更為迫切，所以在機電一體化中的信息處理也是基礎而十分重要。

3 在機械工程中機電一體化系統的應用

3.1 監督控制作用

電子監控系統是機電一體化系統中比較關鍵的組成部分，其不僅可以對機械設備的運行狀態給予實時、動態的監督與控制，還可以將報警裝置安裝到電子監控系統下，以實現對機械設備的有效監控。機械設備運動過程中，一旦出現運行事故，電子監控系統能夠第一時間發出警報信號，而且還可以在較短的時間內判斷出故障發生的位置，然后將故障信息傳輸至故障維修部門，以此實現對機械故障的有效處理，確保機械設備安全、高效運行。

3.2 提高機械工程生產效率

機電一體化系統能使傳統機械設備高能耗問題得到有效解決，能對機械設備的能耗進行有效監控，提高能源的利用效率。在機械設備生產過程中，可借助電子控制技術實現對機械設備能源供給量的有效調節，降低機械設備對能源的消耗，使能源利用效率大大提升。

3.3 作業過程的半自動化或自動化

對于機械工程而言，半自動化或自動化的實現能夠有效降低操作者的勞動強度，降低作業的安全系數，并且使機械生產效率得到有效提升。例如，日本三菱公司所生產的挖掘機就配備了挖掘軌跡控制系統，只需要操作人員在控制板上對鏟斗的運動軌跡進行設定，就能夠使微機控制系統按照各種角度傳感器的信號來實現對斗桿、動臂和鏟刀運動的自動控制，這樣既能夠獲得各種斷面和形狀的溝槽，而且還能夠實現挖掘工作的自動化，大大降低了人工開挖的安全威脅。

3.4 提高機械工程作業精度

在機械工程設備中引入電子控制系統，既能夠實現機械工程設備的自動化運行，而且還能夠有效提高機械工程設備運行精準度，進而提高其運行效率。傳統機械工程設備的稱量工作一般需要人為操作來完成，其精準度低于電子自動化稱量結果，而在機械工程中應用機電一體化系統可以使機械工程稱量的精準度得到有效提升。例如：在進行混凝土生產階段，借助電子稱量系統來實現自動化稱量，能夠有效提高混凝土配比精準度，提高混凝土的整體質量。

3.5 電子油門控制裝置的應用分析

在當前環境狀況日益嚴峻和可持續發展理念的影響下，人們的環保意識不斷增強。機電一體化系統在機械工程中的良好應用不僅可以有效改善人們的生活方式，而且還能改善現在的環境狀況。通常情況下，傳統的柴油機裝置會帶來不同程度的污染問題，為了盡量減少柴油的使用量，降低對環境的不利影響，應該在其中合理應用電子油門裝置，這樣才能最大程度控制污染物排放問題。在具體的實踐中，應該立足于電子技術發展層面來合理應用電子技術，以便確保柴油機運行的安全性和穩定性。

4 結語

機電一體化系統在機械工程的應用，極大的提高了生產效率，提高了產品質量，提高了設備生產水平，除此以外，還提升了生產精度與生產過程的安全性，基本上完全克服了傳統方式所出現的弊端。要想使機電一體化系統極大限度的發揮光與熱，相關企業必須積極應用機電一體化技術，與時俱進，對機械設備更新換代，不僅如此，更應采取相關有力措施，提高機電一體化的水平，更應明確機電一體化系統在機械工程中的智能化、綠色環保化方向，并堅定不移的走下去，只有這樣才能促進我國機械工程事業的良好發展，進而促進我國社會經濟的良好發展。