機電一體化系統在機械工程中的應用研究

李寶修

摘要：隨著中國機電一體化系統技術的不斷快速發展及其在當代中國的機械工程一體化中的不斷推廣應用，將會極大地推動當代中國的機械工程產業的快速發展。目前，我國更加高度重視了機械工程產業的快速發展，并在一定的程度上對其給予了大力的支持。本文主要對機電一體化系統技術進行了一系列的技術分析和研究，并對機電一體化技術系統在中國機械工程中的相關技術應用與發展提出了一些建議和措施。

關鍵詞：機電一體化系統;機械工程;實際應用

中圖分類號：TH-39;TH16? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-957X（2020）20-0190-02

0? 引言

隨著機電一體化的廣泛應用，工程機械的生產使用和其管理越來越嚴格。因此，為了能更好地適應當今信息化時代的生產和經營管理需要，有必要及時地培訓其操作技術人員，使他們的操作能夠更好地滿足信息化生產的要求。機電一體化的廣泛應用將直接影響企業工程機械的工作功率、經濟、可靠性和其施工的質量。因此，在其應用和工程機械操作中企業應當充分注意其技術的要求，以更好地保證其生產的質量。隨著機電一體化技術和應用涉及范圍的進一步擴大，機電一體化的難度和復雜性也在不斷得到提高，因此企業員工在日常的管理中必須學習和具備較高的知識和技能。

1? 機電一體化技術概述

1.1 機械工程的技術分析

要提高機械體的技術，我們應該從機器本身的重量、性能和精度開始。首先，有必要優化機器本身的重量，減輕機器本身的重量，使機器的使用更加方便，同時提高機器的性能。同時，金屬材料可以被非金屬復合材料替代，從而提高機械性能。另外，更換材料后，可以減少機械，從而提高工作效率。在汽車行業也是如此。

1.2 電子技術分析

機電一體化系統中的自動電子技術主要是體現在機電一體化系統設計過程中的自動控制技術和系統中的高頻、集成、高效率和全控制系統等電子技術的優勢和特點，這可以有效地控制和促進機電智能一體化自動控制系統的設計和運行，優化機電一體化自動控制系統的功能和動力以及資源配置，降低機電智能一體化控制系統的動力和資源的消耗，提高機電一體化控制系統的自動智能化和系統集成一體化的程度。在汽車行業也是如此。

1.3 信息處理設備和技術的分析

隨著先進的微電子信息處理技術在世界和中國的應用和推廣，機電的一體化信息處理技術也得到了突破性的發展。因此，為了進一步提高機電的一體化信息處理技術，有必要創新和提高機電的一體化信息處理技術領域中的一體化信息處理設備和技術。機電相關的人員也可以通過國內最新的機電一體化信息處理技術，結合國外的一些相關研究和理論，創新和提高發展機電的一體化信息處理技術領域中的一體化信息處理技術。從而改善和提高機電的一體化信息處理技術的可靠性和信息處理質量和效率，促進機電的一體化信息處理技術的應用和發展。在汽車行業也要利用機電一體化信息處理技術，對其進行更加準確的分析，推動汽車行業的發展。

1.4 傳感技術分析

傳感技術的應用是機電控制系統一體化過程控制系統設計中的一項關鍵技術，在機電控制系統一體化過程控制系統中對其應用起著重要的技術指導作用。傳感技術的應用可以有效地利用傳感器的電流和頻率來提高過程控制命令的準確性和傳輸速度。傳感技術首先就需要充分關注傳感器的干擾性能，這直接決定了充分關注傳感器對技術的干擾復雜程度。因此，相關的研究工作人員在深入研究各種傳感器的干擾技術時，應進一步提高充分關注傳感器的干擾性能，以有效地降低傳感技術的復雜性和干擾程度。在汽車行業中，應用傳感技術進行機電一體化分析，可以使系統在機械工程中的應用，從而推動汽車行業的發展。

1.5 軟件技術分析

在實際應用機電一體化軟件技術的實際應用過程中，主要任務是對相關機械和軟件設備進行管理和控制，因此要有效促進機電一體化軟件系統的建設和發展，就必須不斷完善相關軟件和設備。如果機械和相關的軟件設備跟不上一體化設備的技術發展，機電一體化的系統將可能會在技術上受到一定時間和程度的限制和影響。因此，在機電一體化軟件系統的技術研究中，應及時制定一系列相關軟件和設備實際使用的標準，以有效促進機電一體化系統軟件技術的研究和發展。

2? 機電傳動一體化在機械工程中的應用分析

2.1 機電一體化的監控作用

在生產工程機械中，合理地使用機電監控系統一體化的技術可以有效地實現對工程機械設備系統正常運行的情況實時遠程電子監控，如果工程機械操作員在運行的過程中突然出現了系統故障，還可以及時地發出故障警報信息提醒相關工作人員。更先進的機電監控系統一體化甚至可以實現了自動排除故障、修復工程監控系統的問題和自動實現正常系統運行的自動控制能力。這樣的技術可以有效地避免工程機械的操作故障給用戶帶來的不必要的經濟損失和影響，對于工程機械的研究和應用發展具有重要的意義。機電一體化系統在汽車行業中應用，監控作用可以更好使汽車在行駛過程中更加的安全，更好的保證車內人員的安全，進一步促進汽車行業的發展。

2.2 機電一體化的節能效果

傳統的民用工程機械在正常運行時，往往因為需要人工消耗大量的機械能量。這種高消耗現象的主要形成原因之一就是傳統的工程機械不能在額定的負荷下正常運行。在許多日常施工的情況下，存在工程機械運行時的效益達不到規定的功率或超負荷而無法運行，這種情況使得傳統的施工機械在日常施工中往往做了大量無用的高消耗工作。通過合理的設計和應用機電一體化的技術，可以根據實際情況和施工的需要自動調節一定的功率，從而可以達到良好的施工節能環保效果，為工程機械企業發展節約一定的人力資源。機電一體外系統在汽車行業中應用，節能效果可以為汽車企業減少更大的人員消耗，使汽車生產過程中更加的安全便利，促進汽車行業發展。

2.3 電子監控、自動報警和故障自診斷

為了進一步有效保證參與操作的人員和工程機械設備的安全，避免工程機械的零部件或者機械設備發生損壞的情況發生，應對各種工程機械的發動機、傳動系統和液壓傳動系統的正常運行和工作狀態等情況進行監控，通過專業的電子監控和故障傳感器診斷專家系統通過設置各種類型的故障傳感器和設備來保證故障實現。在解決故障傳感器發生前發現的問題更是有很大的幫助。機電一體化系統在汽車行業中應用，電子監控，自動報警，故障自診斷可以更好地對汽車存在的問題進行一定的分析，使汽車更加的精準，使汽車生產過程中更加的穩定，進一步促進汽車行業的發展。

2.4 確保混合成品的稱量和操作的準確性

通過在一些汽車生產行業引入自動化的電子操作過程控制稱量系統，可以大限度地滿足系統對精確成品的稱量和操作自動化成品操作過程的準確性要求，同時混合產品可以大幅度地降低勞動強度，不斷地提高其工作效率，盡可能減少人工精確稱量的復雜性和誤差，從而大限度地保證了混合產品的稱量操作準確性和精度。

3? 工程機械中機電一體化的應用展望

3.1 智能化

在當今的工業數字信息化的時代，智能化設備是其重要的技術表現形式。目前人們將傳統的人工智能與機電結合融為一體相有機結合的方法進行了研究，為用戶需求研發出一種將機器人與工程機械相結合的企業智能化生產管理設備。企業智能化設備可直接地理解為對機械操作行為的智能化，其中主要包含了人工智能、計算機工程科學、心理學等多個專門的學科，為企業生產管理服務的企業智能化生產過程中各環節的實際操作進行設定，其主要設計目的其實就是為了創造高生產效率、低耗能的企業生產管理效果。

3.2 微型化

自上世紀八十年代末的微型化開始，機電一體便朝著其微型化的目標和方向迅速進行了發展。目前具備機電一體微型化技術標準的電子機械的體積和尺寸通常小于1立方厘米，并且不斷朝著更小的微型化目標和方向發展。微機電一體化具備機電結合為一體所需要具有的所有基本功能，并且還同時具備了體積更小、耗能更少、靈活性更高等諸多優點，能夠廣泛運用在除了工業機器人批量生產以外的其他多個行業和領域，例如汽車行業。微機電一體化產品的批量生產和加工效率主要取決于其超精密加工的技術，即所謂的超精密加工技術，該種超精密技術的應用能夠有效實現機電一體產品的高效和微型化。

3.3 模塊化

就目前而言，要真正實現機電一體化建設難度較大。目前的機電一體化相關產品的種類不僅繁多并且采用的型號各異，因此在設計和研制機械傳感器接口、電氣傳感器接口等模塊化產品時需要考慮的確定性因素過多，很難形成統一標準，因此將機電一體的模塊化建設是一項較為艱巨的系統性工程。但對于集自動減速、智能自動調速等一體的模塊則較為便利，此類模塊化產品的采用模塊化設計能夠有效推動新技術產品的設計和開發，并且能夠推動相關設備生產企業規模的進一步擴大。

3.4 網絡化

機電一體化的產品在其研制生產出來以后也非常的需要嚴格保證其遠程控制功能的健全和其質量的是否合格，在其遠程控制產品的推廣和其使用的過程中，可以有效的借助遠程監控網絡技術來有效的實現對工程機械產品的自動化控制和遠程監視。如今的機電一體化的產品很多都是實現了計算機的遠程控制，現場監控總線和移動局域網監控技術的廣泛應用，為工程機械制造業網絡化的發展提供了極大的便利。在其生產和操作過程中，只需要能夠借助遠程的操控則已經能夠有效的實現工程機械的正常運作。

3.5 環保化

工業在極大地推動現代人們的工業生產和社會物質生活的水平進一步提高的同時，也給現代人們的自然環境和生活的發展帶來了很大的挑戰和影響。在自然資源豐富的自然情況下，資源的合理濫用和資源浪費行為終究會直接使得自然資源完全消耗利用殆盡，因此在國家大力推行機電一體化工業生產的今天，需要合理地運用自然資源，加強對自然資源的合理利用和分配，并且有效地降低生產對于環境的各種負面影響，從而最終實現工業生產的健康可持續發展。在汽車行業應用機電一體化可以更好地解決資源短缺的問題，同時也在一定程度上減少對環境的污染，促進汽車行業發展。

4? 結語

機電一體化是通過將應用在機械工程里的計算機電子技術、計算機電子信息技術以及工程機械的電子技術進行一系列的技術整合，在大大提高了機械一體化生產的效率和精準度的同時和前提下，提高了一體化產品的性能和質量，促進了機械企業社會經濟效益的進一步提高。而且現階段由于我國的國民經濟不斷快速發展，使得對于機械工程的專業依賴和重視程度越來越高，這就必然需要我國的機械行業不斷地努力提高自身的專業發展，充分發揮機電一體化生產系統的優勢和作用，從而直接促進了機械一體化生產的質量和效率的進一步提高。

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