机电一体化系统在机械工程中的应用分析

文/钱玲 董泽森，身份证号07039850593000；身份证号098309085058

1 导言

随着社会经济与信息技术的快速发展，机电一体化技术与机械工程得到了迅速的发展，通过在机械工程中应用机电一体化技术，有效地把机械工程与新型科技进行了紧密结合，同时也促进了机械工程领域的创新发展。

2 工程机械中机电一体化技术的应用优势

机电一体化的优势体现在以下3个方面：第一，机电一体化的应用范围比较广，由于机电一体化技术具有一定的综合性，与很多相关技术紧密融合，因此，机电一体化可以被广泛应用于不同的领域。与传统的技术设备相比，机电一体化改变了传统技术的单一化，使其功能实现了多元化，能满足于不同领域不同行业的企业需求；第二，安全性能好，通过在机械工程中应用机电一体化技术，能有效地提高整个生产过程的安全性，与此同时，机电一体化还能在机械工程中起到一定的监督与预警作用，从而保证生产过程的安全；第三，科技含量高，在机电一体化技术中融入了不同的新型技术，使机电一体化技术具备了非常高的科技含量。

3 机电一体化系统在机械工程中的应用措施分析

3.1 实时监督控制

机电一体化在机械工程中的另一个应用就是能对机械工程中的系统装置起到实时的监控作用。由于传统的机械工程相对比较落后，因而无法在具体的操作过程中实现对机械工程的实时监控。一方面无法保证机械设备的工作质量，另一方面会对操作人员产生不良影响。随着在机械工程中应用机电一体化技术，有效地解决了传统的机械工程中存在的问题，实现了对机械工程中的制动、传动以及执行等环节的实时监控，如果在机械工程中出现了问题或异常现象，都能通过机电一体化系统进行及时、准确地预警，并对其故障问题进行分析与解决。

3.2 提高加工准确度

为了提高加工准确度，以及有效的避免人工作业时因操作失误而造成的误差，可以在机械儿装置中加设电子控制系统，以此来完成对机械设备的合理控制。另外相较于人工操作机械来说，加装电子控制系统可以提高作业效率。例如，在建筑施工过程中，在混凝土搅拌器设备中加装电子控制系统，可以实现对混凝土自动称重以及自动搅拌功能，不仅省去人力，同时也提高了作业效率，同时也使其混合比例达到最佳，混凝土质量得到了有效保证。

3.3 加强机床改造中机电一体化的应用控制

数控机床在运行过程中对精度的要求相对较高。其在运行过程中对于工作台与道具的运行轨迹误差都必须严格控制，才能确保产品质量符合设计要求。同时数控机床系统还具有结构简单、价格低廉等主要的特点，因此被广泛应用。滚珠丝杠最大的特点就是其转动效率高且运行稳定性强，而且在运行过程中可以根据实际需要进行相应的调整以确保加工精度符合设计要求。经过调查发现，我国现阶段针对数控机床的改造主要集中于Z80-CPU，之所以选择这一类型的数控机床进行改造，是因为其不仅使用成本相对较低、设备性能可靠、通用性强、便于维修，同时其所具备的特殊的I/O指令，为输出步进脉冲的处理奠定了良好的基础。

3.4 机电一体化技术在柴油机自动控制方面的应用控制

工程机械的动力核心和机械功率有着很高的要求，所以通常采用柴油机。在机电一体化技术应用以前，人们的目光主要放在了降低柴油机污染物等级和提高柴油机的燃油耗率等方面去进行传统的柴油机优化。而将其应用柴油机控制之后，这有效降低了柴油机排放的废气量，有效提升了柴油机的动力性能和经济性。这样柴油机还能够以工程机械的运行状态为依据恰当的调整其工作状态，并能够实现对柴油机油门和调速器的自动控制，进而实现了柴油机的自动升温控制盒自动启动停止控制等，在满足工程机械的功率需求的基础上有效提升了柴油机的经济指标，达到降低排放指标的目的

3.5 包装机械中机电一体化的应用控制

结构复杂是包装机械最主要的特点。传统的包装机械，大多利用电路控制的方式实现各个组件之间的连接，而这不仅造成了包装机械设备的统一性相对较低，同时也增加了设备的维护以及维修难度。而机电一体化技术在包装机械中的广泛应用，不仅促进了包装机械应用效率的全面提升，同时机电一体化系统的模块化管理方式也发挥出了其独有的功能。另外，随着机电一体化技术的应用，虽然设备的体积减少了，但是其功能和操作方式却越来越简单，从根本上降低了企业的成本投入。

4 机电一体化在机械工程中的应用发展方向

4.1 信息系统化

通过信息系统化的实现，使在具体的操作过程中，可以从不同的角度通过指令达到准确的执行，这也是智能化发展的趋势所在。机电一体化通过智能技术所接受到了精准的信息，能有效地掌握整个机械工程系统中的工作状态。

4.2 光电一体化方向

所谓的光电一体化指的是机械电子工程，属于机械工程与自动化的一种，与传统的机电一体化技术相比，光电一体化技术运用了光学技术，从而实现了对机电一体化系统中传感系统、信息处理系统以及能源系统等灵敏性与精确度的改良，也促进了电子信息的处理技术。总之，机电一体化技术对机械工程有非常重要的作用，在一定程度上实现了对能源的合理利用与节约。

4.3 智能化

智能化是机电一体化系统与传统生产模式之间最大的区别，同时智能化技术随着科学技术水平的不断创新而不断提高。另外，以人脑的模拟、判断、分析、决策为基础开发的全新的自动编程方法，也实现了促进生产效率全面提升的目的。

5 结论

总之，随着全球经济一体化的快速发展，以及信息技术的不断更新，机械工程企业为了提高自身的竞争实力，需要不断地引进现代化信息技术，从而提高企业的经济效益。机电一体化技术作为一门综合性的技术，在机械工程中发挥着极其重要的作用。