在机械工程中应用机电一体化技术的分析

曹春颖

【摘  要】在机械工程的实施过程中，不断采取机电一体化技术，已经受到了相关人员的重视与推广。本文对机械工程与机电一体化进行了简要介绍，并对机电一体化技术在机械工程领域的具体应用进行了分析。

【关键词】机电一体化;机械工程;科学技术;

1机电一体化技术与机械工程概述

1.1机电一体化

对于机电一体化技术来说是一个非常整体的概念，不仅对计算机技术进行了充分的融合，而且还对信息技术、电子技术以及传感器技术进行了充分的融合。通过结合优化组织目标来指导系统功能目标为主要的原则，对系统里面的每个单元进行了合理的布局，这样就可以让每个单元变得更加规范、成熟，从而可以更好地发挥系统的最佳效果。一般来说将所有的功能系统称作是机电一体化技术。

1.2工程机械

工程机械指一些大型的机械化工程所必须需要利用的机械设备，对于机械工程这项技术来说，其应用的范围是非常广泛的，不仅包括了国防建设，而且还涉及到了交通运输以及矿山生产等领域。随着我国科学技术的不断发展，工程机械正在逐渐朝着自动化方向以及智能化方向发展。

1.3机械工程应用机电一体化技术的发展现状

锁着机械工程发展速度越来越快，并且对计算机技术、通信技术以及自动控制技术的有机结合，使得机械性能有了大幅的提升，并且其使用效率是非常高的，而且还具有很好的经济性能。随着技术的不断发展，现代工程机械正在逐渐朝着微型计算机以及比较小的处理器方向发展，并且对于电控技术来说，在进行观察鲸鱼的许多领域都得到了非常好的应用，例如电子调速汽油机、自动搅拌设备等，这些都是通过电控技术得以实现的。随着社会经济的不断发展，让人们逐渐认识到提高工作效率的重要性，因此在这种情况下电力电子技术的发展已经成为了必然的趋势，这样也可以更好地为我国的工业发展还能做出更大的贡献。

2机电一体化技术在机械工程领域的具体应用

2.1机电一体化技术在炼钢技术里面的应用

钢铁行业来说，是我国非常重要的一个产业。当前主要使用的机电一体化系统是以计算机处理器来作为主要的核心部位的，并且将计算机系统、操控设备以及仪器仪表等设备有机的融合在一起，将各种技术进行有机的整合，从而可以将机械设备的工作效率有效的提升上去，并且对于延长机械设备的使用寿命也是有很多好处的。现在的炼钢技术正在逐渐将通信技术以及微型处理器有机的整合在一起，这样可以更好的促进钢铁企业的快速发展。对于交流传动系统来说，对一些比较先进的数学理论进行了充分的利用，对于解决一些非常复杂的矢量技术具有很多好处，而且对于交流调速系统来说，其主要的优点正在逐渐凸显出来，而且对于直流电机或者是交流电机来说，其速度也可以进行稳定转换。

2.2机电一体化技术在大型挖钻机上面的应用

从目前来看，大型旋挖钻机在一些大型工程里面的适用范围是非常广泛的，并且其主要的用途就是在一些打桩基础施工里面。目前，挖钻机同国外还是存在着一定的差距的。国外关于挖钻机的技术是非常成熟的，配套的设施也比较完善，因此在使用过程中所取得的效果还是比较好的。但是挖钻机的技术水平相对比较落后，而且缺乏非常专业的操作人员。由于旋挖钻机在使用过程中相对比较复杂，而且对精度的要求还是比较高的，为了将其精度提升上去，通常采取的办法就是通过微型处理器进行控制，这样一来就在很大程度上促进了机电一体化技术的应用，并且在具体的实践过程中得到了完善。

2.3机电一体化技术在煤矿生产中的应用

对于煤矿资源来说，在进行开发的过程中其开采环境是非常复杂的，而且所受到的影响因素也比较多，具体的作业过程都是在地下完成的，因此具有比较高的难度系数，在进行煤炭开采的过程中所使用的是被通常需要有比较高的可靠系数以及安全系数。通过将机电一体化技术在煤矿里面的应用，可以在很大程度上降低能源的消耗，而且还可以对环境进行很好的保护。通过将机械原理、液压技术以及电力电子技术有机的结合在一起，是的煤矿机械设备在使用过程中变得更加安全可靠，从而对煤矿的生产起到了保障作用。

就目前而言，煤礦在生产过程中对机电一体化技术的应用主要就是微型计算机、通信技术，这样就可以实现远程监控，并且在发生危险的时候进行自动报警。此外，电控技术在煤矿机械里面的应用也变得更加广泛，比较常见的有挖煤机以及升降机，通过利用PLC调速系统，可以将提升机的工作效率有效提升上去;并且通过PLC变频技术可以使得挖煤机的产量大幅度提升上去;通过利用自动化监控系统，可以使得煤矿在开采过程中安全性得到很大的提升。通过利用PLC，具体如图1所示，可以对煤矿生产过程中的所用活动进行控制，其主要的内容包括以下几个方面：数据的采集、对顺序进行控制、以及对数据进行处理。在其内部结构主要的组成部分包括了CPU、存储单元、电源模块以及输入输出模块。在进行程序设计的时候，其步骤可以用图二进行概括。随着科学技术的不断发展，正在逐渐推动着煤矿机械机电一体化技术朝着更高层次发展，而且随着对于煤炭的需求量不断增加以及对于安全生产的要求变得更高，在接下来的时间里面肯定会研究出更多的先进设备来提高煤矿机械的使用性能，并且将煤矿的产能提升上去。

2.4机电一体化技术在航天精工上面的应用

科学技术的不断发展，智能化正在逐渐成为航空航天领域机电一体化技术的一个非常重要的发展方向，且影响力越来越大。由于人工智能的研究不断深入，机器人同数控机床变得越来越智能化就是一个明显的例子。在这里所说的“智能化”只要就是对机器人行为的表达，主要就是在控制的基础上，将人工智能、运筹学以及计算机等全新的思想融入到机器人里面，并且模拟人类的智能，使其具备推理判断的能力。尤其是近些年在飞行系统方面的建设，自动导航等一系列以机电一体化技术为基础的航空智能正在逐渐取代原来传统的飞行操控方法，正在逐渐成为航空领域最主要的飞行控制技术。

3结束语

从上面的叙述中我们可以看出，机电一体化技术的飞速发展是满足时代的发展需求的，并且随着工业发展速度越来越快，不断将机电一体化技术工程机械进行有机的结合在一起，大幅度提升工程机械的使用性能，促进各项工程项目的安全开展。在未来一段时间内，机电一体化技术在工程机械里面的应用会逐渐朝着微型化以及系统化方向发展，逐渐智能化，这样就可以更好的为工业发展做出更大的贡献。

参考文献：

[1]刘伟.机电一体化技术的主要内容[J].科技发展，20l3（2l）.

[2]陈军宇.机械工程中技术应用[J].工业期刊，2014（8）

[3]钟燕林.经济全球化背景下机械工程的发展[N].工业发展报，2016（9）.

（作者身份证号码：130631198901292024）