探究机电一体化系统在机械工程中的应用

张新

摘 要：在机械工程实践中，适当的运用机电一体化系统，能够让机械和技术实现完美的融合，逐步的突破原有的技术限制，实现技术进步的空间逐步拓展，促使机械自动化的目标得以实现。现阶段，机械工程朝着机电一体化的方向逐步推进，受到信息技术的深刻影响，机电一体化已经达到了特定的水平，对于工程项目机械运行效率的提升有着较大的帮助。基于此，文章概述了机电一体化的含义，结合当前机械工程之中机电一体化系统的应用，探讨其实际的应用措施。

关键词：机电一体化系统;机械工程;应用

1.机电一体化系统技术概述

机电一体化成为具有自身特点的新型学科，随着科技进步，机电一体化技术突破使得机械共用实现自动化控制，机电一体化新型学科集成电子学、信息学等其他学科特点，机电一体化包括技术与产品两方面，机电一体化技术是系统工程观点出发，将电子信息等有关技术集合，实现系统整体最优综合性技术。机电一体化是机械功能设计应用中，对主要功能等方面将控制安装电子化集成软件结合，通过对程序工程预设，应用微电子技术对系统控制，实现高质量低污染的工作目的。机电一体化技术以机械为载体研究机电，可以在各领域使用，机电一体化系统化程度高，形成完整系统具有很强的层次感。机电一体化实现整体水平最优，机电一体化技术操作简单。即使用户对机电知识掌握不充分，仍可以操作机电一体化系统。机电一体化关键技术包括信息处理技术、传感技术等。机械本体技术应从改善性能等方面入手，机械系统小型化建立在机械本体轻质化基础上，可以选用非金属复合材料代替船钢铁材料，提高机械快速响应特性。机电一体化与信息处理设备普及有密切关系。为促使机电一体化发展，需提高信息处理设备稳定性。提高传感器性能应注重其可靠性，与防干扰有密切关系，密切光线电缆传感器逐步发展。软件是机械一体化的重要法宝，为降低软件开发成本，应推广软件标准化，包括程序模块化等。机电一体化系统中的现代技术包括全息技术、光学技术、仿生物系统等。机电一体化追求对系统全方位掌控，全方位的展示为全息，全息系统化在机电一体化发展中作用明显，自动化发展是未来方向。光机电一体化是将光学技术与电子技术结合，光机电一体化技术利用光学技术优势，使机电一体化系统更为完善，光学技术在传感技术等方面给予光电一体化系统提供技术支持。传统机电一体化系统信息处理处于静态方式，结构存在不稳定情况，随着系统发展，需要处理信息增多，仿生物系统化应用减小信息处理承受负荷。

2.机电一体化系统在机械工程中的应用

2.1纺织机械中的具体应用

在纺织机械系统实际运作的过程中，绕线架一般选择主动传输的手段，将绕线架以及导轨间的频率适当的固定，涉及到的交叉角度发生明显的变化[4]。系统程序在具体运行的阶段，信号的传输往往是通过辊输出速度传感器传递的信号加以完成，通过运用相应的TPU处理器，使得相关的信号传送至PCC，依照数据表分析出具体的绕组比，通过合理的分析相关的比率，明确是否存在着重叠的情况，合理的控制信号的传输过程，完成相对迅速的数据传输工作。

2.2机械（半）自动化的应用

随着信息时代的到来，多种新型手段在机械工程中的实际应用价值日益凸显，如（半）自动化作业就受到了广泛的关注。通过将这一技术合理的运用至工程实践中，使得人员的劳动强度有所降低，同时提升了实际的工作效率。工程的自动化可以适当的规避人为因素产生的不利影响，提升经验不足的人员在作业中的容错率，促使作业的精度得以保障。以日本三菱公司为例，其在挖掘机中适当的引入了挖掘轨迹控制系统，使得铲斗的运动轨迹得以调整和控制，通过联合运用计算机控制系统，使得动臂杆及铲刀的运动可以精准的掌握，确保挖掘工作的整体效率稳步提升。

2.3机床生产的应用

机床作为工业生产所使用的主要机械设备，机床运行的准确程度通常会决定所生产产品的品质好坏[3]。根据上述分析来看，机电一体化技术在节约能源方面，起到了明显的效果，因此，将该技术应用于机床生产中，不但能够增强机床设备的准确程度，而且还可以为后续工作的良好开展打好基础。将机电一体化应用在机床生产中，降低刀具与机床之间的摩擦系数来提升机床设备的运行速率，明显提升了机床设备的使用性能，而且还可以合理的管理和控制机床设备的速度，进而减少了机床正常运行的成本，增加了企业的经济收益。

2.4包装机械上的具体应用

包装机械属于机械工程中相对重要的组成部分，结构相对复杂，比如在控制连杆以及凸轮构造的时候，需要耗费巨大的人力，控制的效果无法保证。此外，在控制电路的时候，采用的手段是传统的连接方案，以至于涉及到的整体结构较为繁琐，后期的维护与管理难度较大，操作过程极易出现问题等。通过将机电一体化系统合理的运用至包装机械上，可以适当的运用计算机技术控制相应的设备，打造出模块化的管理模式，管理的效率稳步提升。此类系统在包装机械中的的应用，可以适当的提升零件的精度，同时还能缩小设备占据的空间，减少人工维修的具体费用等，确保企业的收益明显提升。

2.5机械精度控制上的具体应用

产品的精度影响较大，对于企业本身的利益也能产生作用，因此应该重视产品精度的合理控制，明确成品的基本性能，分析涉及到的相关参数的合理性与偏差。机械工程在具体实践的过程中，因涉及到混凝土的搅拌工作，若是借助于传统的计量工具，将无法保证对不同原料的称量侧重标准，极易出现多种误差问题。电子称量系统主要是依靠着电脑进行控制与操作，可以实现对不同原材料的精准测量，这种方式能够适当的降低误差，同时还能保证混凝土的功能性。通过积极的运用自动找平技术，在路面具体修建的过程中可以保证摊铺的更加平整，為后续工作的开展提供便利条件。自动供料系统中借助于超声波技术的应用价值，使得自动供料的目标得以实现，路面摊铺的整体质量也可获得相对可靠的保障。

2.6机械监控中的合理应用

机电一体化系统在实际运用的时候，可以完成对液压、制动以及传动等多种系统的有效监控，对其具体的情况及时的掌握，分析机械设备具体的运行情况，若是存在着异常，则会及时的发出报警通知，对于故障位置实现有效的精准定位，保证相关的工作人员能够在短时间内采取合理的措施加以处理。

结束语

综上，基于当前我国机械工程发展，机电一体化系统相关技术已经有着越来越普遍的应用，通过机电一体化技术的应用，保证电子控制、液压等多方面技术实现高效运转，从而提升机械工程的总体效益，通过微机式的微处理器实现对技术的改进，保证电子控制装置具有更好的协调能力，有效避免由于工作中产生的误差。当前我国的机械工程发展迅速，因此对于机电一体化的要求也就更高，如此，必然需要机电一体化技术中不断对技术进行创新，结合机械工程自身的特征、要求形成合理的布置。针对机电一体化技术的应用，可以与电子、机械技术进行有机结合，从而提升和优化控制模式，形成综合性较强的技术、方法。

参考文献

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[5]赵静.机电一体化除尘除雾器在某燃煤锅炉超低改造中的应用[J].化工管理，2019（13）：165-166.