机电一体化技术在机械制造业中的应用

郜建霞

摘  要：随着时代的发展，微电子技术在向工业化渗透的过程中，随着智能技术的应用，自动化、一体化程度越来越高。机电一体化的自动化、智能化的进步促进了智能制造的发展。智能制造能取得今天的成就，与机电一体化的不断改革和进步有着不可分割的关系。每一次机电一体化技术的进步与革新，都标志着制造业向前迈进了一大步。进入了智能时代，智能制造将打开制造业全新的大门。

关键词：机电一体化技术;机械制造业;应用

引言

在我国的城镇建设与发展过程当中，受到科技技术革新所带来的重要影响，不同行业企业针对微电子技术的要求也不断提升，并且从中所获取到许多优质的经验，这也进一步表明了我国在机电一体化的技术表现上开始朝向成熟且稳定的方向不断发展。机电一体化系统作为整个行业企业生产与工作过程当中重要的构成内容，在时代的不断变迁和发展过程当中，为了能够更好的应对并满足工作过程当中的不同需求，通过有效融入智能化控制理念以及相关技术，可以依托此基础来进一步提升企业的生产技术性水平。由此，将智能化数控技术与机电一体化系统相融合是非常必要的选择。

1机电一体化技术的概念及特征

①概念。机电一体化技术的组成包括了当前较为先进的技术内容，例如信息技术、计算机技术、通信技术、机械设备技术，通过将多种技术融合，发挥其各自优势，使机电一体化技术能够实现更多领域的应用。②特征。体积小巧。机电一体化所依托的设备是集成电路，通过半导体技术实现结构优化，浓缩了设备的体积，重量也比较轻，占地少的情况下，还能够保障设备的性能和控制效率。效率高。集成电路把设备结构进行了优化，机电一体化技术又能进行优秀的控制效果，这使得机械效率得到很大提升。稳定性高。机电一体化技术的应用是建立单板、单片机作为控制机的基础上，加上专用芯片及模板组成结构紧凑的数控装置，其在稳定性方面有着较强的表现。

2机电一体化技术在机械制造业中的应用

2.1智能数控技术

智能化技术当中的数控技术可以说是极为重要的组成部分，这一技术在操作的整体效果表现上对智能制造自动化以及智能化发展产生非常重要的影响。在智能化制造过程当中通过结合机电一体化技术的方式，可以划分为两种不同的内容：首先，通过结合数字模拟数据进一步对相关信息进行处理。数据技术在通过采用模拟数据对信息处理的时候，能够进一步模拟分析并处理智能化制造过程当中所形成的一些数据化信息，实现相关零件生产的效率以及生产的精准程度都得到有效的提升。其次，与计算机技术相融合。在智能化制造管理以及控制当中，数控技术得到了更加广泛的使用，在这当中，数控生产过程当中所表现出来的加工技术又划分为加工处理信息、感应控制数据以及模拟分析数据等方面的内容，将这一项技术予以使用，则能够在生产加工过程当中对所出现的异常数据予以分析，并且找出其中的原因，科学地对一些错误信息进行处理，保障智能化制造工作能够得到有效的运转。与计算机技术的有效融合，结合相关统计软件、扫描仪、绘图软件等等，通过三维仿真形式的动态化画面展现出极为特殊的生产流程，并且将智能化制造过程当中的精准性大幅度提升，有利于智能化制造的生产质量以及生产安全。

2.2机械能耗降低中机电一体化技术的应用

传统机械在机械效率方面相对较低，这主要是由于耗能较多且利用率较低的原因。在液压挖掘机燃料利用方面，其利用最大值仅为25%，在机械设备运转过程中很多燃料都是以能耗的方式造成了消耗，不利于长期的发展。在液压挖掘机设备上应用机电一体化技术，并通过电子监控系统监控设备运转状态，柴油机上安装电子调速器实现机械的自动调整。在此情况下，经过一段时间的观察测试，其能耗情況有明显的降低，这说明通过机电一体化技术能够达到机械设备的节能降耗目的。

2.3炼钢工作中机电一体化技术的应用

时代发展工程中，基础建设的发展与完善，使钢材料的使用量增速明显，同时由以往的低要求高产量，逐步演变为高要求高产量。为了能够新时代对钢材料的要求，多数企业在技术方面进行了改革和升级。例如机电一体化技术的应用，其将计算机处理器为中心，并将其他设备如操控系统、加热设备、显示设备及仪表仪器等等，实现技术组合的同时，保持各设备之间的联动，在生产过程中实现协同生产。不仅大大提升了生产效率，提高了产量，同时对于产品质量的控制也有较大的提升，还能够有效提升设备的使用寿命。此外交流传动方式在轧钢生产中得到广泛应用，其可以对交流调速系统的优势进行体现，由此可见机电一体化技术能够为炼钢工作提供强有力的技术支撑，可加快机械制造业的发展脚步。

2.4传感器技术

传感器技术是智能制造的基础，也是最先促进机电一体化实现智能化转型的技术之一。目前，智能传感器已经广泛应用到智能制造中。传感器诞生于20世纪50年代，它的发展也经历了三个阶段。最初的传感器结构简单，只用来感受和转化信号。20世纪70年代，半导体、电介质、磁性材料等应用于传感器元件，使其具备了简单的信号处理能力。20世纪末，随着微机在传感器中的应用，智能传感器应运而生。智能传感器具有自动采集信息、自动编程和优化的功能。这些功能极大地提高了智能传感器的自适应能力。传感器在机电一体化技术中的应用，使系统运行中具备了系统对本身和外界环境参数及状态的检测功能。通过对系统自身和环境的检测，可通过识别信号、处理信息产生相应的控制信息，再借助控制信息自动化控制系统。传感器对机电一体化系统的控制都是以信息为基础进行的。对制造流程的控制，是通过对信息的调整来实现的。智能传感器自动采集、自动编程、自动优化的功能使得系统具备了自适应机械制造并调整信息的功能。如在制造流程中，传感器自动采集到系统运行的误差时，向系统发送识别信号。信息自动传输到信息处理单元经过分析处理后产生控制信息。系统将控制信息自动传输给执行机构，执行机构根据控制信息与指令自动调控系统，完成控制信息要求的动作。控制信息自动调整后，动力将自动实现与驱动系统功率的匹配，驱动执行记过完成系统的动作与功能。

2.5在监控系统中的应用

运营机电一体化技术在机械制造业中的应用，目前比较常见的是布设自动报警系统、故障诊断系统、监控系统。监控系统能够检测机械设备实时运行状况，监控过程中如果有异常情况，会及时将故障情况显示在系统中，同时以警报的方式作出提醒，使维修人员能够及时作出反应进行诊断维修，减少故障造成的损失。

结语

机电一体化技术的应用与发展关乎很多领域技术的应用进步和完善，机电一体化技术通过信息技术、电子技术、机械技术等多种技术的集合实现将高科技技术有机结合，使之成为一个综合性的控制系统，通过合理的设计和开发，实现机械设备内部的结构优化，最终达到提升产品质量以及机械制造效率、生产效率的提升。机械制造业中应用机电一体化技术，对于机械设备性能提升有着较大影响。同时还能够为机械设备提供状态监控和故障报警，这为机械制造业中的故障维修效率提升、机械设备状态保持有良好的促进作用。目前机电一体化技术的应用依然还有发展的空间，需加大创新研发，积极提升应用效果。

参考文献

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