机电一体化技术在机械工程上的应用分析

摘 要：机械工程中运用机电一体化系统，利用系统提高机械工程质量。因此，有必要研究机械工程中运用机电一体化系统的重要性。文中分析机械工程中运用机电一体化系统的重要性，探讨如何有效运用机电一体化系统，以期为类似研究提供借鉴。

关键词：机械工程;机电一体化;具体运用

在经济快速发展的今天，产业结构的转型是我国需要关注的重点问题，这也是为我国经济发展注入新鲜活力的重要措施。但我国的机械生产中，机械生产水平依然相对较低，因此进一步推广机械化生产才能推动我国的健康发展，改善生产质量。

一、机械工程中运用机电一体化系统的重要性

首先，机电一体化已经成为我国发展的必然趋势，机械领域在快速发展的今天也带动了技术的革新。对于机械生产而言，对机械设备的需求量不断提升。因此合理利用机电一体化技术可以提升生产效率，保证生产质量，有利于我国的大规模生产。

其次，在机械生产的过程中，机械设备的应用可以代替传统的人工劳作，不仅提升了效率，还能有效降低对劳动力的需求。在机械的制造过程中，随着机电一体化技术的不断发展，有效改善了机械生产环境，通过对生产流程进行优化，可以选择更好的生产技术，提升制造的精度，提升机械生产标准，加快机械化生产进程。

最后，就机械生产的机械设备而言，由于人们对生产的效率和质量越来越重视，因此机械设备的功能也越来越丰富。传统的机械企业制造，需要经过烦琐的流程，具体包括对各类零件的加工以及设备框架的制作和组装工作。这些工作将会消耗大量的人力和物力，也为企业的制造工作增加了成本，不利于企业经济效益的提升。使用机电一体化技术，不仅可以简化生产流程，还能进一步满足机械生产的需求，推动设备的创新。

二、机械工程中机电一体化的优势分析

（一）保证制造的安全性和可靠性

在技术的推动下，应用机电一体化技术的机械工程，具有自动监视、自动报警以及自我保护的功能。在运行过程中，一旦出现电力故障，系统会立即启动保护措施，从而有效降低安全事故发生的概率，提升机械设备运行的安全性与可靠性。

（二）提升运行能力

机电一体化技术优势显著，将其应用到机械工程中，可以改善传统机械运行的不足。机电一体化技术综合各方面技术，如：网络科技、计算机、机械制造以及自动化控制等多个领域和科技，从而为制造企业提供更加智能化的控制服务，这对于提升管理人员的管理水平，提升工作效率具有非常重要的现实意义。

（三）提高机械性能

将机电一体化技术应用到机械工程中，通过程序控制与电气技术及时调整机械制造情况，改善传统控制方法的不足，简化操作流程，提升工作效率。对于高级的机电一体化技术，还能通过对控制对象的数学模型和外部参数的调整，自动选择最优的工作程序。

三、机械工程中应用机电一体化技术的具体措施

（一）机械生产设备中机电一体化技术的应用

1.信息流自动化的应用

信息流自动化以计算机技术为基础，以機械生产制造的过程为系统，需要根据机械产品的市场需求与工艺特点，将生产信息准确传到基层环节。通过合理利用信息化手段，发挥计算机技术的优势，可以对机械产品的零部件生产组装进行标准化和统一化处理。

借助这种方式可以从根本上解决机械工程周期过长和信息获取途径不畅造成的问题，打破传统的机械生产模式的限制，改善生产水平，扩大经济效益。因此，需要充分利用信息流的自动化应用，改善产品的设计效率和生产效率，提升加工精度，让机械设备在机械生产中发挥更大的价值。

2.库存自动化的应用

由于机械设备并不是随时生产随时销售。因此需要做好对产品的管理工作。对于机械生产的企业而言，需要建立相应的仓库进行存储，并做好库存的管理工作，随时为机械生产提供产品。并做好与物流环节的对接工作，提升信息录入的效率。

利用机电一体化技术，可以实现对机械数据信息资源的共享，并及时对销售情况进行反馈。根据市场的具体情况，及时对下一步的销售工作做出调整，保证命令的下达，提升机械制造的精细化程度，更好地满足市场的需求。在普及机械化生产的过程中，机械生产企业需要充分运用现代技术的优点，发挥机电一体化技术和管理的优势，降低成本，扩大经济效益，助力我国现代技术的进一步发展。当前我国机械工程加工过程中存在不同程度的管理问题，其中最基本的处理方式就是对机械设备进行科学管理，使设备的价值在工作中充分发挥其优势。

3.智能机器人的合理应用

随着机械工程技术的发展，智能机器人开始活跃在大众视野中，并在多个领域担任职能，发挥作用。智能机器人的引入，不仅提升企业生效效率，保证产品质量，而且技术人员可以根据生产需要对机器人进行程序设置，加强对机器人主脑的控制，提高产品质量，促进企业经济效益的提升。

将智能机器人结合机械工程技术，针对机器人的性能进行优化和完善，这不仅是科技领域的发展，对相关行业和企业的发展更是意义深远。比如，在传统生产过程中都是依靠人工劳力进行生产，这不仅需要大量资金投入，还存在极高的失误率和安全问题。但是结合机械工程技术，只需要设置好程序，机器人就能自行开展工作，特别是在一些高危行业中，智能机器人已经完全替代人工操作，不仅节约成本，而且失误率低，全面提升生产安全性。

（二）机械生产设备中自动化技术的应用

在机械设备的制造过程中，生产自动化是非常重要的环节。机械工程中合理利用机电一体化技术，可以实现多方面的管理，提高机械设备生产运行质量与效率。

首先，实现生产设备自动化管理。机械工程中通过机电一体化技术应用，实现准确控制设备运行状态、调整技术内容的目的，并做好相关的执行工作，生产系统可以根据设定的逻辑程序，逐一开展工作，确保在规定的时间内完成生产任务。对于机械工程生产设备而言，充分发挥机器人的作用，配合使用导轨、气动、电动夹具等辅助工具，提升生产制造的转换效率，改善焊接的效率和质量。

其次，实现自动化处理机械设备。企业需要根据年度计划和生产订单制订相应的生产计划，对于机械制造涉及的人员、设备和材料进行组织管理。应用现代自动化系统可以通过拉式生产的方式进行管理，提升精细化的管理程度。另一方面，在计算机技术和网络应用技术不断发展的今天，机械工程生产的管理工作，应该充分利用网络进行机械化管理。

最后，结合了机械工程科技的自动化生产技术，可以加强对相关行业的实际生产情况的全面调查和了解。传统的生产模式可能由于各种因素造成生产质量不达标、生产精度不能满足要求等情况，在产品的检测过程中可能存在一定的限制。但是结合了机械工程科技的自动化生产技术，能根据企业实际生产计划，发展需求等结合自动化和智能化的技术优势，在生产过程中一旦发现异常，可以及时发送警报，从而降低故障的影响范围，保证企业的生产效益。

（三）机电一体化技术的具体应用分析

1.机床改造过程中具体应用

机械工程领域的主要设备就是数控机床，数控车床设备加工时对精确度的要求极高。机床运行时当模具出现偏差情况时，直接影响到整个设备加工效果。通过合理利用机电一体化技术，可以提高加工精确度和设备的加工效率，达成高效化运行的目的。同时，数控车床应用机电一体化技术，可以对相关数据进行整合，降低外界因素对加工精度的影响，促进设备生产效率的提升，继而提高企业加工效益。

2.包装机械中技术的应用

机械工程中设备种类较多，其中最主要的是包装机械，在各个生产企业中得到广泛使用。包装设备一旦出现故障，实际维修难度较大。通过应用机电一体化技术，提高整个设备执行的效果，还能实现自动化产品生产与维护，进一步提升生产效率，控制维修成本，避免出现浪费生产资源的目的。

3.运用电子油门控制技术

随着国内市场环境发展与变化，国民生活水平得到显著提升，对生活质量的要求越来越高，这就对产品质量提出更高要求，需要提高产品的性能与质量。通过合理利用机电一体化技术，可以实现对车辆油门的高效控制，改善传统车辆高油耗与污染物排放的问题，实现可持续化发展的目的。因此，引入电子油门控制技术，实现提高油门控制质量的目的。

（四）融入智能化技术，提高机电一体化技术效果

1.优化操作系统

在机械工程中机电一体化技术的应用需要重视操作系统的稳定可靠性。企业需要根据自身的生产情况积极对系统进行优化改进，提升对故障识别的灵敏性，并定期对操作系统软件进行更新维护，从而形成完善的系统维护管理制度。在实际操作方面，企业需要重视结合自身的实际需要，对操作系统的性能进行积极优化和改进。

2.实现光纤的全面连接

在机电一体化技术应用的过程中，需要依托良好的网络环境做好数据的分析、控制和收集等工作。智能终端以及间隔层作用的发挥都需要光纤的连接，电气自动化生产的过程中还需要完善的控制程序，这些程序的输入也需要光纤传输的连接，从而提升反应速度。对于企业而言，需要重视软件和硬件的更新换代，从而重视数据交换工作，保证通信质量，充分发挥现代信息技术和网络技术的便利条件，更好地为高质量的生产服务。

3.与智能终端技术相结合

机械工程中机电一体化技术的应用需要重视与智能终端技术的有效融合，通过光纤实现与设备之间的相互连接。智能终端在实际的应用过程中需要对数据进行收集和分析，并利用相互配合的方式有效满足信号的测试和接收方面的要求。另一方面，在具体的应用过程中，还可以充分利用跳闸双重保护的措施，提升生产的可靠性、稳定性和智能化水平，促進制造系统与电气系统的有效连接，确保产品能够更好地满足市场的需求。

四、机械工程机电一体化技术的发展趋势

首先，朝着智能化方向发展。作为工业制造的主力技术以及重要发展和研究对象，机械自动化技术在人工智能等技术的推动下，智能化水平不断提升。在智能制造中，借助专用程序实现对人行为的模仿。由此发展而来的无人机驾驶、自动驾驶、自动操作技术等，都是借助人机交互功能的研发，还能提供更加精准的服务。

其次，向着网络化方向发展。作为未来机械生产制造的主要研究方向，网络化发展备受关注。借助网络科技，在进行远程监控的基础上，实现对电力设备、机械运行以及运营管理等方面的高效管控，从而进行有效地沟通和数据交换，这对于优化资源配置，提升运营效率，改善运行的安全性都具有重要意义。

再次，向着高效化方向发展。随着科学技术进步与发展，机电一体化技术将与其他技术融合，实现提高技术性能的目的。机电一体化技术将会主动融入计算机、机械学等内容，持续扩大应用范围，控制生产成本，提高企业效益。同时，新型系统中机电一体化技术充分满足生产需求、简化生产指令、节约生产时间、促进产品性能提升，实现提高生产效率的目的。

最后，向着微型化方向发展。在未来发展中，微型化将是机械自动化技术研发的一种重要领域。在半导体技术快速发展的今天，新的工艺和材料不断问世，促使各设备元器件朝着微型化、轻量化方向发展，机械自动化技术通过对各零部件的组装，拓展系统功能，实现对相应设备和软硬件的精准控制。此外，当前已经在机电一体化技术中引入纳米技术，通过各种新型技术减小设备的体积，降低设备能耗，避免出现资源浪费与环境污染的情况。当机械设备投入使用后，会表现出便携性与环保性的优势，甚至可以显示再次回收利用，满足国家的可持续发展理念。

结语

综上所述，机械工程机电一体化技术的应用，顺应我国现代发展的大趋势。长期以来我国的机械设备生产效率较低，质量和精度相对于发达国家还有很大差距，随着机电一体化技术的进一步应用，技术的优势将会逐渐显现出来，设备也将得到不断地改进和创新，推动我国科学技术的长远发展。当前我国的经济发展与科学技术之间的联系越来越紧密，在工业化生产的背景下，也促进了相关技术的发展和应用。其中，自动化技术的完善，让机械工程技术在多个领域越来越多地发挥了主导作用。在这种背景下，机电一体化技术的应用也得到各个领域的重视，因此研究其发展具有非常重要的现实意义。

参考文献：

[1]赵力.浅谈机电一体化技术在机械工程领域的应用及展望[J].南方农机，2020，51（05）：217.

[2]袁颖.机电一体化技术在机械工程领域的应用及展望[J].湖北农机化，2019（12）：12.

[3]蔚海明.机电一体化技术在机械工程上的应用及其趋势展望[J].中国金属通报，2019（06）：253254.

[4]杨洁，赵海龙.浅谈机电一体化技术在机械工程上的应用[J].中国设备工程，2019（10）：179180.

[5]白双庆.刍议机电一体化技术在机械工程上的应用及其趋势展望[J].科技风，2019（08）：161162.

作者简介：程路（1982— ），男，汉族，天津人，本科，中海石油（中国）有限公司天津分公司工程师/总监，研究方向：机械专业。