机电一体化系统在机械工程中的应用

机电一体化系统在机械工程中的应用

王胜英

建科机械（天津）股份有限公司  天津  300400

摘要：当今，随着我国经济发展十分迅速，机电一体化的广泛应用，工程机械的生产使用和其管理越来越严格。因此，为了能更好地适应当今信息化时代的生产和经营管理需要，有必要及时地培训其操作技术人员，使他们的操作能够更好地满足信息化生产的要求。机电一体化的广泛应用将直接影响企业工程机械的工作功率、经济、可靠性和其施工的质量。因此，在其应用和工程机械操作中企业应当充分注意其技术的要求，以更好地保证其生产的质量。随着机电一体化技术和应用涉及范围的进一步扩大，机电一体化的难度和复杂性也在不断得到提高，因此企业员工在日常的管理中必须学习和具备较高的知识和技能。

关键词：机电一体化系统；机械工程；应用

引言

如今，现代化科学技术水平逐渐提升，因此，在电子机械工程技术中大力推广和应用机电一体化技术，既能有效提高工业机械工程的生产效率，又能卓有成效地降低机械工人的劳动强度，对促进机械工程的全面改革发展和机械相关工程技术的合理推广应用发展具有重大现实意义。文章将简要分析机电融合一体化数控系统在我国机械工程行业中的实际应用。

1机电一体化系统的技术概述

机电一体化系统具有综合性特征，其系统构成主要是将机械设备与电子科技有机结合，机电一体化系统较为先进，系统中的核心技术较多，具体包含了以下3种。一是电子技术，其是机电一体化系统的核心技术，体现在机电一体化系统的自动化控制方面，能促进系统高效率、高频率以及集成化运行，具有显著优势，可有效对机电一体化系统加以控制并进行优化设计，调整其自动控制的功能与动力[1]。二是软件技术，机电一体化系统对软件技术的应用较为常见，基于该技术的运用可以实现对软件设备以及相关机械的有效管控，促进机电一体化软件系统的建成，后续还会不断优化调整相关软件。三是传感技术，机电一体化系统在实现功能的过程中，传感技术应用也十分关键，传感技术对整个系统的控制运行起指导作用。该项技术主要是借助于传感器的频率和电流调整进一步调节系统传输速度，提高控制的准确性。

2机电一体化系统在机械工程中的实际应用

2.1电子油门控制装置

在当前新时期中我国重工业正在快速发展，重工业的发展虽然能够促进我国的进步，但是重工业的发展也会引发各种环境问题，导致我们赖以生存的环境恶化，气候发生变化，所以在关注重工业发展的同时，还要落实环保工作。而机电一体化的发展会促使企业合理地把其应用到机械工程中，改变广大人民群众的生活方式，改善当前恶化的环境。像对于各种机动车或者机器来说，要想始终维持正常运转，处于良好工作状态中，都需要柴油支持。而柴油属于一种不可再生资源，各种柴油装置还会对环境造成污染，重视该问题并采用各种政策支持来加强管理柴油装置是至关重要的，而且各种政策制定的目的之一就是降低工业领域对柴油的依赖程度，减少需求，并且权威、专业的科学技术专家也明确指出，各部门要落实采用电子油门装置，通过这种手段来合理控制污染物质的排放，避免对环境持续造成污染，缓解环境恶化问题。

2.2减少能耗，节能减排

传统的生质柴油机械生产中所采用的机械，是指以汽油引擎为发动机的柴械机电设备，在进行环保低碳减排应用方面并没有很好的表现。在中国机械产业技术进步与高速发展的历史过程中，以柴油引擎为驱动的各类机械设备也逐渐开始改进自身的制造手段，并逐步减少了由汽油引擎为能源的机械大规模应用和对大气污染物的大规模排放。通过机械装置一体化监控管理系统的方式应用电子设备进行监控能量消耗的总产出情况，使能耗最小，进而大大提高了能源利用率，以达到节能减排的目的。机电一体化在工业机械工程行业中的主要应用是它可以有效地自动控制工业机械设备的正常运行，从而有效实现机械能源的有效优化综合利用，达到工业节能降耗的最终应用目的。在一些传统的工业机械工程设备操作中，能量综合利用率低，能耗大，工作效率低。机电自动一体化设备控制系统管理设备系统，通过机电自动一体化设备管理后，可以自行建立较为完整的机械设备自动控制管理系统。系统可以根据所需减少能耗，从而极大地提高了再生能源的综合使用率。在机电联合控制技术下，电能自动转化系统效能更高，节约与环保效益更加突出。以机电融合一体化的高效挖掘机控制系统即为其案例，引入了新型节能电源控制器，较普通的传统机械挖掘机提高了节电15%以上。

2.3在实时监控当中的应用

机电一体化系统在机械工程当中应用之后，就意味着有了连带的监控系统，在依托电子系统对于机械系统进行控制之后，电子系统可以直接获取传动系统，液压系统等机械系统方面的详细数据。因此以电子系统为主导，在机械设备发生故障之后，电子控制系统可以根据不同的故障原因给出相应的解决方案，且电子控制系统与报警器相连，一旦发生故障就会切断故障区域的运作，并且做好故障数据的反馈工作。甚至目前发展先进的电子系统能够实现自己解决系统当中的错误，通过事先写入的程序实现自我查错，避免了因为系统错误导致生产停止。但目前该领域还需要继续进行研究，提高电子控制系统的智能性，提高技术的熟练程度。

2.4确保混合成品的称量和操作的准确性

通过在一些汽车生产行业引入自动化的电子操作过程控制称量系统，可以大限度地满足系统对精确成品的称量和操作自动化成品操作过程的准确性要求，同时混合产品可以大幅度地降低劳动强度，不断地提高其工作效率，尽可能减少人工精确称量的复杂性和误差，从而大限度地保证了混合产品的称量操作准确性和精度。

2.5柔性制造系统的应用

机电一体化系统应用于机械工程中，柔性制造系统的应用能够发挥较大优势。所谓柔性制造系统，事实上是一种基于现代智能微电脑技术的系统。在该系统的作用下，机械设备的运行受到自动化技术的有效操控，从而提升了设备的工作性能，在该系统当中充分运用数控技术与自动化技术，机械产生的加工以及运行都受到信息系统的控制，可以说柔性制造系统完全突破了各种技术障碍，具有智能性特点。整个机械工程的运行控制还会受到自动化监控，保证工作状态的稳定性，其能够有效提升机械的工作效能，也能够为生产空间的限制提供技术支持，切实提升机械生产水平，降低实际生产成本。例如，当前基于机电一体化系统的柔性制造系统在机械制造领域应用十分普遍，其能够实现机器的柔性，在机电一体化系统控制下，机械生产可以根据产品变化来调整加工，系统由终端计算机控制，加工单元和集成物料储运单元则涉及到了加工工序，柔性制造系统的灵活性、精准性都使得机械制造生产效率大幅度提高。

结语

本文对机电一体化方面进行阐述，机电一体化是目前机械工程中发展最快也是作用范围最广泛的，其价值会随着时代的进步不断升值，并且机电一体化是未来机械工程中发展方向的主要部分。目前的科学技术在时代的背景下不断发展，各学科互相融合是必然的，其中以机械设计、信息技术、电子技术、人工智能为主体的一体化是最有发展前景的。因此，在未来的一段时间，机电一体化技术将会加速各产业融合，并创造出高效、绿色、智能、跨平台的新型机电一体化模式。

参考文献

[1]肖兴文.机电一体化技术在工程机械中的应用研究[J].科技风，2021（20）：171-172.

[2]侯效华.机电一体化技术在机械制造业中的应用[J].内燃机与配件，2021（12）：200-202.

[3]彭勇.机电一体化技术在市政施工机械中的应用[J].建筑机械，2021（06）：21-23.

[4]谢胜龙，万延见，张远辉，李孝禄.基于下肢康复机器人的“机电一体化系统设计”课程案例的开发[J].创新创业理论研究与实践，2021，4（09）：25-26，29.