机电一体化在机械制造中的应用分析

2015-04-16李忠伟

建材与装饰 2015年34期

关键词：工程机械工作效率机电

李忠伟

（朗驰建设有限公司河北邯郸 056001）

机电一体化在机械制造中的应用分析

李忠伟

（朗驰建设有限公司河北邯郸 056001）

现代科技的进步，推动了机电一体化的发展，在机械制造行业中发挥了非常重要的作用。机电一体化是将计算机技术、信息技术、电子技术等充分结合在一起，使机电产品具有较强的科学性、系统性与完整性。目前，机电产品向着体积小、重量轻、精度高的方向发展，并且可靠性也不断提高，这些都是基于机电一体化基础上实现的。因此，本文针对机电一体化技术在机械制造行业中的应用进行探讨，对机电行业的发展具有一定的借鉴意义。

机电一体化；机械制造；技术

在市场经济的推动之下，我国的经济发展水平与技术水平都有了很大提升，已经位居世界前列，机电一体化技术也越来越受到重视。将机电一体化技术应用于机械制造行业中，对机械制造行业的发展也起到了巨大的促进作用。但是，较之西方发达国家来说，我国的机电一体化水平还存在着一定的差距，因此针对机电一体化在机械制造行业中的应用及其发展趋势进行研究，具有一定的现实意义。

1　机电一体化的主要概念

机电一体化，是一门具有高度综合性的新兴学科，其主要研究内容是研究如何在机构的各种功能中成功引进电子技术，把现代电子化设计技术和先进的电子机械装置和谐地结合在一起的。经过数十年的深入研究，机电一体化的未来发展方向已经初步定位为智能化、模块化、网络化、环保化等方面发展。而机电一体化所包含的不仅仅是技术的发展，同时还包含了产品的开发。在全球未来的机电一体化产品发展计划中，产品不再是人的手或质体的延伸，更多的是人的思想和感官的延伸，这不仅是机电一体化的特征，同时也是机电一体化和机械电气化的本质区别。

2　机电一体化在工程机械中的应用

2.1促进机床的创新

目前我国大部分的数控机床都是使用Z80-CPU系统，这个系统的开发过程比较简单，配套的芯片价钱便宜，制造材料普通，但其可靠性和通用性却十分高。我国机电一体化大多都采用了先进的电子科技技术，能够令繁琐的操控工作变得更加简单。一般地，我国新型机床的控制方式都是采取按钮控制方式，提高控制系统的自动化程度的同时，降低操作难度，令控制工作变得更加简单。除此之外，新型的机床还可以通过采取插补功能，实现连续控制，而机床中的滚珠丝杠更是具有减少磨擦作用，提高传递效率的作用，抵消了机床低速爬行的缺点。这一创新不仅能够促进我国机床的创新，同时还令我国的工程机械行业得到进一步的提升。

2.2提高监控系统的工作效率

通过实现机电一体化能够增加工程机械监控系统的报警功能、故障诊治功能等，有效提高工程机械监控系统的工作效率。当系统自动检测到工程机械在工作过程中出现故障时，系统能够自动检测工程机械各部分零件和设备是否出现故障，一旦检测到故障所在位置，能够发出向工作人员发出警报，让工作人员能够及时采取相应的维修措施。足以可见，机电一体化不仅能够提高电子设备的工作效率，还可以减少设备维修故障的费用，延长了工程机械的工作寿命，提高工程机械的经济效益。

2.3提高工作效率

科学应用机电一体化，能够有效提高工程机械控制系统的精密度，提高工程机械的工作效率。传统的工程机械大多是根据操作人员的工作经验和自身的技术水平进行操作人员在工作过程中，只需要对电器系统进行定期的查看，并根据工程机械的监控系统汇报情况，及时对机械设备进行适当的调整，就能够生产高品质、低生产成本的零件。所以，进行机电一体化最关键的工作就是提高工程机械的工作效率，提高监控系统的准确度。

2.4检查和保养工作更加简单

传统的机械设备在进行定期的检查和保养工作的时候，往往需要暂停机械设备的运行，并需要拆开设备的部分零件才能够进行检查或者维修工作，这不仅提高了检查和维修工作的难度，对于企业的生产工作也是一个极大的阻碍因素。而新型的机电一体化产品可以克服这一缺点，只需要直接输入产品操作系统的调试程序，就能够完成对产品的调试工作。提前在系统中安装自动检查、巡查的功能性程序，就能够及时发展产品在工作过程中出现的故障，并采取相对应的维修工作，令工作效率大大增加。

2.5在炼钢行业中应用

机电一体化在炼钢行业中的应用形式主要是以计算机处理器为核心，把加热设备、操控系统、显示设备及相关的仪器仪表，与电脑连接在一起，采用技术组合的放吧，把这些设备和系统能够和谐地进行写作，提高设备的工作寿命。加上目前我国炼钢技术水平不断提高，交流传动方式将会成为传动方式的主流，在轧钢工作中不断扩大应用范围，令交流调速系统的优点逐渐显示在人们视野中。通过机电一体化的发展，为我国炼钢行业带来强而有力的技术基础，必定能够带动我国炼钢技术翻开新篇章。

3　机电一体化技术的发展趋势

3.1智能化

智能化是现阶段机电一体化技术重要的发展方向，针对人工智能在机电一体化中的应用研究越来越多，当中数控机床与机器人的智能化就是非常重要的应用。该“智能化”是针对机器行为，主要是在控制理论的体系上，充分吸收混沌动力学、生理学、心理学、模糊数学、计算机科学、运筹学以及人工智能等，使其具有自主决策、判断推理以及逻辑思维等基本能力，以此来获取更高的控制目标。

3.2绿色化

20世纪是机械工业迅猛发展的一个世纪，然而当时的发展基本都是建立在耗费巨大能源与资源的基础上。然而许多能源与资源是不可再生的，随着人们对物质生活的要求及人口数量的不断增长，传统的高投入、高输出模式显然已经不能适应当前的社会形式，机电一体化技术的发展自然也不例外。未来，机电一体化技术的发展要避免传统粗放型的模式，必然朝着能源、资源高效利用的集约型模式，绿色化的发展才是机电一体化技术真正实现可持续发展的目标。

3.3网络化

当前这个时代是信息化技术高度发展的时代，在互联网技术的不断普及与发展过程中，市场竞争环境正在发生巨大的变革，网络化在各行各业中的应用越来越广泛。机电一体化的新产品一经开发，在短时间内就能够畅销全世界。当前基于网络的监视技术与远程控制技术方兴未艾，远程控制的终端设施本身就属于机电一体化产品。此外，局域网技术与现场总线技术的普及使得家用电器正在朝着网络化的趋势进行发展。所以，机电一体化技术未来必然会朝着网络化的趋势发展。

3.4光机电一体化

所谓光机电一体化技术，指的是机械技术、光学技术、控制技术、信息化技术以及微电子技术的有效整合与交叉，是现阶段众多高兴技术设施与高兴技术产业的基础。其主要包含技术与产品两个层面：光机电一体化产品整合了通信技术、自动控制技术、微电子技术、机械技术以及光学技术等新兴技术，具有极高的附加值与功能；相关产品具有操作便捷、寿命长、适应性强、重量轻以及体积小的优势。通过合理应用光机电一体化技术，可以产生极高的附加价值与功能水平，能够为广大用户与生产商带来良好的经济利润。未来，光机电一体化技术的热点包含光能驱动技术、传感检测技术、激光快速成型技术以及激光技术等。