关于机电一体化系统在机械工程中的应用探讨

杨家璇

（中国三安建设集团有限公司 陕西西安 710000）

前言

相比于传统的机械工程来说，机电一体化系统的应用使得传统的机械工程，信息工程，电子工程等等学科融合在一起，形成了统一的机械方面的系统学科。而机电一体化则是作为一门新兴的学科，将机电一体化系统作为一项技术运用到机械工程生产当中。机电一体化的应用在我国很多行业有的十分重要的作用。

1 机电一体化的概述

作为机械行业机械工程技术发展过程当中产生的一门新兴的技术和学科，机电一体化是将信息技术、电子工程技术等等方面的技术进行结合而产生的一种新型技术。同时作为一项新兴技术来说，机电一体化实现了对机械工程方面发展的保障。所以说机电一体化不仅仅是一门技术，同时也属于机械工程使用当中的一项产物。该产物主要就是指微电子系统和机械系统相结合，通过一些软件来使机电一体化发挥其功能和价值的东西。机电一体化的产生和发展当中包含了很多复杂的技术在其中，而且这些技术在进行运用过程当中存在着一些需要攻克的难关，只有对这些技术进行更好的应用，才能对机电一体化的发展带来更好的保证。

2 机电一体化的内容

2.1 机械本体技术

要想提高机械本体技术，首先应通过减轻自身重量、提高性能以及准确度。对于减轻机械本体重量来说，可以使其机械尽量小型化，重量的减少也能使其性能得到提高。有关研究人员可使用非金属复合材料取代金属材料，以此提高机械的性能，同时也使其机械实现小型化，从而提高工作效率。

2.2 信息处理技术

微电子技术的提高对于机电一体化技术有着重要的影响，因此若想进一步的发展机电一体化，应对其信息处理技术做进一步的创新，具体来说有关研究人员可以参考国内外先进经验，利用网络技术实现信息处理技术的更新，以此使其稳定性得到增强，处理速度更快，从而使得机电一体化技术更加可靠。

2.3 传感技术

传感技术在机电一体化技术当中起到关键性的作用，通过电流的传递使其命令得到快速传输。在研究过程中，首先要考虑传感器的性能，其中包括传感器的稳定性、安全性以及精确性。对于传感器的稳定性来说，提高其抗干扰能力是至关重要的工作。因此，相关研究人员应积极开发先进的传感器，使其受到的干扰降到最低。

2.4 软件技术

对于机电一体化系统来说，不可缺少的就是对软件的使用。软件要与机电设备硬件相互发展，如果设备硬件进行更新，而软件没有及时得到更新，那么也将使其机电一体化系统受到影响，反之也是同样结果。另外，若想提高软件技术，就要制定出相关的软件开发标准，以此规范软件程序。

3 机电一体化系统在机械工程中的应用

科学技术的不断发展，为工业领域的改革注入了新的活力。而工业技术的不断发展和创新，为机电一体化技术在工程机械中的广泛应用奠定了良好的基础。

3.1 包装机械中机电一体化的应用

结构复杂是包装机械最主要的特点。传统的包装机械，大多利用电路控制的方式实现各个组件之间的连接，而这不仅造成了包装机械设备的统一性相对较低，同时也增加了设备的维护以及维修难度。而机电一体化技术在包装机械中的广泛应用，不仅促进了包装机械应用效率的全面提升，同时机电一体化系统的模块化管理方式也发挥出了其独有的功能。另外，随着机电一体化技术的应用，虽然设备的体积减少了，但是其功能和操作方式却越来越简单，从根本上降低了企业的成本投入。

3.2 机床改造中机电一体化的应用

数控机床在运行过程中对精度的要求相对较高。其在运行过程中对于工作台与道具的运行轨迹误差都必须严格控制，才能确保产品质量符合设计要求。同时数控机床系统还具有结构简单、价格低廉等主要的特点，因此被广泛应用。滚珠丝杠最大的特点就是其转动效率高且运行稳定性强，而且在运行过程中可以根据实际需要进行相应的调整以确保加工精度符合设计要求。经过调查发现，我国现阶段针对数控机床的改造主要集中于Z80-CPU，之所以选择这一类型的数控机床进行改造，是因为其不仅使用成本相对较低、设备性能可靠、通用性强、便于维修，同时其所具备的特殊的I/O指令，为输出步进脉冲的处理奠定了良好的基础。另外，在进行数控机床改造时，必须尽可能地减少因为机床的改动而破坏机床的原有结构，才能最大限度地降低机床改造的成本，促进企业经济效益的有效提升。

3.3 纺织机械中机电一体化的应用

纺织机械系统的绕线架大多选择主动传输模式，以确保绕线架与导轨之间频率的固定。同时在系统正常运行后，速度传感器将信号发送至TPU数据，在TPU处理完成后再将其传送到PCC，并以此为基础确定最佳的绕组比，以确保数据传输准确性的进一步提高。

3.4 产品开发过程中机电一体化的特征

机电一体化技术不仅增强了产品开发过程的灵活性，促进了微电子技术产品性能的全面提升，同时也实现了优化产品性能的目的。另外，机电一体化技术在传统数字化技术创新的基础上，进行产品功能的改进和创新，不仅促进了机电一体化使用效率的显著提升，同时也促进了产品性能的进一步提升。

4 结束语

总之，机电一体化技术在机械工程中的广泛应用，一方面体现了机电一体化技术已然获得了较为成熟的体系，另一方面也表明了科学技术对于未来社会生产有着重要的影响与作用。机电一体化为传统的机械行业带来了新的发展方向，在机械工程应用过程中，充分提高了生产效率，使其机械生产加工准确度得到极大地提高，同时也使得生产作业人员的人身安全得以保障。随着科学技术的不断发展，机电一体化技术将不断地应用于机械工程当中。

[1]肖远见.机电一体化系统在机械工程中的应用[J]．科技创新与应用，2017（5）：139．

[2]郭飞龙.机电一体化系统在机械工程中的应用[J]．工程技术（文摘版）：117．

[3]刘海滨.机电一体化系统在机械工程中的应用[J]．工程技术（全文版）：217．