机电一体化系统在机械工程中的应用

高峰，原野

（济宁职业技术学院，山东 济宁 272100）

机械工程发展关系着社会经济的发展，是国家发展的核心动力源泉。虽然经过多年发展，我国机械工程取得了巨大进步，但是与世界先进水平尚有不小差距，自身仍然存在不少问题，尤其是在机电一体化应用方面还处于起始阶段。利用机电一体化系统，使得我国机械工程的生产效率大为提高、产品质量稳定可靠，同时还有效降低了生产成本，进而提高我国机械制造业的竞争力。鉴于此，我们应当深入分析研究机电一体化系统在机械工程中的应用。

1 概述

1.1 关于机械本体技术的概述

围绕最大提高机械本体技术为根本目标，首要做法就是不断优化减少机械自身的重量，从而进一步提高机械的整体性能及精准度。就机械本体减轻重量的问题，应当竭尽所能，科学合理的优化机械本体，朝着小型化机械本体的方向发展，如此将机械整体重量减轻，进而提高设备的总体性能，提高产品核心竞争力。设计人员可通过不断优选新型材料替代原金属材料的方式，如选取非金属复合材料，通过利用新型材料，不仅可以使机械设备更精致、小巧、重量更轻，还会大大提高产品的总体性能，实现高效工作。

1.2 关于信息处理技术的概述

着重关注提高微电子工程技术研究，其能有效促进机电一体化技术的应用与发展，是机电一体化技术的重要组成部分。因此，为了更好的推动机电一体化技术的应用发展，应当重点做好信息处理技术的研究创新工作。为实施信息处理技术创新，可学习借鉴国内外的先进技术，同时结合先进的互联网科技，从而达到信息处理技术革新，让信息处理更快更稳。

1.3 关于传感技术的概述

对于机电一体化技术组成中，传感技术也起着十分重要的作用。传感技术利用电流实现迅速传送指令。对传感技术应用研究时，需要特别注意核心部件传感器的性能问题，这将决定了传感器的稳定性、准确性以及安全性等，为机电一体化系统提供可靠保障。如此，便可使机电一体化系统更好的应用于机械工程。

2 浅析机电一体化系统在机械工程中的应用

根据笔者从中国知网、万方以及维普这3大数据库所查阅到的文献研究来看，目前机电一体化系统在机械工程中的应用主要集中在以下5个方面。

2.1 关于节能方面的应用

在以往机械设备生产制作以及实践应用的过程中，机械设备自身各功能板块间相互整合及协调能力都比较低，从而使得机械设备在实际动作过程中的效率得不到有效保证，极易在生产制作过程中引起不必要的资源浪费。然而在工程机械中融入机电一体化，可以很好的实现对新型电子节能装置的科学、高效的应用。如科学、高效、合理的把电子节能控制器应用到机械工程中去，可以使机械工程中所使用的能源得到高效利用，进而有效避免了不必要的能源浪费。

2.2 关于监控方面的应用

在工程机械实际应用过程中，难免出现故障问题。当故障问题出现时，如果可以及时地发现和解决问题，就可以减少机械故障带来的影响与损失。所以我们可以对监控技术进行科学有效的应用，再通过机电一体化来有效开展，使得监控效果更加明显、效率更高、范围更广。通过科学应用电子以及其他技术，进而对电子监控设备进行更深入的研究和开发，促进远程监控系统的建设，从而实现对工程机械内部运作情况进行实时监控，对其进行全面检测，实现机械故障的自主诊断和决策。

2.3 关于自动化方面的应用

自动化技术的实现可以使人们的生产及生活带来许多便捷，其应用也越来越广泛。不断深入机电一体化应用，可以使工程机械作业的自动化水平得到快速提升，可以说基本上实现了自动化。它与以往的手工作业相比，其工作效率及效果都有了很大提高，还进一步降低了劳动强度，在一定程度上也提升了机械动作的效果，避免了许多由于机械或人的过度疲劳而引发的各种安全事故。

2.4 关于精度控制方面的应用

工程机械在加工和设计过程中具有非常高的精度要求，不论在哪一个环节都要尽可能去保证精度，确保其达到工程机械的有关标准和规范。在工程机械中具有非常多的构件以及零配件，其结构也非常繁杂，应用一般技术难以保证工程机械的质量和精度要求。但如果科学有效的将机电一体化技术应用到其中，就可以对其产品精度进行很的控制，且相对来说稳定性较高，切实有效的保证了产品加工精度。

2.5 关于实时监控方面的应用

除了上述几方面以外，机电一体化系统在机械工程中的应用还有实时监控。在以外机械工程中，由于受限于当时的技术较为落后，我们不能实时监控到其整体操作过程，在这种情况下不但机械产品难以实现高质量，并且还有可能给工作人员的安全构成威胁。现如今，机电一体化系统在其中的应用为该问题的解决提供了支持。具体来说，我们针对机械工程，应用上机电一体化系统，并根据要求为包括操作等相关环节安装上传感器、监控、紧急制动的这些设备，之后再进行反复调试，确认系统实时监控效果符合要求后，便可正式投入使用。这样一来，通过应用机电一体化系统，我们能够对机械工程操作、运转等多个环节进行实时监控，同时一旦传感器检测到异常后便会报警，并立刻采取制动使设备停止，以此避免损失或危害的进一步扩大。

3 浅析机电一体化系统在机械工程的应用趋势

3.1 趋于网络化发展

在这个计算机信息技术飞速发展的时代，我国科技力量以及工业发展等各个行业都发生质的变化，尤其是互联网技术的应用与普及，让远程监控及控制技术得以不断发展。这些远程监控与控制技术等，将为机电一体化系统实现远程管控提供重要基础，并以此推动机械工程的创新发展。

3.2 趋于微型化发展

随着科技发展，机电一体化技术将逐步朝着微型化发展，从而进一步提升机械工程性能。目前，机电一体化技术微型化发展，已在电机系统等不同领域取得了一定应用。通过微型化将使得产品具有更低的能耗比以及体积将变得更小。

3.3 趋于智能化发展

智能化将是未来世界的主题。因此，机电一体化技术向着智能化发展也是必然趋势。智能化机电一体化技术将使得产品具有自主思维判断等功能，通过利用动力学、计算机信息技术以及心理学等不同领域的知识，实现机电一体化技术的智能化。智能化的机电一体化系统将有效推动机械工程的现代化发展，使得机械产品更先进。

4 结语

随着时代的发展，科技水平日新月异，机电一体化系统与信息、电子应用以及机械制造等有关技术结合在一起，具有十分广阔的发展空间，且在各领域、各行业中均得到了广泛应用，尤其在工程机械方面更深层次的应用机电一体化技术，进而有效实现了机械半自动化和自动化，很好的提升了加工作业精度，促进工作效率显著提升。对此，我们应进一步加大对其研究力度，同时在提升先进性的情况下，有效应用到机械工程中去。