机电一体化技术在机械工程领域的应用及展望

曹清洪

七冶安装工程有限责任公司 贵州 贵阳 550004

1、简述机电一体化特点

1.1 具备全面建模及优化理论特点

在机电一体化技术的发展过程中，逐步形成了更全面的建模和优化理论。通过相关算法的组合和操作，最终得到优化模式，使整个机械工程处于低耗、高效率、科学化的状态。

1.2 具备较强的逻辑性

机电一体化技术涵盖许多学科的知识基础，并且具有自己的相对独立性。通过机电一体化技术，各种技术以最佳方式相互结合，并以“增长优势，避免缺点”这一最直接的原则采用不同的技术。执行最合理的配置，以实现最大化利益的目标，并形成一个完整，有效和逻辑上完整的系统。

1.3 广泛应用优势

它的普遍性主要体现在机电一体化本身的跨学科技术，不仅具有其他技术的优势，而且具有其他技术所没有的优势。因此，机电一体化技术不仅能有效地应用于机械工程，而且在其他领域也有广泛的应用。具有很好的应用价值。

1.4 具备简单清晰的特征

从用户的角度来看，机电一体化具有简化和清晰的特点，因为机电一体化技术在一定程度上可以实现对机械设备的智能控制，并能及时检测和修复故障。使用户可以减少设备的时间、故障维修等，使设备操作更方便。

2、机械工程机电一体化应用

2.1 机电一体化技术概述

机电一体化在机床中的应用中，其电机当中必须要能够拥有独立，不会被别的所干扰的驱动，只有这样坐标轴才能够更加正常的传输。实施数据传输以及运动，能够真正的让机电机床电机在驱动的时候趋向平衡，使其可以被协调控制。①将机器运行的数据信息输入机电设备装置，在数控装置里面对数据信息进行逻辑方面的转换等。②数控系统可以自动向其中的一些系统发布相关的脉冲信息，并且将信号传输出去，这样可以实施连续的控制。③把机床的驱动连续唤醒之后，可以让机床设备持续化的进行运转，使机床的比较单一的运行模式得以优化，机电一体化的技术能够有效地解决因为传统技术不足所造成的一种摩擦现象，使生产效率也可以有效提升。

2.2 包装机械机电一体化应用

随着机电一体化技术的推广，食品包装也逐步趋于机械化，包装机械应用机电一体化技术是发展的必然趋势：①自动化的产品包装设计及生产，通过包装系统在保证设计及生产的合理性完成整个设计及生产流程。②同时实现测试及控制功能，严格控制产品包装的安全性、卫生状况，确保达到达到卫生标准。③将机电一体化与微电子技术结合，应用于包装设备，在一定程度上提升了包装的效率，实现机械包装的低耗高效。

2.3 产品开发的机电一体化

人工智能和模糊数学也让机电一体化在发展的时候变得更加精细。特别是使用于产品开发潜在较高的应用价值。产品开发体系，使用机电一体化的技术，能够让各种不同的技术相互融合，相对会比较灵活，也比较便捷，运行起来速度也很快。对机械设备当中比较复杂的任务也能够及时完成，不仅如此，产品开发的系统也可以随时随地了解目前市场的需要，按照市场的实际定位来开发和市场需求能够相互匹配的产品，使市场的竞争力能够获得显著提升。

2.4 空调安装机电一体化

机电一体化在机械工程中的应用，可以达到全面工程相互之间配合协作的根本性的目的能够高效的让机械工程在运转的时候更加一致，机电一体化的系统在进行空调机械安装的时候，能够让安装工程更具一致性以及完整性，同时也可以更加有效地让空调当中的各项机器，比如微处理器和压缩机。形成一种相对而言更加全面的循环系统，不仅如此，在很大程度上也可以将空调的机械工程安装以及施工相互联合起来，不但能够让加工效率获得提升，而且可以让不同施工环节之间的关系更加紧密。

3、机械工程机电一体化发展趋势

3.1 自动化分配

机电一体化的应用规模相对而言已经不断在扩大，而且在很大程度上也能够打造成自我控制和控制的巨大弹性空间。它有相对比较完整的修复功能，可以应对一些比较紧急的情况，系统在运行的时候能够保障各个子系统更加独立，不会受到干扰，同时也可以更加有意识地分配不同的指挥信号，控制各个子系统的运行，并且要按照各子系统的实际变化来进行整改。

3.2 全面信息化

机械工程在信息传递以及信息共享方面能够发挥巨大的价值，综合信息系统在机电一体化当中是一个比较重要的趋势，信息的传输以及信号的指令执行都会比较精确。智能发展从很多别的角度也发展出来了信息技术以及模糊技术。

3.3 光学技术领域机电一体化

在机械工程方面对光处理的难点是比较复杂的，但是如果可以使用机电一体化技术就可以突破这一类型的难点。如果能够把光学技术和机电一体化相互之间结合起来，就可以让光学技术更加具备智能化的特点，能够真正发挥其价值，特别是应用在能源工程方面，其技术更加先进。

3.4 机电一体化向着仿生物系统化领域发展

信息处理在核心位置和机电一体化集成的发展过程当中信息系统的信息负载也变得更高，机电一体化的信息系统其负载越大，那么结构就越容易不平衡，在静态以及动态不断变化的范围之中，很难达到处理信息的平衡度。这也使仿生机体出现了一定的促进,有利于生物科学的发展。

3.5 机电一体化应用于绿色环保方向

随着社会发展，各行各业的环保意识也愈加强烈。绿色加工生产是机械工程领域的环境保护方面的策略，绿色能源在进行机械工程生产的时候，如果可以同时结合机电一体化的技术，就可以真正的满足让机械工程更加环保的基本需求，实现可持续发展的环保生产理念，提高生产效率的同时也可以让资源利用变得更有价值，达到环保的目标，使机械工程能够获得可持续发展的动力。

3.6 模块化方向

社会分工变得更加细致，科技也在不断的发展，而机电一体化的应用面也变得更加广阔，所以为了能够让机械生产个真正的实现标准化的生产系统，就必须要能够让机电一体化变得更具模块化，模块化在机械工程发展的过程当中是比较复杂也是比较困难的技术要点。开发模块化能够真正的提升各个单元或部件的匹配性，例如兼具智能调速和减速的动力单元的研究和开发，或者具有识别、视觉和图像处理的控制单元的研究和开发。

结束语

机电一体化属于综合性学科，涉及面广阔，涵盖了诸多学科，应用于机械工程领域，取得显著的技术价值及经济效益，实现了社会与生态价值的统一性，在其他领域的应用也取得了显著的收益，提升了技术水平，促使机械技术更加的先进，加快了机械工程的发展进程。