机电一体化技术的应用与发展趋势分析

摘要：机电一体化是基于现代技术手段，能够有效的将传统机械模式或人工劳动变为自动化，使产品的制造水平得以飞跃的提升。机电一体化是现代化生产的重要技术，也是解放人类生产力的重要手段，更是工业现代化的显著标志。机电一体化比拟传统工业有着生产效率，产品可靠性稳定和工厂内部生产安全性等优势可以将工人从长时间的恶劣工作环境中解脱出来，给予广大生产线上的工人一个更为安全，高效的生产环境，从技术层面全面推进我国工业的发展水平。

关键词：机电一体化；技术应用；发展趋势

随着社会经济的发展与科学水平的进步，机电一体化技术开始在更广阔的领域有了新的应用。在传统的工业制造中，机电一体化代替了简单的机械工作流水线模式，使其在自动化生产线与数控机床领域有着突破性的发展。在应用机电一体化的生产制造过程中，可以有效提高生产效率，减少企业能耗。并以自动化机械代替简单的生产制造流程和传统的人力劳动模式，提高了生产作业的安全性，因此在一些高危行业，例如建筑工程的煤矿采集中创造了巨大了收益。

一、机电一体化技术在实际应用中的优势

（一）较高的安全性能

机电一体化相较于传统的机械制造具有更高的安全性能，在自动保护，自动检测，自动诊断等多方面具备优势。在传统的生产制造过程中，简单的机械制造流程遇到设备故障或出现电力停滞的情况，许多员工来不及停止工作，一些机械设备也得不到相应的控制，很容易出现安全隐患。而在使用机电一体化的设备中，在整个生产流程中，一旦出现设备故障或电气等问题，控制中心可以及时启动相应的保护措施最大程度的减少人员伤亡和设备损坏，让整个自动化生产过程真正做到安全生产。

（二）自动化操作性能

在自动化生产线应用上，机电一体化技术采用程序控制和数字显示，极大地提升了自动化生产的效率，简化了流水线生产的操作步骤。近年来，随着自动化生产线控制技术的发展，电子控制系统逐渐取代传统的预设程序控制，使自动化流水生产在具备着高度的自动化的同时也具备着一定的智能性，可以在一定范围内自动寻找符合当前工况的最优工作程序。

（三）较高的生产效率

机电一体化采用现代技术控制机械进行流水生产，简化传统的人工流水线和简单机械流水线的生产步骤，在自动化生产的设备灵敏性，设备控制精确度和自动化生产水平上较于传统设备有着明显的提升。通过自动化控制，系统可以简化预设参数的设计，让生产执行设备可以按照不同的要求进行精密化的零件生产，保证工作进度和生产质量。

二、机电一体化技术在实际工程中的应用

（一）电气自动化控制技术

机电一体化技术在电气控制中具有精确度高，响应时间快和控制效果稳定的特点，很适合建筑工程进行精确的货物取放。在加上工地本身使用电气设备，对于自动保护类型的装置和抗干扰类型的装置有一定的要求，而电子自动化控制系统诸多连锁保护系统的设置可以完美做好这一点。

在建筑工程的物料运输中所应用的电气自动化技术就是先将工地的物料相关必备信息收集，结合建筑的实际需求，为实现高效生产目标，基于电气自动化技术，可以大幅度减少人员的使用率和提高生产效率。对工人而言，有效的降低了工作强度，对工地而言，可以提高实际生产活动的效率。

（二）在数控机床中的应用

随着技术的不断发展，数控机床已经不满足传统的单线工况控制，开始使用开放性的设计，其工作结构趋向于模块化，总线化。为实现数控机床中二维、三维加工过程的动态仿真，机电一体化技术开始广泛应用于数控机床技术中。系统在模糊控制和在线诊断中引进大容量的存储器和大模块处理机进行软件的应用和设计，丰富机床的数控性能和系统控制机能。以总线化模式代替传统的数控機床生产模式，实现以一对多的控制模式，各机床可以由一台总线机床进行控制，互相配合共同完成作业，也可以独立进行产品的生产工作。

三、机电一体化未来的技术发展趋势

（一）综合智能控制

机电一体化未来的发展趋势是结合新型的微型计算机控制技术，网络通信技术和自动化控制技术。以计算机技术为处理数据的根本，通过机电一体化的总线控制整体的一个生产过程并收集生产相关数据，及时了解机电一体化生产线中各线路的生产参数和实际情况。通过智能技术对其进行自动化式的处理，提升整体工作效率，实现机电一体化技术相关的实时监测，分析和控制。应用最新的智能技术，保证高新产业链的稳定运行。

（二）人工智能诊断

目前应用机电一体化的设备出现故障时，人工诊断系统只能针对其单进程或单一的对某一故障进行排查。无法从一个整体的层面和大局观察故障发生的脉路，存在着较大的局限性。而日后发展的人工智能诊断技术可以从整体上观察机电一体化的生产脉络，从多进程观察机电一体化设备的故障发生点，及时发现并处理各种大型设备的故障问题并对故障风险进行预测。

（三）环保化

科学技术的发展对人们的生活来说是一把双刃剑，人们在生产技术不断提升的同时也承担着自然环境不断被污染的恶果。机电一体化的环保改革势在必行。在实际改革操作过程中，各企业要达到标准排放，争取零排放，针对报废产品进行有效的回收利用，从根本上推进可持续发展。

四、结束语

机电一体化技术是我国新兴的工程技术，我们要结合国内外先进技术和生产经验，不断完善自身发展理念。以新作为面对新局面，全面推进社会主义现代化强国的建设。

参考文献：

[1]胡海平. 机电一体化技术的应用与发展趋势分析[J]. 工程技术研究， 2016（7）：64-65.

[2]刘耀海. 浅谈机电一体化技术的应用与发展趋势[J]. 信息系统工程， 2012（10）：89-89.

作者简介：张胜刚（1984-02）男，汉族，河北省石家庄市，从事机电相关技术工作。