机械工程中机电一体化技术的运用分析

陈磊

摘要：随着社会经济的发展，科学技术的飞速发展，机电一体化技术在人类的生活中占有举足轻重的地位，通过对机电一体化技术在机械工程的应用，提出了其应用模式分析，并对其应用前景进行了预测，以期对我国机械工程的发展起到一定的推动作用。

关键词：机电一体化技术;工程机械;应用分析

1机电一体化概述

机电一体化是机械工程中的一个重要环节，它又被称作机械电子工程，将机械、微电子等技术有机地融合在一起，在人们的日常工作和生活中得到了充分的运用。从发展的观点来看，当前我国正处在社会转型和加速工业化的重要阶段，所以，我们必须把握目前的机会，推动产业技术的繁荣与发展。将机电一体化技术应用于机械工程，是适应我国目前发展的需求，这既可以使传统机械的技术水平得到提升，又可以使机械工程得到更好地发展，同时，也能有效地解决机械工程人力资源的浪费，降低人力、物力、财力的浪费，提高工程生产的技术性、安全性、经济性和环保性。根据调研，在工程设备的电子控制设备、运输设备、原材料加工设备、设备维护等方面，已广泛用于整个项目的生产，提高了设备的整体水平，推动了设备的发展与完善。

2机电一体化应用于工程机械的意义

机械工程的机电一体化应用是科技和工程生产有机结合，具有重大的意义。

2.1提高工程的安全性能

现阶段，我国的科技水平还比较落后，国外在工程上使用的吊车合理地采用了这种技术，能有效地避免吊车翻倒和吊臂断裂，在汽车上使用时，可以在一定程度上对汽车冲撞和追尾起到保障作用。集成电路得到了快速发展，能够实现多种显示功能，在实际生产中，所得到的数据较为直观，便于工程生产。

2.2有利于监控机械

就拿吊车来说吧，它有一个电子监视设备，能对吊车的各个部件进行监视，当出现意外情况时，该系统会自动发出警报，使我们能够迅速地进行处置。该系统的主要功能是对吊车的发动机、传动系统、刹车系统和液压系统进行控制，作为一名吊车驾驶员，我们可以通过这种监测设备来保证车辆的安全，并增强驾驶员的自信，司机不必为吊车的各个部件的工作而分心，可以专心地操作。

2.3机械的合理化管理

在机械工程的经营中，合理地运用这一技术，可以使机械生产的合理化，使企业的各个环节都能得到系统的管理。举例来说，该电子纪录设备能够对起重机械的各个方面进行记录，通过对仪器所收集到的资料进行分析，对仪器进行周期性的维修和维修，从而提高机器的可靠性，我们还可以从这些数据中得到费用的计算情况，从而有利于企业的经营。

2.4加强故障的诊断

企业可以利用故障诊断设备对进行施工作业的机械进行诊断，诊断的方面比较广，主要以机械性能零件为主。故障诊断设备的作用是防止意外的发生，主要有原子吸收分析仪、自动柴油装置震动分析仪电子检测等，由于它具有各种不同的诊断设备，具有多种功能，因此可以对机械工程的各种故障和状况进行全面的诊断。

3机电一体化技术在机械工程中的应用

在当今的机械工程发展过程中，合理地应用机电一体化技术，发挥着巨大的作用，其正面的优点有很多，主要有一下几个方面。

3.1电子监控方面的功能改进

机电一体化技术在机械工程领域的应用，第一次展现了其巨大的实用价值，电子监控方面功能的提高，主要体现在利用机电一体化技术，对机械工程系统的各种潜在问题进行检测，并及时发现其中的故障和缺陷，提高其应用价值，达到故障排查零失误。该系统的性能改善还要求与自动报警功能相结合，以保证对特定的问题进行及时预警，缩短处理时间，将这种故障问题的危害降到最低，达到对设备的维修与控制。

3.2故障诊断方面的功能改进

在机电一体化技术实际应用中，由于其具有较大的故障诊断优势，可以更快地解决问题，并可大大提高设备其工作寿命，因此在实际应用中应引起足够的重视。同时，将机电一体化技术与故障诊断相结合，实现了对故障的快速诊断，使管理人员得到最大程度的解放，并能有效地减少机器的维护周期，并能有效地提高设备的维护经济性。

3.3生产效率提高方面的作用

在机械工程中，机电一体化的作用也表现为提高生产效率，使其能够更好地优化机械工程的操作过程，并对其进行重点的研究，使整个工艺过程得到有效的提高。

3.4降低能源的消耗

对于常规的机械工程，可以在一定程度上降低人力，提高工作效率，但其缺点也很明显，会影响到常规工程机械的使用范围和使用效果。另外，常规的机械工程耗能较大，要想使其正常运转，必须投入巨额的能源，从而大大提高建设费用。例如，传统的液压挖掘机，由于没有将机电一体化技术与传统的液压挖掘机相结合，导致其在实际运用中仅能利用30%的燃料，造成大量的能源浪费，不但增加了工程造价，而且对环境也产生了负面影响。将机电一体化技术用于液压挖掘机，既能极大地提高其燃料利用率，又能使其工作效率得到显著提升，卡特电动效率控制系统是目前广泛使用的液压挖掘机综合技术，在此基础上，实现了柴油机与油泵的协同工作，从而达到了燃油利用率的目的，不仅可以改善液压挖掘机的工作性能，而且可以有效地减少燃料的浪费，节约工程造价，减少工程机械对环境的污染，从而达到事半功倍的目的。

4机电一体化未来的发展方向

4.1智能化

在人类社会发展的今天，人类对生产环境的优化也在不断提高，在此背景下，机电一体化技术的应用领域逐步扩展，从而使其更具实际意义。从本质上讲，智能化是机电一体化技术和传统制造技术的不同之处，同时，智能化是整个工程发展的总趋势。在研究开发的时候，必须综合考虑人机交互、诊断工程、人工智能、控制等技术，从而可以全面提升机电一体化技术的应用。

4.2绿色化

在实践中，绿色化是机电一体化的发展方向，在建设工程中，要做到既要确保工程的质量，也要做到环保，从而减轻了对环境的负担，减少了对环境的污染，并能有效地促进废物的循环利用，符合国家可持续发展的策略。通过对核心技术进行优化，使其在满足绿色生产需求、节约成本、提高生产率、确保产品品质等方面不断完善。

4.3微型化

随着机械工程的发展与应用，一种新型的微机电一体化技术应运而生，使用微机电一体化技术生产的产品均不超过1立方厘米。目前，该技术已被广泛地应用于各个行业，所研发的产品大多体积小、能耗低、运行效率高，为人类的日常生活提供了巨大的方便。微型化机电一体化是一种很有意义的技术，目前，世界上许多发达国家都在积极探索微型化机电一体化，并在不断地进行革新与发展。他们将纳米电子学与机械科技相结合，制造出一系列微型化的机电一体化系统，由于机电设备的微型化，我们可以制造出更多的小型产品，并将在我国医疗、军事等各个方面得到广泛的应用。同时，通过不断的创新，不断地取代原有的产品，达到节能减排的目的，推动国家各个行业的发展，为人类带来更多的利益。

4.4高性能化

高性能化模式有：应用速度快、应用精度高、应用效率高、应用可靠性高等。新一代CNC系统采用了CPU多总线的方式，实现了“四高”的生产需求。本系统使用了一个简化的集指令，同时实现了多个实时操作系统的并行处理，确保了该设备的性能。

结语

总而言之，机电一体化是机械工程中的重要控制系统，它集各种先进技术于一身，既能有效地提高工程的生產效率，又能有效地保障工程的施工质量，又能节省投资，减少资源的浪费。在这样的大环境下，机电一体化的发展也是必然的，同时也要把各种智能化技术应用于机电一体化系统中。

参考文献：

[1]宛留堂. 机械工程中机电一体化技术的运用分析[J]. 信息周刊，2019（31）：0072.

[2]何国良. 机电一体化技术在现代工程机械中的发展运用分析[J]. 百科论坛电子杂志，2020（14）：1726.

[3]唐利利. 机电一体化技术在现代工程机械中的发展运用分析[J]. 建筑工程技术与设计，2018（18）：5046.