机电一体化系统在机械工程中的实际应用

张景岳

摘要：机电一体化技术在智能制造产业中的应用，可令机械设备在实际应用过程中实现集成化操控，依托于内部参数指令的设定，使设备按照相关程序有序运行，以提高设备本体运行的精准性，为企业经济效益的稳定增收奠定坚实基础。基于此，本文主要分析了机电一体化系统在机械工程中的实际应用。

关键词：工程机械;机电一体化技术;发展趋势

引言

作为多种技术的综合应用，机电一体化是将综合性的技术应用到生产制造的过程当中。目前我国机电一体化设备大多被应用于自动化生产设备当中，有效的提升了生产效率。机电一体化在各种组成技术的发展中，被不断的促进和提升。

1机电一体化技术

机电一体化技术作为一项综合性体系，将信息技术、传感技术、控制技术等进行整合，通过技术本身的集成化控制，可令整个生产制造工业实现有序化加工。机电一体化技术在智能算法及模糊算法的支持下，可令其具备与人类思维相对等的动态化监测功能。通过对整个生产体系实现全过程监管与分析，可为整个生产工艺的精准与质量提供基础保障。从机电一体化本身呈现出的特性来讲，需要通过设备载体实现各项功能，电子信息与机械设备的高效率融合，令设备本身的驱动元件与指控元件之间联动，通过机电一体化技术实现信息传输，进而有效避免因为机构化传输造成的效率低下问题。此外，机电一体化技术本身具备的智能特性，可有效对目前生产阶段的操作冗余性问题进行优化。例如，在电子系统的功能下，可解析出设备程序与各类操控行为之间的信息对接性，通过系统本身的记忆功能与检测功能让设备实现自主优化，以此提高系统的稳定性[1]。

2机电一体化系统在机械工程中的实际应用

2.1分布式系统

分布式系统在工程机械中机电一体化技术应用的一个重要表现是将现有的生产控制内容进行分类，并且都与该分类相匹配的子处理系统对应，这样可以一定程度上提升系统处理的效果。同时，工程机械机电一体化技术在分布式系统应用时，与传统集中式控制技术相比，其控制效果更加理想，处理能力也相对较强，可以避免故障问题的产生，确保生产的安全性。另外，工程机械机电一体化技术可以根据生产的实际情况合理调度，为工程机械实现良好的生产效益提供重要的保障。

2.2监控系统

由于生产环境较为复杂，生产工序相对较为复杂，很容易产生问题，从而影响生产的效益。然而，将工程机械机电一体化技术应用到监督系统中，可以根据生产零件的复杂性与精度要求，以及生产工序等方面，对其进行监督与控制，并且一旦发生与预期不符的现象，系统可以及时响应，让工作人员根据实际情况处理，保证生产的效果。以航空工程机械零件为例，该行业零件生产对于精准度的要求极高，因此在生产的过程中，必须严格地控制生产过程，确保零件合格率。机电一体化技术的应用，可以利用先进的技术严格控制整个生产流程，确保其稳定、有序地完成每一道工序[2]。

2.3工业机器人

工业机器人作为自动化生产在机电一体化中的主要体现，在目前机电一体化仍处于发展阶段的这一时期，功能和作用上都相对较为低级，仍由较大的意义和价值等待被挖掘。工业机器人需要通过对于传感技术、信息技术、控制技术的创新优化。能够让机器人在技术的支持下，对于生产过程中的信息内容进行判断，进而通过判断结果完成一系列动作。智能制造能够为工业机器人提供更为准确详细的参数参考，让工业机器人控制系统根据参数变化进行及时调整，提升整个生产过程的协调性[3]。

2.4数控系统

数控系统作为智能制造产业发展的基础，通过对承接设备运作的各项机构进行调控，可令设备本体呈现出的属性问题进行分化处理，有效给予各个操控机构相关的参数指令，且此类指令的设定是由内部程序进行协调的，以此达到数控层面的维度化操控。数控系统在智能制造中的最大优势，不仅体现在实时操控性、精准性等方面，還可通过应用外部显示设备对部件在数控设备的制造形态上进行可视化呈现。这样人工在实际操控过程中可对设备运行过程中存在的问题进行直观化分析，通过部件加工层面上呈现出的误差，可及时定位到某一道程序指令上，进一步提高设备运行质量[4]。

2.5GPS系统

当前，机电一体化系统功能性日趋完整，机械领域中应用智能控制技术的范围也不断广泛，通过智能控制技术的融入，有利于促进系统运行效率的提升，还可以营造更加理想的机械生产效果，在GPS系统中融入智能控制，有利于对GPS定位系统的信息进行完善，有效对信息进行整理归纳，可采用表格形式为机电一体化系统的研究提供参考依据。智能控制系统与GPS系统融合后，可丰富GPS系统功能性，包括警报功能、消防功能和远程开关功能，保障了GPS系统应用的时效性和安全性，在一定程度上提升了GPS系统应用的新颖性，在大型机械作业过程中，若是对运行速度的要求较高，就可以应用智能控制的GPS定位系统，实现远程控制的目的，以此提升机电一体化系统的运行效率。

2.6故障诊断技术

工程机械生产难免会受到环境的影响，导致生产故障的产生，而利用机电一体化技术中的故障诊断技术，可以针对工程机械生产的情况进行故障诊断，根据诊断的结果做出相应的处理，以此避免故障造成严重的影响，并且也能发挥工程机械生产故障诊断功能。同时，工程机械的故障诊断功能还可以服务于工程机械的各个部件，如利用电子监测控制系统对生产设备的运行状态进行监测，分析其中是否存在异常，根据分析结果及相关依据判断故障点，以有针对地进行处理，做到在最短的时间内恢复生产，提高生产效率[5]。

2.7自动化生产线

目前在大型制造企业当中常见的自动化生产先，也是智能制造中机电一体化技术运用的主要呈现方式。自动化生产线所加工的产品是按照统一标准、规格进行生产，这样无疑是提升了产品的质量和生产的效率。自动化生产线当中结合了光电控制系统、电子技术、智能检测系统，是对于整个生产链条的一体化管理。

2.8系统集成技术

智能制造作为一个整体的管理体系，其中包括了整个产品生命周期中的原材料、加工、销售、售后等各个环节。智能制造作为系统集成技术，对于各个环节中的信息进行整合与处理。生产企业对于产品进行智能化的高效管理，需要掌握每个环节的有效信息，所以需要系统集成技术。利用分布式框架将机电一体化建成集成网络环境，对于系统进行标准化的管理，实现人机一体化的管理模式，从而推动智能制造技术的全面发展[6]。

结束语

机电一体化对于工业生产有着提升生产效率、降低生产成本、增加企业经济收益的重大意义。机电一体化技术属于一项专业性较强的技术学科，在工程机械生产的过程中，主要是将其作为可控机械设备运行实况的重要技术手段，以此提升机械设备的生产效率和质量，为其提供基础性保障。同时，机电一体化技术的应用对于整个工程机械生产系统来说，都起到了重要的作用，如确保生产系统的稳定性，实现良好的生产效益，为促进工程机械行业发展给予重要的技术支持。

参考文献

[1]赵祥坤，周鸿锁，苏奎.机电一体化技术在现代工程机械中的发展运用分析[J].中国新通信，2020，22（4）：143.

[2]邵东磊，原英玲.机电一体化在工程机械中的技术应用分析[J].湖北农机化，2019（21）：63.

[3]何祚勇，赵元航，王良礼，等.机电一体化在工程机械中的技术应用分析[J].南方农机，2018，49（19）：170.

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