机电一体化系统在机械工程中的运用探讨

崔良学

摘要：机电一体化技术是信息时代下的产物。随着我国发展进入了新时代，各行各业都进入了崭新的发展阶段，在很多的生产领域、工程领域，机械设备已然成为了不可或缺的生产要素，对推进生产作业的高效、稳定开展具有重要的意义。机电一体化技术在机械工程方面的应用具有很大的技术优势，不仅使得机械工程的性能和功能得以强化和提升，还使得设备使用时的安全系数更高、可靠性更好。随着当前自动化、智能化技术等的快速发展，机电一体化技术必将迎来崭新的发展。本文就机电一体化系统在机械工程中的运用展开探讨。

关键词：机电一体化技术;机械工程;应用

引言

在国家不断进步的推动下，让科技发展的速度日益加快，让机电一体化技术迎来了更多的发展机会，取得了很大的成绩，在未来，拥有良好的发展前景。尤其带给机械工程方面的影响是非常大的。鉴于机电一体化技术的专业性特征十分明显，不但拓展了具体的应用范围，而且使相关机械设备的性能得以增强，所以，科学分析机电一体化在机械工程中的技术应用情况非常关键。

1机电一体化技术相关概念

当前机电一体化技术被广泛用于机械工程领域，涉及电子控制、机械控制、液压控制等技术。机械工程与机电一体化技术的融合能够优化生产操作，目前我国机械工程行业在利用机电一体化技术的过程中已经实现了对微处理器的改进，可以有效减少工业制造中存在的误差，如今对机电一体化技术利用提出越来越高的要求。需要设计人员根据机械工程的特征创新思想，进一步促进电子技术与机械技术的融合。

2机电一体化技术在机械工程中的应用价值

2.1安全性高

传统的机械工程存在著安全性不足的突出问题，而机电一体化下的机械工程显然具有更高的安全性。因为机电一体化中集成了机械技术、电气技术和自动化技术等先进的技术，机械工程的性能得以提升，功能趋于完善，机电一体化技术的机械工程不仅具有基本的通行功能，更集遥感、定位、监视和报警功能于一身，即使在机械运行中出现了故障，故障诊断模块也可以快速启动自我保护与报警。

2.2降低人力成本

机械工程中机电一体化技术的应用，能够通过远程自动化技术运作，转变传统的人为操作模式，简化工作流程，以实现机械工程的高效率、高质量操作。机电一体化系统的应用，能够有效减轻人员工作压力，降低机械工程单位的人力资本投入数额。通过流程化、系统化及自动化的运作流程，还能够准确筛选重点需求，对后续机械工程项目的开展奠定良好基础。

2.3操作方便

如今机械工程开始利用在更多的制造领域中，向着科技化、专业化、智能化的方向发展，并且工程机也在不断深入挖掘机电一体化的优势，使得操作具有智能化特征，大大降低了操作难度。在人工智能技术不断应用的背景下，机械工程还具备自我学习能力，可以根据不同生产场景改变运行参数。

3机电一体化技术在机械工程中的应用

3.1电液控制技术

电液控制技术是机电一体化技术的重要表现，这一技术在机械工程领域的应用可以提高作业的安全性。传统的机械工程存在一定的功能局限性，应用时的效率低，危险系数高，机电一体化技术下的机械工程操作精度有所提升。比如，在一些领域的液压挖掘机中，就应用了电液控制技术，该技术使得机械控制系统的功能更为全面，其中，传感器、控制器和角度设定器作为重点部件，完全满足了液压挖掘机的平整加工、压实整平需求。当前的技术发展条件下，自由控制、变结构控制和神经网络控制都具有了一定的理论支持，但在具体应用时还存在着一些现实性的问题，控制算法的复杂性使得传统的机械技术很难达成，只有现代化的控制理论方可实现。

3.2传感器检测技术

在机械工程当中，需要注重对机电一体化技术的科学利用，发挥出传感器检测技术的良好功效，将先进的计算机技术、信息化技术当作技术支撑，把非电量信号有效转化成相应的电量信号，如此，进行机械工程生产的时候，能够呈现出相关数据信息，以便增强机械设备自身的抗干扰能力、抗冲击能力以及适应方面的能力，以便确保机械工程生产工作的质量达到相关规定。与此同时，应该结合机械工程相关运作的特征，注重对传感器检测技术的科学利用，发挥出其良好的密封、抗磨等作用，并且使机械工程传感器的运作温度处于45～120°的范围内，让传感器产生变化的区间小于2%。所以，合理运用微控制器装置，并将相关电子装置当成固态传感器设备，如此，能够达到机械工程温度自动化补偿的效果，以便实现机械工程生产的标准化目的。对于机械工程来说，应该凸显出传感器检测技术的优势与作用，以便加快机械工程智能化发展的速度。

3.3节能控制技术

机械工程多为大型设备，在应用时的功率高，处于高强度的运行条件下，根据相关的数据调查，机械工程的能量利用率仅达到了20%，存在十分严重的能源浪费情况。机电一体化在当前机械工程中的应用还体现在节能控制技术的应用中，比如，功率单元电子控制器在一些机械设备中的应用，充分发挥了现代电子技术与节能控制技术的优势，在微型电子计算机的参与条件下，根据需求来进行发动机速度和液压泵输出的灵活控制，机械运行中的燃油消耗量大大减少，实现了节能。与此同时，CPUC在机械设备的运行中，实时监测的发送机的速度、液压压力等参数，有效根据所获得的这些数据和信息，确定最优的泵输出，保持了发动机最为理想的运行状态，在功率单元电子控制器下的发动机运行效率得以大大提升。

4机电一体化技术的发展势态

4.1可持续性与智能化

以具体的状况而言，我国工业生产获得了飞速的发展，带给生态环境很大的污染和危害，增加了自然环境保护工作的难度。从未来发展的视角来说，机电一体化技术的运用应该引入可持续性发展理念。在相关设计领域来说，应该提高对相关资源的利用率，体现出生产工作的合理性。与此同时，有关研究工作者则应该加快在新兴技术方面的探究速度，同时参考具体的状况，合理利用相关技术，让机电一体化技术的发展变得越来越智能化。

4.2网络化

机电一体化产品的应用，能够发挥远程控制的作用。将机电一体化系统与网络连接，实现网络化的远程监管，自动化控制。比如可以通过现场监控总线、移动局域网监控技术等，为机械工程工作的开展创设便利条件。在网络化的管理模式下，还能够实时与相关部门、技术人员沟通等，合理应用各类资源，加强信息沟通及技术研究。

4.3绿色化

从目前国内社会发展的现状来讲，绿色环保问题已经引起了很大的关注与重视，如何实现人和自然环境之间的协同发展成为一项巨大的挑战。需要不同国家紧密联系具体的状况，做好对相关资源的配置与应用工作。依靠工业生产的可持续发展，让整个社会的发展速度变快，不过为了规避或者减小带给生态环境的污染压力，应该引入更多的绿色环保技术与材料，让机电一体化技术朝着绿色化的方向发展。

结语

现代机械工程行业发展过程中，需要充分认识到机电一体化系统应用的必要性，学习国内外先进的工作经验，将先进的理念及专业的技术融入到机械工程生产中，推动我国机械工业发展。

参考文献

[1]吕石磊.机电一体化机器人关节及其驱控系统硬件设计[J].重庆邮电大学学报（自然科学版），2021，33（01）：111-117.

[2]李宝修.机电一体化系统在机械工程中的应用研究[J].内燃机与配件，2020（20）：190-191.

[3]贺江泽.机电一体化系统的建模分析技术在机械工程中的应用[J].机械管理开发，2020，35（08）：270-271.

[4]胡家华.机电一体化技术的应用及其发展趋势[J].中国高新技术企业，2019（21）：3-4.

[5]孙多志.机电一体化技术和应用研究及其发展趋势[J].民营科技，2020（03）：42.