機電一體化系統(tǒng)在機械工程中的應用分析

郭曉華

（天大濱海船舶與海洋工程研究院 天津市 300457）

1 機電一體化概述

機電一體化又稱機械電子工程，是機械工程技術中的一種新型技術，是將傳統(tǒng)的機械技術與信息技術的緊密有機結(jié)合，在傳統(tǒng)機械部件上添加傳感器、微電子等部件，實現(xiàn)機械的自動化，目前應用的自動化設備基本都是機電一體化設備。機械一體化是很多技術的綜合應用，是一種現(xiàn)代化技術，由于應用的技術極其復雜，這些技術本身也有許多要解決的問題，因此，需要注重這些技術的綜合合理應用。①信息處理技術處理的信息是否完整正確對機電工程一體化的運行效率起到關鍵性影響，是機電工程一體化技術的重中之重。所以，對信息處理技術的合理應用有利于提高機電一體化工程技術的抗干擾性及效率；②自動控制技術運用的是否合理關系到機電一體化設備能否有效地被控制及執(zhí)行相應的命令及要求。自動控制技術對機械定位及運作速度有很嚴格的要求，需精確在一定的誤差范圍之內(nèi)，還需要經(jīng)常對機械進行這方面的檢測。作為機電一體化的關鍵性技術，自動控制技術的優(yōu)化迫在眉睫，對機電一體化技術的發(fā)展也能起到至關重要的幫助；③機電一體化設施需要有很高的靈敏度，這是其能正常運作的關鍵。檢測傳感技術綜合接受的信息、聲音、光等信息，然后在將信息進行傳輸，是機電一體化設備的感覺器官，所以需要很高的質(zhì)量和精度。

2 機電一體化系統(tǒng)技術在機械工程中的應用分析

2.1 在包裝機械上的機電一體化技術運用

包裝機械的結(jié)構(gòu)復雜，是機械工程中的重要部分。傳統(tǒng)的包裝機械大部分是將控制電路作為主要連接手段，這樣易造成機械的整體結(jié)構(gòu)較復雜、負擔很重、操作不便、機械易出故障等問題，還需聘請專業(yè)人員進行檢測維護，浪費人力物力。而機電一體化技術在包裝機械上的運用，不但解決了上述問題，還減少了設備的占用空間，操作變得十分簡便，減少了人力維修相關費用的耗費，提高了企業(yè)的經(jīng)濟與生產(chǎn)效益。

2.2 控制機械精度方面的應用

產(chǎn)品的生產(chǎn)精度很大程度上決定了產(chǎn)品的質(zhì)量，也影響了企業(yè)的生產(chǎn)效益。所以需嚴格把控產(chǎn)品的精度問題，而機電一體化技術的運用則有效地解決了此類問題。例如，對建筑建設過程中所需運用的原材料進行相關稱量時，容易出現(xiàn)較大誤差，且耗時耗力，但利用機電一體化設備科進行科學化測量，可有效地降低誤差，將誤差控制在合理范圍內(nèi)。在傳統(tǒng)的家具生產(chǎn)過程中，對人員技術要求較高，人工測量易達不到精度要求從而造成家具質(zhì)量的不過關。機電一體化技術的運用則解決了此類問題，精確了各方面數(shù)據(jù)，提高了家具生產(chǎn)質(zhì)量。

2.3 化工工程上的機電一體化系統(tǒng)應用

機電一體化技術在化工生產(chǎn)工程中有廣泛的應用，例如在化工自動化生產(chǎn)、化工過程的監(jiān)控與檢測過程、化工的連續(xù)化生產(chǎn)等等方面都有重要應用?；すこ淌且婚T十分古老的工業(yè)，在我國古代就有專門的記載，如那時的青銅生產(chǎn)，但是青銅的生產(chǎn)耗時耗力，所以十分稀缺。最初的化工生產(chǎn)規(guī)模小，全憑生產(chǎn)者的經(jīng)驗，效率較低。隨著現(xiàn)代機電一體化的興起，化工生產(chǎn)與其相結(jié)合，發(fā)生了巨大變化，化工生產(chǎn)變得簡便了許多，規(guī)模也日益龐大。機電一體化系統(tǒng)廣泛應用于工廠機械紡織、日用品生產(chǎn)、電子生產(chǎn)、供電站自動化系統(tǒng)、電子稱重、自來水調(diào)度等領域。

2.4 其他方面的機電一體化系統(tǒng)應用

隨著經(jīng)濟及社會的不斷發(fā)展，公眾對生活水平的要求越來越高，對吃穿住行也提出了越來越高的要求，不僅對數(shù)量有要求，對質(zhì)量及外觀也有了新的要求。傳統(tǒng)生產(chǎn)機械以滿足不了要求，而機電一體化系統(tǒng)的應用不僅能達到生產(chǎn)要求，還能節(jié)省人力物力，提高生產(chǎn)效率，。例如，在現(xiàn)代建筑工程中，合理地應用機電一體化技術，使各項操作更加便捷，降低員工勞作強度。在農(nóng)業(yè)方面應用機電一體化技術可實現(xiàn)大面積農(nóng)作物的自動摘收和播種，減輕農(nóng)民壓力。

3 機電一體化技術在機械工程方面的應用方向

機電一體化系統(tǒng)的運用對機械工程發(fā)展的穩(wěn)定性具有至關重要的作用。機電一體化系統(tǒng)也有著相應的發(fā)展趨勢，實現(xiàn)更加高效的生產(chǎn)。①機電一體化系統(tǒng)要實現(xiàn)高智能化，高智能化是現(xiàn)代機械生產(chǎn)的一個趨勢，為了使機械工程的發(fā)展?jié)M足時代需求，機電一體化系統(tǒng)的高智能化是必然的；②機電一體化系統(tǒng)需滿足綠色發(fā)展的需求，以環(huán)境保護為前提。由于各項工業(yè)的發(fā)展，使得環(huán)境日益被破壞，各種由于環(huán)境破壞應發(fā)的問題越來越嚴重，所以機電一體化系統(tǒng)要想的到長期的發(fā)展，就不可忽視環(huán)境保護問題。在滿足機械工程正常生產(chǎn)的情況下，實現(xiàn)對生產(chǎn)原料的高度應用，迎合國家綠色長期發(fā)展戰(zhàn)略。

4 結(jié)語

機電一體化系統(tǒng)的應用日益廣泛，幫助經(jīng)濟的高速穩(wěn)定發(fā)展，前景十分廣泛。但作為一個新興技術學科，還有很多的不足需要完善，需要我們長期的共同努力。

參考文獻

[1]肖遠見.機電一體化系統(tǒng)在機械工程中的應用[J].科技創(chuàng)新與應用，2017（5）：139.

[2]田豐.機電一體化技術在機械工程上的應用及發(fā)展趨勢[J].工程技術：引文版，2016（04）：00247.

[3]劉慶菊.芻議機電一體化技術在機械工程上應用及發(fā)展趨勢[J].工程技術：全文版，2016（09）：00262.

[4]郭飛龍.機電一體化系統(tǒng)在機械工程中的應用[J].工程技術（文摘版）：117.

[5]索小娟，陳光偉，王娜.工程機械機電一體化技術的應用與發(fā)展[J].科技傳播，2013（14）：187～188.

[6]郭 杰.機電一體化技術在工程機械中的應用[J].南方農(nóng)機，2017，48（14）：66.