機(jī)電一體化系統(tǒng)在機(jī)械工程中的應(yīng)用分析

白佩玉

摘 要：近年來，在人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)活動(dòng)當(dāng)中，科學(xué)信息技術(shù)影響著人們的生活，同時(shí)科學(xué)技術(shù)在多種領(lǐng)域以其不斷創(chuàng)新的特點(diǎn)使得許多專業(yè)領(lǐng)域相互交織、相互融合，對(duì)于機(jī)械工程領(lǐng)域表現(xiàn)尤為明顯。本文主要概述了機(jī)電一體化的含義及內(nèi)容，對(duì)機(jī)電一體化系統(tǒng)在機(jī)械工程中的應(yīng)用進(jìn)行了深入探討，以供參考。

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化系統(tǒng) 機(jī)械工程 應(yīng)用

1 機(jī)電一體化概述

機(jī)電一體化又稱機(jī)械電子工程，是機(jī)械工程技術(shù)中的一種新型技術(shù)，是將傳統(tǒng)的機(jī)械技術(shù)與信息技術(shù)的緊密有機(jī)結(jié)合，在傳統(tǒng)機(jī)械部件上添加傳感器、微電子等部件，實(shí)現(xiàn)機(jī)械的自動(dòng)化，目前應(yīng)用的自動(dòng)化設(shè)備基本都是機(jī)電一體化設(shè)備。機(jī)電一體化是很多技術(shù)的綜合應(yīng)用，是一種現(xiàn)代化技術(shù)，由于應(yīng)用的技術(shù)極其復(fù)雜，這些技術(shù)本身也有許多要解決的問題，因此，需要注重這些技術(shù)的綜合合理應(yīng)用。（1）信息處理技術(shù)處理的信息是否完整正確對(duì)機(jī)電工程一體化的運(yùn)行效率起到關(guān)鍵性影響，是機(jī)電工程一體化技術(shù)的重中之重。所以，對(duì)信息處理技術(shù)的合理應(yīng)用有利于提高機(jī)電一體化工程技術(shù)的抗干擾性及效率；（2）自動(dòng)控制技術(shù)運(yùn)用的是否合理關(guān)系到機(jī)電一體化設(shè)備能否有效地被控制及執(zhí)行相應(yīng)的命令及要求，自動(dòng)控制技術(shù)對(duì)機(jī)械定位及運(yùn)作速度有很嚴(yán)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(duì)機(jī)械進(jìn)行這方面的檢測(cè)。作為機(jī)電一體化的關(guān)鍵性技術(shù)，自動(dòng)控制技術(shù)的優(yōu)化迫在眉睫，對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展也能起到至關(guān)重要的幫助；（3）機(jī)電一體化設(shè)施需要有很高的靈敏度，這是其能正常運(yùn)作的關(guān)鍵，檢測(cè)傳感技術(shù)綜合接受的信息、聲音、光等信息，然后在將信息進(jìn)行傳輸，是機(jī)電一體化設(shè)備的感覺器官，所以需要很高的質(zhì)量和精度。

2 機(jī)電一體化系統(tǒng)技術(shù)在機(jī)械工程中的應(yīng)用分析

2.1 包裝機(jī)械中機(jī)電一體化的應(yīng)用

結(jié)構(gòu)復(fù)雜是包裝機(jī)械最主要的特點(diǎn)，傳統(tǒng)的包裝機(jī)械，大多利用電路控制的方式實(shí)現(xiàn)各個(gè)組件之間的連接，而這不僅造成了包裝機(jī)械設(shè)備的統(tǒng)一性相對(duì)較差，同時(shí)也增加了設(shè)備的維護(hù)以及維修難度。而機(jī)電一體化技術(shù)在包裝機(jī)械中的廣泛應(yīng)用，不僅促進(jìn)了包裝機(jī)械應(yīng)用效率的全面提升，同時(shí)機(jī)電一體化系統(tǒng)的模塊化管理方式也發(fā)揮出了其獨(dú)有的功能。另外，隨著機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用，不僅設(shè)備的體積減少了，而且其功能和操作方式也越來越簡(jiǎn)便，從根本上降低了企業(yè)的成本投入。

2.2 紡織機(jī)械中機(jī)電一體化的應(yīng)用

紡織機(jī)械系統(tǒng)的繞線架大多選擇主動(dòng)傳輸模式，以確保繞線架與導(dǎo)軌之間頻率的固定，同時(shí)在系統(tǒng)正常運(yùn)行后，速度傳感器將信號(hào)發(fā)送至TPU數(shù)據(jù)，在TPU處理完成后再將其傳送到PCC，并以此為基礎(chǔ)確定最佳的繞組比，以確保數(shù)據(jù)傳輸準(zhǔn)確性的進(jìn)一步提高。

2.3 產(chǎn)品開發(fā)過程中機(jī)電一體化的應(yīng)用

機(jī)電一體化技術(shù)不僅增強(qiáng)了產(chǎn)品開發(fā)過程的靈活性，促進(jìn)了微電子技術(shù)產(chǎn)品性能的全面提升，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了優(yōu)化產(chǎn)品性能的目的。另外，機(jī)電一體化技術(shù)在傳統(tǒng)數(shù)字化技術(shù)創(chuàng)新的基礎(chǔ)上，進(jìn)行產(chǎn)品功能的改進(jìn)和創(chuàng)新，不僅促進(jìn)了機(jī)電一體化使用效率的顯著提升，同時(shí)也促進(jìn)了產(chǎn)品性能的進(jìn)一步提升。

2.4 機(jī)床改造中機(jī)電一體化的應(yīng)用

數(shù)控機(jī)床在運(yùn)行過程中對(duì)精度的要求相對(duì)較高，其在運(yùn)行過程中對(duì)于工作臺(tái)與刀具的運(yùn)行軌跡誤差都必須嚴(yán)格控制，才能確保產(chǎn)品質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求。同時(shí)數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉等主要的特點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用。滾珠絲杠最大的特點(diǎn)就是其轉(zhuǎn)動(dòng)效率高且運(yùn)行穩(wěn)定性強(qiáng)，而且在運(yùn)行過程中可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整以確保加工精度符合設(shè)計(jì)要求。經(jīng)過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，我國(guó)現(xiàn)階段針對(duì)數(shù)控機(jī)床的改造主要集中于Z80-CPU，之所以選擇這一類型的數(shù)控機(jī)床進(jìn)行改造，是因?yàn)槠洳粌H使用成本相對(duì)較低、設(shè)備性能可靠、通用性強(qiáng)、便于維修，同時(shí)其所具備的特殊的I/O指令，為輸出步進(jìn)脈沖的處理奠定了良好的基礎(chǔ)。另外，在進(jìn)行數(shù)控機(jī)床改造時(shí)，必須盡可能地減少因?yàn)闄C(jī)床的改動(dòng)而破壞機(jī)床的原有結(jié)構(gòu)，才能最大限度地降低機(jī)床改造的成本，促進(jìn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的有效提升。

2.5 其他方面的機(jī)電一體化系統(tǒng)應(yīng)用

隨著經(jīng)濟(jì)及社會(huì)的不斷發(fā)展，公眾對(duì)生活水平的要求越來越高，對(duì)吃穿住行也提出了越來越高的要求，不僅對(duì)數(shù)量有要求，對(duì)質(zhì)量及外觀也有了新的要求。傳統(tǒng)生產(chǎn)機(jī)械已滿足不了要求，而機(jī)電一體化系統(tǒng)的應(yīng)用不僅能達(dá)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(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)，使各項(xiàng)操作更加便捷，降低員工勞作強(qiáng)度。在農(nóng)業(yè)方面應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)可實(shí)現(xiàn)大面積農(nóng)作物的自動(dòng)摘收和播種，減輕農(nóng)民壓力。

3 機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械工程方面的應(yīng)用

首先機(jī)電一體化需要將機(jī)械工程向著高智能化方向進(jìn)行引導(dǎo)。因?yàn)殡S著我國(guó)科技的不斷發(fā)展，各行各業(yè)的發(fā)展過程當(dāng)中，智能已經(jīng)得到了人們的認(rèn)可，也就是說，機(jī)電一體化的發(fā)展只有將高智能的性能體現(xiàn)出來，同時(shí)進(jìn)行應(yīng)用才能夠使機(jī)械工程的發(fā)展更加的穩(wěn)定。同時(shí)，高智能化也是未來機(jī)電一體化系統(tǒng)發(fā)展的基礎(chǔ)，將越來越多高智能的技術(shù)應(yīng)用到機(jī)電一體化發(fā)展當(dāng)中，對(duì)整個(gè)機(jī)械工程的發(fā)展有著很高的帶動(dòng)作用。機(jī)電一體化系統(tǒng)在機(jī)械工程當(dāng)中的應(yīng)用還要滿足綠色環(huán)保的概念，因?yàn)殡S著工業(yè)的不斷發(fā)展以及人們的生活水平的提高，使得我國(guó)環(huán)境問題越來越突出。而面對(duì)需要不斷改進(jìn)和創(chuàng)新的地方，也一定要加大力度進(jìn)行投入，這樣才能使得機(jī)電一體化和機(jī)械工程有著同樣的發(fā)展前景。

結(jié)束語

通過本文整體的論述，對(duì)機(jī)電一體化的含義以及包含的具體內(nèi)容進(jìn)行了詳細(xì)的探究和介紹，同時(shí)也對(duì)機(jī)電一體化系統(tǒng)在機(jī)械工程當(dāng)中的具體應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)的探究。相比于傳統(tǒng)的機(jī)械工程，機(jī)電一體化系統(tǒng)將很多獨(dú)立的學(xué)科和部門結(jié)合到一起，形成了一個(gè)統(tǒng)一的新興的學(xué)科，機(jī)電一體化的應(yīng)用，幫助我國(guó)機(jī)械行業(yè)的發(fā)展更加的穩(wěn)定和迅速。

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