機(jī)械工程中機(jī)電一體化系統(tǒng)地應(yīng)用

宋蘇嫚

【摘 要】當(dāng)前，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)法發(fā)展速度的不斷加快，促使集眾多科技于一體的機(jī)電一體化技術(shù)，也得到了較為快速的發(fā)展。尤其在機(jī)械工程行業(yè)及領(lǐng)域中，機(jī)電一體化更是得到較為廣泛的應(yīng)用。針對(duì)機(jī)電一體化系統(tǒng)在機(jī)械工程中的應(yīng)用程度，本文簡(jiǎn)要闡述出現(xiàn)代化技術(shù)在機(jī)電一體化系統(tǒng)中地應(yīng)用，并進(jìn)一步探討了機(jī)電一體化系統(tǒng)在機(jī)械工程中的應(yīng)用，旨在為機(jī)電一體化系統(tǒng)能夠在機(jī)械工程中的深入應(yīng)用，做出自己應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

【關(guān)鍵詞】機(jī)電一體化系統(tǒng)；機(jī)械工程；智能化

新時(shí)代背景下，社會(huì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，以及人們生活水平的顯著提升，均促使人們的生活與工作等，與科學(xué)技術(shù)的融入更為緊密。而隨著科學(xué)技術(shù)在各個(gè)行業(yè)及領(lǐng)域中的應(yīng)用于交叉滲透，使得全新的機(jī)電一體化系統(tǒng)得以形成。尤其在應(yīng)用機(jī)電一體化系統(tǒng)較為深入的機(jī)械工程中，伴隨機(jī)械工程行業(yè)的發(fā)展，機(jī)電一體化的應(yīng)用效率也在逐漸提升。這不僅會(huì)提升機(jī)械工程中的工作效率，更會(huì)使投入成本等得到顯著的降低。因此，對(duì)于“機(jī)電一體化系統(tǒng)在機(jī)械工程中的應(yīng)用”研究，就具有極大的現(xiàn)實(shí)意義。

一、現(xiàn)代化技術(shù)在機(jī)電一體化系統(tǒng)中地應(yīng)用

（一）自律分配化系統(tǒng)

當(dāng)機(jī)電一體化系統(tǒng)發(fā)展至一定程度，便會(huì)涉及到自律分配和系統(tǒng)階段，此種系統(tǒng)階段不僅是未來機(jī)電一體化應(yīng)用的前提，更是其發(fā)展的必然趨勢(shì)。而自律分配化系統(tǒng)，即是產(chǎn)生在機(jī)電一體化發(fā)展的過程中，并會(huì)依據(jù)其自身的較強(qiáng)自律性，對(duì)突發(fā)性事件或事故等，做出自律性且柔性的處理。同時(shí)，由于自律分配化系統(tǒng)的自律性極強(qiáng)，也促使子系統(tǒng)能夠獨(dú)立運(yùn)行，而不受主系統(tǒng)的影響。這不僅能夠有效提升系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，更能避免安全故障的發(fā)生。

（二）全息技術(shù)地應(yīng)用

隨著機(jī)電一體化系統(tǒng)的發(fā)展，以及對(duì)機(jī)械系統(tǒng)的全面控制需求，促使機(jī)電一體化系統(tǒng)運(yùn)行狀況得以實(shí)時(shí)呈現(xiàn)，此種作用與機(jī)械系統(tǒng)中的技術(shù)形式，即為全息技術(shù)，而此系統(tǒng)也可稱之為全息系統(tǒng)。隨著全息技術(shù)在機(jī)械工程中的應(yīng)用愈加深入，也將促使自動(dòng)化與智能化系統(tǒng)的全面建成，為機(jī)械工程的發(fā)展邁向全新的歷史臺(tái)階。

（三）光學(xué)技術(shù)地應(yīng)用

在現(xiàn)階段高端技術(shù)發(fā)展中，促使光學(xué)技術(shù)及機(jī)械電子技術(shù)相融合，便會(huì)生成光機(jī)電一體化系統(tǒng)。而隨著機(jī)械工程中機(jī)電一體化系統(tǒng)的應(yīng)用，也促使機(jī)械電子工程的建立。從某種程度分析，光機(jī)電一體化與機(jī)械電子工程所具備的作用與技術(shù)具有一致性，是機(jī)械工程自動(dòng)化種類中的不同稱謂。同時(shí)，通過光機(jī)電一體化技術(shù)對(duì)于光學(xué)技術(shù)地應(yīng)用，促使機(jī)械設(shè)備的性能與安全性得以進(jìn)一步提升。現(xiàn)階段，光學(xué)技術(shù)能夠在傳感技術(shù)與信息處理技術(shù)上，為光電一體化系統(tǒng)開創(chuàng)出全新的技術(shù)支撐空間。

（四）仿生物系統(tǒng)地應(yīng)用

以往的機(jī)電一體化系統(tǒng)，在進(jìn)行信息處理過程中，所采用的方式均以靜態(tài)處理為主，而缺少了動(dòng)態(tài)處理的環(huán)節(jié)，將會(huì)導(dǎo)致其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性顯著降低。新形勢(shì)下，一方面，由于機(jī)電一體化系統(tǒng)隨科技的發(fā)展而不斷發(fā)展與完善，所需要處理的數(shù)據(jù)信息等也在逐漸增多，將促使信息處理系統(tǒng)所面臨的壓力增大。另一方面，由于全新科技成分的融入，也將促使信息的復(fù)雜程度得以增加。這些因素，均會(huì)導(dǎo)致利用傳統(tǒng)機(jī)電一體化系統(tǒng)進(jìn)行信息處理，將愈加繁瑣與繁重[3]。而利用仿生物系統(tǒng)的應(yīng)用，將會(huì)促使機(jī)電一體化系統(tǒng)對(duì)信息處理由靜態(tài)向動(dòng)態(tài)方向轉(zhuǎn)變，并將信息處理過程中所涉及到的負(fù)荷等，得以相應(yīng)的降低。

二、機(jī)械工程中機(jī)電一體化系統(tǒng)地應(yīng)用

新形勢(shì)下，伴隨全球經(jīng)濟(jì)一體化進(jìn)程的不斷深入，使得現(xiàn)代工程行業(yè)得以大力發(fā)展。由于現(xiàn)代工程項(xiàng)目中融入科技成分的不斷加大，也使得工程項(xiàng)目的施工規(guī)模與施工難度等均得以顯著提升。針對(duì)此種現(xiàn)狀，便需要在工程項(xiàng)目中所應(yīng)用到的機(jī)械設(shè)備等具有優(yōu)質(zhì)的性能和質(zhì)量。而自動(dòng)化程度也是促使工程施工質(zhì)量得以提升的關(guān)鍵性因素，為進(jìn)一步滿足應(yīng)用于工程項(xiàng)目中的機(jī)械設(shè)備等具備優(yōu)質(zhì)的施工質(zhì)量、較為高效的生產(chǎn)效率，且需要確保施工的安全性與高精度等，使得機(jī)電一體化技術(shù)融入到機(jī)械工程中成為了必然的發(fā)展趨勢(shì)。而其在機(jī)械工程中的應(yīng)用范圍可涉及到以下幾個(gè)方面。

（一）監(jiān)控功能的實(shí)現(xiàn)

在機(jī)電一體化系統(tǒng)中，電子監(jiān)控系統(tǒng)是其中較為重要的構(gòu)成部分之一。電子監(jiān)控系統(tǒng)不僅能夠?qū)C(jī)械設(shè)備的作業(yè)部分與其他工作裝置等，進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控，更能對(duì)機(jī)械群的各類傳動(dòng)與制動(dòng)系統(tǒng)等，進(jìn)行運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)督與控制。若機(jī)械設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中存在某些不穩(wěn)定運(yùn)行，或狀態(tài)異常等情況時(shí)，作為實(shí)時(shí)監(jiān)管作用的電子監(jiān)控系統(tǒng)，則能夠及時(shí)通過報(bào)警系統(tǒng)的觸發(fā)，將存在故障的位置在第一時(shí)間確定并對(duì)操作人員發(fā)出警報(bào)，促使操作人員與設(shè)備維修管理人員等，對(duì)機(jī)械設(shè)備所存在的故障等，進(jìn)行及時(shí)的檢修與故障排除，這不僅能夠有效的提升鞏固走效率，更會(huì)因問題與故障等的及時(shí)檢修，從而減少額外的經(jīng)濟(jì)損失。

（二）降低無端損耗，提升生產(chǎn)效率

由于電控系統(tǒng)在柴油機(jī)械設(shè)備中的應(yīng)用，促使柴油機(jī)能源的利用率得以顯著提升，同時(shí)，通過機(jī)電一體化的電控系統(tǒng)，更能使柴油機(jī)的輸出功率明顯增加，并能促成柴油能源的充分燃燒，繼而減少由此產(chǎn)生的廢氣排量。并且，利用電子控制技術(shù)，對(duì)柴油機(jī)的油門進(jìn)行自動(dòng)性調(diào)節(jié)，使柴油能源的利用率得以增加。

（三）促使施工作業(yè)精度得以顯著提升

將電子控制系統(tǒng)應(yīng)用于工程機(jī)械設(shè)備中，既能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化稱量，又能夠提升稱量的精確度，進(jìn)而降低由人工稱量所產(chǎn)生的精確率低，且工作效率低下等現(xiàn)象。這也促使由機(jī)械設(shè)備所制作的產(chǎn)品，其精確度能夠顯著提升。例如：在進(jìn)行混凝土作業(yè)時(shí)，通常會(huì)依據(jù)工程施工需求，進(jìn)行混凝土的配合比，而在實(shí)際施工作業(yè)中，混凝土配合比很難通過人工配比的方式，做到極高的精準(zhǔn)度，對(duì)此，便可通過電子稱量系統(tǒng)，進(jìn)行原材料的自動(dòng)化稱量、配比作業(yè)。此種自動(dòng)化方式，不僅能夠達(dá)成混凝土配合比的高精度，更能促使混凝土作業(yè)中，施工質(zhì)量的提升。

（四）促使施工作業(yè)的自動(dòng)化工序達(dá)成

通過機(jī)電一體化系統(tǒng)在機(jī)械工程中的應(yīng)用，能夠促使工程機(jī)械逐步實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)化或自動(dòng)化，這不但能夠有效減少施工操作人員的作業(yè)強(qiáng)度，使生產(chǎn)效率得以顯著提升，更能促使施工作業(yè)中，設(shè)備等的安全系數(shù)得以提升，進(jìn)而確保利用工程機(jī)械設(shè)備進(jìn)行施工的安全性。例如：現(xiàn)階段，由于機(jī)械設(shè)備中科學(xué)技術(shù)的融入，促使很多機(jī)械設(shè)備自帶線路或軌跡控制系統(tǒng)，其中，極具代表性的機(jī)械設(shè)備為挖掘機(jī)。在挖掘機(jī)上設(shè)立軌跡控制系統(tǒng)，當(dāng)施工人員將鏟斗的運(yùn)動(dòng)軌跡在控制板中設(shè)定完成后，電控系統(tǒng)便可依據(jù)安置在各個(gè)位置處的傳感器，對(duì)制動(dòng)臂、鏟刀、以及斗桿等，進(jìn)行精確的控制，使挖掘深度得以確定，并將挖掘危險(xiǎn)控制在相應(yīng)的范圍內(nèi)。

三、結(jié)語

綜上所述，伴隨機(jī)電一體化系統(tǒng)的逐步完善，機(jī)電一體化技術(shù)所呈現(xiàn)出的應(yīng)用價(jià)值也將逐漸提升。新形勢(shì)下，我國(guó)機(jī)械工程中的機(jī)電一體化系統(tǒng)正逐步向精確化與智能化方向發(fā)展，這不僅是我國(guó)機(jī)械工程行業(yè)及領(lǐng)域，生產(chǎn)作業(yè)效率提升的根本，更是推動(dòng)機(jī)械工程行業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。唯有對(duì)機(jī)電一體化系統(tǒng)進(jìn)行充分且細(xì)致的研究，找尋出提升機(jī)電一體化系統(tǒng)在機(jī)械工程中的應(yīng)用效率措施，才能確保機(jī)電一體化系統(tǒng)為機(jī)械工程行業(yè)提供出更加完善的服務(wù)。

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