機(jī)電一體化系統(tǒng)在機(jī)械工程中的應(yīng)用①

周一霄 王國(guó)興

【摘 ?要】隨著社會(huì)的發(fā)展，信息技術(shù)和科學(xué)技術(shù)逐漸深入人們的生活當(dāng)中，現(xiàn)在各行各業(yè)都引入了最新的科學(xué)技術(shù)來(lái)幫助發(fā)展。新時(shí)代的到來(lái)，各類(lèi)新興技術(shù)層出不窮，人們對(duì)生活的要求和工 業(yè)技術(shù)手段都在不斷的提升?，F(xiàn)代化的機(jī)械工程對(duì)設(shè)備和技術(shù)手段都 有了更好的要求，機(jī)械工程的自動(dòng)化運(yùn)行不但可以減少人力資源，還能夠更加精確的控制各項(xiàng)數(shù)據(jù)，提高了產(chǎn)率。本文就以電子技術(shù)為基礎(chǔ)，探究機(jī)電一體化在機(jī)械工程當(dāng)中的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】機(jī)電一體化;機(jī)械工程;應(yīng)用

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)電一體化系統(tǒng)在不斷的探究和發(fā)展當(dāng)中，目前機(jī)電一體化系統(tǒng)融入了很多的新技術(shù)也吸取了很多的經(jīng)驗(yàn)，得到 一定的發(fā)展，可以廣泛的適用于機(jī)械工程當(dāng)中。傳統(tǒng)的機(jī)械電氣化主 要為人工操作，在操作當(dāng)中還存在一定的安全隱患，這就使得機(jī)械電 器領(lǐng)域很少有工人能夠長(zhǎng)久的堅(jiān)持工作。機(jī)電一體化的出現(xiàn)，改變了 傳統(tǒng)機(jī)械電器的不足，完美的利用現(xiàn)代化技術(shù)實(shí)現(xiàn)機(jī)械電氣工程的自 動(dòng)化和半自動(dòng)化，革新了機(jī)械工程領(lǐng)域的技術(shù)手段。機(jī)電一體化系統(tǒng)采用電子技術(shù)，改變了傳統(tǒng)的機(jī)械工作方式，采 取了自動(dòng)化的模式，通過(guò)電子技術(shù)達(dá)到了監(jiān)控及時(shí)、工作效率高、工 作精度高、減少能耗等工作高度。目前，如今我國(guó)的機(jī)電 一體化系統(tǒng)在不斷的研究和發(fā)展中，取得了重要的突破，形成我國(guó)特 色的機(jī)電一體化系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)機(jī)械工業(yè)的自動(dòng)化控制，在機(jī)械工程當(dāng)中已經(jīng)得到廣泛的使用。

1 機(jī)電一體化的概述

機(jī)電一體化系統(tǒng)是機(jī)械行業(yè)當(dāng)中的一門(mén)新技術(shù)，機(jī)電一體化是基 于電子技術(shù)而發(fā)展起來(lái)，其將機(jī)械技術(shù)、電工電子技術(shù)、微電子技術(shù)、信息技術(shù)、傳感器技術(shù)、接口技術(shù)、信號(hào)變換技術(shù)等多種技術(shù)進(jìn)行有 機(jī)地結(jié)合，并綜合應(yīng)用到實(shí)際中去的綜合技術(shù)，現(xiàn)代化的自動(dòng)生產(chǎn)設(shè) 備幾乎可以說(shuō)都是機(jī)電一體化的設(shè)備。機(jī)電一體化最早出現(xiàn)在1971 年日本雜志《機(jī)械設(shè)計(jì)》的副刊上，隨著機(jī)電一體化技術(shù)的快速發(fā)展，機(jī)電一體化的概念被我們廣泛接受和普遍應(yīng)用。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅 猛發(fā)展和廣泛應(yīng)用，機(jī)電一體化技術(shù)獲得前所未有的發(fā)展。現(xiàn)在的機(jī) 電一體化技術(shù)，是機(jī)械和微電子技術(shù)緊密集合的一門(mén)技術(shù)，他的發(fā)展 使冷冰冰的機(jī)器有了人性化，智能化。

2 機(jī)電一體化系統(tǒng)在機(jī)械工程中的應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1 電子油門(mén)控制裝置

如今，人們生活倡導(dǎo)綠色環(huán)保各行各業(yè)都在努力研究能夠節(jié)能減 排的新技術(shù)，保護(hù)我們的生活環(huán)境。傳統(tǒng)的柴油機(jī)裝置存在柴油使用 量多，同時(shí)有伴有污染排放物。這就嚴(yán)重背離了我國(guó)節(jié)能減排的號(hào)召，排放污染物影響著我們的生活環(huán)境。電子油門(mén)的使用，采用電子技術(shù) 來(lái)控制裝置、使用電子調(diào)速技術(shù)控制，使得電子油門(mén)裝置可以有效的 控制污染物的排放量，同時(shí)又能夠控制柴油的使用量，使得整個(gè)工程 過(guò)程中柴油使用得到控制之余減少污染物的排放。

2.2數(shù)控技術(shù)

目前我國(guó)工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)普遍使用數(shù)控設(shè)備，數(shù)控設(shè)備的核心技術(shù)是數(shù)控技術(shù)，提升了產(chǎn)品的質(zhì)量。數(shù)控技術(shù)是機(jī) 電一體化技術(shù)的重要應(yīng)用，標(biāo)志著機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展水平。數(shù)控 技術(shù)主要原理是利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)將設(shè)備運(yùn)行的流程，形成程序化 的執(zhí)行文件，通過(guò)程序?qū)?shù)控設(shè)備進(jìn)行控制，按照程序流程設(shè)定的參 數(shù)、指標(biāo)要求完成生產(chǎn)任務(wù)，在運(yùn)行過(guò)程中，采集設(shè)備運(yùn)行的數(shù)據(jù)信 息，并根據(jù)信息反饋實(shí)現(xiàn)智能化控制，調(diào)整設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，通過(guò)對(duì)信 息進(jìn)行處理分析，可以不斷改善技術(shù)方案，實(shí)現(xiàn)數(shù)控技術(shù)的不斷完善，確保設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性。數(shù)控系統(tǒng)通過(guò)智能化程序設(shè)置工藝流程和參 數(shù)，提高了智能化控制的時(shí)效性，提高了對(duì)生產(chǎn)加工過(guò)程的精準(zhǔn)控制，通過(guò)數(shù)控技術(shù)還可以提高不同設(shè)備之間的聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)不同工序之間生 產(chǎn)的連續(xù)性，從而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品全過(guò)程的自動(dòng)化生產(chǎn)。

2.3 自律分配化系統(tǒng)

自律分配化系統(tǒng)是機(jī)電一體化系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢(shì)，所謂的自律 化系統(tǒng)其擁有更強(qiáng)的自律性，其系統(tǒng)在正常的運(yùn)行過(guò)程中，子系統(tǒng)也 在保持獨(dú)立運(yùn)動(dòng)。這樣一來(lái)，如果系統(tǒng)受到阻礙運(yùn)行不了，其子系統(tǒng) 也能夠正常的運(yùn)行，不會(huì)耽誤整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)作。自律化分配系統(tǒng)是機(jī) 電一體化系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢(shì)，也是研究的重要方向之一。

2.4節(jié)能減排效果的技術(shù)革新。

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，造成了能源 供應(yīng)緊張和環(huán)境破壞等問(wèn)題，節(jié)能減排成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)話(huà)題。機(jī) 電一體化技術(shù)可以通過(guò)精準(zhǔn)的控制技術(shù)降低能耗，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排 的目的，改善自然環(huán)境。輔助機(jī)械工程通過(guò)技術(shù)手段改進(jìn)比較破壞環(huán)境的傳統(tǒng)技術(shù)。人為因素對(duì)氣候、環(huán)境影響較大變化。面對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展 和環(huán)境保護(hù)問(wèn)題，各國(guó)政府逐漸重視環(huán)保問(wèn)題。機(jī)電一體化技術(shù)改善 了人們的勞動(dòng)條件，提供了工業(yè)生產(chǎn)的效率，促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。同 時(shí)在技能減排保護(hù)環(huán)境方面也有所建樹(shù)。傳統(tǒng)能源的消耗是造成環(huán)境 污染的重要因素。柴油作為重要的石油化工產(chǎn)品，柴油的應(yīng)用也給自 然環(huán)境造成了嚴(yán)重破壞。電子油門(mén)裝置是機(jī)電一體化技術(shù)在技能減排 方面的典型應(yīng)用，通過(guò)電子油門(mén)可以根據(jù)柴油動(dòng)力設(shè)備的實(shí)際需要，控制油門(mén)輸出油量，從而減少不必要油耗，節(jié)約了寶貴的資源，減少 了污染物質(zhì)的排放。

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

下文將會(huì)具體機(jī)電一體 化系統(tǒng)在機(jī)械工程中的應(yīng)用。

3.1 監(jiān)督控制

在機(jī)械工程當(dāng)中，電子監(jiān)控必不可少。機(jī)電一體化系統(tǒng)在機(jī)械 工程中應(yīng)用，監(jiān)督監(jiān)控作用是基礎(chǔ)。機(jī)電一體化系統(tǒng)的電子監(jiān)控設(shè)備 有報(bào)警裝置，一旦機(jī)械設(shè)備出故障，電子監(jiān)控系統(tǒng)會(huì)在第一時(shí)間會(huì)發(fā) 出警報(bào)，能夠?yàn)橄嚓P(guān)的部門(mén)快速傳達(dá)消息，使故障得以快速解決。

3.2 減少能耗，節(jié)能減排

傳統(tǒng)的機(jī)械工程采用柴油為動(dòng)力的機(jī)電設(shè)備，這類(lèi)設(shè)備的使用在 節(jié)能減排方面沒(méi)有很好的體現(xiàn)出來(lái)。在機(jī)械工程技術(shù)進(jìn)一步的發(fā)展過(guò) 程中，柴油為動(dòng)力的機(jī)電設(shè)備逐漸更新自身的技術(shù)手段，逐漸向減少 柴油使用量，減少污染物排放方向發(fā)展。機(jī)電一體化系統(tǒng)電子設(shè)備可 以控制能耗的輸出，最大化的減少能源的消耗，提高能源利用率的同 時(shí)達(dá)到節(jié)能減排的目的。

3.3 提高機(jī)械工程的生產(chǎn)率

機(jī)電一體化系統(tǒng)在機(jī)械工程中的應(yīng)用，改變了傳統(tǒng)機(jī)械工程的工 作方式，以半自動(dòng)或是移動(dòng)的方式進(jìn)行。一個(gè)方面，可以減少對(duì)人力 資源的使用，減少安全事故引發(fā)的人員傷亡。另一方面也是重要的一 點(diǎn)，機(jī)電一體化系統(tǒng)采用了先進(jìn)的設(shè)備技術(shù)，充分利用電子技術(shù)，機(jī) 械工程的生產(chǎn)率大大得到提升，同時(shí)能夠減少對(duì)資源的利用率和減少 污染物的排放量。

3.4 提高機(jī)械工程的作業(yè)精度

機(jī)電一體化系統(tǒng)以電子技術(shù)作業(yè)基礎(chǔ)，在機(jī)械工程當(dāng)中將電子技 術(shù)引入到設(shè)備當(dāng)中，自動(dòng)化的方式可以有效的提高作業(yè)的精度。傳 統(tǒng)的機(jī)械工程施工，都是人工進(jìn)行操作，在操作的過(guò)程當(dāng)中可能會(huì)因 為人為不可避免的失誤造成誤差，使得作業(yè)的精度不夠高。機(jī)械一體 化系統(tǒng)采用自動(dòng)化的方式，避免了人工的誤差生，提高了機(jī)械工程的 精度。

4 小結(jié)

機(jī)電一體化系 統(tǒng)是通過(guò)電子技術(shù)來(lái)提高機(jī)械設(shè)備的精度，以此來(lái)提升機(jī)械工程的質(zhì)量。機(jī)電一體化使用，實(shí)現(xiàn)了我國(guó)機(jī)械工程的自動(dòng)化和半自動(dòng)化，為我國(guó) 的機(jī)械工程帶來(lái)了更大的經(jīng)濟(jì)效益。在科技領(lǐng)域 不斷的發(fā)展過(guò)程中，機(jī)電一體化技術(shù)使用價(jià)值在不斷的提升，其技術(shù) 手段也在不斷的提高，將會(huì)成為未來(lái)機(jī)械工程的發(fā)展方向，將會(huì)不斷 的應(yīng)用于機(jī)械工程當(dāng)中，推動(dòng)機(jī)械工程領(lǐng)域的進(jìn)步。

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