機(jī)電一體化系統(tǒng)在機(jī)械工程中的實(shí)際應(yīng)用

李云龍 孫德軍

【摘 要】在我國經(jīng)濟(jì)水平不斷提高的基礎(chǔ)之上，我國科學(xué)技術(shù)水平也在不斷提升，科學(xué)技術(shù)不斷應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域當(dāng)中，對人民的工作以及生活產(chǎn)生了很大影響。尤其是將機(jī)電一體化系統(tǒng)應(yīng)用到機(jī)械工程當(dāng)中，提升了工程的整體效率，減少了成本資源的浪費(fèi)，促進(jìn)了機(jī)械工程的發(fā)展，該技術(shù)的應(yīng)用對機(jī)械工程具有重要價(jià)值意義。基于此，本文對機(jī)電一體化系統(tǒng)在機(jī)械工程中的應(yīng)用進(jìn)行具體分析，對機(jī)械工程的發(fā)展具有重要意義。

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

【中圖分類號】TH-39 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

引言

如今的機(jī)電一體化結(jié)合了新時(shí)代的技術(shù)，打破了傳統(tǒng)的技術(shù)限制，讓技術(shù)與實(shí)踐相結(jié)合。機(jī)電技術(shù)的綜合特性在不斷的提高，越發(fā)彰顯出技術(shù)的專業(yè)性，與交叉學(xué)科的結(jié)合，是機(jī)電技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域不斷的擴(kuò)大。

1、機(jī)電一體化系統(tǒng)在機(jī)械工程中發(fā)揮的作用

1.1數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用

在現(xiàn)階段大部分的生產(chǎn)車間都會運(yùn)用到數(shù)控技術(shù)，而數(shù)控技術(shù)正是機(jī)電一體化系統(tǒng)的主要生產(chǎn)技術(shù)，其可以在一定程度上可以代表機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展程度。所以加強(qiáng)數(shù)控技術(shù)發(fā)展就是推動機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展。目前階段的數(shù)控技術(shù)主要是利用數(shù)控機(jī)床通過對于系統(tǒng)程序的設(shè)置進(jìn)行實(shí)際的機(jī)械工程操作，并且不斷地積累工作經(jīng)驗(yàn)、收集分析電子設(shè)備的數(shù)據(jù)，以此提出更新優(yōu)化的技術(shù)方案，便于數(shù)控技術(shù)可以得到更高的技術(shù)支持并且不斷的獲得技術(shù)上的發(fā)展，從而提高實(shí)際工作過程的效率，以及通過有效的系統(tǒng)控制保證操作準(zhǔn)確性。而對于現(xiàn)階段數(shù)控技術(shù)的進(jìn)步發(fā)展，對于相關(guān)系統(tǒng)的包容性以及如何獲得較高的技術(shù)含量仍然是需要相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜铱紤]的問題。數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用主要是通過提高系統(tǒng)控制能力，增強(qiáng)數(shù)控系統(tǒng)工作范圍，最終實(shí)現(xiàn)通過機(jī)床與機(jī)床之間的相互聯(lián)系，數(shù)控技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)完全自動化。

1.2節(jié)能減排效果的技術(shù)革新

機(jī)電一體化技術(shù)輔助機(jī)械工程通過技術(shù)手段改進(jìn)比較破壞環(huán)境的傳統(tǒng)技術(shù)，比如：通過機(jī)電一體化技術(shù)可以改進(jìn)傳統(tǒng)的柴油機(jī)控制裝置，減少柴油的使用量，進(jìn)而減少污染環(huán)境的物質(zhì)排放總量。而在另一方面，通過電子油門進(jìn)行對于污染物排放的有效控制也是機(jī)電一體化系統(tǒng)中的一部分，通過電子技術(shù)可以調(diào)整控制油門工作狀態(tài)，進(jìn)而保證柴油機(jī)在實(shí)際運(yùn)用過程中具有比較優(yōu)良的用油和排放量的控制。

1.3實(shí)時(shí)有效的監(jiān)控技術(shù)

相對于傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備工作過程中的監(jiān)控技術(shù)，采用新型的機(jī)電一體化技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對于整個(gè)操作過程的實(shí)時(shí)監(jiān)控和嚴(yán)密控制，可以對建設(shè)過程的每一個(gè)細(xì)節(jié)進(jìn)行實(shí)時(shí)有效的監(jiān)控，這既保障了操作過程中的行為符合安全規(guī)范，又可以防止發(fā)生事故威脅人員安全。并且在另一方面，這樣的機(jī)電一體化監(jiān)控功能也可以很好的進(jìn)行對于機(jī)械工程建設(shè)的預(yù)警工作，可以有效的對于工程中的突發(fā)狀況進(jìn)行快速的預(yù)警，幫助相關(guān)工作人員及時(shí)停止操作，保障了工程安全以及人身安全。

2、加強(qiáng)機(jī)電一體化系統(tǒng)在機(jī)械工程中應(yīng)用的具體策略

2.1貫徹落實(shí)節(jié)能環(huán)保理念，減少機(jī)電設(shè)備的能源消耗

傳統(tǒng)的以柴油為動力的機(jī)械設(shè)備會帶來不同程度的污染現(xiàn)象，為了盡量減少廢物的排放，就應(yīng)該降低柴油的使用量，在確保工作效率的基礎(chǔ)上降低能源消耗?？梢栽跈C(jī)電設(shè)備中安裝先進(jìn)的電子控制系統(tǒng)，采用這種方式不僅可以顯著減少柴油的輸出量，而且還能有效提升能源的利用效率，實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化配置。

2.2發(fā)展策略規(guī)范化

機(jī)電一體化系統(tǒng)的長遠(yuǎn)發(fā)展的前提就是制定規(guī)范化和系統(tǒng)化的發(fā)展策略。規(guī)范化和系統(tǒng)化主要體現(xiàn)在機(jī)電一體化在機(jī)械工程中應(yīng)用的系統(tǒng)性，在機(jī)械工程施工建設(shè)過程中可以實(shí)現(xiàn)機(jī)電系統(tǒng)的獨(dú)立運(yùn)營，即使在多個(gè)機(jī)電設(shè)備同時(shí)運(yùn)行的情況下，也可以通過系統(tǒng)化的分配方案來合理調(diào)配設(shè)備的正常運(yùn)行。在外界條件發(fā)生變化時(shí)還需采用有效的處理方式。通過上述分析可以發(fā)現(xiàn)，機(jī)電一體化系統(tǒng)的良好應(yīng)用應(yīng)該在機(jī)電設(shè)備中配備自律分配系統(tǒng)，有利于促進(jìn)機(jī)械工程的順利開展。在信息技術(shù)不斷發(fā)展的今天，機(jī)電工程系統(tǒng)化發(fā)展的目標(biāo)日益明確，全方位機(jī)電一體化系統(tǒng)的發(fā)展需要從不同角度對機(jī)電工程進(jìn)行規(guī)劃，在自動化操作方面執(zhí)行較為完善的一體化指令。在人工智能化時(shí)代下，機(jī)電一體化日益朝著系統(tǒng)化方向發(fā)展，電子工程在機(jī)電一體化中的作用越來越重要，對機(jī)電的自動化水平要求逐漸提升。

2.3以智能化發(fā)展為方向，發(fā)展自動化技術(shù)

機(jī)電一體化是機(jī)電工程自動化技術(shù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)，雖然傳統(tǒng)的機(jī)電一體化逐漸具備了自動化功能，但是自動化技術(shù)水平有限，無法充分滿足社會的需求。近些年來，隨著機(jī)電一體化水平的不斷提升，逐漸實(shí)現(xiàn)了自動化的發(fā)展目標(biāo)，在控制生產(chǎn)成本的基礎(chǔ)上提高了工作質(zhì)量和效率，為產(chǎn)能的提升提供了最大化的保證。自動化的發(fā)展主要是以提升技術(shù)水平為主，提前設(shè)定好機(jī)械，就可以自發(fā)進(jìn)行生產(chǎn)，當(dāng)在正常生產(chǎn)中遇到了緊急情況可以自動找出問題并進(jìn)行解決，當(dāng)遇到不能解決的嚴(yán)重問題時(shí)會自動停止工作，防止出現(xiàn)更大的故障。機(jī)電自動化可以顯著提升機(jī)電設(shè)備的能力，有效減少外界因素的影響，促進(jìn)機(jī)械工程的順利開展。機(jī)電一體化是隨著信息技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展興起的，智能化機(jī)電設(shè)備的應(yīng)用要求技術(shù)水平繼續(xù)提升到一個(gè)新的階段。智能化發(fā)展不僅是現(xiàn)代技術(shù)發(fā)展的目標(biāo)，而且也是國家鼓勵(lì)的創(chuàng)新政策。未來應(yīng)該進(jìn)一步提升機(jī)電設(shè)備的信息儲備能力，協(xié)調(diào)機(jī)電設(shè)備不同功能的發(fā)揮。

3、機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢

機(jī)電一體化技術(shù)會朝著自動化、智能化的方向發(fā)展。首先，部分的傳統(tǒng)機(jī)械技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了自動化，但是由于現(xiàn)有的技術(shù)水平不高，不能達(dá)到理想中的自動化狀態(tài)，鑒于此，要及時(shí)的完善機(jī)電一體化技術(shù)，進(jìn)而使機(jī)械工程的自動化發(fā)展得到有效保障，提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，降低相關(guān)的資源浪費(fèi)，使企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益得到有效提升。其次，為了滿足社會發(fā)展以及人民生活的需求，機(jī)電一體化技術(shù)會朝著智能化的方向進(jìn)行發(fā)展，通過對計(jì)算機(jī)進(jìn)行程序設(shè)置以及系統(tǒng)控制，可以進(jìn)一步的促進(jìn)我國機(jī)械設(shè)備實(shí)現(xiàn)智能化。與此同時(shí)，智能化是未來的發(fā)展趨勢，受到政府以及人民的大力支持，通過實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化技術(shù)的智能化，可以提升機(jī)械的信息整合能力，進(jìn)而提高機(jī)械設(shè)備的管理水平。在具體的操作當(dāng)中，我國可以利用光學(xué)技術(shù)對傳感器的靈敏程度進(jìn)行有效改善，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備的智能化，通過智能化技術(shù)的應(yīng)用，可以提高系統(tǒng)的整體性能，實(shí)現(xiàn)機(jī)械工程的系統(tǒng)化發(fā)展。另外，要對機(jī)電一體化整體系統(tǒng)進(jìn)行不斷的優(yōu)化，這有利于對整體機(jī)械系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)化管理，使系統(tǒng)在面對突發(fā)狀況以及環(huán)境變化的情況，可以科學(xué)合理的分配工作，進(jìn)而使系統(tǒng)更加有效的完成工作。

結(jié)束語

綜上所述，機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展程度幾乎決定了工程的運(yùn)作效率，機(jī)電一體化系統(tǒng)需要更加地自動化，智能化，系統(tǒng)化，不斷的貼近機(jī)械工程的發(fā)展需要，相關(guān)的專業(yè)人員也需要對于技術(shù)手段更加的精進(jìn)，綜合學(xué)習(xí)各學(xué)科的優(yōu)勢項(xiàng)目，使機(jī)電一體化技術(shù)能夠得到充分的優(yōu)化。

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（作者單位：上汽通用（沈陽）北盛汽車有限公司）