機電一體化系統(tǒng)在機械工程中的運用探討

崔曉春 馬春勝 崔曉偉 王連生

摘要：隨著社會的進步，我國經濟顯著提升，各行業(yè)都有著更加廣闊的發(fā)展空間，而當前機械工程等問題也受到社會各界的關注和重視。如果要想落實提升機械工程的整體工作質量和效率，就應落實合理的應用機電一體化系統(tǒng)。而且當前各行業(yè)都已經具備了創(chuàng)新式特征，工業(yè)進步將會推動機械化的發(fā)展，所以只有采取有效手段來提升機械工作的整體效率，才能夠保障機械工作質量，最大限度地滿足人們的個性化需求。

關鍵詞：機電一體化系統(tǒng);機械工程;運用探討

引言

機電一體化技術指的是把現(xiàn)代化信息技術、微電子、計算機等各種技術有效結合，然后再綜合應用到工程機械工作過程中，這是一個全新的技術形式。加強一體化技術在工程機械設備中的有效運用和實踐，既能夠保證這項工作可以順應時代的發(fā)展，又能夠滿足當前這一技術所提出的特殊需求。本文分析一體化技術在工程機械設備中具體的運用，目的就是利用全新的方法以及理念，把最先進的信息化智能技術融入到工程和機械設備工作中，從而保證這項工作的整體水平得到提高。利用先進的智能化技術水平，為我國工業(yè)的發(fā)展以及經濟水平的提升做出貢獻。

1機電一體化系統(tǒng)概述

機電一體化系統(tǒng)是將當今先進的計算機技術、信息處理技術、控制功能以及可控性驅動元件組合在一起所形成的一種現(xiàn)代自動化與智能化機械系統(tǒng)。在機電一體化系統(tǒng)中，主要的組成要素包括結構組成要素、運動組成要素、動力組成要素、智能組成要素以及感知組成要素。在這些組成要素的內部以及各個組成要素之間，都借助于接口耦合、物質流動、動作傳遞、能量轉換以及信息控制等方式集合成一個整體的有機系統(tǒng)。

2機電一體化系統(tǒng)在機械工程中的運用探討

2.1降低生產能耗，達到節(jié)能效果

在一些普通平民用的機械類設備運行過程當中會產生許多不必要的機械能消耗，這是由于傳統(tǒng)的機械沒有電子系統(tǒng)的輔助，他無法根據生產的需要來調節(jié)設備的頻率，或者來改變設備運行的強度，這就導致了機械設備在任何情況之下都是高速運轉的，帶來機械能消耗的同時加大了電力方面的消耗，給機械工程單位會造成不必要的經濟損失，且機械設備長此以往的高負荷運作會提高損壞的風險。上述情況都不利于機械工程單位的資源合理利用，以及提高企業(yè)效益。機電一體化系統(tǒng)的推出可以實現(xiàn)各個機械設備在運作過程當中根據生產的實際需要來改變運行頻率，根據生產需要來調節(jié)設備的功率，這樣就達到了環(huán)保節(jié)能的效果。在合理控制電能機械能消耗的同時，人力資源方面的消耗也隨之下降，這有利于機械工程行業(yè)在未來降低運營成本，促進機械工程行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

2.2數控生產技術的應用

我國的相關加工機械企業(yè)正處于快速發(fā)展階段，同時也是現(xiàn)代化和改革的重要時期。如果沒有機電一體化相關技術的深入使用和適當支持，這一階段就不可能實現(xiàn)。在企業(yè)發(fā)展的初期，機械化是企業(yè)發(fā)展的關鍵時刻，企業(yè)開始嘗試利用數字化技術和制造技術，而初步的技術集成開發(fā)是企業(yè)內部數控生產技術要求數據在仿真應用過程中，以及在信息處理過程中，有效地集成和處理所有的數據，合理仿真分析對高智能生產企業(yè)的精確作業(yè)有積極的影響。生產相關技術與數控技術、計算機技術和相關功能的有效結合，使整個技術的使用效果最大化。此外，將繪圖和數控功能集成到生產中，可以更快地反映工程機械各部件的數據以及生產過程的具體情況，從而提高了工程機械的整體效率和精度。在機械制造企業(yè)的產品制造中，始終結合終端的設計，對CPU的運行模式進行實時診斷，是智能控制的優(yōu)點和特點之一。對于生產機械和整個加工過程的三維仿真，為生產機械提供了完整的參考精度以及相應的數據，這對于提供操作上的精度有著不可忽視的重要作用。

2.3電子信息技術的應用

就當今的農業(yè)機械工程發(fā)展來看，電子信息技術已經在其中得到了廣泛應用。而在這樣的條件下，農業(yè)機械工程也開始朝著節(jié)能化、高效化、集約化、自動化與智能化的方向發(fā)展，這與我國當今社會的節(jié)能環(huán)保發(fā)展理念十分相符。同時，電子信息技術的應用也為農業(yè)機械工程的發(fā)展與創(chuàng)新創(chuàng)造了更多的契機，通過此項技術的應用，可實現(xiàn)農業(yè)機械的遠程監(jiān)控、故障診斷以及通信等的各項功能，讓整個農業(yè)生產過程得以良好控制，確保農業(yè)機械按照既定的標準來進行各項操作，在實現(xiàn)人力資源節(jié)約的同時提升農業(yè)機械的工作效率。在傳統(tǒng)形式的機電一體化設備中，其監(jiān)控主要為人工方式，這種監(jiān)控方式不僅具有較大的局限性，且監(jiān)控效率也非常低，在機電一體化設備的風險與故障檢查中存在較大漏洞，一般情況下，故障只有在出現(xiàn)之后才可以被發(fā)現(xiàn)和處理，進而很容易對設備造成傷害，嚴重的情況下甚至會損壞設備。而在現(xiàn)代化的機電一體化系統(tǒng)應用中，借助于機電一體化監(jiān)控技術，便可在設備的整個運行過程中對其進行實時監(jiān)控，并將監(jiān)控信息實時傳輸給機電一體化系統(tǒng)終端，讓操作者對設備的實際運行情況做到實時了解，并通過機電一體化系統(tǒng)中的總控制臺來實農業(yè)機械的遠程操作與控制。

2.4在實時監(jiān)控當中的應用

機電一體化系統(tǒng)在機械工程當中應用之后，就意味著有了連帶的監(jiān)控系統(tǒng)，在依托電子系統(tǒng)對于機械系統(tǒng)進行控制之后，電子系統(tǒng)可以直接獲取傳動系統(tǒng)，液壓系統(tǒng)等機械系統(tǒng)方面的詳細數據。因此以電子系統(tǒng)為主導，在機械設備發(fā)生故障之后，電子控制系統(tǒng)可以根據不同的故障原因給出相應的解決方案，且電子控制系統(tǒng)與報警器相連，一旦發(fā)生故障就會切斷故障區(qū)域的運作，并且做好故障數據的反饋工作。甚至目前發(fā)展先進的電子系統(tǒng)能夠實現(xiàn)自己解決系統(tǒng)當中的錯誤，通過事先寫入的程序實現(xiàn)自我查錯，避免了因為系統(tǒng)錯誤導致生產停止。但目前該領域還需要繼續(xù)進行研究，提高電子控制系統(tǒng)的智能性，提高技術的熟練程度。

2.5多樣化的應用

自20世紀后期開始，國外一些國家開始注重工程技術創(chuàng)新與完善，并嘗試將新型技術與傳統(tǒng)機械技術進行有效融合，希望能夠促進機電行業(yè)實現(xiàn)深入改革。首先，在機電工程發(fā)展過程中，通信、光學等逐漸被應用其中，并呈現(xiàn)顯著的發(fā)展成效。其次，在機電工程領域中融入微機電技術，強化機電系統(tǒng)改革。最后，人工智能的發(fā)展，為機電一體化工程創(chuàng)新與發(fā)展，提供了重要的技術支撐。目前，環(huán)保理念成為各個國家發(fā)展與建設的重要思想支撐，并有效滲透到各個行業(yè)當中。而機電一體化若想實現(xiàn)長久發(fā)展，務必要以這一思想為支撐，構建綠色、節(jié)能、高效的一體化工作體系。在機電工程領域，必須貫徹環(huán)保思想，加強工程材料類型、性能有效管理。相關人員不妨利用信息技術，對機電工程在施工過程中所需要的材料進行量化分析，從而有效控制材料用量、減少能源浪費。

結語

在當今時代的社會經濟與科學技術協(xié)同發(fā)展中，機電一體化系統(tǒng)的應用與發(fā)展也十分可觀。將機電一體化系統(tǒng)應用到農業(yè)機械工程領域中，通過各種先進技術的應用，便可讓農業(yè)機械的設計、開發(fā)與應用得以科學優(yōu)化。因此，在農業(yè)機械工程領域，生產企業(yè)、技術人員以及操作者一定要加強對機電一體化系統(tǒng)的了解，并將其在農業(yè)機械工程中加以合理應用，這樣才可以充分發(fā)揮出機電一體化系統(tǒng)的應用優(yōu)勢，促進農業(yè)機械工程的良好發(fā)展，為農業(yè)生產與農業(yè)經濟的發(fā)展提供足夠的技術支撐。

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