機電一體化工程技術的應用及發(fā)展趨勢分析

李強 吳永勝

關鍵詞：機電一體化工程;技術的應用;發(fā)展趨勢;分析

引言

融合現(xiàn)代信息技術及微電子、計算機等多種技術而實現(xiàn)的機電一體化，在工程機械中進行實踐運用，不僅與時代發(fā)展趨勢相符，同時也能確保當下社會中機械工程對技術的要求得以充分滿足。但是，受多種影響因素阻礙，在工程機械中應用機電一體化技術時，面臨的要求往往較高，所以，研究工程機械中機電一體化技術的應用十分必要。

一、機電一體化技術概述

1.1基礎概念

機電一體化技術是新時代科學技術發(fā)展的產(chǎn)物，融合了諸多學科，并且在科技不斷發(fā)展的帶動下，機電一體化技術也在不斷的創(chuàng)新和發(fā)展，并且也融入了信息技術，使得數(shù)據(jù)處理與收集也更加便捷，機械結構的設計也不斷優(yōu)化。除此之外，還可以與各類不同技術進行融合，使其朝著智能化、高效化發(fā)展。優(yōu)化傳統(tǒng)技術中的高能耗的缺點，同時還可以實現(xiàn)自動檢測和調(diào)節(jié)。

1.2特征

機電一體化技術具有三個主要特征，即廣泛性、邏輯性、便捷性。首先，廣泛性特征主要是其自身涵蓋多種學科，且各項技術都具有較強的優(yōu)勢。這也反映了在未來發(fā)展中是有非常廣闊的前景;其次，邏輯性，機電一體化技術中計算機和軟件占主導，這兩項技術本身就具有較強的邏輯性，可以根據(jù)實際需求，自主進行選擇，在此過程中只需要提前設定標準化的流程，系統(tǒng)自然會根據(jù)各功能進行處理和配置;最后，便捷性特點，機電一體化技術是多種技術融合的產(chǎn)物，應用起來也更加智能，界面顯示也十分清晰、簡短，使用戶可以實現(xiàn)自動化控制和管理，又能對其中存在的故障和問題進行分析。

二、機電一體化技術應用優(yōu)勢

2.1 生產(chǎn)能力強

對比傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)模式來說，依托現(xiàn)代信息技術發(fā)展而來的機電一體化技術優(yōu)勢十分顯著，在工程機械中應用能使得操作流程的精度及靈敏度有效提高，利于高效生產(chǎn)目標的良好實現(xiàn)，也能為生產(chǎn)質(zhì)量更加標準提供依據(jù)。

2.2 安全性能高

機電一體化在機械工程中運用，能夠動態(tài)化監(jiān)管生產(chǎn)流程，以此為出發(fā)點監(jiān)控工程機械設備運行情況，能為操作人員有效控制操作設備提供幫助，助力設備運行安全性水平的大幅度提高。

2.3性能更強大

工程機械系統(tǒng)運行環(huán)節(jié)，通過機電一體化的應用，可立足數(shù)字化形式為出發(fā)點進行運行，并且傳統(tǒng)手柄操作模式會逐漸改變，促進了操作設備的智能化及電子化，也促進了操作質(zhì)量的提高，更為操作便捷性提供了保障。1.4 應用范圍廣應用機電一體化的環(huán)節(jié)，通過復合技術這一基礎所在的充分認知，能為各領域中機電一體化技術的應用提供保障，借此促進現(xiàn)代工業(yè)高效高質(zhì)生產(chǎn)目標得以逐步實現(xiàn)，同時也能為工程生產(chǎn)的革新發(fā)展提供推動力。

三、機電一體化技術的應用

3.1數(shù)控加工領域

在數(shù)控機床設備中引入機電一體化技術，可以將不同零件的加工工藝、方法等通過前期編程完成，而在這一過程中，零件加工的相關信息會轉化為信息數(shù)據(jù)。通過數(shù)據(jù)分析，工作人員可以直觀了解零件的自動化加工流程，從而嚴格把握數(shù)控設備的各種參數(shù)，切實提升零件的加工質(zhì)量和精準度。機電一體化技術就相當于利用信息技術以及計算機平臺構建的一個仿真的人工大腦，它可以代替原有的人工操作及工作模式，能夠在避免誤區(qū)、提升精度和有效性的同時，保質(zhì)保量完成生產(chǎn)任務。近年來，我國一些尖端數(shù)控機床產(chǎn)品的各項參數(shù)已經(jīng)達到了世界先進水平，甚至遠遠超出了國際通用標準，這顯然離不開相關科研人員的不懈努力，也直接證明了機電一體化技術在數(shù)控加工領域中的先進性。

3.2鋼鐵技術的應用

很多鋼鐵企業(yè)為了提高自身的生產(chǎn)效率和質(zhì)量，都開始將機電一體化技術應用到生產(chǎn)過程中，由于機電一體化技術主要以微處理機作為核心技術，可以將數(shù)據(jù)通信和顯示裝置等各種技術進行有機統(tǒng)一，為鋼鐵企業(yè)中一些較大工程的一體化生產(chǎn)創(chuàng)造力積極的條件，通過增加系統(tǒng)控制精度，提高了鋼鐵技術的可靠性，提高了生產(chǎn)的質(zhì)量和效率。具體來說，將機電一體化技術應用在鋼鐵技術中主要表現(xiàn)為以下幾個方面：第一可以對鋼鐵技術的生產(chǎn)系統(tǒng)進行智能化的控制，無論是高爐控制系統(tǒng)還是實際的生產(chǎn)過程都可以起到積極的促進作用[3]。第二是分布式控制系統(tǒng)，這一技術可以用一臺計算機控制多臺計算機，提高生產(chǎn)效率。第三是實現(xiàn)開放式控制系統(tǒng)，也就是利用機電一體化技術中的通信網(wǎng)絡對鋼鐵生產(chǎn)中的各個設備進行控制與管理，并且可以利用現(xiàn)場總線實現(xiàn)對相關數(shù)據(jù)的測量與控制。第四就是實現(xiàn)計算機集成制造系統(tǒng)，可以使相關的工作人員參與到鋼鐵生產(chǎn)過程中，實現(xiàn)對生產(chǎn)過程和加工過程的一體化控制。第五就是現(xiàn)場總線技術。鋼鐵生產(chǎn)中的現(xiàn)場總線技術可以將傳輸?shù)男畔?shù)量進一步擴大，提高生產(chǎn)效率。

四、機電一體化工程技術發(fā)展趨勢

4.1高效化

新時期下，科學技術快速發(fā)展，而且更新也較快，機電一體化技術與其它相關技術進一步融合的趨勢也越來越普遍，可以推動機電一體化技術朝著更高效的方向發(fā)展。與傳統(tǒng)技術相比，機電一體化技術中融合了計算機、機械學等多項科學技術，雖然目前仍處于發(fā)展階段，但是各項優(yōu)勢仍較為突出，可以應用的范圍較廣，使用起來還具有經(jīng)濟優(yōu)勢，可以為企業(yè)的發(fā)展帶來更大的經(jīng)濟效益。由此來看，高效化發(fā)展也是未來的一大趨勢。

4.2微型化

從我國當下機械工程領域?qū)嶋H情況來看，機械設備和電子信息技術的納米融合目標已經(jīng)逐步實現(xiàn)，隨之機電一體化將會有微型化發(fā)展趨勢逐漸呈現(xiàn)，特別是納米技術方面取得的進步會十分顯著。從納米角度進行電子技術和機械技術融合的情況下，能進一步縮小機電一體化產(chǎn)品體積，促進能耗大幅度降低，推動機電一體化靈活度的有效提升。

結束語：

綜上所述，科學技術的發(fā)展，不僅為人們的日常生活帶來一定的變化，同時也使以往的生產(chǎn)方式發(fā)生了翻天覆地的變化。尤其是計算機技術在機械工業(yè)領域中的應用，促進了機電一體化技術的形成與發(fā)展，促進了我國經(jīng)濟社會的發(fā)展。機電一體化技術是為了實現(xiàn)自己的需求而進行的技術變革，但是隨著新時期的不斷發(fā)展和對機電產(chǎn)品要求的不斷提升，機電一體化技術必須與時俱進，朝著更加安全智能的方向發(fā)展才能切實發(fā)揮自身的價值。

參考文獻：

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