機電一體化系統(tǒng)在機械工程中的運用探討

孫海秋

摘要：對于機電一體化而言，針對的為運用先進的電子信息技術，有效完成處理相關機械結(jié)構(gòu)信息的任務，通過緊密結(jié)合機械功能的運用特征，實現(xiàn)集成管控相關設備與軟件的目的，由此構(gòu)建出統(tǒng)一化的管控系統(tǒng)。為了增強電子技術的運用效果，科學運用機械系統(tǒng)，一方面，借助相關系統(tǒng)程序中的預定功能，可以發(fā)揮出微電子技術的作用，智能化管控不同系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，讓不同單元協(xié)同運作;另一方面，則規(guī)避了從前容易出現(xiàn)的系統(tǒng)誤差問題，借助不斷積累與反思之后，使得機電一體化技術逐漸成熟，發(fā)揮出良好的作用。

關鍵詞：機電一體化系統(tǒng);機械工程;運用探討

引言

隨著我國工業(yè)技術的進步，諸多工業(yè)化機械和設備推動著相關行業(yè)的發(fā)展，不過目前工程機械依然需要提升安全性和自動化水平。利用機電一體化技術可以有效提升生產(chǎn)效率，這是由于機電一體化技術將電子技術和機械技術有效結(jié)合起來提升了機械設備的智能化水平，以下對相關內(nèi)容進行分析。

1機電一體化系統(tǒng)在機械工程中運用的優(yōu)勢分析

1.1降低人力成本

機械工程中機電一體化技術的應用，能夠通過遠程自動化技術運作，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的人為操作模式，簡化工作流程，以實現(xiàn)機械工程的高效率、高質(zhì)量操作。機電一體化系統(tǒng)的應用，能夠有效減輕人員工作壓力，降低機械工程單位的人力資本投入數(shù)額。通過流程化、系統(tǒng)化及自動化的運作流程，還能夠準確篩選重點需求，對后續(xù)機械工程項目的開展奠定良好基礎。

1.2安全性高

相較于傳統(tǒng)的工程機械，機電一體化技術大性能更高，其借助計算機技術、自動化控制技術、機械技術使得工程機械具有遙感功能、定位功能、通信功能、監(jiān)視功能和報警功能，在工程機械運行期間存在任何故障可以自我保護，確保高效運行。

2機電一體化系統(tǒng)在機械工程中應用

2.1全面監(jiān)督，排查故障

機電一體化系統(tǒng)在機械工程的應用，可對工程機械設備、系統(tǒng)正常運行的情況進行監(jiān)督，且通過遠程監(jiān)控的形式，實時了解工程運行的狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)故障且發(fā)送故障信號。先進的機電監(jiān)控系統(tǒng)具有自動排查故障、修復監(jiān)控系統(tǒng)的功能，可保證機械工程項目的安全性、有序性開展，降低經(jīng)濟損失及安全故障的發(fā)生率。機電一體化系統(tǒng)能夠預防工程機械零部件、機械設備故障問題的發(fā)生，對各類傳動系統(tǒng)、發(fā)動機運行情況等進行監(jiān)督。以專業(yè)的電子監(jiān)控、故障傳感器及診斷專家系統(tǒng)等，對機械工程的設備運行狀態(tài)進行檢查。比如在汽車制造行業(yè)中，則可以應用機電一體化系統(tǒng)檢測汽車行駛期間的安全性。應用電子監(jiān)控、自動報警及故障自診斷技術等，對汽車運行的能力進行測評、監(jiān)督。根據(jù)獲取的信息及數(shù)據(jù)，判斷汽車的性能，及時調(diào)整、優(yōu)化改進不足之處，使汽車生產(chǎn)過程中更加的穩(wěn)定。這種方式能夠保證駕駛?cè)藛T及車內(nèi)人員的安全，對汽車行業(yè)的發(fā)展可產(chǎn)生積極促進作用。

2.2加大對信號處理I/O接口技術的運用力度

得益于科學技術日益進步的影響，工程機械進行生產(chǎn)的過程當中，需要做好針對不同型號處理的工作，如此，能夠確保機械生產(chǎn)工作的質(zhì)量與安全性達到相關規(guī)定。通過注重對機電一體化技術的科學利用，達到I/O接口技術信號處理的目的。向有關工程機械設備內(nèi)添加相應的微處理器，并采用I/O接口技術，依靠傳感器對機械設備內(nèi)的相關信息加以檢測，可以完成科學分析、判斷以及轉(zhuǎn)換的任務，借助信息進行科學處理。并且，在此過程當中，科學應用信號處理I/O接口技術，能夠達到工程機械自動化診斷與分析的效果。當I/O接口接收到相關信息之后，能夠加以科學處理。并且依靠此系統(tǒng)加以呈現(xiàn)，有利于達到工程機械設備人機交互的效果。對于此環(huán)節(jié)來說，能夠科學診斷并檢測相關工程機械設備具體的運作狀況，以便發(fā)揮出其良好的功效，所以，加大對信號處理I/O接口技術的運用力度十分必要。由此可見，經(jīng)過上文的闡述與分析之后，從中可以獲悉，加大對信號處理I/O接口技術的運用力度可謂十分關鍵，具有很大的研究意義與實踐價值。

2.3電子負荷傳感技術

在液壓挖掘機中，電子負荷傳感技術同樣凸顯了機電一體化技術的優(yōu)勢，在這一技術支持下的液壓挖掘機集體結(jié)構(gòu)得以大大優(yōu)化，整個挖掘機作業(yè)的過程中，操作流程得以簡化，具有更高的機械運行效率。比如，日本著名的制造廠商在液壓挖掘機基礎上進行了系統(tǒng)優(yōu)化和改進，形成了新的電子負荷傳感挖掘系統(tǒng)，該系統(tǒng)的存在提升了挖掘機的整體性能。GELL1系統(tǒng)是首創(chuàng)的電子計算機液壓挖掘機系統(tǒng)，在系統(tǒng)運行的過程中，傳感分布的動力和鏟斗的不同位置可以在機械運行的同時，將盒子數(shù)據(jù)實時傳輸給駕駛室，駕駛室接收到這些信息以后，就可以快速根據(jù)這些信息來進行發(fā)動機、液壓泵、控制閥的控制指令發(fā)送。機械在運行的過程中，其工作速度是由實際需求來決定的，電子負荷傳感系統(tǒng)下的控制精度有所保障，動力、斗桿、鏟斗等相關部件的操作更為平穩(wěn)和精準。

3機電一體化系統(tǒng)在機械工程中運用的未來展望

3.1網(wǎng)絡化

機電一體化產(chǎn)品的應用，能夠發(fā)揮遠程控制的作用。將機電一體化系統(tǒng)與網(wǎng)絡連接，實現(xiàn)網(wǎng)絡化的遠程監(jiān)管，自動化控制。比如可以通過現(xiàn)場監(jiān)控總線、移動局域網(wǎng)監(jiān)控技術等，為機械工程工作的開展創(chuàng)設便利條件。在網(wǎng)絡化的管理模式下，還能夠?qū)崟r與相關部門、技術人員溝通等，合理應用各類資源，加強信息溝通及技術研究。

3.2綠色化

從目前國內(nèi)社會發(fā)展的現(xiàn)狀來講，綠色環(huán)保問題已經(jīng)引起了很大的關注與重視，如何實現(xiàn)人和自然環(huán)境之間的協(xié)同發(fā)展成為一項巨大的挑戰(zhàn)。需要不同國家緊密聯(lián)系具體的狀況，做好對相關資源的配置與應用工作。依靠工業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展，讓整個社會的發(fā)展速度變快，不過為了規(guī)避或者減小帶給生態(tài)環(huán)境的污染壓力，應該引入更多的綠色環(huán)保技術與材料，讓機電一體化技術朝著綠色化的方向發(fā)展。

3.3智能化

在工業(yè)制造領域中，機械電子工程必須擺在一切技術開發(fā)的首位，通過對機械電子工程對于人工智能技術的不斷研究和應用，提升工業(yè)的智能化元素，實現(xiàn)制造業(yè)技術革新，包括自動化生產(chǎn)控制的實際生產(chǎn)模式，對于出現(xiàn)的故障進行有效的分析以及準確的診斷，這都會有效的提升工作效率。同時這種技術的應用不僅能夠提高生產(chǎn)效率，而且還能積極地控制企業(yè)的運營成本。如今，機電一體化技術的發(fā)展突飛猛進，這一技術的提高與企業(yè)產(chǎn)能的提升息息相關，可以有效的設定精確的產(chǎn)品參數(shù)，是工業(yè)領域中最為有效的優(yōu)化行為。此外，在內(nèi)燃機行業(yè)，在內(nèi)燃機生產(chǎn)環(huán)節(jié)，由于內(nèi)燃機是現(xiàn)代化工業(yè)技術的代表，內(nèi)燃機是機械設備和工業(yè)產(chǎn)品的核心，在生產(chǎn)過程，在切割精度和產(chǎn)品質(zhì)量方面也有較高要求，再者，由于內(nèi)燃機生產(chǎn)是高密集型產(chǎn)業(yè)，對可靠性和安全性要求較高，而機電一體化的融入，能夠確保對我國大部分內(nèi)燃機生產(chǎn)行業(yè)的生產(chǎn)需求進行滿足，進而可以確保內(nèi)燃機行業(yè)中，大型機械設備的生產(chǎn)和研發(fā)。再者，機電一體化在內(nèi)燃機行業(yè)的引入，充分說明了自動化生產(chǎn)技術在我國正式步入新征程，通過將程序在信息錄入系統(tǒng)進行錄制，可以完成電信號像機械能的轉(zhuǎn)化，能夠滿足市場對內(nèi)燃機需求量不斷增大的需求，真正實現(xiàn)了工業(yè)智能化，提高了工作效率。

結(jié)束語

在現(xiàn)階段的機電工程設計過程中，機電一體化技術得以不斷的實踐和應用。與傳統(tǒng)技術相對比，它具有明顯的技術優(yōu)勢。機電一體化具備技術實效性，其有效消除機械工程成本，并有效地簡化工作流程，必須進行積極的探索和有效的實踐，在行動過程中進行不斷的調(diào)整，才能實現(xiàn)它的作用最大化。

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