機電一體化系統在機械工程的應用

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摘要：機電一體化系統可有效提高機電方面產品的性能、定位和使用效率，使機械工程朝著簡單、快速、可靠性更強的方向發展。本文主要論述機電一體化系統在機械工程中的實際應用極其發展趨勢，以期為機電一體化系統更好更快地發展作出一定貢獻。

關鍵詞：機電一體化系統；機械工程；發展趨勢

機電一體化系統可以借助電子技術有效提高傳統機械設備的運行效率，降低效率差、精度低、安全系數不佳等問題的發生率。在機械工程中應用機電一體化系統還可以有效降低機械生產所需能耗，并推動工程機械生產的半自動化與自動化發展，更好地推動我國機械工程事業的發展。

1機電一體化系統概述

這里所提及的機電一體化系統集工程領域不同種類技術為一體，如微電子技術、機械技術、自動控制技術、計算機和信息處理技術、伺服驅動技術、電力電子技術及系統總體技術等。

2在機械工程中機電一體化系統的應用

2.1監督控制作用。電子監控系統是機電一體化系統中比較關鍵的組成部分，其不僅可以對機械設備的運行狀態給予實時、動態的監督與控制，還可以將報警裝置安裝到電子監控系統下，以實現對機械設備的有效監控。機械設備運動過程中，一旦出現運行事故，電子監控系統能夠第一時間發出警報信號，而且還可以在較短的時間內判斷出故障發生的位置，然后將故障信息傳輸至故障維修部門，以此實現對機械故障的有效處理，確保機械設備安全、高效運行。2.2提高機械工程生產效率。機電一體化系統能使傳統機械設備高能耗問題得到有效解決，能對機械設備的能耗進行有效監控，提高能源的利用效率。在機械設備生產過程中，可借助電子控制技術實現對機械設備能源供給量的有效調節，降低機械設備對能源的消耗，使能源利用效率大大提升。2.3作業過程的半自動化或自動化。對于機械工程而言，半自動化或自動化的實現能夠有效降低操作者的勞動強度，降低作業的安全系數，并且使機械生產效率得到有效提升。例如，日本三菱公司所生產的挖掘機就配備了挖掘軌跡控制系統，只需要操作人員在控制板上對鏟斗的運動軌跡進行設定，就能夠使微機控制系統按照各種角度傳感器的信號來實現對斗桿、動臂和鏟刀運動的自動控制，這樣既能夠獲得各種斷面和形狀的溝槽，而且還能夠實現挖掘工作的自動化，大大降低了人工開挖的安全威脅。2.4提高機械工程作業精度。在機械工程設備中引入電子控制系統，既能夠實現機械工程設備的自動化運行，而且還能夠有效提高機械工程設備運行精準度，進而提高其運行效率。傳統機械工程設備的稱量工作一般需要人為操作來完成，其精準度低于電子自動化稱量結果，而在機械工程中應用機電一體化系統可以使機械工程稱量的精準度得到有效提升。例如：在進行混凝土生產階段，借助電子稱量系統來實現自動化稱量，能夠有效提高混凝土配比精準度，提高混凝土的整體質量。

3在機械工程中機電一體化的發展趨勢

3.1自律分配化系統方向。通常情況下，只有機電一體化系統發展到一定程度后，自律分配化系統才可以投入使用。自律分配化系統需要借助獨立的運行模式，具有比較強的自律性，其會隨著外界環境的變化而發生相應的變化，以更好地適應外界環境需求。自律分配化系統可以根據總指令，來使每個子系統獨立完成相應的工作，這樣既可以避免由于某一子系統故障而導致機械工程無法順利進行，而且還可以有效提高機電一體化系統的柔性，提高機械工程的運行效率。3.2光機電一體化方向。光機電一體化是機械電子工程的別稱，與傳統的機電一體化技術相比，該技術引進了光學技術，其可以借助光學技術的特點，來實現對機電一體化系統中的信息處理系統、傳感系統、能源系統等各子系統的改變和優化，從而更好地發揮機電一體化系統的優勢。3.3全息系統化方向。“全息”，即所謂的全方位呈現，在機電一體化未來發展中，“全息”的優勢將會更加明顯，其可以從不同的角度來準確執行“指令”，以確保機械工程運行的有效性。實際上，全息系統化的發展主要得益于模糊技術和信息技術的高速發展。

4結束語

綜上所述，對于我國機械工程而言，機電一體化系統的出現，不僅可以有效降低機械工程中誤差的發生率，提高機械設備的生產效率和生產水平，具有非常廣闊的發展空間。

參考文獻：

[1]楊麗.機電一體化系統在機械工程中的應用分析[J].電子測試,2017,11(1):134-135.

[2]肖遠見.機電一體化系統在機械工程中的應用[J].科技創新與應用,2017,8(5):89-90.

作者:辛華 單位:黑龍江能源職業學院