淺談機電一體化系統(tǒng)在機械工程中應用

魯文龍

（承鋼維檢中心線材作業(yè)區(qū)，河北 承德 067000）

近年來，機電一體化技術在工程機械中的應用越來越廣泛，地位和作用也受到了很多企業(yè)的重視。設備使用和管理作為工程機械工作中的核心環(huán)節(jié)，應當采用以人為本原則來進行管理，這也是機械一體化技術在工程機械中使用的情況，更是維修的主要手段，這種社會發(fā)展中，管理人員應當盡快了解和掌握這門技術，更好的融入科學技術含量，從而實現(xiàn)現(xiàn)代化社會發(fā)展需求。機械的發(fā)展更依賴于人類社會的發(fā)展，而現(xiàn)在人類的社會的高速發(fā)展，在建筑工程上的要求上更加多樣化。機械的性能和質量要適應社會的發(fā)展，就要在安全性、舒適性、經(jīng)濟性方面做出更多地改變。而機電一體化系統(tǒng)恰恰是工程機械的不可分割的部分，它可以直接影響到工程機械的方方面面，從動力到經(jīng)濟、從可靠到效率、從安全到節(jié)約，機電一體化系統(tǒng)一直在工程機械中扮演著重要的角色。你可以看不到，但不能忽視它的存在。

1 機械工程的定義

機械就是能夠代替人力勞動而產(chǎn)生的機械能，機械工程顧名思義就是工程建設中所用到的機械。這個定義很廣泛，事實上，機械工程涉及的范圍很廣，大到國防建設、電力工程建設，小到道路建設，水利建設都能看到它的身影。它也并不像看上去那么簡單，它的軀體里隱藏這許多你所不知道的黑科技，自然科學和技術是機械工程的心臟，生產(chǎn)實踐是機械工程的血肉，寬廣的大地是機械工程的舞臺，他們共同作用，讓機械工程在人們生活中展現(xiàn)出別樣的美感。從遠古的石斧到近代珍妮紡紗機，從古代的耒耜到瓦特改良的蒸汽機，機械工程已經(jīng)充斥人們的生活，悄無聲息的改變著社會的形態(tài)。

（1）機電一體化技術概念：機電一體化技術是集應用機械技術和電子技術為一體的綜合性技術體系，這也是現(xiàn)代化這回發(fā)展中備受關注和重視的一部分。伴隨著計算機技術、信息技術以及通信技術的飛速發(fā)展，機電一體化技術獲得了前所未有的重視與發(fā)展，成為了一門計算機信息技術、自動化控制技術、傳感監(jiān)測技術和服務技術為一體的交叉行技術體系，是目前電子工程技術中應用最為廣泛的一種。

（2）機電一體化發(fā)展：機電一體化是在原來的操作系統(tǒng)和設備基礎上，按照系統(tǒng)主功能、界面功能、動態(tài)功能、信息管理以及控制操作技術來引進先進的自動化電子技術，將原來的機械化設備與最新的電子信息技術結合起來，形成一個集計算機技術、電子技術、自動化技術和信息技術為一體的綜合系統(tǒng)，從而實現(xiàn)無人操作生產(chǎn)需要。一般來說，機電一體化系統(tǒng)通?？梢苑譃槿齻€部分，其是相互依存、相互促進和相互發(fā)展的關系，彼此結合，甚至是共同應用在統(tǒng)一設備之中的，這也說明了機電一體化具備著極大的延伸性、可持續(xù)發(fā)展的特性。

2 機電一體化系統(tǒng)的定義

機電一體化系統(tǒng)是基于人類對機械工程的更多需要，結合電子學和機械學升級而來，服務于機械工程的核心技術。其實機電一體化還有另外一個名字，叫做機械電子學，最早是在英語中的機械學和電子學兩個單詞中組合而來。社會的進步賦予了機電一體化系統(tǒng)更多的功能，它已經(jīng)是一個三角體的生物，計算機技術、電子技術、機械技術不再是它的全部，光學技術、控制技術都有著他的身影。事實上，從上個世紀開始，機電一體化技術就作為機械工程的核心，就已經(jīng)在建筑領域里叱咤風云，長袖善舞。

3 機電一體化在工程機械中的應用

（1）機電一體化在液壓自動化技術的應用：液壓傳動技術在工業(yè)中是常見的一種應用技術，在最新的液壓使用中，甚至已經(jīng)出現(xiàn)微電和液壓一體化技術。液壓自動化技術是是在液壓傳動技術的基礎上的更進一步，實現(xiàn)了廠房車間無人操作或少人操作的可能。液壓傳動技術實現(xiàn)了力與力的傳遞，液壓自動化技術就實現(xiàn)了力于力、力與物、物與物的傳遞，在汽車車體的制造、車面的磷化處理、車身的清洗和消毒、汽車的過濾和噴漆，都使用了液壓的自動化技術，當然，液壓自動化技術也有在航空、航天領域也有應用。

（2）機電一體化在機械工程中能提高效率：其實傳統(tǒng)的機械工程中就已經(jīng)有了智能化的影子，也就是自動化，機電一體化系統(tǒng)又是機械工程中自動化技術的升級版，自動化技術的革新版。機電一體化的發(fā)展顯著提升工作效率，節(jié)省施工過程中的人力成本，保證了質量和時效。機電一體化系統(tǒng)在工作過程中，能夠從本機出發(fā)，在人工操作下自動完成工作任務，面對出現(xiàn)突發(fā)的問題，機電一體化系統(tǒng)能有選擇地解決問題，在必要的情況下甚至可以停止工作，大大的提升了安全系數(shù)。同時一體化系統(tǒng)能夠保證工程規(guī)律性的進展，減少了許多意外的因素，從而保證工程有序而又安全的進行。

（3）機電一體化能提高安全性：機械工程一般都是大型機械設備，駕駛員在操作的過程中難免會有所意外。而機電一體化系統(tǒng)作為安全衛(wèi)士，會利用自身的自動報警裝置，監(jiān)控裝置來排查清理有可能的安全隱患，對可能出現(xiàn)的故障做出警示。此外機電一體化系統(tǒng)還能檢查設備的使用情況，降低設備的維修費用，節(jié)省了成本不說，還可以延長設備的使用年限。

（4）機電一體化系統(tǒng)讓機械工程應用廣泛：能夠被廣泛應用傳播的產(chǎn)品都是操作簡單，功能全面的。機電一體化系統(tǒng)就打破了機械產(chǎn)品功能單一的缺點，賦予了機械工程多樣化的技能，從而使機械工程能夠走向平民化，普遍化，發(fā)掘機械工程最大的潛能和商業(yè)價值。

（5）機電一體化在包裝機械上的應用：包裝機械在整個機械工程中占據(jù)很大的比重，涉及到很多復雜的機構，所以很多的機械設備設計復雜，制作流程繁瑣，導致了許多的機械工程設備在出現(xiàn)問題故障時，維修困難，檢查不易，造成了多種形式的浪費。機電一體化技術應用在包裝機械上，能夠對機械設備進行細微操作，微機操作，控制設備，將原來困難的檢測維修轉化成現(xiàn)在的模板化管理，操作簡單易上手。

4 機電一體化在機械工程中的發(fā)展

毫無疑問，機電一體化在機械工程中的發(fā)展就是一是智能化，二是系統(tǒng)化。

（1）機電一體化系統(tǒng)在機械工程中智能化的發(fā)展：機電一體化的智能化搭乘互聯(lián)網(wǎng)技術發(fā)展的東風，在智能化的方面上升一個新的臺階。智能化的發(fā)展符合國家的政策和戰(zhàn)略，機電技術的創(chuàng)新是國家喜聞樂見并且鼓勵的一個發(fā)展戰(zhàn)略。智能系統(tǒng)可以讓機械操作更加簡單、環(huán)境更加舒適、效率更加出眾也能夠提升機械的使用價值。機電一體化的系統(tǒng)化是未來發(fā)展的一個重點，系統(tǒng)化的發(fā)展融合信息化技術，提高信息處理能力，形成全方面、全系系統(tǒng)化發(fā)展模式。如此一來，擁有整體性的信息儲備的能力，就能協(xié)調各個機電設備的各項能力，簡單方便，保證了機電一體化系統(tǒng)化的系統(tǒng)操作力度。同時，人們利用早已成熟的光學技術來改善和提高傳感器的靈敏度，從而達到精簡設備，提升設備各方面的操作能力，突破設備的技能極限。

（2）機電一體化系統(tǒng)在系統(tǒng)化發(fā)展的前景：機電一體化系統(tǒng)地發(fā)展理念很大程度上是體現(xiàn)在機電技術和機電設備兩兩組合上。系統(tǒng)化發(fā)展最終的應用還是要應用在實際工程的系統(tǒng)上，在實際工程建設的過程中，一定要確保獨立運營機電系統(tǒng)，這樣才能保證系統(tǒng)分化，在多臺機電設備同時運營的情況下，運行流暢，協(xié)作有力。同時，能在應對外界復雜多變的環(huán)境變化中，機電自動化系統(tǒng)能有效采取正確應對方式。當然，這樣的機體的運作方式，都必須要有完善的一體化系統(tǒng)的自律分配系統(tǒng)，才能更好的完成的機械工程的工作。在互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的今天，信息技術在各行各業(yè)都發(fā)揮著作用，對于機電一體化的系統(tǒng)發(fā)展目標有了越來越明確的定位，那就是全方位立體化的機電一體系統(tǒng)將統(tǒng)一系統(tǒng)指令，分化系統(tǒng)操作，形成類似于子母體系統(tǒng)的智能化。在現(xiàn)代的背景下，系統(tǒng)越來越科學化的發(fā)展。

5 結語

機電一體化系統(tǒng)發(fā)展到現(xiàn)在，在現(xiàn)代化技術的加持下，給機械工程提供了眾多的方便條件，大大提升了機械工程在施工過程中的施工效率，提升了安全系數(shù)，精簡了人工操作，同時也節(jié)省了能源，更加的節(jié)能環(huán)保，從另一個方面說為企業(yè)節(jié)省成本，提高了生產(chǎn)制造所創(chuàng)造的利潤。我們應該在發(fā)展機電一體化系統(tǒng)的同時，虛心向發(fā)達國家學習，增強和完善我國的技術實力。