關(guān)于機(jī)電一體化系統(tǒng)在機(jī)械工程中的應(yīng)用探討

張海梅

摘要：為了闡明機(jī)電一體化在機(jī)械工程中的重要作用，本文首先對機(jī)電一體化進(jìn)行了概述，系統(tǒng)地介紹了數(shù)控技術(shù)和電子節(jié)氣門控制技術(shù)在機(jī)械工程中的應(yīng)用，分析了機(jī)電一體化系統(tǒng)的發(fā)展趨勢，并提出了相應(yīng)的優(yōu)化策略，以提高該技術(shù)的應(yīng)用效果。供相關(guān)讀者參考。

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化；機(jī)械工程；應(yīng)用分析

科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展以及應(yīng)用，從根本上促進(jìn)了人們生活以及生活水平的全面提升。科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展為不同學(xué)科之間的相互滲透創(chuàng)造了良好的機(jī)遇，而這也為工程機(jī)械領(lǐng)域由以往的機(jī)械電氣化向機(jī)電一體化轉(zhuǎn)變奠定了良好的基礎(chǔ)。這一本質(zhì)上的改變對于機(jī)械工程加工領(lǐng)域技術(shù)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)方式以及管理體系的改變具有積極的促進(jìn)作用。機(jī)電一體化的應(yīng)用，不僅能夠保證機(jī)械工程的整個工作效率得到有效提升，而且還會實現(xiàn)對成本的有效控制。由此可以看出，機(jī)電一體化在機(jī)械工程中的應(yīng)用具有實質(zhì)性的意義和價值。

1機(jī)電一體化概述

機(jī)電一體化系統(tǒng)來源于傳統(tǒng)機(jī)械系統(tǒng)，其本質(zhì)是現(xiàn)代機(jī)械系統(tǒng)，即在傳統(tǒng)的機(jī)械零部件上，增加了流體、氣動、熱、聲等學(xué)科和技術(shù)領(lǐng)域的元器件，并未改變傳統(tǒng)機(jī)械系統(tǒng)邏輯構(gòu)成的功能模塊。機(jī)電一體化系統(tǒng)的實質(zhì)是強(qiáng)化了控制功能的一種用非機(jī)械手段實現(xiàn)的現(xiàn)代機(jī)械系統(tǒng)。為了實現(xiàn)預(yù)期的機(jī)械變換過程，機(jī)械技術(shù)和電子和軟件技術(shù)需要緊密協(xié)同和集成，這種協(xié)同和集成使得設(shè)計者在生成建設(shè)性的方案解方面擁有更大的自由度，更能滿足多樣化的用戶需求。機(jī)械技術(shù)能夠生成物理結(jié)構(gòu)和運(yùn)動，信息處理和控制技術(shù)大大提高了功能執(zhí)行的速度，更容易引入和實現(xiàn)邏輯的行為與控制，這些結(jié)合形成了新穎獨(dú)特的機(jī)電一體化系統(tǒng)，并且最終系統(tǒng)的功能大于其各子系統(tǒng)或部件的功能之和。機(jī)電一體化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)較簡單、成本更低廉、性能更強(qiáng)。不過，獲取這些利益的代價是機(jī)電一體化系統(tǒng)的跨學(xué)科性質(zhì)導(dǎo)致的設(shè)計復(fù)雜性。

2機(jī)電一體化系統(tǒng)的優(yōu)勢

2.1應(yīng)用范圍廣

機(jī)電一體化系統(tǒng)能夠?qū)⒑芏嗟募夹g(shù)進(jìn)行融合，有著十分高的復(fù)合性。它的運(yùn)用范圍十分的廣，適用很多的工程技術(shù)方面。機(jī)電一體化技術(shù)的使用能夠改變原來技術(shù)單一的缺點，同時服務(wù)于多個不同的行業(yè)。

2.2安全性能好

機(jī)電一體化系統(tǒng)的使用使得工程機(jī)械方面的工作中的安全系數(shù)得到了很大的提高。在機(jī)械工程的過程中，機(jī)電一體化系統(tǒng)不但可以進(jìn)行監(jiān)測，同時自身還有著較好的保護(hù)系統(tǒng)。這使得工作人員的安全得到了很好地保障，同時也保證了產(chǎn)品的質(zhì)量。

2.3科技含量高

機(jī)電一體化系統(tǒng)是綜合了很多的高科技方面的技術(shù)，同時將這些技術(shù)運(yùn)用在多個行業(yè)方面，本身就有著十分高的科技含量。

3機(jī)電一體化系統(tǒng)在機(jī)械工程中的具體應(yīng)用

3.1數(shù)控技術(shù)在機(jī)械工程當(dāng)中的具體應(yīng)用

數(shù)控技術(shù)是機(jī)電一體化技術(shù)的主要代表技術(shù)之一，將數(shù)控技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械工程當(dāng)中，具有十分重要的作用，可以有效提高機(jī)械的效率，促進(jìn)機(jī)電一體化技術(shù)的長遠(yuǎn)發(fā)展，夯實機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展基礎(chǔ)。在數(shù)控技術(shù)的實際應(yīng)用當(dāng)中，主要工作內(nèi)容是對相關(guān)電子設(shè)備中的數(shù)據(jù)以及參數(shù)進(jìn)行整理分析，將其與機(jī)電技術(shù)的自身優(yōu)勢有機(jī)結(jié)合在一起。現(xiàn)今，通過研究數(shù)控技術(shù)的實際應(yīng)用狀況，可以發(fā)現(xiàn)數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用可以提高技術(shù)含量，擴(kuò)大技術(shù)的應(yīng)用范圍，另外，在數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用過程中，要提升系統(tǒng)的包容性，進(jìn)而使系統(tǒng)的技術(shù)含量得到有效發(fā)揮。

3.2電子油門控制裝置的應(yīng)用

現(xiàn)實生活中，對節(jié)能環(huán)保的理念多寄托在人們的觀念上的改變。機(jī)電一體化技術(shù)從技術(shù)手段上改善環(huán)境質(zhì)量，體現(xiàn)在對柴油機(jī)的控制裝置上。傳統(tǒng)的柴油機(jī)裝置存在優(yōu)先減少柴油使用量，其次再減少污染物排放。電子油門控制裝置有效減少污染物的排放量，從電子技術(shù)入手，提升電子技術(shù)應(yīng)用能力，植入電子調(diào)速技術(shù)控制油門裝置，是柴油機(jī)在運(yùn)行過程中協(xié)調(diào)油量和排放污染量。

3.3技術(shù)操作的監(jiān)控能力的應(yīng)用

實時監(jiān)控技術(shù)是機(jī)電一體化技術(shù)在工程中的有效應(yīng)用之一。傳統(tǒng)的監(jiān)控技術(shù)是采用電力化設(shè)備的監(jiān)控技術(shù)，不具備實時的效用。機(jī)電一體化的實時監(jiān)控能力體現(xiàn)在機(jī)械工程中對整體的控制，同時也保障了控制人員的安全。監(jiān)控功能的好處體現(xiàn)在它的預(yù)警系統(tǒng)上，當(dāng)實施工程的過程中出現(xiàn)突發(fā)狀況，監(jiān)控系統(tǒng)就會發(fā)出預(yù)警，停止工作，保障工程施工安全，提升工程進(jìn)展的效率，優(yōu)化資源配置，倡導(dǎo)人性化的技術(shù)設(shè)計。

3.4提升自動化能力，朝著智能化方向發(fā)展

機(jī)電一體化的實現(xiàn)，其實可以說是機(jī)電工程自動化技術(shù)在實施過程中的一種改革和創(chuàng)新，同時也是為了滿足現(xiàn)代社會發(fā)展的一種必然形勢。傳統(tǒng)機(jī)電一體化已經(jīng)具備一些簡單的自動化功能，但是整體自動化的實施效果和水平并不是很理想。機(jī)電一體化的整體發(fā)展趨勢在某種程度上可以說是不斷提高自動化水平的過程。機(jī)電一體化系統(tǒng)的發(fā)展，不僅能夠從根本上促使機(jī)電行業(yè)的整體工作效率得到有效提升，而且還能夠盡可能減少人力資源的投入。這樣能夠避免由于一些人為因素影響出現(xiàn)的問題，同時還能夠保證對生產(chǎn)成本的有效控制，對產(chǎn)出和整體效率也能夠提供有效的保障措施。自動化的實現(xiàn)是以技術(shù)主體作為基本的出發(fā)點，機(jī)電設(shè)備在日常運(yùn)作過程中，能夠保證各種工作任務(wù)的有效實施。同時，在面對一些緊急情況或者是突發(fā)事件、問題的時候，能夠?qū)崿F(xiàn)自動停止和啟動的操作。機(jī)電自動化的穩(wěn)定發(fā)展，對于機(jī)電設(shè)備的整體工作能力提升而言，具有非常重要的影響和作用。同時，還能夠減少部分因素對其產(chǎn)生的影響，對工程的整個順利實施提供有效保障。減少機(jī)電設(shè)備消耗，貫徹節(jié)能理念傳統(tǒng)的采用柴油動力的機(jī)電設(shè)備的更新方向是提升技術(shù)含量，減少柴油消耗，提升節(jié)能技術(shù)含量，減少廢棄物的排放。在追求工作效率最大化的同時將消耗能源減到最小，平衡消耗和污染兩個重要問題。在提升節(jié)能技術(shù)過程中，在機(jī)電設(shè)備系統(tǒng)中加入電子控制系統(tǒng)，削減柴油輸出，減少耗油損失，來提高能源利用率。

4結(jié)束語

綜上所述，機(jī)電一體化系統(tǒng)的出現(xiàn)是中國機(jī)械工程的質(zhì)的飛躍，大大提高了中國機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)質(zhì)量和效率，減少了機(jī)械工程工作中存在的誤差，提高了機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)水平。隨著機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的廣泛應(yīng)用，機(jī)電一體化已經(jīng)成為中國機(jī)械領(lǐng)域未來發(fā)展的主要趨勢。因此，機(jī)電一體化將獲得更大的發(fā)展空間。

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（作者單位：黑龍江省雞西市正陽煤礦機(jī)電科技術(shù)室）