機電一體化系統(tǒng)在機械工程中的應用思考

王曉光

摘要：在科學技術穩(wěn)步發(fā)展的進程中，科研力度明顯提升，機電一體化系統(tǒng)的進步與發(fā)展趨向成熟，現(xiàn)已在多種領域發(fā)揮出積極作用。本文重點分析機電一體化系統(tǒng)在機械工程中的應用，結合著機電一體化系統(tǒng)的基本概念及特征加以闡述，明確其在機械工程中具體的應用情況，為其實現(xiàn)更好的發(fā)展目標提出合理化的建議。

關鍵詞：機電一體化系統(tǒng);機械工程;應用實踐

0? 引言

在機械工程實踐中，適當?shù)倪\用機電一體化系統(tǒng)，能夠讓機械和技術實現(xiàn)完美的融合，逐步的突破原有的技術限制，實現(xiàn)技術進步的空間逐步拓展，促使機械自動化的目標得以實現(xiàn)[1]。現(xiàn)階段，機械工程朝著機電一體化的方向逐步推進，受到信息技術的深刻影響，機電一體化已經(jīng)達到了特定的水平，對于工程項目機械運行效率的提升有著較大的幫助。

1? 機電一體化系統(tǒng)的基本概念及特征分析

1.1 概念

所謂的機電一體化系統(tǒng)，就是借助于電腦的控制作用，完成對機械設備的自動化控制，建造起相對完善的控制系統(tǒng)，在多種功能合理使用及信息加工實踐中，發(fā)揮出相對有力的價值[2]。在整體上分析，機電一體化在傳動技術以及機械管制技術等多種技術相互融合的過程中，使得最優(yōu)組合的優(yōu)異之處充分體現(xiàn)，以此保證功能目標得以實現(xiàn)。在機電一體化的概念上分析，其不僅涵蓋著技術方面的內(nèi)容，同時還涉及到“產(chǎn)品”這一部分內(nèi)容。借助于這類新型的舉措，可以將優(yōu)秀的產(chǎn)品及時的制作出來，獲取更為理想的成效。利用相應的手段，使得光、電等多種資源優(yōu)化整合，穩(wěn)步的提升了機器運行的速率，同時也讓產(chǎn)品的整體質(zhì)量得以保證。借助于機械工程和機電一體化的基本內(nèi)容，使得勞動力得以解放，將傳統(tǒng)的工程技術及時的取代，保證更好的迎合當代社會的發(fā)展需要。

1.2 特征

1.2.1 較廣的應用范圍

該系統(tǒng)在實際運用的過程中，重點將多種技術的融合優(yōu)勢充分體現(xiàn)，因此反映出相對明顯的復雜性特征。由于涉及到的范圍較廣，可以更好的運用至不同的領域，在實際運用的過程中，可妥善的處理原本技術功能相對單一的問題，給各個行業(yè)的發(fā)展提供不同的服務，滿足多樣化的需要。

1.2.2 較好的安全性能

機電一體化系統(tǒng)在實際運用的過程中，使得機械工程的安全性得以提升，在不同程度上有所改善。在機械工程中，機電一體化技術可以完成有效的監(jiān)測與維護，同時還能發(fā)揮出自身相對優(yōu)良的保護功能，使得工作人員自身的安全得以保障，也讓產(chǎn)品自身的質(zhì)量擁有相對可靠的支持[3]。

1.2.3 極高的科技含量

機電一體化系統(tǒng)融合了多種高科技手段，其自身彰顯出相對高效的科技含量，給其他高科技技術的應用奠定了堅實的基礎，同時起到了有效的推動作用。

2? 機電一體化系統(tǒng)在機械工程中的應用

2.1 改造機床上的具體應用

數(shù)控機床屬于應用相對廣泛的機械工程設備，在實際工作的過程中，對于工作臺以及機床刀具提出了相對嚴格的要求，主張對偏差值進行合理的控制，需要將其控制于特定的范圍中，以此確保產(chǎn)品本身的精度。為了進一步提升工作的效率，可以借助于機電一體化系統(tǒng)實現(xiàn)有效的改造和升級。比如其中的開環(huán)伺服系統(tǒng)彰顯出獨到的優(yōu)勢之處，擁有著相對簡易的結構，即便出現(xiàn)故障問題，也可在短時間內(nèi)發(fā)現(xiàn)，因此受到了廣泛的關注，應用成效相對理想。

2.2 包裝機械上的具體應用

包裝機械屬于機械工程中相對重要的組成部分，結構相對復雜，比如在控制連桿以及凸輪構造的時候，需要耗費巨大的人力，控制的效果無法保證。此外，在控制電路的時候，采用的手段是傳統(tǒng)的連接方案，以至于涉及到的整體結構較為繁瑣，后期的維護與管理難度較大，操作過程極易出現(xiàn)問題等。通過將機電一體化系統(tǒng)合理的運用至包裝機械上，可以適當?shù)倪\用計算機技術控制相應的設備，打造出模塊化的管理模式，管理的效率穩(wěn)步提升。此類系統(tǒng)在包裝機械中的的應用，可以適當?shù)奶嵘慵木?，同時還能縮小設備占據(jù)的空間，減少人工維修的具體費用等，確保企業(yè)的收益明顯提升。

2.3 紡織機械中的具體應用

在紡織機械系統(tǒng)實際運作的過程中，繞線架一般選擇主動傳輸?shù)氖侄?，將繞線架以及導軌間的頻率適當?shù)墓潭ǎ婕暗降慕徊娼嵌劝l(fā)生明顯的變化[4]。系統(tǒng)程序在具體運行的階段，信號的傳輸往往是通過輥輸出速度傳感器傳遞的信號加以完成，通過運用相應的TPU處理器，使得相關的信號傳送至PCC，依照數(shù)據(jù)表分析出具體的繞組比，通過合理的分析相關的比率，明確是否存在著重疊的情況，合理的控制信號的傳輸過程，完成相對迅速的數(shù)據(jù)傳輸工作。

2.4 機械精度控制上的具體應用

產(chǎn)品的精度影響較大，對于企業(yè)本身的利益也能產(chǎn)生作用，因此應該重視產(chǎn)品精度的合理控制，明確成品的基本性能，分析涉及到的相關參數(shù)的合理性與偏差。機械工程在具體實踐的過程中，因涉及到混凝土的攪拌工作，若是借助于傳統(tǒng)的計量工具，將無法保證對不同原料的稱量側重標準，極易出現(xiàn)多種誤差問題。電子稱量系統(tǒng)主要是依靠著電腦進行控制與操作，可以實現(xiàn)對不同原材料的精準測量，這種方式能夠適當?shù)慕档驼`差，同時還能保證混凝土的功能性。通過積極的運用自動找平技術，在路面具體修建的過程中可以保證攤鋪的更加平整，為后續(xù)工作的開展提供便利條件。自動供料系統(tǒng)中借助于超聲波技術的應用價值，使得自動供料的目標得以實現(xiàn)，路面攤鋪的整體質(zhì)量也可獲得相對可靠的保障。

2.5 機械（半）自動化的應用

隨著信息時代的到來，多種新型手段在機械工程中的實際應用價值日益凸顯，如（半）自動化作業(yè)就受到了廣泛的關注。通過將這一技術合理的運用至工程實踐中，使得人員的勞動強度有所降低，同時提升了實際的工作效率。工程的自動化可以適當?shù)囊?guī)避人為因素產(chǎn)生的不利影響，提升經(jīng)驗不足的人員在作業(yè)中的容錯率，促使作業(yè)的精度得以保障。以日本三菱公司為例，其在挖掘機中適當?shù)囊肓送诰蜍壽E控制系統(tǒng)，使得鏟斗的運動軌跡得以調(diào)整和控制，通過聯(lián)合運用計算機控制系統(tǒng)，使得動臂桿及鏟刀的運動可以精準的掌握，確保挖掘工作的整體效率穩(wěn)步提升[5]。

2.6 機械監(jiān)控中的合理應用

機電一體化系統(tǒng)在實際運用的時候，可以完成對液壓、制動以及傳動等多種系統(tǒng)的有效監(jiān)控，對其具體的情況及時的掌握，分析機械設備具體的運行情況，若是存在著異常，則會及時的發(fā)出報警通知，對于故障位置實現(xiàn)有效的精準定位，保證相關的工作人員能夠在短時間內(nèi)采取合理的措施加以處理。

3? 結語

機械工程在未來的發(fā)展進程中將繼續(xù)沿著自動化的方向前進，傳統(tǒng)的操作技術無法滿足現(xiàn)階段相關工作的實際需要，必須要積極的關注新型技術的合理運用，將相應的系統(tǒng)逐步優(yōu)化，確保系統(tǒng)為工作的順利開展提供有力支持。機械一體化系統(tǒng)應該積極的優(yōu)化，采取系統(tǒng)化的管理模式，針對于突發(fā)的狀況和環(huán)境條件等加以分析，確保系統(tǒng)分配工作更加的合理，完成相對理想的系統(tǒng)化管理目標，確定未來的發(fā)展目標，選擇適宜的道路穩(wěn)步前進，保證更好的迎合經(jīng)濟全球化的趨勢。

參考文獻：

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[4]李勝華.基于銅金屬礦山機械機電一體化技術發(fā)展的趨勢分析[J].科技視界，2019（15）：51-52.

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