机械工程中机电一体化的应用发展研究

发表时间:2020/7/21   来源:《城镇建设》2020年3卷9期   作者:赵志芳
[导读] 随着近些年来我国经济形势的不断发展,科学技术水平也获得了较大的提升,
        摘要:随着近些年来我国经济形势的不断发展,科学技术水平也获得了较大的提升,这就在一定程度上带动了机电一体化的发展,并促进其在各个行业中的应用与普及。机电一体化的应用不仅能够促进机械工程自动化的发展,还有效提升了机械工程的实际运行效果与运行能力,促进精准度的体现,实现产品质量和产量的共同提高。本文主要就机电一体化技术在机械工程领域中的重要性进行分析,重点分析机电一体化技术在机械工程领域的实际应用,从而能够更好的促进社会工业化进程,为我国综合国力的提升奠定坚实的基础。
        关键词:机电一体化;技术分析;机械工程;应用研究
中图分类号:TH39                文献标识码:A
1 引言
        近几年,我国不断对机电一体化技术进行创新,提高了机电产品的质量和生产效率,同时,提高了产品的功能性和精度,将其应用在现代化工程建设中,可以为生产提供便利。
2 机电一体化概述
        在机械工程技术中机电一体化属于一种新型技术,也可以将其称为机械电子工程,是通过将当代的信息技术与机械技术有机结合而生,在传统的机械部件中,配置相应的微电子、传感器等一些部件,从而促使传统机械部件实现自动化生产。当今的自动化设备,一般情况下都是属于机电一体化设备。机电一体化技术属于非常复杂的现代化技术,其综合了多种技术应用,从而其本身存在些许需要解决的问题。首先,机电一体化系统是否可以实现高效运行,信息处理技术的完整性、正确性对其有着直接性的影响,因此,如若想要提升机电一体化系统相关技术的工作效率和抗干扰性,必须要合理应用信息处理技术。其次,机电一体化系统设备实际运行过程中,能否可以被有效地控制,并且准确执行相应的命令、要求,主要取决于自动控制技术运用的合理性。在运用自动控制技术的过程中,其对于运作速度、机械定位的要求都极为严格,必须要保证在允许误差范围内的精度,并且需要经常进行精度的检测工作。自动控制技术是机电一体化中重要的技术组成部分,对推进机电一体化技术的发展有着非常重要的作用。最后,在机电一体化系统运行过程中,必须要保证有较高的灵敏度,从而保证机电一体化设备正常运行。机电一体化设备的检测传感技术是通过传感技术接收信息、光等,然后完成信息的传输工作,基于此,相关设备必须要具备较高的精度和质量。
3 机械工程中机电一体化技术应用需要解决的难点
        第一,投入成本高。在我国,工程机械机电一体化的发展,没有成熟的科技成果和丰富的实践经验来借鉴和指导,需要投入大量的资源,并且成功率较低。由于行业竞争非常激烈,以及市场信息的快速变化,给该领域的技术人员带来了巨大的挑战和压力,也给研究工作增加了很大的难度。目前,只有少数企业实现了机电一体化在工程机械中的广泛应用,占据了市场优势。第二,缺乏技术创新。相较于欧美国家,我国机电一体化技术的发展水平还相对落后,主要是由于我国机械工程机电一体化技术的创新能力不足,对该技术的应用只是盲目模仿。由于缺乏独立意识,很难与国外企业进行竞争,导致越来越多的外国品牌进入中国,消费市场的主导力量也在不断动摇。
4 机电一体化在机械工程中的应用
        4.1 诊断故障问题
        机械生产一直处在运转状态下,出现设备损耗难于避免,长期运转的机械设备,通常都会有或多或少的故障问题出现,为了能够尽可能的减少机械出现故障问题带来一些不好的影响,相关工作人员就要将工作重点放在机械设备故障诊断方面,而机电一体化技术应用在其中,便可高效率的辅助工作人员了解设备的运转情况,同时还可以帮助工作人员在最短时间内将故障问题诊断出来。

据相关实践表明,将机电一体化技术应用在诊断机械设备故障方面,能够在提升诊断效率的基础上,减少工作人员的工作总量,减少分析故障问题和处理故障问题所消耗的时间成本。
        4.2 化工工程机电一体化系统的应用
        在化工生产工程中,机电一体化技术有着越来越广泛的应用,例如,在化工检测、监控过程中、连续化生产过程中等,机电一体化技术都有重要的应用。化工工程是我国非常古老的工业,从古代的青铜生产就有所记载,但是青铜生产十分耗时耗力,因此,青铜也非常稀缺。早期的化工生产主要是凭借生产者的经验,从而规模小、效率低,但随着机电一体化的应用,化工生产不仅更加简便,规模也在不断变大,在工厂电子生产、电子秤重等多个领域中都得到了广泛的应用。
        4.3 实现数控机床的改造利用
        电子信息技术和计算机技术手段对普通的数控机床实现机电一体化的改造。由于数控机床在实际工作中对于精准度的要求较为严格,在机电一体化技术的应用过程中能够控制工作台和刀具沿着坐标轴进行精准度极高的运动,因此就需要采用插补的方式实现对数控机床的连续控制。由于开环系统自身所具备的结构简单、维修便捷等特点,可以在数控机床进行机电一体化改进的过程中实现开环伺服系统进行操作。结合计算机对于数控机床进行数据处理,并从横向和纵向来进行运动。这样,在满足数控机床实际工作需求的角度上,就能够做到通过最小化的改动来实现最大化的工作效果和工作能力。有效减少企业在数控机床改造过程中投入的生产成本和经济支出,最大化的提升了改造的工作能力与工作效果。
        4.4 在包装机械上的应用
        包装机械是机械工程中重要的组成部分,具有非常复杂的结构。在传统机械工程中,包装机械的连接手段多以控制电路为主,如此,必然会产生非常复杂的结构,并且会同时出现更重的负担,操作起来也非常困难,非常容易出现机械故障等等,企业需要聘用专业的技术人员进行定期的维护和监测工作,如此必然会浪费大量的人力、财力。而通过在包装机械中应用机电一体化技术,不仅会完美地解决上述问题,还可以大幅度减少机械设备占用的空间,操作也更加简单,不仅减少了维修方面的费用,还直接大幅度提升了企业的生产和经营效益。
        4.5 在控制精度中应用
        机电一体化技术在现代机械工程中的应用,还突出体现在精度控制方面,例如,在现代机械工程的生产过程中,会将机电一体化相关的软件安置在内部电子控制系统中,通过智能设备设置参数实现设备的自动化,从而解决旧式人工操作所产生的误差,更好地保证精准性和精密度,在提升机械产品质量的同时,有效地避免了安全事故的发生,彰显出了现代工程机械中机电一体化技术的运用价值。
5 结束语
        综上,当前我国的机械工程发展迅速,因此对于机电一体化的要求也就更高,如此,必然需要机电一体化技术中不断对技术进行创新,结合机械工程自身的特征、要求形成合理的布置。针对机电一体化技术的应用,可以与电子、机械技术进行有机结合,从而提升和优化控制模式,形成综合性较强的技术、方法。
参考文献:
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