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机电一体化系统在机械工程中的应用分析刘凤阳

发表时间：2020/9/10 来源：《基层建设》2020年第14期作者：刘凤阳

[导读] 摘要：近年来，我国科学技术水平在不断提升，促使机械制造相关机械设备有所增加，传统仅依靠人力资源进行生产生活的方式已经无法满足当前社会发展的需要，其不仅生产效率较低，且对人工的要求较大，工作强度较高，对企业未来的发展极为不利。为了有效缓解人力资源压力，提升生产效率，急需引入高科技技术解决这一问题。

        山东寿光巨能特钢有限公司山东省寿光市 262713
        摘要：近年来，我国科学技术水平在不断提升，促使机械制造相关机械设备有所增加，传统仅依靠人力资源进行生产生活的方式已经无法满足当前社会发展的需要，其不仅生产效率较低，且对人工的要求较大，工作强度较高，对企业未来的发展极为不利。为了有效缓解人力资源压力，提升生产效率，急需引入高科技技术解决这一问题。机电一体化技术的应用，有效改变了传统的生产模式，促使生产转为全自动化，有效解放了人力，也优化了机械工程技术，对于工程机械的运行具有一定积极意义。
        关键词：工程机械；机电一体化；技术；运用
        引言
        随着我国科技不断发展，人们的生活水平发生巨大改变，科技在众多领域革新促使很多学科交叉渗透，传统机械电气化以人力操控为主，存在一定的安全隐患。机电一体化系统结构及控制方式等改变导致其性能与设计方法发生变化，面对国际市场激烈竞争，单靠吸收国外产品将使企业失去竞争力，只有通过产品创新才能解决企业发展问题。机电一体化利用现代技术实现机械工程领域自动化生产，生产力方面突破为机械企业发展提供技术支持。机械工程领域由以往机械电气化转变为机电一体化，由于微电子技术发展形成，促使工程机械企业技术结构，管理体系等发生重大改变。
        1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。
        2机电一体化系统在机械工程中的应用
        2.1在节能方面的应用分析
        由于过去一段时间在工程机械的应用过程中，无论机械设备的生产制造，还是成品应用，都需要设备自身具有的功能模块发挥控制作用，但是由于机械设备自身模块之间的整合性能与协调性能效果不佳，所以机械设备在使用过程中所产生的效率也无法得到显著提高，在这个过程中将会产生一些能源的浪费问题，不利于工程建设项目的成本节约。通过结合机械一体化技术，当前阶段的工程机械已经能够利用新型电子节能装置对能源消耗进行有效控制，从而有效提高了各种工程机械设备的能源利用率，因此，机电一体化技术的有效应用，能够提高工程机械使用过程的节能环保性，符合当前社会逐渐提高的环保要求。同时，机电一体化技术也使得工程机械的运行过程更加安全稳定，机械设备当中的功能模块协调能力也得到显著提升，并且有效降低了工程机械的磨损率，使用和操作更加简单方便。

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        2.2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。
        2.3高精度应用
        在工程机械运行中，所使用的多为大型设备。大型设备在运行中要求具有高度的精确度，对于机械操作人员来说，具有较大的难度。而在工程机械中应用机电一体化中的微电子技术，就能够有效计算设备运行过程中的数据，最后实现自动化操作，不仅工程机械运行的高精度得以有效提升，且能够有效降低人工操作过程中失误率的产生，大大提升了产品的生产质量，以及产品合格率。可以说，电子一体化技术的使用，对于工程机械的施工有一定积极意义，不仅能够有效降低能源以及资源的消耗，同时也能够有效节约人力资源，能够促使企业经济效益得以有效提升。
        2.4纺织机械中的具体应用
        在纺织机械系统实际运作的过程中，绕线架一般选择主动传输的手段，将绕线架以及导轨间的频率适当的固定，涉及到的交叉角度发生明显的变化[4]。系统程序在具体运行的阶段，信号的传输往往是通过辊输出速度传感器传递的信号加以完成，通过运用相应的TPU处理器，使得相关的信号传送至PCC，依照数据表分析出具体的绕组比，通过合理的分析相关的比率，明确是否存在着重叠的情况，合理的控制信号的传输过程，完成相对迅速的数据传输工作。
        2.5在自动化监测方面的应用分析
        由于我国近些年来工程项目设计愈加复杂，对机械设备的性能要求也不断提高，施工单位为了确保工程机械的使用性能，不仅需要不断提升工程机械构造水平，以适应更加复杂的施工环境和施工要求，同时也需要对工程机械的运行状态进行有效监控，从而获知工程机械设备的整体状态，避免过度使用或检修不及时造成更大的经济损失。同时，为了提高工程机械的使用性能，需要对机械设备的系统运行状态进行相应协调，但是结构复杂、构造精密的工程机械往往无法依靠肉眼去判断状态或协调功能，因此传统工程的使用及检修方式已经不能满足现代工程建设项目的需求。通过应用机电一体化技术，能够对更加精密、严谨的功能模块进行调整或检修，并且实现工程机械的自动检测。自动检测主要是指能够对工程机械分布的子系统状态进行自动检测，对工程机械的运行状态进行实时反馈，并且以显示灯、显示屏的方式让操作者做出合理判断，对工程机械的状态观察和监控更加直观和具体，从而有效弥补传统工程机械在使用中存在的各种不足，对提高工程机械的整体性能具有重要作用。
        结语
        综上，基于当前我国机械工程发展，机电一体化系统相关技术已经有着越来越普遍的应用，通过机电一体化技术的应用，保证电子控制、液压等多方面技术实现高效运转，从而提升机械工程的总体效益，通过微机式的微处理器实现对技术的改进，保证电子控制装置具有更好的协调能力，有效避免由于工作中产生的误差。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。
        参考文献：
        [1]冯国昌.机电一体化系统在机械工程中的应用研究[J].科技资讯，2019，17（22）：29-30.
        [2]张纪虎.机电一体化系统在机械工程中的实际应用分析[J].设备管理与维修，2019（14）：240-242.