机电一体化系统在机械工程中的应用分析

发表时间:2020/10/16   来源:《城镇建设》2020年21期   作者:高立飞
[导读] 机电一体化系统是科技发展的结果,也已经逐渐成为机械工程中重要的组成部分
        高立飞
        江苏长虹机械设计院有限公司 江苏 224051
        摘要:机电一体化系统是科技发展的结果,也已经逐渐成为机械工程中重要的组成部分。随着我国经济水平与人们生活质量的提高,对于机械工程的效率有了更高的要求,传统中的自动化操作已经难以适应时代的发展需要。因此,了解并掌握机电一体化系统在机电工程中的应用十分必要。
        关键词:机电一体化;机械工程;应用
        0引言
        机电一体化技术属于多项科学技术的融合集成,主要包括微电子和信息技术,在机械工程领域对这项技术进行应用,可以促进机械自动化水平的提升,同时还能为自动化管理目标的实现,提供技术方面的支持和保障。因此对此项课题进行研究,其意义十分重大。
        1机电一体化技术的应用优势
        1.1提高安全系数
        通过该技术系统,开发以一些集聚机械技术以及电子技术的科学管理系统,不仅优化的相关的工作程序,还使得一些较为危险的人工操作变成了由机械系统代替进行,这不仅提高了相关工作方面的效率,更提高了工程的安全系数,无论是对企业发展还是工作人员的个人安全,都是非常有利的。
        1.2节能降耗
        对工业生产来说,能耗问题一直都是一个非常严峻的问题,因为能源的消耗也就代表着资源的消耗,如果能有效减少生产能耗,就可以节省一大批资金的投入。如今工程机械技术的发展并不能做到生产零消耗的地步,人们所能做到的就是不断地研发新技术,减少生产能耗。在工程机械中机电一体化系统的应用,很好地实现了这一目标。通过对该技术系统的应用,能很好的改进一些机械设备的生产功能,通过消耗与以往同样的能量,就能生产出比以往更多的产品。
        2机电一体化技术在机械工程中的应用
        2.1包装机械
        现阶段,多数企业在包装机械方面,仍选择控制连杆或齿轮构造技术,实质上分析传统构造的方法,均属于单一性的控制电路及连杆结构,增加机械包装的流程,调试机械维修的难度。若一体化机电技术能替换原有的机械包装技术,有助于缩小部件的体积,降低机械消耗。现阶段,机电一体化技术在包装机械的应用中,逐渐呈机械化发展趋势,在产品包装的生产、设计方面均可实现自动化运作,合理性设计包装系统,可充分展现包装的实用性和美观性;并在微电子技术的辅助下,可提升包装工程的效率,满足低耗高效的包装机械要求;在包装调试的过程中,有助于实现测试、控制功能的同步进行,有助于判断食品包装的卫生程度和安全性。
        2.2产品开发
        随着人工智能、数学概念的发展,机电一体化技术具有高速运行、便捷、灵活的优势,可在机械设备的空间中进行较为复杂的机械操作,该系统可开发符合市场规律的产品,提升核心竞争力,在产品的开发中伴有重要的现实意义。此外,机电一体化技术,对于智能化、自动化的新型机械结构进行了全面创建,摒弃原有机械构造的同时,增添了全新的产品功能。
        2.3工程安装
        机电一体化技术的实施,可有效保障各项机械技术实际操作中的一致性,有助于实现整体机械工程协作的发展目标。在空调机械领域工程安装中,运用一体化安装系统,有助于提升安装过程的整体性和一致性,并将空调中的冷凝器、压缩机、室外风机、单片机等设备有效联合,进而可构成全方位的循环系统。在某种程度上,提升了整体操作的效率,为各个施工环节建立有效联系。
        2.4机床改造
        现阶段,数控机床是机械工程中应用最为广泛的机械设备之一,因其具有较强的被加工性能,在各模具的生产制造中广泛应用。但对设备本身的精密度要求极高,操作中不可出现任何偏差。该技术在机床改造方面的运用中,需具有独立的传动器,并满足传动器、电动器的坐标轴的伺伏驱动,保障坐标轴的正常传输,通过运动关系和数据的传递,确保机床的协调控制。

输入机械设备装置、机床运转等相关的数据信息,通过数控装置,进行数据转换、翻译逻辑处理,数控系统传递控制序号,唤醒机床驱动,实现连续运转,弥补了单一模式的不足,提升工作效率。数控机电一体化应用,可全方位改善内部、工作台之间的构造,加快加工速度,提升数控机床的精准度,为生产企业谋得更大的经济效益。例如:机床产品,建立在CAD以及其他操控手段之上的新型机床,自动辨识零件形态,并通过特定的加工程序进行零件的加工。可见,机械工程本身蕴含着更高的科技含量以及优质的产品价值,有助于推进机械技术、机械经济的进一步发展。
        3机电一体化技术未来发展和应用的趋势分析
        3.1智能化发展
        智能化是机电一体化技术未来发展的方向,智能化技术与机电一体化技术相融合,可以赋予机电一体化技术各种思维方面的能力。智能化发展主要是指构建智能化管理结构,使机械设备具有自主管理和控制能力。比如:传统机械设备多以硬件为主,但硬件却不具备自动维修和诊断功能,而光机电一体化技术作为智能技术与机电一体化技术的融合技术,可以依据人的想法,对电子装置进行自动化的管理和控制,主要表现在机械设备出现故障后,智能化系统中智能元件会自动发出预警信息,提醒工作人员及时处理故障,与此同时,还能针对故障成因,制定解决问题的方法,有助于缩短故障解决的时间,并控制故障造成的危害,企业经济效益也会因此得到保障。目前,信息技术的发展已经趋于成熟,正逐渐朝着智能化的方向发展,故机电一体化技术智能化发展趋势与时代发展要求相吻合,是增强机电设备信息处理和存储能力的有效途径。为此,相关行业应加强研究力度,促使机电一体化技术智能化发展目标早日达成。
        3.2网络化发展
        在网络时代下,网络技术的普及应用,在一定程度上改变了生产生活方式,具体表现为工业生产企业会将网络技术作为媒介,对机械设备进行管理和控制,与此同时,网络化的发展趋势不可阻挡,故网络化发展是机电一体化技术未来发展的重要方向。与其他领域或技术相比,机电设备一体化技术网络化发展,具有得天独厚的条件,究其原因,主要是机电一体化设备具有控制终端,仅需将控制终端与网络数据相结合,即可借助网络实现对机械设备的有效控制。
        3.3微型化发展
        最近几年,微电子技术被广泛应用至机械工程领域,这种微电子技术的操作范围不会超过微米,纳米机电系统也处在研发之中,与普通机械产品相比,这种微电子机械产品不仅体积较小,且功能十分完善,故在高精尖领域广泛应用,比如:国防军事领域、航空航天领域以及医疗领域。其中半导体、集成电路就属于典型代表。
        3.4绿色化发展
        在社会经济发展的同时,生态环境却遭受了严重的破坏,在此背景下,国家为保障生态环境,实现可持续发展的目标,故要求企业改变传统的生产方式。究其原因,主要是传统生产方式多以粗放型生产为主,在生产过程中会导致大量的能源被损耗和浪费,并排放大量的有毒有害气体。在未来,机电一体化技术会以降低生产过程中的材料、能源损耗以及污染排放量为发展目标,最终实现绿色化的发展。
        结束语:随着科学技术和时间的推移,行业都取得了好的结果。工业是国家的主要技术产业,工程机械是工业的重要组成部分,其发展尤为关键,能有力地促进我国工业的科学社会发展。机电一体化是工程机械发展的成果,这一技术的进步表明该国的产业发展进入了新的阶段。在今后的开发研究过程中,机电一体化管理技术企业将有更多的机会促进电一体化技术、创新、工程机械的发展。
        参考文献:
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        [2]袁颖.机电一体化技术在机械工程领域的应用及展望[J].湖北农机化,2019(12):12.
        [3]蔚海明.机电一体化技术在机械工程上的应用及其趋势展望[J].中国金属通报,2019(6):253-254.
        [4]张文洁.机电一体化技术在机械工程上的应用及发展趋势[J].中国设备工程,2020(10):225-226.
        [5]付高原.初探机电一体化技术在机械工程中的应用[J].内燃机与配件,2020(7):229-230.
       
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