徐峰
陕西陕煤韩城矿业雅美建筑安装工程有限公司 陕西省韩城市金塔路韩城矿业公司715400
摘要：随着科技的飞速发展，机电一体化技术已然成为机械工程生产主流，将机械技术与电子技术结合在一体，通过精良的电气感应和检测设施来检测机械生产运行的各种数据，模拟量信号转化为计算机处理的数字量信号，利用先进而有效的软件来分析数字量信号，从而得知机械生产运行的状况，进而衍生出许多自动化、手段。本文首先对机电一体化技术以及其意义进行简单分析，其次探索机电一体化技术在机械工程中的应用，希望能有帮助。
关键词：机电一体化技术；机械工程应用
引言：
机电一体化技术是机械工程自动化、智能化的本质，在工业向着4.0时代大迈步前行的今天，机电一体化技术已然成为机械工程生产运行主要技术，未来还会有更大的发展潜孔，通过收集机械设备生产经营的模拟量数据，转化为数字量信息，及时监控机械生产运行中的状况，同时也可以依据先进的控制系统实现自动化控制。
一、机电一体化技术以及其意义
（一）机电一体化
“机电一体化技术”顾名思义就是“机”和“电”的一体化，结合应用机械技术和电子技术于一体，通过优秀的电子感应或检测元件设备，检测机械设备运行的模拟量信号，比如电压、电流、功率、振动等信号，随后将这些模拟量信号转化为计算机处理的数字量信号，来了解机械生产运行的状况，实现对机械工程的实时监控，如果检测发现异常信号，系统自动分析异常信号的类型和原因，如超出一定阈值，则立刻自动报警，将问题呈报给相关工作人员。在此基础上，也可通过先进的算法和精准的操作系统（包括神经网络系统算法、模糊控制、现行最优控制、专家系统控制等）来创设一个自动化运行的逻辑，让机械设备基于这个逻辑进行自动化运行，大大增加机械工程的智能性。
（二）机电一体化技术的意义
1.实时监控，提升质量和效率：机电一体化技术根本意义，就在于对机械设备生产运行的实施监控，传统监控是人力监控，机械设备仪表盘众多，读数复杂，人力监控的质量和效率难以保证，并且人力监控还可能存在疏忽大意、错检漏检等问题。而应用机电一体化技术，将人力监控转变为感应元件自动监控，通过精炼电气感应设备收集机械设备运行的各类数据，远传至中心监控室，系统及时处理数据，能够实现对机械生产运行的实时监控，能够提高机电设备监控的有效性，如果察觉到异常数据，则系统立即分析异常数据产生的类型和原因，如果异常数据超过阈值，那么及时报警处理，将问题呈现给相关工作人员，避免问题造成更多影响[1]。
2.自动化运行，脱离低级劳动：机电一体化技术还是工业自动化运行的基础，通过特别是随着工业控制软件技术的发展，越来越多的控制技术被践行和落地，也使得很多现代化机械工程的生产运行模式有了翻天覆地的变化，让机械生产运行按照设定好的运行逻辑进行自动化运行，实时监控，出现问题即停止自动化运行，大大增加机械工程的生产经营实效性，效率更高，质量更好，成本更低。于此同时，很多在传统制造业企业加工过程中需要依靠工人的技术和经验去完成工作，去保证质量的工序，现在基于自动化运行，却不需要工人参与到基础、繁复的机械工作中，工人逐渐成为加工生产中的协助者和调度者。
3.智能化发展，让机械工程更显智能：机械工程自动化是让机械设备按照设定好的生产运行逻辑进行，而在自动化基础上，也会衍生出许多智能化应用，比如智能机器人，完全代替人力作业，比如智能调度，只需要远程一键操作就能改变机械生产运行模式，会推动工业4.0转型，工业生产智能化是社会发展的必然趋势，任何国家掌握先进技术，就能在全球布局中获得先进，任何企业掌握先进技术，就能争取更多市场份额。
二、机电一体化技术在机械工程中的应用
1.自动检测：通过精良的电气感应和检测元件，收集机械设备生产运行中的各项模拟量数据，有着数据采集快、数据处理快、全过程采集、采集负面影响小、数据采集精准等优点，比人力监控更加精准，能够让机械工程相关监管者或调度，及时了解机械设备生产运行状况，为接下来的决策和监管提供数据支持[2]。
2.自动报警：在一定周期内刷新对机械生产设备运行信息的收集和处理，通过精良的电子传感器、感应元件等，收集机械工程各项数据，通过精良的计算机监控信息系统进行处理，如果发现异常数据，及时报警处理，将相关信息反馈给相关工作者。
3.智能诊断：一些机电一体化设备以及自动化系统还具有智能诊断功能，通过被监控机械生产设备的日常运行日志、维修日志等，给出一定维修诊断意见，帮助维护工作者第一时间找出问题所在，立刻解决问题，避免问题造成过多影响。
4.自动运行：基于对机械设备生产运行信息的收集，基于先进的控制元件，可以设定机械工程生产运行逻辑，设备自动执行控制命令，自动化运行，可通过PLC、上位组态等自动化设备或系统来管理，PLC最为常见，全称为可编程逻辑控制器，是专用于工业控制的计算机硬软件，由电源、CPU、存储器、输入输出接口电路、功能模中、通信模块组成，有三个阶段，三个阶段重复执行，输入采样阶段：读取机械设备运行信息，信号性质可分为模拟量、开关量、脉冲量、数码量、相关量、计算量等，用户程序执行阶段：按照设定好的运行逻辑，机械设备记性自动化运行，输出刷新阶段：CPU按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路，再经输出电路驱动相应的外设[3]。
5.智能决策：通过机电一体化技术的可视性，将机械设备生产运行状况数字化呈现，以供企业决策单位进行智能决策，提升决策实效性。
6.智能调度：也就是常说的四遥：遥测、遥信、遥控、遥调，可远距离检测对象机械设备，可远距离和对象机械设备进行信号传递，可远距离控制和调整机械设备逻辑以及运行参数，大大提升机电一体化生产的智能性，先进性[4]。
三、结束语
综上所述，机电一体化技术是工业自动化的内核，结合应用机械技术和电子技术于一体，我国机械工程目前处于半自动化或自动化的程度，机电一体化技术就是其中核心技术，未来机械工程还将朝着数字化、智能化方向发展，还需要加以重视，持续创新才行。
参考文献
[1]李相洋, 王壮芬. 论述机电一体化技术在机械工程中的应用[J]. 四川水泥, 2015(11).
[2]张彤彤. 论述机电一体化技术在机械工程中的应用[J]. 商品与质量, 2015, 000(046):380-380.
[3]卢福西. 机电一体化技术在机械工程中的应用分析[J]. 建筑·建材·装饰, 2015, 000(021):198-198.
[4]胡旻鹏. 机电一体化技术手段在机械工程中的应用实践[J]. 内燃机与配件, 2020, No.304(04):206-207.