刍议机电一体化技术在机械工程上的应用及其趋势展望

发表时间:2021/8/27   来源:《城镇建设》2021年第3月第9期   作者:黄锦儿 沈惠平
[导读] 机电一体化技术经过近些年的升级和优化,已得到较为广泛的应用

        黄锦儿 沈惠平
        湖州嘉能电力工程设备有限公司
        摘要:机电一体化技术经过近些年的升级和优化,已得到较为广泛的应用,并获得了良好的效果。文章分析机电一体化技术在机械工程中的应用,明确机电一体化技术在机械工程不同部分的实践情况,以促进机械工程行业的进一步发展。
关键词:机电一体化技术;机械工程;机电技术
中图分类号:TH-39
文献标识码:A
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机电一体化技术在机械工程中的应用
        1.1制定机电集体化战略
        发展机电一体化技术应遵循在机电设备以及技术上的理性观念。要想保证机电一体化技术在未来有更好的发展,技术人员就应制定机电集体化战略。由于系统化发展会涉及机械工程环节,因此应明确技术的应用细节。技术人员要在机电设备运行的同时,协调工作内容,保障机械工程工作的高效性。在系统化发展战略中,要制订系统化分配计划,这需要技术人员了解机电一体化技术应用涉及的内容,将其纳入系统化分配计划中,并根据分配计划开展工作,从而使机械工程人员工作效率得以提升。细致划分各个机械工作内容,可使自动化操作更加细化,便于后期的管理以及运行,使自动化操作更加统一和协调。另外,技术人员可以在机电一体化设备中使用原有的设备技术原理。在设备制造期间,通过实施机电集体化战略,有效结合科技知识的相关内容,重视光学传感器的应用,极大地提高机电设备的科技化水平。
        1.2在机械工程监控中的应用
        在工程机械中应用机电一体化系统时,要想快速、有效地处理故障,就要加强对机械设备的监测,这是机械工程中较为重要的特征。机电一体化系统可通过电子监控等方式对电子设备进行专业研究,形成远程监控系统,监控机械设备的运行情况,进而判断机械设备可能产生的故障,科学判断并处理故障,还可以在设备出现故障时,起到及时提醒的作用。设备一旦出现运行故障,监控系统就会发出报警,并及时处理故障,进而使设备运转正常。机电一体化系统可以全面监控工程机械中的电子设备,减少因大量专业人员现场监控造成的人力资源的浪费,提升企业的经济效益。技术人员要充分研究和分析机电一体化的系统结构,包括传动系统、制动系统以及液压系统等,熟练掌握各个系统的功能,进而利用系统中相关技术监控工程机械的运行情况,明确故障位置,分析故障产生的原因并及时处理。在工程机械中长时间应用机电一体化系统,能使工程机械设备的自动防护以及修复功能得到较好的发展,提高设备的运作效率,对工业机械的发展具有重大作用。
        1.3在机械精度控制中的应用
        机电一体化技术极大地突破了传统机电技术单功能限制,大幅提升了机械的精度。机械一体化系统在机械工程中的应用,适当减少了传动部件,将机械的磨损误差降到最低。机械工程人员运用机电一体化中的控制以及计算机检测技术,可以保证机械运行的误差得到补偿以及校正,使工程施工中机械设备的精度符合工程的标准和规范。随着现代机械工程行业的不断发展,企业在扩大生产量的同时,在市场发展中的竞争优势也更加显著。但经调查发现,在很多机械工程企业的机械生产中,部分人员在应用机电一体化技术时不熟悉技术操作规范以及流程,导致操作失误问题频频发生。因此,要保证机械设备的精度被控制在一定范围内,就必须重视对不熟悉机械设备技术以及机电一体化技术的人员予以相关指导。

若是专业不过关的人数较多,特别是对机械设备精度控制不准的人员较多,就需要定期开展培训,提高技术人员对机电一体化技术流程以及操作理论技巧的熟悉程度,增加其机械设备操作经验,使其能将机电一体化技术熟练运用于机械工程生产中,保障工程机械的精度得到更好的控制。
        要想控制机械设备的精度,还应明确机电一体化技术运用的要求。很多机械工程企业对机电一体化设备的要求相对较严格,因此技术人员在控制机械的精度时,要在机械内部安装电子控制体系。电子控制体系是信息化技术以及科学技术发展到一定阶段的产物,其已经被广泛应用于机械工程中,可以保障机械的精度。在利用信息平台的基础上,机电一体化技术人员可以设置参数。设置参数一般会用到计算机或微型电脑,通过参数设备,使机械设备可以自行称重,减小传统机械设备的误差,保证称重的精确性,减少由设备精度控制造成的安全隐患。机械工程中较为关键的设备就是数控机床,目前,其已经在机械工程中得到了广泛的应用。机床设备运行对精确度有着较高的要求,使用机电一体化技术,机床刀具轨迹与工作台误差就会极大降低,进而保障机床控制的精度。在数控机床中应用机电一体化技术,需要应用计算机处理相关数据,保障数据处理的精确性,同时计算机本身内部存在DPS芯片,具有较强的抗干扰性,可以提升数控机床的生产效率,这对企业发展有积极的推动作用。
2机电一体化技术未来发展和应用的趋势分析
        2.1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。
        2.2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。
        2.3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。
结束语
        综上所述,各种科学技术的相互交叉和融合,推动了机电一体化技术的发展,其发展和应用于时代要求相符,能够满足工业生产的实际需求。目前,这项技术在工业工程领域的应用效果极为显著。且会随着时间的不断推移,实现智能化、网络化、微型化发展。
参考文献:
[1]王军芳.机电一体化技术在机械工程上的应用及其趋势展望[J].南方农机,2020,51(04):202.
[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(06):253-254.
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