机电一体化技术在机械工程中的应用

摘要：自改革开放以来，随着我们国家不断的进步，社会的持续高速发展，国家在科学技术方面有了质的飞跃。在此背景下，机械工程行业获得了良好的发展。作为机械技术和电子技术有机结合的重要产物，机电一体化在目前现代化机械工程领域有着较为广泛的应用。在机电一体化技术的应用支持下，各专业领域获得一定程度的突破，大多朝着自动化、标准化、模块化、智能化方向发展，更好地保证工程质量和工程效益。在机械工程领域，加强对机电一体化技术的应用研究，是推动机械工程现代化发展的重要内容。

关键词：机电一体化技术；机械工程；应用

引言

机电一体化技术在机械工程中的有效运用，能够有效提升工业生产效率，提高产量，同时也能够在很大程度上优化机械工程质量。尤其是在科学技术进一步发展中，机电一体化适用范围更广，越来越多先进技术融入机电一体化技术体系当中，为机械工程发展做出了巨大贡献。

1机电一体化技术的作用

一方面，机电一体化技术可以实现实时监测。由于该技术具有较强的优势作用，在实际生产的过程中，若能有效发挥该技术的作用，不仅能够革新企业的思维方式，还能促进其发展模式的改革，能够对实际生产活动进行实时监测。如很多工业生产制造环节非常繁琐，需要使用大量的原材料，也要应用到各种生产设施，对生产技术要求比较高。并且要严格监督生产过程，以免发生生产事故，影响产品质量或者危害人员安全。而通过机电一体化技术的应用，可以实现这一目标，对整体生产活动过程进行监督，保障产品质量，确保企业生产效益。另一方面，机电一体化技术可以提高机器生产质量。

2机电一体化技术的特征

2.1提高工程机械的工作效率和质量

机械技术和电子技术是工程机械的两大核心技术领域。工程机械机电一体化技术的应用，可以使机械结构、电气线路、液压系统等各个方面的设计更加合理和可靠，从而提高了工程机械的工作效率。同时，机电一体化技术的应用还可以使工程机械的控制和监测更加精确。例如，在液压系统的设计中，机电一体化技术的应用可以使液压系统更加智能化和自动化，从而提高了工程机械的工作效率和精度。

2.2提高生产安全性

机械在生产中的应用，实现了机械化的生产，但是在之前的机械运行模式中，由于技术因素的限制，工程机械的自动化程度较低，运行效率不足，而且容易出现各种故障，不仅会影响生产效率，而且不利于生产人员的安全，在各类故障的作用下，可能会导致风险事故，这种情况对企业的发展尤其不利。应用机电一体化技术，能实现对农机故障的精准识别和实时性控制。机电一体化技术功能强大，拥有程序编制功能和自动化控制功能，在程序设定以后，机械会按照指定的流程进行作业，整个过程效率较高，而且由于减少了人为参与，生产安全性也大幅度提高。在机械运行过程中，机电一体化技术会对工程机械的运行状态进行自动化监测，以便于及时地发现和处理设备故障，进一步保证了人员的作业安全性。

3机电一体化技术在机械工程中的应用

3.1故障诊断技术

故障诊断是机械工程生产建设整体体系的重要组成部分，同其他工作环节有着密切联系，保障工程机械整体运行质量和效率。在机电一体化技术的作用下，工程机械运行系统功能参数相对丰富，且形成了贴合工程机械实际建设要求的配套生产技术。在机械工程生产建设过程中出现的一些问题，如产品使用故障或损坏等情况，其本质在于不同技术进行融合时存在协调性不足或其他方面的原因。利用现代化故障诊断技术结合工程机械生产建设实际情况，搭建起科学完善的安全容错体系，以及时反馈细节问题和有效规避运行风险。将故障自动化诊断功能模块嵌入工程机械整个系统，用于发现机械设备运行异常和精准确定故障区域。应用故障诊断技术的同时需加强对相关工作人才操作培训，使其形成对技术应用的正确认知。此外，在电子故障诊断体系构建中，依照机械工程生产建设实际，灵活应用超声波探伤仪、红外线分光光度仪、热像仪、红外测温仪等相关机械故障诊断仪器。目前，振动监测、超声监测、油液监测、性能趋势分析以及无损探伤等，是机械工程领域较为常用的故障诊断技术方式。

3.2在智能机器人领域

机器人是新时期技术发展的重要产物，也是机电一体化技术的重要呈现，智能机器人涉及机械技术、电子技术、神经网络技术、仿生学技术等领域。近年来，关于智能机器人的研究逐渐增多，已经成为机电一体化技术发展重要研究方向。在智能机器人领域中，有效整合了信息技术、传感技术、控制技术等，能够模拟人脑思维模式，通过相关数据基础实现智能化识别、判断，还能够学习人类的行为习惯，按照相关指令开展动作。将智能机器人用于机械工程领域，能够利用其开展一些重复性大、危险性高的工作，能够明显减轻相关人员工作量，保证工作连续性，对保证机械产品质量有重要意义。同时，智能机器人在机械工程中运用，能够减少人为因素导致的产品精度差等问题，能够在恶劣环境下连续工作，对推动机械工程规范化生产意义重大。

3.3数控技术在机械工程中的应用

通过PLC控制编程技术自动化控制机械加工设备，能结合其实际情况设置程序控制命令，加强生产任务分配的合理性。当其满足预期条件时，自动激活设备指令，控制机器进行有序开展。同时，在机械工程过程中，采用计算机向生产机器设备发送指令，机器会根据指令内容完成整个生产作业，并将生产信息传输到计算机中，有利于管理人员全面监测日常生产数据，合理调整生产信息。在进行机械工程时，要科学应用可编程控制系统，让存储数据的机器设备进一步分析生产条件，同时在加工中将有线网络和无线网络相互结合，从而实现机器生产的远程控制。另外，工作人员可通过数字控制技术和计算机控制技术来控制机器设备，提高整个生产过程的稳定性，利用计算机系统向机器控制系统发布生产命令，再使用机器控制系统、人机交互系统完成自动化生产控制，促进机电一体化生产过程向智能化方向发展。

3.4人工智能技术的深入引入

（1）现在计算机技术发展迅速，越来越普遍，数码产品的设计与制造都有很好的基础；诸如虚拟设计、超级计算机等技术都非常发达。这为未来的人工智能研究奠定了坚实的基础。随着人工智能技术的不断发展，对其运行软件的要求也越来越高，如操作性强、可靠性高、具有自我诊断和维护能力等。电子设备可以达到一定的智能程度，可以进行远程控制，也可以进行自诊断和自愈。在这一点上，CNC与传统的机械设备不同，它可以实现人机交互的智能化，例如设置I/O接口、增加人机对话、数据库的智能化更新等。（2）将智能化技术和机电一体化相结合，可以极大地提高机械制造的技术水平；这是一种非常重要的技术，符合目前的发展趋势。随着人工智能技术的不断发展，智能化和机电一体化的融合程度将会大大提高，成为我国机械制造业的一大发展方向。所以，在未来的发展中，必须要不断地进行技术创新，不断地引进新的理念，不断地运用技术来提高产品的质量。

结语

机械工程机电一体化技术是当前机械工程领域的研究热点之一，随着机械工程机电一体化技术的不断发展和进步，相信其将会在未来的机械工程领域中发挥更加重要的作用。

参考文献

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