馮國(guó)昌

摘? 要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，企業(yè)中的機(jī)械化程度也隨之提高。如今，各種行業(yè)中機(jī)械都發(fā)揮著重要的作用，機(jī)械工程推動(dòng)著我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。該文主要研究的是機(jī)電一體化系統(tǒng)在機(jī)械工程中的應(yīng)用，希望能為機(jī)械工程的發(fā)展提供參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞：機(jī)械工程? 機(jī)電一體化系統(tǒng)? 應(yīng)用研究

中圖分類號(hào)：TH-39 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2019）08（a）-0029-02

機(jī)電一體化系統(tǒng)是將信息工程、電子工程與傳統(tǒng)的機(jī)械工程相結(jié)合而形成的一門系統(tǒng)性的學(xué)科。機(jī)電一體化是將機(jī)電一體化系統(tǒng)作為一種技術(shù)投入到機(jī)械工程生產(chǎn)中的一門新的學(xué)科。在我國(guó)的諸多行業(yè)的發(fā)展中，機(jī)電一體化起著十分重要的作用。

1? 機(jī)電一體化的概念及其內(nèi)容

在機(jī)械行業(yè)機(jī)械工程技術(shù)的發(fā)展中，逐漸產(chǎn)生了機(jī)電一體化這一種新興技術(shù)，它包含了信息工程、電子工程等多方面的技術(shù)，同時(shí)又融合了傳統(tǒng)的機(jī)械工程技術(shù)。從某種意義上來(lái)說(shuō)，機(jī)電一體化技術(shù)的產(chǎn)生保障了機(jī)械工程方面的發(fā)展，它是機(jī)械工程技術(shù)發(fā)展過(guò)程中孕育而生的一項(xiàng)技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)主要是結(jié)合微電子系統(tǒng)和機(jī)械系統(tǒng)，并運(yùn)用一些軟件來(lái)發(fā)揮其作用，機(jī)電一體化在其產(chǎn)生和發(fā)展中本身包含的技術(shù)就比較復(fù)雜，所以在其使用的過(guò)程中面臨著一些難題，為了機(jī)電一體化能夠很好地發(fā)展，必須要解決這些難題，好好運(yùn)用這些技術(shù)。

1.1 信息處理技術(shù)

信息處理技術(shù)方面的應(yīng)用對(duì)于機(jī)電一體化系統(tǒng)的運(yùn)行非常重要，其使用過(guò)程中的信息處理的完整性和正確性會(huì)對(duì)機(jī)電一體化系統(tǒng)的運(yùn)行產(chǎn)生直接影響。如果想要進(jìn)一步促進(jìn)機(jī)電一體化的發(fā)展，就要?jiǎng)?chuàng)新發(fā)展信息處理技術(shù)，具體方法可以結(jié)合國(guó)內(nèi)外的先進(jìn)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，對(duì)信息處理技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新，增強(qiáng)信息處理技術(shù)的穩(wěn)定性，加快其處理速度，從而提高機(jī)電一體化技術(shù)的可靠性。

1.2 機(jī)械本體技術(shù)

要通過(guò)提高機(jī)械自身的性能、準(zhǔn)確度以及盡可能減少其自身重量來(lái)提高機(jī)械本體技術(shù)。如何減輕機(jī)械本體的重量呢？這個(gè)可以通過(guò)縮小機(jī)械體積來(lái)實(shí)現(xiàn)，使其盡量小型化，并且它的性能也會(huì)隨著重量的減少而得到提高。技術(shù)人員可以將金屬材料換成非金屬?gòu)?fù)合材料，盡量縮小機(jī)械體積，使其機(jī)械性能和工作效率得到提高。

1.3 檢測(cè)傳感技術(shù)

檢測(cè)傳感技術(shù)對(duì)于精度和靈敏度的要求都非常高，它是機(jī)電一體化技術(shù)中一項(xiàng)關(guān)鍵的技術(shù)，檢測(cè)傳感技術(shù)對(duì)聲、電、光以及其他信息進(jìn)行接收，它與人的感官十分相似。在研究工作中要充分考慮傳感器的性能，主要分為安全性、穩(wěn)定性和精確性，要通過(guò)提高傳感器的抗干擾能力來(lái)提到其穩(wěn)定性。因此，技術(shù)人員要積極地對(duì)傳感器進(jìn)行研發(fā)，開發(fā)出更加先進(jìn)的傳感器，最大限度降低對(duì)傳感器的干擾。

1.4 控制技術(shù)

控制技術(shù)的運(yùn)用在機(jī)電一體化技術(shù)中也有著十分重要的作用，這里主要分析的是自動(dòng)控制技術(shù)。自動(dòng)控制技術(shù)可以對(duì)定位進(jìn)行高精度的控制，同時(shí)也控制著速度和一些其他方面，在控制的過(guò)程中需要對(duì)各方面進(jìn)行檢測(cè)和效證。但是自動(dòng)控制技術(shù)在使用過(guò)程中也存在著一些需要解決的難題，最大的難題在于優(yōu)化方面。因此需要技術(shù)人員對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行研究，保證機(jī)械工程領(lǐng)域中運(yùn)用的機(jī)電一體化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。

1.5 軟件技術(shù)

對(duì)于機(jī)電一體化系統(tǒng)的運(yùn)用就是通過(guò)軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)的，在注重機(jī)電設(shè)備硬件發(fā)展的同時(shí)也要注重軟件的更新，如果軟硬件沒(méi)有做到同步更新，那么可能會(huì)影響到機(jī)電一體化系統(tǒng)的應(yīng)用。因此，需要制定一些軟件的開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)，用來(lái)規(guī)范軟件程序，以此提高軟件技術(shù)。

2? 機(jī)電一體化系統(tǒng)在機(jī)械工程當(dāng)中的應(yīng)用

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展對(duì)于工程施工提出了更高的要求，要不斷提高機(jī)械的性能和質(zhì)量才能滿足現(xiàn)代工程施工的要求。要想機(jī)械工程能夠穩(wěn)定發(fā)展，就要將機(jī)電一體化系統(tǒng)應(yīng)用到機(jī)械工程當(dāng)中。

2.1 監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)用

電子監(jiān)控系統(tǒng)是機(jī)電一體化系統(tǒng)的重要組成部分。它可以實(shí)時(shí)監(jiān)控機(jī)械設(shè)備的作業(yè)情況和其他工作裝置的情況，還可以對(duì)運(yùn)行狀態(tài)中的機(jī)械群和各種傳動(dòng)與制動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)督和控制。如果在運(yùn)行過(guò)程中，機(jī)械設(shè)備發(fā)生了異常，或者某些裝置運(yùn)行不穩(wěn)定時(shí)，實(shí)時(shí)監(jiān)控的電子監(jiān)控系統(tǒng)就會(huì)觸發(fā)報(bào)警系統(tǒng)，第一時(shí)間對(duì)發(fā)生異常的位置進(jìn)行確定，并發(fā)送警報(bào)給相應(yīng)的操作人員，使操作人員及時(shí)對(duì)發(fā)生故障的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行檢修，排除故障。這樣不僅可以減少因故障帶來(lái)的其他損失，又可以提高工作效率。

2.2 電子控系統(tǒng)的運(yùn)用

如果柴油機(jī)械設(shè)備中運(yùn)用到電子控系統(tǒng)，那么會(huì)有效提高柴油機(jī)能源的利用率。此外，機(jī)電一體化系統(tǒng)中的電控系統(tǒng)可以增加柴油機(jī)的輸出功率，使柴油能源充分燃燒，由此產(chǎn)生的廢氣排放量也會(huì)有所減少。并且，柴油機(jī)的油門也可以通過(guò)電子控制技術(shù)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，提高柴油能源的利用率，使無(wú)端損耗降低，提高生產(chǎn)效率。

如果在工程機(jī)械設(shè)備中運(yùn)用到電子控制系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)稱量的自動(dòng)化，還可以使稱量的精確程度得到提高，從而解決由于人工稱量造成誤差和工作效率低的問(wèn)題，同時(shí)，還可以提高機(jī)械設(shè)備制造的產(chǎn)品的精確程度。以混凝土作業(yè)為例，混凝土的配比會(huì)根據(jù)工程施工的要求來(lái)決定，在實(shí)際的工作中，通過(guò)人工配比很難保證混凝土配比的精確度，但是運(yùn)用電子稱量系統(tǒng)，可以自動(dòng)對(duì)原材料進(jìn)行稱量，完成配比工作。電子稱量系統(tǒng)可以保證混凝土配比的精確度，提高混凝土質(zhì)量，從而提高工程質(zhì)量。

2.3 軌跡控制系統(tǒng)

將機(jī)電一體化系統(tǒng)運(yùn)用到機(jī)械工程中，可以使機(jī)械工程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化或者半自動(dòng)化，可以降低工作人員的施工難度，提高生產(chǎn)效率，還可以提高施工過(guò)程中設(shè)備的安全系數(shù)。目前，大多數(shù)的機(jī)械設(shè)備自身就帶有軌跡控制系統(tǒng)。以挖掘機(jī)為例，將軌跡控制系統(tǒng)運(yùn)用到挖掘機(jī)上，施工人員需要在控制板上設(shè)定鏟斗的運(yùn)動(dòng)軌跡，安裝在不同位置上的傳感器就可以使電控系統(tǒng)對(duì)鏟刀、制動(dòng)臂和斗桿進(jìn)行控制，確定其挖掘深度，減少挖掘危險(xiǎn)的發(fā)生。

3? 結(jié)語(yǔ)

該文對(duì)機(jī)電一體化的內(nèi)容進(jìn)行了介紹，并對(duì)機(jī)電一體化系統(tǒng)在機(jī)械工程中的應(yīng)用進(jìn)行了分析，與傳統(tǒng)的機(jī)械工程相比，機(jī)電一體化系統(tǒng)結(jié)合了很多獨(dú)立的部門和學(xué)科，從而形成了一套新的體系。機(jī)電一體化的應(yīng)用是機(jī)械工程中的一次飛躍，可以有效提高我國(guó)機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量和效率，保障機(jī)械設(shè)備工作中的準(zhǔn)確性，提高機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)水平。機(jī)電一體化系統(tǒng)對(duì)我國(guó)機(jī)械行業(yè)的發(fā)展起著推動(dòng)作用，保證機(jī)械工程快速穩(wěn)定地發(fā)展，從而促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定發(fā)展。

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