高艷芳

張家口市大力神鍋爐制造有限公司 河北張家口 075000

1 機電一體化系統(tǒng)技術(shù)概述

機電一體化屬于新型學(xué)科，自身特點比較明顯。在科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展的今天機電一體化技術(shù)也實現(xiàn)了自動化控制，機電一體化系統(tǒng)中體現(xiàn)出非常明顯的信息學(xué)、集成電子學(xué)等學(xué)科特點。機電一體化系統(tǒng)主要包括產(chǎn)品與技術(shù)，機電一體化技術(shù)屬于系統(tǒng)工程，其充分的與電子信息等相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了融合，可以充分體現(xiàn)出系統(tǒng)的整體性與綜合性優(yōu)勢。

機電一體化是機械功能設(shè)計應(yīng)用中，對主要功能等方面將控制安裝電子化集成軟件結(jié)合，通過對程序工程預(yù)設(shè)，應(yīng)用微電子技術(shù)對系統(tǒng)控制，實現(xiàn)高質(zhì)量低污染的工作目的。機電一體化技術(shù)以機械為載體研究機電，可以在各領(lǐng)域使用，機電一體化系統(tǒng)化程度高，形成完整系統(tǒng)具有很強的層次感。機電一體化實現(xiàn)整體水平最優(yōu)，操作簡單。即使用戶對機電知識掌握不充分，仍可以操作機電一體化系統(tǒng)。機電一體化關(guān)鍵技術(shù)包括信息處理技術(shù)、傳感技術(shù)等。機械本體技術(shù)應(yīng)從改善性能等方面入手，機械系統(tǒng)小型化建立在機械本體輕質(zhì)化基礎(chǔ)上，可以選用非金屬復(fù)合材料代替船鋼鐵材料，提高機械快速響應(yīng)特性。機電一體化與信息處理設(shè)備普及有密切關(guān)系。為促使機電一體化發(fā)展，需提高信息處理設(shè)備穩(wěn)定性。提高傳感器性能應(yīng)注重其可靠性，與防干擾有密切關(guān)系，密切光線電纜傳感器逐步發(fā)展。軟件是機械一體化的重要法寶，為降低軟件開發(fā)成本，應(yīng)推廣軟件標(biāo)準(zhǔn)化，包括程序模塊化等[1]。

機電一體化系統(tǒng)中的現(xiàn)代技術(shù)包括全息技術(shù)、光學(xué)技術(shù)、仿生物系統(tǒng)等。機電一體化追求對系統(tǒng)全方位掌控，全方位的展示為全息，全息系統(tǒng)化在機電一體化發(fā)展中作用明顯，自動化發(fā)展是未來方向。光機電一體化是將光學(xué)技術(shù)與電子技術(shù)結(jié)合，光機電一體化技術(shù)利用光學(xué)技術(shù)優(yōu)勢，使機電一體化系統(tǒng)更為完善，光學(xué)技術(shù)在傳感技術(shù)等方面給予光電一體化系統(tǒng)提供技術(shù)支持。傳統(tǒng)機電一體化系統(tǒng)信息處理處于靜態(tài)方式，結(jié)構(gòu)存在不穩(wěn)定情況，隨著系統(tǒng)發(fā)展，需要處理信息增多，仿生物系統(tǒng)化應(yīng)用減小信息處理承受負(fù)荷。

2 機電一體化系統(tǒng)在機械工程中的應(yīng)用

2.1 改造機床上的具體應(yīng)用

數(shù)控機床屬于應(yīng)用相對廣泛的機械工程設(shè)備，在實際工作的過程中，對于工作臺以及機床刀具提出了相對嚴(yán)格的要求，主張對偏差值進(jìn)行合理的控制，需要將其控制于特定的范圍中，以此確保產(chǎn)品本身的精度。為了進(jìn)一步提升工作的效率，可以借助于機電一體化系統(tǒng)實現(xiàn)有效的改造和升級。比如其中的開環(huán)伺服系統(tǒng)彰顯出獨到的優(yōu)勢之處，擁有著相對簡易的結(jié)構(gòu)，即便出現(xiàn)故障問題，也可在短時間內(nèi)發(fā)現(xiàn)，因此受到了廣泛的關(guān)注，應(yīng)用成效相對理想。

2.2 包裝機械上的具體應(yīng)用

包裝機械屬于機械工程中相對重要的組成部分，結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，比如在控制連桿以及凸輪構(gòu)造的時候，需要耗費巨大的人力，控制的效果無法保證。此外，在控制電路的時候，采用的手段是傳統(tǒng)的連接方案，以至于涉及到的整體結(jié)構(gòu)較為繁瑣，后期的維護(hù)與管理難度較大，操作過程極易出現(xiàn)問題等。通過將機電一體化系統(tǒng)合理的運用至包裝機械上，可以適當(dāng)?shù)倪\用計算機技術(shù)控制相應(yīng)的設(shè)備，打造出模塊化的管理模式，管理的效率穩(wěn)步提升。此類系統(tǒng)在包裝機械中的應(yīng)用，可以適當(dāng)?shù)奶嵘慵木?，同時還能縮小設(shè)備占據(jù)的空間，減少人工維修的具體費用等，確保企業(yè)的收益明顯提升。

2.3 控制機械精度的應(yīng)用

產(chǎn)品質(zhì)量的優(yōu)劣主要取決于生產(chǎn)精度，同時也關(guān)系到企業(yè)生產(chǎn)的效益，因此，對產(chǎn)品的精度應(yīng)該進(jìn)行嚴(yán)格的管控，而如果在產(chǎn)品精度管控中應(yīng)用機電一體化技術(shù)，就可以有效解決問題。例如，在進(jìn)行稱量原材料的過程中，非常容易導(dǎo)致誤差的出現(xiàn)，并且還會耗費大量的時間和精力，但如果應(yīng)用機電一體化技術(shù)和設(shè)備，就可以提高測量的科學(xué)性，有效降低誤差產(chǎn)生，例如，在傳統(tǒng)家具生產(chǎn)中，具有非常高的技術(shù)要求，人工測量無法達(dá)到相應(yīng)的精度標(biāo)準(zhǔn)，從而就會出現(xiàn)家具質(zhì)量不合格的情況，而如果應(yīng)用機電一體化技術(shù)，就可以將各方面的數(shù)據(jù)進(jìn)行精確，從而提升家具的生產(chǎn)質(zhì)量。

2.4 化工工程機電一體化系統(tǒng)的應(yīng)用

在化工生產(chǎn)工程中，機電一體化技術(shù)有著越來越廣泛的應(yīng)用，例如，在化工檢測、監(jiān)控過程中、連續(xù)化生產(chǎn)過程中等，機電一體化技術(shù)都有重要的應(yīng)用?；すこ淌俏覈浅９爬系墓I(yè)，從古代的青銅生產(chǎn)就有所記載，但是青銅生產(chǎn)十分耗時耗力，因此，青銅也非常稀缺。早期的化工生產(chǎn)主要是憑借生產(chǎn)者的經(jīng)驗，從而規(guī)模小、效率低，但隨著機電一體化的應(yīng)用，化工生產(chǎn)不僅更加簡便，規(guī)模也在不斷變大，在工廠電子生產(chǎn)、電子秤重等多個領(lǐng)域中都得到了廣泛的應(yīng)用。

2.5 機械（半）自動化的應(yīng)用

隨著信息時代的到來，多種新型手段在機械工程中的實際應(yīng)用價值日益凸顯，如（半）自動化作業(yè)就受到了廣泛的關(guān)注。通過將這一技術(shù)合理的運用至工程實踐中，使得人員的勞動強度有所降低，同時提升了實際的工作效率。工程的自動化可以適當(dāng)?shù)囊?guī)避人為因素產(chǎn)生的不利影響，提升經(jīng)驗不足的人員在作業(yè)中的容錯率，促使作業(yè)的精度得以保障。以某企業(yè)為例，其在挖掘機中適當(dāng)?shù)囊肓送诰蜍壽E控制系統(tǒng)，使得鏟斗的運動軌跡得以調(diào)整和控制，通過聯(lián)合運用計算機控制系統(tǒng)，使得動臂桿及鏟刀的運動可以精準(zhǔn)的掌握，確保挖掘工作的整體效率穩(wěn)步提升[2]。

3 結(jié)語

綜上所述，機電一體化系統(tǒng)對于我國的機械工程的發(fā)展非常有幫助。傳統(tǒng)的機械工程存在一定的局限性，而機電一體化能夠?qū)τ诠こ踢M(jìn)行充分的補充，不僅能夠讓相關(guān)部門把握良好的發(fā)展方向，而且能夠促進(jìn)工程的高效率的進(jìn)行。但同時機電一體化系統(tǒng)的優(yōu)化也需要滿足一定的條件，只有根據(jù)我國的具體發(fā)展情況，制定合理的發(fā)展藍(lán)圖，就必定能夠促進(jìn)我國綜合國力的提升。