機械領域機電一體化探討

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摘要：在機械制造領域，機電一體化技術得到了越來越廣泛的使用，機電一體化技術為提高機械制造工作效率，提升產品質量等帶來了諸多優勢，成為引領未來機械制造市場的主要技術之一。隨著信息化技術的進一步優化，機電一體化技術也在朝著更加數字化、網絡化和智能化方向發展，未來將為機械制造帶來更大的經濟效益。本文介紹了機電一體化技術概念及其發展現狀，分析了機電一體化技術的應用優勢，并探究了機電一體化技術在機械制造中的具體應用和實踐，對于機電一體化技術的發展前景進行了探討。

關鍵詞：機電一體化技術；機械制造；智能化；控制；應用與實踐

在機電一體化技術的使用中，機械制造行業的生產方式和生產效率發生了巨大的轉變，生產效益明顯提升，解放了更多的勞動力，降低了機械制造成本，實現了規模化、機械化生產，機電一體化技術的應用逐漸深入到機械制造的各個環節中，發揮著越來越大的作用，對于機械制造行業的發展具有十分重要意義。

1機電一體化技術及其在制造領域的發展現狀

1.1機電一體化技術概念。機電一體化技術是一門跨學科科學，這一技術集中了電子技術、信息科技、計算機技術等，其技術系統通常由多個部分共同組成，通過機電一體化技術生產出來的產品更具有科學性、完整性和系統性。在系統中的多個組成部分中，要實現各個部分都能協調運作，有條不紊的發揮各自的技術功效，達到機電一體化技術系統的相互配合、高效運作，必須要通過有效的控制技術進行控制，從而保證系統內部的分部都能夠合理、協調、相互取長補短，確保整個體系的穩定性和運作的有效性[1]。利用機電一體化技術生產制造的機械產品大多具有以下幾個特點。1）體積小，重量輕。機電一體化技術中的半導體技術和集成電路等能夠有效降低裝置的重量，減小裝置的體積，讓裝置向著更優質的生產方向發展；2）速度快，精度高。利用機電一體化技術生產的產品具有很精確的尺寸和技術規范，且生產速度較快，能夠滿足大批量的生產需求；3）具有一定的可靠性。機電一體化技術系統中，通過激光和電磁的使用，控制器和傳感器都升級成了非接觸式，能夠避免因為接觸造成的斷裂和磨損情況的發生，提升產品的可靠性[2]；4）擴展性和柔韌性較好。利用機電一體化技術，能夠使用計算機軟件實現最佳運動，提升產品生產的技術擴展性和柔韌性。機電一體化技術在實踐中的應用，具有很大的空間和前景，在機械領域中的推廣將成為一種必然趨勢，不斷滿足機械生產的需求，全面提升機械生產實踐的整體水平和效率。1.2機電一體化技術在制造領域的發展現狀。機械制造業是我國工業發展中的重要組成部分，其發展規模較大，具有一定的生產基礎。隨著大規模機械化生產的需求不斷提升，機械制造業急需提升生產力，提升產品質量，因此，機械制造業不斷尋求技術突破，不斷引進和開發新技術，并取得了一定的成效，但是和發達國家的技術工藝相比較，我國的機械制造業技術發展水平還有很大的差距，在設計、生產工藝以及自動化技術方面的不足更為明顯。機電一體化技術為我國制造業的發展和技術提升帶來了新的研究和發展方向，隨著對于機電一體化技術的進一步研究和技術改造，機電一體化技術正朝著數字化、網絡化和智能化方向發展，將給我國的機械制造業發展帶來新的技術革命，大大提升了機械生產效率和質量，提升了機械行業的經濟效益[3]。

2機電一體化在機械領域的應用和實踐優勢

2.1提升制造性能。利用機電一體化技術進行機械產品的設計、生產和制造，能夠確保在生產過程中對于控制技術和數字顯示的控制平面進行有效控制，借助相關按鈕完成相關操作，這種操作的復雜性在機電一體化系統中逐漸得到了改善，操作起來更加方便。對于提升制造系統的工作和操作性能具有重要作用，極大地滿足了工作的需求，將很多艱難操作變為可能，也確保了機械制造的安全性和整體零配件的性能。2.2有助于機械調試和維護。機電一體化技術的使用就是對機械制造過程進行有效控制，機電一體化技術的使用，不需要對相關系統配件進行修改和更換，只需在系統中輸入相應的程序，就能夠實現對制造工作的科學調整和修改。在機電一體化技術的使用前，需對相關設備進行多種體系的安裝，讓相關設備能夠符合生產需要，實現自動化操作，提升生產效率和質量。在機電一體化技術系統中，還設置有報警系統，只要對報警系統進行合理設置，就能對機械制造的過程進行監測，及時發現和預測故障問題，使用科學有效的方法對故障進行解除和處理，確保系統的正常運行[4]。這種技術應用能夠及時發現和預報系統中存在的故障，有助于及時解決問題，促進機械的有效調試和維護。2.3提升設備安全性能。機電一體化技術系統中，包含了控制、修復、監控和報警等技術功能，這種技術系統改變了傳統機械設備系統中的技術和功能不足，有效提升了系統的性能。使用機電一體化技術，能夠及時修復問題，提升設備的安全運行性能。

3機電一體化技術在機械制造中的運用和實踐

3.1智能化控制技術。就機械制造業生產的產品的特點來看，主要有以下三點明顯特征，即連續、高效、大型，這類機械產品的生產制造對施工技術和勞動力強度要求比較高。傳統的制造技術很難實現，對此，采用機電一體化中的智能控制系統就能實現對這類機械產品的制造生產。智能控制系統中包括專家系統、神經網絡以及模糊控制等技術，這些系統技術可以在機械生產中發揮有效的幫助作用，貫穿于機械生產的全過程，還能有助于提升機械產品的生產質量，提升產品生產效率。3.2分布式控制系統。機電一體化中的分布式控制系統是實現機電一體化功能的重要技術部分，這一控制系統通過中央計算機的操作，對于其他設備進行指令和指揮控制，不僅能借助系統總計算機對機械生產的過程進行全過程的監督和控制，還能實現集中控制和分散控制的作用。3.3計算機集成制造系統計算機集成制造系統是機電一體化技術中的重要組成部分，能夠實現生產管理、經營以及過程控制的一體化目標，能夠從機械制造的原料加工、設計、制造等環節再到產品運輸盒發貨的全過程的有效控制。但是這種集成制造系統會造成自動化的孤島現象，沒有實現有效的資源共享，無法滿足現代制造業生產發展的需求[5]。因此，對于極端及集成制造系統也在進一步改進中，力求突破技術阻礙，實現資源的有效共享。

4機電一體化技術的發展趨勢

隨著相關領域的技術研究進一步開展，機電一體化技術得到了顯著的提升，其計算機技術、信息技術、電子科技技術等技術組成部分的性能實現了不斷優化，為機械制造帶來了更加良好的技術生產效益。為了滿足現代制造業生產的需要，機電一體化技術正在繼續朝著數字化、網絡化和智能化的方向發展。

5總結

機電一體化技術是結合應用機械技術和電子技術于一體的技術?，F階段，我國的計算機科技正在迅猛發展中，機電一體化相關技術也日新月異。隨著機電一體化技術在工業生產制造中的應用更加普遍，相關技術的進一步研發和優化，機電一體化技術必將在人們的生產生活中發揮越來越重要的作用。

參考文獻：

[1]楊乃富，李利平.機電一體化技術在機械工程領域中得到的應用及發展趨勢簡要分析[J].城市建設理論研究(電子版)，2017(29)：164.

[2]王仲杰.機電一體化技術在機械工程領域中得到的應用及發展趨勢簡要分析[J].城市建設理論研究(電子版)，2017(5)：189.

[3]白雪.“西門子”在我國成立機電一體化概念設計實驗室推動機械制造企業的數字化進程[J].中國設備工程，2015(10)：23.

[4]朱慧玲，王玉林，謝靜.面向機械專業的機電一體化方向檢測與控制系列課程的整合和優化[J].中國教育技術裝備，2013(21)：74-76.

[5]田永利，鄒慧君，郭為忠，等.基于Matlab-SimMechanics的機電產品組成建模與仿真技術研究[J].機械設計與研究，2003(5)：10-12+6.

作者:吳傳全 單位:江蘇聯合職業技術學院無錫交通分院