机械电气一体化技术的探讨

机械电气一体化技术的探讨

候遂京张鑫

（万纳神核控股集团有限公司浙江嘉兴市314300）

摘要：随着我国现代化建设进程的不断推进以及科学技术的不断发展，机电一体化技术也取得了明显的进步，它的广泛应用已经成为了我国现代化建设、工业化建设以及科学技术建设中一个密不可分的环节。基于此，本文首先对机械电气一体化技术进行了概述，详细探讨了机械电气一体化的应用，旨在推动了机械电气一体化技术的快速发展。

关键词：机械电气一体化技术；应用；探讨

随着信息科学技术的持续发展，机电一体化信息技术经过相关研究人员多年的开发和更新，逐渐变成了独立且全面的新学科。机电一体化技术的使用表明中国机械工业行业发展逐渐迈入了新的历程，促使我国工程机械施工趋向于半自动化和自动化方向发展。机电一体化结合了机械科目、电子科目、计算机科目、信息技术等很多专业性强的科目，且在这一基础之上发展自己的特征。机电一体化技术的运用，提高了机械动力功能，使其完成高效且可靠性的性能价值。

1机械电气一体化技术概述

1.1机械电气一体化技术定义

机械电气一体化技术是指，在机械功能的设计和应用中，在机械结构的主功能、信息处理和功能控制中引入电子技术，将控制装置与电子化集成和控制软件等有机结合起来，形成统一的系统。系统引进电子技术后，在程序预定的操作功能下，综合运用机械技术、微电子技术和电力电子技术，再配合系统布局的各个功能单元完成机械系统的智能化控制，以保证机械设备的多功能性、高质量、低能耗、环保，进而提高其运行的可靠性。

1.2机械电气一体化技术的基本特征

（1）应用广泛

机械电气一体化技术是多门学科的综合，涉及的技术较多，是一门综合性的交叉技术，正是因为其综合性较强，才使得机电一体化技术得以广泛应用，而不只是限于工程机械领域。固然，本文对于机械电气一体化的研究主要侧重于机械电气一体化技术在机械工程上的应用及发展趋势。

（2）逻辑性很强

机械电气一体化的核心思想就是把各个学科加以合理融合，形成一门独特的综合性技术应用到机械领域中，把系统的机械机构和上位机软件控制合为一体，形成一个统一的整体，从这个角度来讲，机电一体化技术具有很强的逻辑性，也可以说是具有很强的系统性。

2机械电气一体化的应用

2.1在施工准确度中的应用

机械电气一体化在工程机械设施中的应用，经过电子控制体系完成施工过程的自动化控制。微机控制的称量体系提高了其准确度。自动找平设置与自动供料体系运用提升了沥青摊铺机的施工效率与质量。工程机械自动化操作控制，缩减了人工操作导致的失误与人工工作任务量，准确性高、工作速度快且实惠，充分满足当前工程施工的规定。

2.2在自动和半自动化中的应用

工程机械运用机械电气一体化技术时，让工程施工根据人工操作转变成半自动化以及自动化趋势发展。可以缩减人工操作强度和工作任务量，有效提升生产速度。与此同时，机械自动化操作可以降低由于人工操作带来的误差。例如，配备控制体系的挖掘机，微机操作体系会按照多方面的角度传感器信号，自动控制铲刀、斗杆等的运行，尤其是在特殊端面沟槽中的挖掘层面准确度相当高。

2.3在电子监管、诊断及报警中的应用

针对工程机械工作设置，发动机、制动系统、液压系统等的综合监管和控制，当运营出现不正常情况时，就会自动找到故障方位并且自动开展报警提示工作。机械电气一体化的应用，可以让机械设施完成故障提升预防，实时发现，及时维修，有效排除，进入缩减设施维修频次，给持续发展提供优质的保证，提升机械设施的使用时间。

3机械电气一体化技术发展趋势

3.1智能化、模块化

智能化是21世纪机械一体化技术发展的一个重要发展方向。人工智能在机械一体化建设者的研究日益得到重视，机器人与数控机床的智能化就是重要应用。这里所说的“智能化”是对机器行为的描述，是在控制理论的基础上，吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法，模拟人类智能，使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力，以求得到更高的控制目标。诚然，使机械一体化产品具有与人完全相同的智能，是不可能的，也是不必要的。但是，高性能、高速的微处理器使机械一体化产品赋有低级智能或人的部分智能，则是完全可能而又必要的。

模块化是一项重要而艰巨的工程。由于机械一体化产品种类和生产厂家繁多，研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、环境接口的机械一体化产品单元是一项十分复杂但又是非常重要的事。如研制集减速、智能调速、电机于一体的动力单元，具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的控制单元，以及各种能完成典型操作的机械装置。这样，可利用标准单元迅速开发出新产品，同时也可以扩大生产规模。这需要制定各项标准，以便各部件、单元的匹配和接口。由于利益冲突，近期很难制定国际或国内这方面的标准，但可以通过组建一些大企业逐渐形成。

2.2网络化、系统化

20世纪90年代，计算机技术等的突出成就是网络技术。网络技术的兴起和飞速发展给科学技术、工业生产、政治、军事、教育义举人么日常生活都带来了巨大的变革。各种网络将全球经济、生产连成一片，企业间的竞争也将全球化。机械一体化新产品一旦研制出来，只要其功能独到，质量可靠，很快就会畅销全球。由于网络的普及，基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾，而远程控制的终端设备本身就是机械一体化产品。

系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态，进行任意剪裁和组合，同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现之二是通信功能的大大加强，一般除RS232外，还有RS485、DCS人格化。未来的机械一体化更加注重产品与人的关系，机械一体化的人格化有两层含义。一层是，机械一体化产品的最终使用对象是人，如何赋予机械一体化产品人的智能、情感、人性显得越来越重要，特别是对家用机器人，其高层境界就是人机一体化。另一层是模仿生物机理，研制各种机械一体花产品。事实上，许多机械一体化产品都是受动物的启发研制出来的。

4结束语

综上所述，在当前我国社会经济发展的过程中，机电一体化技术的应用，不仅使得产品的生产质量和效率得到有效的保障，还使得机械设备的工作性能得到充分的提升。而且随着科学技术的不断发展，人们也将许多先进的科学技术应用其中，这就使得机电一体化技术的应用相关的充分的提升，从而有效的促进了我国社会经济的发展。

参考文献：

[1]张帅，王鸿超.机械电气一体化技术的探讨[J].科技风，2015（2）：64-64.

[2]姚德贵.关于机械电气一体化技术的探讨与分析[J].城市建设理论研究：电子版，2015（15）.