刍议机电一体化技术在机械工程上的应用及其趋势展望范子豪

刍议机电一体化技术在机械工程上的应用及其趋势展望范子豪

范子豪

日立电梯（广州）自动扶梯有限公司510660

摘要：社会的发展、城市化进程的不断深化，都与科学技术水平的相对提升密不可分，因此也可以说技术是带动发展的基础动力，只有实现应用技术的不断革新，才能确保我国各项产能始终处于平稳发展状态，尤其是机电一体化技术，其拓展性应用也需要借助于科学力量。从当前形势来看，机械工程的学术范畴中大部分学者针对机电一体化做出了大量研究。在理论研究中，机电一体化技术的发展能够直接带动机械工程的适应性建设，并且机电一体化技术也能够对机械工程的应用权限做出优化调整。

关键词：机电一体化；机械工程；发展趋势

在新的时代，在机械工程领域，许多专家认为机电一体化技术的应用是应该作为核心课题来研究的，他们认为机械工程的高速发展从根源上讲是由于机电一体化技术促进的结果，机电一体化技术使得机械工程技术成为当今的热门技术。要想机械工程技术得到进一步发展，并使其应用领域得到进一步拓展，就离不开对机电一体化技术的研究。积极的投入机电一体化技术的研究中去是每个技术工作者的责任。

1.机电一体化的相关知识

1.1机电一体化的相关概念

机电一体化技术是一种结合了多种技术形成的具有自身体系的新的技术，主要涉及机械的信息处理和功能控制方面，通过对控制软件统一控制实现机械结构的主功能和电子化集成。机电一体化技术的使用离不开机械技术、微电子技术、电子电力技术之间的互相配合，和各个功能单元之间的有效搭配，最终实现对机械系统控制的智能化和自动化。机电一体化技术最大的优点是可以保证机械设备在消耗较低能源的情况下进行可靠的高效运行，机电一体化技术除了具有原来机械技术具有的机械功能之外，还具有自动检测和调节功能，完全实现从产品生产到设备检测的过程中的自动化。机电一体化技术是目前最为先进可靠的技术，具有广泛的发展空间和应用前景。

1.2机电一体化技术具有的基本特征

1.2.1应用范围广

正是由于机电一体化技术涉及学科广泛，是一门交叉性很强的学科，使得机电一体化技术在现实生产中的应用十分广泛。特别是机械工程领域更是离不开机电一体化技术的支持，并且机电一体化技术的应用早就已经超出了机械工程领域。研究机电一体化技术在未来的应用趋势对机械工程领域的发展是十分有帮助的。

1.2.2逻辑性极强

因为机电一体技术融合了各项技术，把机电一体化技术应用于机械工程领域，将系统的机械结构与电脑软件结合起来，使他们融为一个整体。在这个过程中充分体现出机电一体化技术具有很强的逻辑性和系统性。

1.2.3理论体系完整

机电一体化技术经过多年的发展，已经形成了一套完整的最优化理论体系，具有很强最优化理论。相关的算法都可以在参考文献：中找到，这对于机电一体化技术的研究十分方便。

2.机电一体化技术在机械工程中的应用

世界经济的发展在工业革命的影响下飞速发展，机械工程技术依靠世界经济的发展而进步。机电一体化技术自20世界60年代开始被广泛应用于机械工程领域，极大的推动机械工程制造业的发展。机电一体化技术大大提高机械产品的生产效率，同时信息技术的使用将产品的性能更加机械化，科技含量更高。大大提高机械工程的发展速度，也促进工业技术快速发展。

2.1机电一体化技术在改造机床上的应用

对于传统制造业，机电一体化生产线逐渐取代人工生产线，数控机床是一个十分重要的机械工程设备。在数控机床工作的过程中对工作台和机床上的刀具的运行轨迹要求十分严格，偏差值必须在规定的范围内，这样才能够保证产品的精确性。为了加强数控机床工作的效率，我们可以通过机电一体化技术对其进行改造。其中开环伺服系统具有结构简单，操作简便，出现故障也较容易发现等特点，被广泛使用。随着信息技术的发展，目前的数控机床把微机技术应用其中，实现对数据和信息的自动化处理，能够根据产品的需求选择技术和功能。如果数控机床的改动比较大，那么尽可能在保留原来操作系统的前提下减少调整，这样才能够减少企业的成本投入，提高企业的生产效益。

2.2机电一体化技术在手扶电梯领域的应用

机电一体化技术除了应用与纯机械工程领域，还大量应用于相关机械与电子相结合的控制领域。就如我们日常生活离不开的垂直运输设备：手扶电梯，由于手扶电梯不但涉及机械工程知识，还涉及机电控制技术，微机处理技术等，所以一般的控制系统很难胜任，机电一体化技术由于是一门交叉学科，所以具有很强的灵活性，所以机电一体化技术较好的解决了这个问题，机电一体化把微机控制和机械控制结合起来，通过控制电源的输出频率和电压，有效控制机械部件的运作，满足人们的生活需求，同时运用逻辑处理，有效减少能源消耗，把机械和电控融为一体，通过逻辑和数据的处理来控制手扶电梯机的运行状态。除了单纯的控制手扶电梯的运动，机电一体化技术还能通过传感器的数据反馈，时刻监测手扶电梯各部分的安全情况，例如当楼层板被打开的时候，传感器能马上动作，把信号反馈给控制系统，通过逻辑计算，通知制动器工作，实现制动手扶电梯，确保乘客安全。

2.3机电一体化技术在现代机床控制上的应用

机电一体化技术在现代机床上的应用是这一技术在机械工程领域最重要的应用之一，机电一体化技术提高了现代机床的加工精度，使产品的精度有了进一步的提升，并且加快了现代机床的加工速度，也使得现代机床更加智能化。同时计算机内置多块DPS芯片，使得现代机床具有很强的抗干扰性。这使机械工业生产力得到了很大的提高，人们的需求得到了进一步满足。

3.工程领域内的机电一体化发展趋势

机电一体化技术的应用已经受到了国内外相关学者的广泛关注，近几年机电一体化技术正朝着以下几个方向发展。市场经济的快速发展，为了满足消费者不断变化的需求，所有的产品都必须实现个性化的发展。特别是在当前的信息时代，机电一体化产品也必须根据自身的发展目标转向个性化的发展方向，实现产品的精益求精；相比传统机械的生产方式，机电一体化最显著的特点就是智能化，这也是其他技术和产品不可比拟的。随着科学技术的快速发展，机电一体化的智能化水平将会进一步提高，同时还会融入其他的智能化技术，进一步满足机械工程的需要。

高性能是一个好的机械产品必须具备的特点，而机电一体化产品就具备优良的高性能，其中尤为突出的就是产品的运行速度快、精度高、稳定性强等方面，正是这些方面使机电产品能够实现多任务、多数据的操作，而且在产品发生问题时，维修人员能够以最快的时间找到问题出现的原因并及时调整好。信息技术的发展推进网络化的普及，网络技术几乎被应用于各个行业。在机电一体化技术发展中，机械工程中涉及到的精密仪器和检测设备也已经实现了联网，实现了对设备的远程监控，减少了人力，提高了工作的效率。在未来，所有的机电产品都会和网络相连接，真正实现机电一体化。由于我国的机械工程发展比较晚，在未来的发展中必须不断借鉴国内外先进的经验，并引进高科技的生产设备，不断振兴机械工业。

结论

现在机械工程领域都朝着机电一体化技术方向发展，机电一体化技术的应用与进步推动着社会和生活的发展，机电一体化技术在经济、农业、科技等领域都有着积极的影响作用。要想使我国机械工业得到进一步的发展离不开机电一体化技术的应用。结合这篇文章的简单总结，为了进一步推进机电一体化技术的进步，并且充分的使其在机械工程领域得到应用，实现机械设备的进一步机电一体化。技术人员应积极的投入到机电一体化技术的总结分析中去，并在此基础上做出新的创兴。

参考文献：

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