摘要：社会经济的发展促进了人们生活水平的提高，这一过程中人们也对各种机械生产过程提出了越来越高的要求。机电一体化在机械工程中占有比较重要的地位，从根本上来说就是因为机电一体化技术的广泛应用以及技术的不断深入发展，促进了整个机械工程行业的快速发展。基于此，本文主要分析了机电一体化技术在机械工程中的应用。
关键词：机械工程；机电一体化技术；应用
中图分类号：TH-39 文献标志码：A
引言
机电一体化的发展不断的加速，相关的应用也得到了拓展。机械工程在实际生产过程中对于机电一体化的应用有着十分鲜明的综合特性，其过程涉及了多个学科，是很多方面学科技术的综合应用，因此，其应用是十分广泛的。与此同时，机电一体化的核心技术提炼加工了学科当中的相关理论并综合运用了机械整合控件等技术，因而有着较强的学科逻辑性。机电一体化技术是从以往的一些传统技术当中升华出来的新技术，有着鲜明的时代特征和应用效果，也有着比较深刻的理论来源。
1 机电一体化的概念和特征
1.1 机电一体化的概念
机电一体化技术主要来自于机械技术和电子技术结合，实现了对机械各种功能的精确控制，通过实现软硬件一体化的控制，将机械的功能和电子模块的作用结合起来。相比传统的机械技术，机电一体化技术对机械的控制更为精确，在利用了微电子技术之后，机械的智能化水平比过去更强。由于进行了优化设计，机械能够在能耗较低的情况下运行，相比传统的机械，实现了机电一体化的机械能耗很低。除了机械除了具备正常工作的功能之外，还能够对机械进行监控以及根据实际情况进行调节，从而充分保证了机械的高效运行，产品生产到最后的设备检测工作都能够自动化的进行，让机械设备能够具有更强的可靠性。
1.2 机电一体化的特征
图1
机电一体化技术有很多优点，并且在发展过程中形成了独立的技术特特征，在机械当中的重要性也越来越高。由于是一种多学科交叉的技术，机电一体化技术改变传统的机械使用方式，由于能够对机械进行更加精确的控制，相比传统机械有着巨大的优点，在各种制造业上都有明显的作用，应用十分广泛具有极强的开发价值。其次，由于使用了软件对各种不同的技术进行了整合，机电一体化技术能够通过软件的逻辑整利用不同的技术，让整个系统变得更加完整，体现了机电一体化技术的逻辑性。而且，随着算法和计算机软件技术的水平的提升，很多工作都可以进行数学上的模拟，从而实现对于整体工作的优化，保证机械能够处在最佳的工作状态。最后，机电一体化技术具有清晰化的特征，由于和软件技术深度结合，并且操控界面的设计相比过去也有了明显的提升，操作人员对于机械的使用相比过去更加轻松，并不需要复杂的操作就能够进行很多任务。
2 机电一体化在机械工程中的应用
2.1 机电一体化技术在改造机床上的应用
机电一体化在机床上的应用（如图1）体现在主动性上。由于电动机的驱动必须有独立的传动器，需要电动机的坐标轴和传动器都要有传动的伺服驱动，才能保证坐标轴的传输正常，通过数据的传递和运动关系达到了机床电动机驱动的平衡，保障了机床的协调控制；①需要技术人员对机电一体化的机械设备装置输入该机床运转的数据信息，数据信息在在数控装置进行转换、翻译和数据的逻辑处理；②数控系统自动发出脉冲插补的信息到伺服系统，传递允许连续控制的信号；③机床的驱动被连续唤醒后，实现了机床设备的连续运转，弥补了传统机床运行的单一模式的不足，一体化的技术应用解决了传统机床单一技术而产生摩擦明显的问题，提高了效率。
2.2 机电一体化在包装机械方面的应用
食品的包装逐渐呈现机械化的发展趋势，机电一体化应用在包装机械是未来的发展方向体现了（如图2）：①产品包装的设计和包装生产实现了自动化，在包装系统上全面完成包装的合理性设计和生产，有效呈现出包装的美观性和实用性；②测试和控制功能同时实现，诊断产品包装的安全性、卫生程度以及是否达到卫生标准；③机电一体化结合微电子技术，应用在包装的机械设备上，提高了包装工程效率，满足了包装机械的低耗高效的要求。
图2
2.3 机电一体化在产品开发上的应用
人工智能的发展以及模糊数学概念的普及和应用，使机电一体化的发展方向向着精细加工技术发展，运用在产品开发具有很大的应用价值。在产品开发的系统上，机电一体化技术体现在能够融合多种技术，有着灵活、便捷、运行高速等优势，还能进入机械设备的空间完成一些高难度的操作。另外，产品开发系统还能实时定位市场需求，针对市场用户开发符合市场用户的产品，提高市场竞争力。
2.4 机电一体化在空调机械工程安装的应用
在机械工程中运用机电一体化能够实现整体工程协作的目的，有效联系其机械工程的各项操作，提高了操作的一致性。将机电一体化系统运用到空调机械工程安装中，能够提高整体安装工程的一致性与整体性，能够把空调中的室外风机、冷凝器、单片机以及压缩机等各项设备有效联系起来，构成一个系统、全面的循环系统。另外，还能在一定程度上联系其空调机械工程的安装施工重要环节，不但能够增强了整体加工的效率，并且还能够有效地增进个施工环节间的联系。
3 机电一体化在机械工程上的应用展望
3.1 朝着智能化转变
智能化是近些年十分流行的一个词汇，也是很多行业发展的主要方向，机电一体化技术同样如此。通过智能化技术和机电一体化技术相结合，能够对系统尽心更为精确的控制，并且能够让机械具备更强的适应性，符合客户的个性化需求。
3.2 网络化
机电一体化必然朝着网络化发展，目前很多机械的工作都可以是联网操控，对于机械的监控也在和网络相结合发展，可以有效提高机械设备的生产力，成为未来的发展趋势。
3.3 模块化方向
社会分工逐步精细，科技不断发展，机电一体化产品的数量与类型也逐步增多，所以在生产机械产品的机械接口、动力接口以及电气接口时务必要达到标准化，即便该步骤较为复杂，仍尤为关键。因此，可以说实现模块化是机械工程一体化发展的一项重要且艰巨的任务。实现模块化发展，能够有利于提高各单元或部件的匹配性，如研发集智能调速、减速为一体的动力单元，或是具有识别、视觉以及图像处理的控制单元等。可以有效推动社会分工的深入进行，提高研发新产品的速度，进一步扩大机械工程生产规模。
3.4 仿生物系统化方向
信息处理在机电一体化处于核心位置，机电一体化的发展中，对系统的承载信息能力要求越来越高，机电一体化的信息系统的信息负荷力越来越大，系统结构不平衡，难以达到在静态和动态的信息处理平衡，在仿生物的系统化方向得到了推广，有利于仿生物学科的发展。
结束语
综上所述，机电设备一体化在机械工程中应用提高了机械工程的生产水平，促进了生产力的发展。在现代工程机械制造业发展的过程中，为了提升机械的使用效率和质量，就要加强自动化、智能化技术的研究。机电一体化技术能够提升机电产品的功能性、作业精确度、安全性、稳定性，满足我国现代工程机械的使用需求，可以加大研究和发展的力度。
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论文作者:皮大能
论文发表刊物:《基层建设》2019年第25期
论文发表时间:2019/12/9
标签：机电一体化论文; 技术论文; 机械论文; 机械工程论文; 机床论文; 工程机械论文; 系统论文; 《基层建设》2019年第25期论文;