摘要：经济的发展和科技的进步，机电一体化技术在也处于一个蓬勃的发展态势。在工程机械生产行业中，机电一体化技术的先进性和使用价值体现的更为明显。工程机械生产具有一定的安全风险，这是由机械作业的设备特性决定的，通过机电一体化技术可有效避免机械设备生产过程中安全事故的发生。本文就机电一体化系统在机械工程中的应用展开探讨。
关键词：机电一体化系统；机械工程；应用
引言
随着社会的快速发展，信息技术被广泛应用于各领域生产经营中，而信息技术创新性特征又使各专业相互交织、融合，形成一体化系统，此种变化在机械工程中尤为明显。传统机械工程主要技术为电气化，实际生产效率不高，产品质量无法得到根本上控制，因此，为更好适应科技变更趋势，需将一体化系统有效应用在机械工程之中。
1机电一体化的概述
机电一体化系统是机械行业当中的一门新技术，机电一体化是基于电子技术而发展起来，其将机械技术、电工电子技术、微电子技术、信息技术、传感器技术、接口技术、信号变换技术等多种技术进行有机地结合，并综合应用到实际中去的综合技术，现代化的自动生产设备几乎可以说都是机电一体化的设备。机电一体化最早出现在1971年日本杂志《机械设计》的副刊上，随着机电一体化技术的快速发展，机电一体化的概念被我们广泛接受和普遍应用。随着计算机技术的迅猛发展和广泛应用，机电一体化技术获得前所未有的发展。现在的机电一体化技术，是机械和微电子技术紧密集合的一门技术，他的发展使冷冰冰的机器有了人性化，智能化。
2机电一体化系统的优点
因为这是一个综合性很强的系统，使用到了多种关键技术，所以在功能上也更加完善，不是单一具备某种功能的系统，使功能变得更为丰富。由此在应用范围上也随之扩大，能够在多个领域中发挥作用，本文选取其中应用最为广泛的机械工程领域进行了介绍。不仅如此，机电一体化系统的安全性以及稳定性都是较高的，因为在使用过程中能够对整体的运行情况进行实时监控，一旦出现外界干扰，能够快速启动自我保护模式。对于系统自身存在的问题，也能够在第一时间内发现并解决，降低对机械的损伤，极大地提高了使用过程中的安全性。
3机电一体化系统在机械工程中的应用分析
3.1节能降耗，提高生产效率
从前过于传统的柴油机对于能源利用上会造成很大的浪费，而电控系统的加入能让柴油机的输出功率达到最佳，可以让柴油进行完全燃烧。为了让柴油能源可以得到完善的利用，电子控制技术是一个关键点，其可以依照负荷条件对油门进行自动控制调节，让能源利用率可以大大增加。比方说：我国邻国日本有一个小松公司其挖掘机所运用的节能控制器，其燃气可以节约到百分之23左右，并且机械使用功率的利用率可以高达百分之九十八，这样高标准的数据都是因为其运用了卡特电子效率控制系统。
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3.2及时清除机械故障
机械工程十分看重工作过程中产生的各种故障，因为这些故障的出现所造成的损害是无法准确估量的。不仅造成经济上的损失，也有可能会对施工人员的生命安全造成威胁，所以，重视对故障的发现及解决也是重视人们的安全。机电一体化系统中有一个监控系统，能够有效解决这一问题，通过实时监控及时发现问题的所在，报警装置会进行报警，给维修人员更多的时间制定解决方案。这样一来，便于发现问题，当解决问题是也能够直达病灶，降低了后续可能存在的各种风险。传统的机械工程没有这一功能，所以在设备维修上浪费了太多的时间和精力，所以，这也是机电一体化系统应用的一个显著优点。
3.3作业过程的自动化或半自动化
如果自动化或者半自动化在工程机械上得到使用，不仅可以让工作人员的作业减轻，还可以让生产效率得到提高，同时可以让作业的安全系数得到保证。比方说，我国邻国日本的三菱公司的挖掘机有一个挖掘轨迹的控制系统，铲斗的运动轨迹与形状在操作人员的控制之下进行设定，微机控制系统可以依照传感器角度的信号，对其进行铲刀控制动臂，实现各种形式和概要，以精确的方式，从而实现自动挖掘，同时也让人工突破的危险大大降低。
3.4提高机械工程的作业精度
机电一体化系统以电子技术作业基础，在机械工程当中将电子技术引入到设备当中，自动化的方式可以有效的提高作业的精度。传统的机械工程施工，都是人工进行操作，在操作的过程当中可能会因为人为不可避免的失误造成误差，使得作业的精度不够高。机械一体化系统采用自动化的方式，避免了人工的误差生，提高了机械工程的精度。
4机电一体化未来发展方向
4.1全息系统化方向
全息系统化的大体意思就是全方位呈现，全息这一特点会在日后的机电一体化发展中逐渐明朗起来，从另一种观点来看，机电集成将会使“指令”实现准确的执行，而智能化发展是一种主要的趋势，并且这一趋势在日后的信息技术和模糊技术当中非常有用。
4.2可持续化
大众给生活水平及环保意识的不断提升使得传统生产流程及工艺被逐步淘汰，现代机械工程施工形式趋向多元化发展，对生产控制水平提出了更高要求。而机电一体化系统产品涉及生产，均考虑到了社会可持续发展理念，注重生产资源的回收及利用，通过提高生产流程中的节能降耗性，确保机电一体化系统在机械领域未来发展中，也占据着领先军的地位。
4.3光机电一体化
光机电一体化还有一个名称，就是机械电子工程，光机电一体化属于机械工程与自动化的一种技术，传统的机电一体化技术与光机电一体化相比，其区别主要是光机电一体化加入了光学技术，并且对光学技术特点进行了完美的利用，让机电一体化系统当中的各个子系统更进一步的得到了优化和改善。
4.4个性化
信息化时代的到来使得各领域生产目标及特征更加明显，而机电一体化系统多学科相融合的功能，可将此些生产目标通过快速、智能及模拟等方式实现个性化统一，切实提升了生产可控性。
4.5模块化
模块化在机电一体化发展的过程当中属于一个耗时耗力又困难的任务。就算是发展到今天生产厂商与产品样式也是非常纷杂的，研究和开发具备标准化电气接口、机械接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品是十分复杂和困难的事情。但是，这对于机电一体化的模块化生产是非常重要的也有一定的实际意义，其不光可以让机电一体化的生产维修等成本得到保证，还可以让与之相关的技术人员培训得到益处。
结语
科技是发展的第一动力，随着机电一体化系统的不断更新，对我国机械工程领域来说就像新生命一样重要。解决了问题，而且还带飞了机械工程。提高了机械工程的生产效率和质量，还减少了机械工程工作中的误差，使具体的应用价值越来越高。因为机电一体化系统是科技的产物，就可以把科技与机械工程联系起来，可以带给机械工程更大的发展空间，更多的发展方向，为机械工程带来了更多的科学研究意义。因此，机械工程想要在未来具有广阔的发展空间，就要合理应用机电一体化系统。
参考文献
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[3]邓荣荣.机电一体化技术在机械工程上的应用及发展展望[J].工程技术:全文版:00193.
[4]秦威尔.机电一体化在工程机械上的应用与发展[J].科学技术创新,2017(06):108-109.
论文作者:卜俊斌
论文发表刊物:《防护工程》2019年9期
论文发表时间:2019/8/9
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