摘要：机电一体化在机械工程方面的推广和应用，推动了该行业的健康发展。通过对机电一体化的应用，不仅能够优化机械各方面的性能，还能提升工程生产的效率和质量，在未来可以促进机电一体化与新兴技术的结合，促进技术性能的进一步优化，为我国机械工程的发展奠定良好基础。
关键词：机电一体化；机械工程；具体应用；发展趋势
引言
随着科技的发展，机电一体化技术对于各行各业至关重要，而且机电一体化技术在机械工程领域的具体应用中也越来越成熟。但是机电一体化技术要达到至善至美，在机械工程领域发挥出最大的益处，不仅需要往微型化方面发展，还需要往系统化方向发展，这样才能更好的与工程机械进行有机的结合，最重要的是需要在智能化方面苦下功夫，这样才能提高工作效率，进而推动我国经济飞速发展。
1机电一体化技术的发展过程
机电一体化技术的发展主要经历了三个阶段，第一阶段是 20 世纪 60 年代之前。该阶段人们开始尝试利用计算机技术来改进和完善机械工程制造产品，因历史因素，当时机械工程产品与电子技术相结合的产品在二战中被大量应用。虽然当时电子信息技术的发展还不成熟，机械工程产品与电子信息技术的结合程度不高，但是那些产品的研发和制造很大程度地推动了民用技术产品的发展。第二阶段是 20 世纪七八十年代，该阶段也是机电一体化技术的快速发展时期。同时期的通信技术与计算机技术等都处于快速发展阶段。当微型计算机和集成电路规模化生产时代来临时，机电一体化技术在工程机械中的应用具备了更好的环境，并且该技术在现代机械工程中的应用受到世界各国的广泛关注。20 世纪 90年代至今，机电一体化技术迎来了第三个阶段，该时期的机电一体化技术中融入了通信与光电等技术，并不断朝着智能化的方向发展。
2机电一体化技术在机械工程领域的具体应用
2.1在工程机械监控方面
在工程机械的施工过程中，需要及时了解机械设备的使用情况和工作状态，才能保证机械设备的正常运行，因此需要机械监控功能。随着机电一体化在该机械工程中的应用，利用故障诊断、电子监控以及自动报警功能能够帮助工作人员及时了解到机械设备的运转情况，确保相关设备的正常工作。通过将相关技术的有效结合，可以对机械工程的传动系统和液压系统进行管理，并实时返回系统的运行状态，一旦系统在运行过程中出现故障就会发挥报警，同时机电一体化还具备故障定位功能，能够帮助工作人员准确的了解到出现故障的部位，从而提高故障维修的效率，尽可能的减少故障问题对系统运行的影响。传统的工程机械不具备故障定位功能，因此机械人员需要进行全面排查才能确定故障的所在位置，给施工效率的提升带来了不利影响，因此机电一体化在工程机械中的应用可以促进机械设备及系统的正常运转，促进施工效率的有效提升。
2.2在施工精度控制方面
机电一体化技术对于工程机械中精度的控制也有着重要的作用，在电子控制系统的运行过程中，需要保证测量工作的精确化，传统的工程机械在测量过程中通常采用的是人工测量的方式，需要耗费大量的时间，且存在测量误差，对工程质量产生一定的影响。而机电一体化技术可以通过自动化系统进行自动化测量，能够有效降低误差对工程质量造成的影响。除此之外，对于产品加工来说，机电一体化技术能够有效提升产品的精确度，提升产品的质量，为合格率的提升提供了有效前提。
2.3在降低工作强度方面
在传统的工程机械施工过程中，需要应用大量的机械设备，部分设备的体积较大，人工操作难度较高，会在一定程度上增加施工的难度，从而增加工作人员的工作强度和工作量，不利于工作效率的提升。随着机电一体化在该领域的应用，实现了较多设备的半自动化或自动化操作，相关技术人员只需要进行简单的控制就能够完成相关操作，在很大程度上提升了工作效率和工作质量。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在当今的机械工程操作过程中，更注重的是员工的机械操作，传统的操作方式很容易导致工作人员的疲乏，造成操作失误的情况出现，而机电一体化能进一步减少人工操作的步骤，降低操作失误的概率，为工作准确度的提升奠定了良好基础。
3机电一体化未来的发展趋势
3.1 人工智能化
智能化技术的研究与发展是 21 世纪科学领域的主要研究话题，也是发展机电一体化技术的主要方向。因此，机电一体化技术的研究发展中，针对人工智能技术的应用备受关注，例如针对智能化数控机床与机器人的研发。所谓智能化，是指对机械行为的描述，是基于控制理论、技术的应用，结合人工智能、计算机科学、心理学、混沌动力学、运筹学、模糊数学、生理学等思想方来进行人类智能的模拟。通过人工智能技术的应用来使机械装置具备判断推理能力、自主决策能力、逻辑思维能力等，进而实现控制目标的更高层次的提升。诚然，现阶段针对人工智能产品的研发，虽然无法真正与人类智能进行比肩，但是通过对人工智能技术的应用，能够促使机电一体化技术的应用效果更加显著。通过为机电一体化产品进行部分智能或者是低级智能的赋予，以此充分发挥出机电一体化的最大化作用和价值。
3.2机器模块化
模块化发展是现阶段机电一体化技术发展面临的主要难题，因为现阶段进行机电一体化产品研发、生产的企业较多，虽然在具体研发、生产过程中，有固定、标准的机械接口、动力接口、电气接口、环境接口，但是仍存在较大的难题。针对机器模块化发展，例如智能调速、减速、电机集成为一体的动力单元研究，或者是具备视觉、识别、图像处理、测距等功能的控制单位，通过对上述单元的模块化发展，可以实现对生产规模的大幅度增加，并推动我国工业行业的发展。但是受到多种因素的影响，导致现阶段其单元、部件以及接口的国际标准尚未有效制定。而要想实现机器模块化发展，可以通过大企业的组建联合来逐渐形成一种模块化发展趋势，以此实现企业规模化生产。
3.3 环保绿色化
纵观现阶段我国工业行业的发展，虽然带动我国经济水平提升，提高民众的物质生活水平，但是在资源生产方面的存在的问题却愈发严重。也正因此，节能环保理念的提出受到人们的重视和欢迎，并且被广泛渗透于各个行业领域之中。基于此，绿色产品的设计俨然成为现阶段工业发展的主要趋势。而针对绿色产品而言，并非是产品不会对环境造成破坏就属于绿色产品，而是需要在设计、制造、使用以及销毁等环节都符合相应的环境保护要求和标准。与此同时，需保障绿色产品在具体使用期间可以提高资源利用率，避免对生态环境造成破坏。在此背景下，进行机电一体化产品的绿色化设计至关重要，以此在保障机电一体化产品不对生态环境造成破坏的同时，可以达到回收利用的目的。
3.4体积微型化
微型化最早在 20 世纪 80 年代提出，是指机电一体化技术在发展过程中，需要朝着微观领域、微型机器的方向不断发展。在此背景下，机电一体化技术的微型化研究不断深入。当前，针对机电一体化的微型研究已经取得一定的成效，具备体积小、灵活性高、能耗低等特点，在军事、生物医疗以及信息等领域都得到充分的应用。针对微机电一体化技术而言，需要在具体应用过程中依靠精密仪器进行制造加工，所以技术性方面有着较高的要求。我国虽然针对微机电一体化技术的研究仍处于初步阶段，但是通过坚持不懈的研究后，也取得良好的成效，例如半导体的应用，为微机电一体化技术的发展奠定基础。
结束语
机电一体化技术在现代工程机械中的应用越来越普遍，该技术的应用不仅能显著提升机械的各方面性能，还能促进生产与工程的顺利实施，提高现代机械工程的效率和质量。随着信息技术的发展和科技的深入研究，机电一体化技术在机械工程领域的生产力将被提升。
参考文献：
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[3] 安阳民.机电一体化技术在工程机械中的应用分析 [J].南方农机，2018，49（12）：60.
论文作者:孙经涛
论文发表刊物:《基层建设》2019年第32期
论文发表时间:2020/4/7
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