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摘要：随着科技的发展，越来越多的工业产品面临着改革，以期完成质的飞跃。机电一体化技术也被很多工程领域的学者列入将要研究的问题之中，其在机械工程上的应用和未来的发展趋势尤其得到研究者的关注。本文通过阐述机电一体化技术的相关概念，探讨其在机械工程上更好地应用成果，并对其未来发展趋势进行分析研究。
关键词：机电一体化技术、机械工程、应用、发展趋势
引言：随着社会的发展，人们生活水平的不断提高，传统的机械工程技术已经不能完全满足产品需要日益增长的需求，各类机械工程生产面临改革。而机电一体化技术则可以从根本上促进机械工程的高效发展，大大扩展了机械工程的应用。
一、机电一体化相关理论概述
1.1机电一体化的概念
机电一体化技术是一门交叉学科技术，主要涉及到通信、机械、微电子、电子技术等。其产生意义在于将诸多的技术合而为一，投入到机械生产使用中。它是指在机械的设计与功能扩展中，应用机械的主要功能、信息处理等，把机械工程的控制中心集成化，并且与安装在计算机上的上位机软件实现双向通信。
1.2机电一体化的特征
机电一体化的特征主要有以下三个方面：广泛的应用性、高强度的逻辑性以及很强的最优化建模理论。机电一体化技术交叉学科较多，正是这一特点，使它在工业生产中的使用范围较广，不只是机械工程这一领域；机电一体化通过对多种技术的融合，再应用到机械工程中，将机械机构和上位机软件合而为一，从一点来看，具有高强度的逻辑性；经过多年的使用与发展，机电一体化技术已具有最优化理论体系。
1.3机电一体化技术的优点
机电一体化有安全性能高、使用性能高、生产能力高、适用面广四个特点。
机电一体化具有监视、报警、自动诊断、自动保护等多项功能。在作业过程中，遇到故障，会自动采取保护措施，减少人身和设备事故；机电一体化技术采用数字显示和程序控制等设计理念，使其在作业时操作简单，使用方便；机电一体化技术具有较强的信息自动处理和自动控制功能，在控制和监测灵敏度、精度、范围等方面都有很大程度的提高，成功的实现了自动化，生产力得到有效提升；因其具备的自动化和智能化等多种功能可以应用于各种不同的场合和不同领域，对用户需求的应变能力较强。
二、机电一体化在机械工程上的应用
2.1提高生产作业精度
机电一体化在机械工程中的应用可以提高生产作业精度，确保作业质量。例如混凝土作业：机电一体化技术可以采用先进的微机电子秤进行称重操作，得出每种原材料最适合的重量，保证配制出的混凝土的质量。在摊铺作业时，可以使用自动化找平系统，作业后的路面更为平直。这样一来，不仅节省了人力，更能确保工程施工的准确度和精度。
2.2提高生产率并且降低能耗
机电一体化的使用代替了人工操作，提高了工程效率，节省了工程时间。同时，机电一体化的使用还可以降低机械的能源消耗，例如，在液压机、发动机、泵等设备上降低能耗，节省资源。机电一体化设备使工程机械应用范围更广，减少人工操作和能源消耗，应用于机械工程中可以得到高质量、高效率的作业成果。
2.3自动化和半自动化功能
自动化和半自动化功能是机电一体化技术在机械工程中使用最广泛的应用。采用自动化和半自动化功能可以减少人工操作，提高工程质量，减少人员开支，为企业的发展带来巨大的经济效益。
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2.4机床控制上的应用
现代机床控制对生产技术要求较高，有精度高、速度快、智能化高等几方面，而实现这几方面要求就需要现代机床的控制系统能够保证高强度的抗干扰性，机电一体化技术应用于机床领域，很好的解决了这一问题。引起采用计算机处理技术，处理速度快，精度高，内置多块DSP芯片，抗干扰能力较强。
2.5自动报警、电子监控及故障自检功能
机电一体化的主要优势之一是自动化程度较高，在机械工程中的许多工作可以通过自动化程序来完成，而在当前的机械工程中运用较多的就是自动报警，电子监控及故障检测三项工能。通常情况下自动报警功能和电子监控功能是连在一起使用的，对于正在工作状态的机器设备进行实时的监控，能够快速发现工作中出现的相关问题，并立即做出报警反应，就可以提醒工作人员及时的进行维修。在机械工程工作的过程中，如果出现了一些较为简单的，不是很复杂的问题，机电一体化技术则可以自行进行维修检测，省去了人工维修的程序，同时也省去了人工维修的麻烦。
三、机电一体化的发展趋势
3.1智能化
智能时代的到来为人们的生活提供了诸多方便，这一点在机电一体化方面体现的也较为显著，例如智能机器人和智能数控机床。在机电一体化方面所说的“智能化”主要是针对机器行为而言的，它在理论指导的基础上，融入了更多的创新思想，通过对人类智能形态的模拟，其使本身增添了许多新的功能，如：推理判断、罗辑思维、自主决策等。虽然它的这些功能达不到人类的智能水平，但在一定程度上实现了在生产作业时，可以通过高性能、高速的微处理器高效的完成作业。
3.2网络化
信息时代的快速发展离不开网络的支持，与此同时，网络化开始走进人们生活的各个场所。机电一体化也不例外，它与网络的相结合，实现对机器的远程控制和监视技术，而操控的终端设备就是机电一体化产品。在未来的发展中，人类日常所使用的家用电器也终将走向网络化，以计算机为中心的家电系统，带给人们的是便利与快捷，所以说，网络化是机电一体化技术发展的主要趋势之一。
3.3绿色环保化
在过去的工业生产过程中，人们过于追求经济效益，对资源的过度开采和浪费，废物的排出对环境的极度污染造成了一系列影响人类生活的环境问题。现如今，人们高度重视工业生产对环境带来的影响，呼吁生产绿色化。在机械工程生产中，要求融入绿色设计理念，研发绿色机械产品，而机电一体化作为机械工程中着重使用的技术之一，更应体现绿色生产的理念，绿色发展自然而然的成为机电一体化未来的发展趋势，如何进行绿色理念的设计，减少资源的浪费，提高产品的可回收率等都是未来机电一体化走绿色发展道路需要解决的问题。在绿色理念指导下的机电一体化技术，可以更好地节约资源、减少污染，达到可持续发展的目标。提高国民经济水平的同时，还给人们一个健康绿色的生活环境，做到自然与社会协调发展。
3.4系统化
机电一体化系统化的特征主要有以下两个方面：一是开放式和总线结构的模式采用更进一步，二是通信功能的提升。这两个特征使机电一体化的未来发展更具人性化，系统更灵活化，可以任意的剪裁和组合，寻求多子系统的协调控制和综合管理。
结束语：当下时代的发展和生产的需求，对机械工程提出了更高的要求，这就要求机电一体化技术有一个更高层次的转变。在过去的生产中，相关人员已经对机电一体化技术在机械工程中的运用总结了有效的经验，但是仍有很多新问题等待解决，尤其是机电一体化技术未来的发展趋势，为我们提供了一个新的研究方向。本文对机电一体化机械工程上的应用及其未来发展趋势进行了简要的阐述与研究，希望能为相关学者提供有效的参考建议。
参考文献：
[1]姜新嘉. 浅析机电一体化技术的应用及发展趋势[J]. 电子制作,2013,08:231.
[2]杨乐新. 机电一体化技术在机械工程上的应用及发展趋势[J]. 山东工业技术,2015,22:169.
[3]梁国文. 机电一体化在工程机械上的应用与发展[J]. 建筑机械,1999,08:35-38+4.
[4]胡家华. 机电一体化技术的应用及其发展趋势[J]. 中国高新技术企业,2011,21:3-4.
论文作者:黄秋云
论文发表刊物:《基层建设》2016年31期
论文发表时间:2017/1/20
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