简析机电一体化技术在机械工程上的应用

时间：2024-04-25

武冀强

中石化第五建设有限公司广东广州 510000

1 机电一体化数控技术在机械制造技术中应用优势

1.1 控制精度方面

机电一体化数控技术在使用过程中，能够通过对相关传感器的应用，完成对整个加工过程中各类参数的调整和获取，并且这些参数能够在数据分析系统中，找到其中存在的问题，并在此基础上建成相应的管理体系和管理理念，并让整个系统能够获得更好的发展。在控制精度方面可以通过建成多个反馈系统，完成对各类参数的对比和比较，另外对于一些加工过程来说，会产生较高的干扰信息，所以也要通过对控制系统的合理设计，完成对于这些干扰信号消除工作。

1.2 加工效率方面

机电一体化数控系统在使用过程中，一方面能够自主提高对相关参数的控制精度和控制效率，另一方面在建成的整体性工作体系中，其能够完成对所有加工系统和加工部门之间的工作对接，所以在具体的工作项目中，最终的加工效率获得了大幅提高。另外对于数控技术，其在具体的应用过程中已经能够在很大程度上提高对相关零件的加工精度，这就降低了发生返工现象的几率，所以从整体上来看，整个系统的运行效率获得了大幅度的提高，对于各类零件和产品来说，都能够在规定的时间内完成制造[1]。

2 机电一体化在工程机械中的技术应用

2.1 传感器检测技术

传感器监测技术是在机电一体化技术应用过程中的重要组成部分，其以计算机处理技术和计算机控制系统为依托，将运行过程中的信息参数转化为可控的电信号进行控制，在生产过程中也可以进行数据的现实工作，以便对于设备机械运行状况进行充足的了解。在传感技术的运行中，机械设备自身运行的安全稳定性提升，也增强了抗冲击和抵御外界变化的能力，使得安全运行工作平稳进行。机械设备运行中具有一定的特殊性，传感器要具备良好的密封性能和抗磨的能力，使得运行工作可以长期稳定进行，运行的温度要维持在40-130℃之间，减少电子元件在频繁的温度和外界环境变化中影响精准度。在温度调节中通常使用微控制器使机械温度进行自动补偿工作，为机械生产线的标准化生产提供保障的作用。在机电一体化技术中使用I/O 接口技术将信号进行处理工作。另外配合微处理器的使用，令传感器检测机械设备中的各种信息更加全面，逻辑处理、判断、转换工作更加符合实际的需求，信号处理工作具有一定的综合性。借助信号处理I/O 接口技术的机械自动诊断功能将机械运行中的各种信息进行及时处理，也将运行过程中的基本参数进行及时分析和判断的工作通过有效的数据传输使得机械设备的人机交换功能更加便捷。通过自动化和人工机械判断工作的结合使得运行情况的诊断工作更加精准，信号处理技术的优势就在于此。

2.2 工程机械故障诊断技术

在机电一体化的新型机械设备的工作中，将燃料等资源进行了节约化的工作，噪音降低也优化了内部的工作环境。尤其是机械工程作业技术环境质量提升，有助于使机械作业的效率和工作人员的操作效率都不断进行提升。工程机械的内部构造复杂，处理难度大，其重要性就不言而喻。机电一体化机械工程中的安全容错技术的使用，配合自动检测技术的使用，将机械设备故障运行处理工作的全局性提升，对于各个零部件的运行工作的管理控制能力提升。

2.3 在机床改造中的应用

数控机床是机械工程之中最为关键的一个机械设备，它在机械工程之中有着十分广泛的应用范围，数控机床本身对于产品加工的精度就有着比较高的要求，如果机床模具有偏差出现，产品的质量将会受到很大程度的不利影响。将机电一体化技术应用到机械工程之中，就可以让机床加工的精度得以显著提升，同时也可以进一步提升机床的加工速度，让机床朝着更加智能化的方向发展。[2]通过机电一体化技术的应用，可以改变机床内部的结构，降低工作台和机床床上刀具运行轨迹存在的偏差值，这样就可以让产品的质量实现进一步的提升。同时，在机床的实际应用过程中，也可以通过计算机技术来自动处理相关数据信息，因为计算机内有很多块DPS芯片，所以应用计算机技术就可以让机床抗干扰的性能进一步提升，进而有效提升机械工程的生产力，促进企业经济效益的良好发展。

3 机电一体化技术在机械工程中的发展趋势

3.1 微型化

当今的机电一体化技术正朝着微型化的方向逐渐发展，所谓的微型化，就是其生产工作的几何水平以纳米为单位。在这样的发展趋势之下，微型的机电一体化技术也将得以形成，让纳米技术和机械技术之间相互融合，进而形成一种新型的技术。这种技术有着极小的体积、极低的耗能与运动灵活等的优点，凭借这些优点，这种新型的技术将会体现出极高的应用价值。

3.2 智能化

将机电一体化技术与当今先进的科学技术融合，一定会推动其朝着更加智能化的方向发展。从控制理论的基础方向而言，机电一体化技术之中体现出的机械化控制技术都比较传统，因此，应该使其得到进一步提升。随着智能化在当今时代之中的发展，智能机电一体化技术也开始逐渐形成，相比较传统的机电一体化技术而言，智能机电一体化技术将人工智能与计算机科学在内的多种技术进行综合，这样就会呈现出极高的智能化特点[3]。