论文部分内容阅读
【摘 要】伴随我国社会经济与工程技术的迅速发展，机电一体化也得到迅猛提升并被广泛应用到诸多机械工程领域之中，其为机械工程的生产效率与发展带来了革命性提升，使其所生产的机电产品质量、性能更为出色。基于机电一体化技术对机械工程的巨大作用与影响，本文就从其技术在机械工程领域的应用与发展趋势做详细的探究分析。
【关键词】机电一体化；机械工程；应用；发展趋势
1机电一体化技术的基本特征
机电一体化技术在实践应用中的涵盖范畴是相当广泛的，其本身具有一定的独特性，通过对可靠资料进行研究及分析可以发现，机电一体化技术内设的关联性技术种类十分复杂，实际上它是对各个学科的融合性应用，无论是机械学科本身，还是拓展性学科，只要有应用需求，机电一体化技术就能实现对学科的高度融合，并使之成为一个整体，为后续使用提供基础保障，而机电一体化技术之所以能够被量化应用，也是因为其本身应用优势较强，这已经突破了机械工程应用的局限性，但是本文着重阐述的还是机电一体化技术在机械工程中的应用，并在此基础上对其发展趋势做出衡量及判断。
2机电一体化在工程机械上的具体应用
2.1节能方面的应用
对于传统机械工程制作与应用，不管是机械设备制作与生产，或者是实践应用，机械设备的功能整合力度与协调性都不高，如此不仅影响了机械设备运行效率，同时也对能源带来了严重的损耗。
将机电一体化技术应用到工程机械中，能最大程度的优化新型电子节能技术与各种装置应用，如：电子节能控制器，它能让挖掘机、碾压机的能源应用得到最大程度的发挥，同时这也是节能减耗的有效途径。除此之外，将机电一体化应用到工程机械中，还能让工程机械拥有安全、环保等特性，從整体上提高机械板块的协调性与运作效率，减小机械磨损，提高机械运作效率。
2.2在监控中的一些应用
在对工程机械展开使用的时候，为了保障其中出现的故障可以在最短的时间内被人们发现并且解决，就需要对监控技术展开应用，通过对机械一体化展开应用可以使监控效能得到更进一步的利用以及发挥。机电一体化可以对控制技术，电子技术以及一些其他的技术展开应用从而进行电子监控装置的研发，实现对远程监控系统的建立，这样就可以对工程机械内部的运行展开实时的动态的监控，其中包括对工作装置、发动机、传动系统等各个模块的检测。借助对工程机械展开全方位的检测来实现对机械故障的自主诊断以及自主决策，并且在第一时间进行警报的发出，这样方便操作人员对故障展开及时的处理，使工程机械可以在最快的时间内恢复正常的工作另外借助机电一体化的监测，还可以起到将故障发生频率降低的效果，就可以将机械维修费用降低，减少一些不必要的资金浪费。
2.3在自动化中的具体应用
现阶段自动化技术在人们日常生产生活中得到了越来越广泛的普及，机械设备的自动化作业已然成为工程机械的一个非常重要的需求以及特征，机电一体化的应用进一步将工程机械作业实际自动化水平提高，已经基本实现了机械工程作业的半自动化甚至是自动化。自动化机械作用和传统的手工作用方式相比，不论是运行效率还是作业效果都是自动化更胜一筹，同时自动化作业还可以将劳动强度降低，很大程度时起到节约人力的效果，有效的减少因为操作人员疲劳或者是机械过度疲劳导致的安全事故发生的频率。
2.4在作用精度控制方面的应用
工程机械加工及设计对精度有着非常严格的要求，只有从设计，到生产再到加工组装等任何一个环节的精度都可以得到有效的保证，都可以符合工程机械相关标准，工程机械在整体精度上才可以满足工程的实际需求。工程机械制造存在有零配件、构件非常多，结构非常复杂的特点，一般技术很多时候成品机械的质量以及精度无法得到保证，而进行机电一体化技术的选择来对工程机械成品展开精度控制可以起到非常良好并且稳定的控制效果，使产品加工的精度可以得到保障。之所以可以取得该成效的原因是电子控制技术的开发以及向工程机械领域的延伸。电子控制系统选择的是具备有现代化特点的控制技术以及电子科技技术从而使称量准确性可以得到保障，使称量的自动化可以得到实现，这样就可以避免由于手工称量出现的误差，使机械称量精度提高。
3机电一体化技术在机械工程上的趋势展望
3.1智能化
人类对于人工智能的研究从未停止，今年谷歌公司研究的机器人阿尔法狗打败世界围棋冠军李在石后，科学家在对于机械智能的发展有了更进一步的研究。而今，智能化设备无处不在，极大地方便了我们的日常生活。因此，在未来的工程机械中，机电一体化技术的发展也必将伴随着智能化的参与。在未来的设备中，可以运用人工智能、心理学、算法等思想，使工程机械具有一定的运算能力和自主判断能力。
3.2模块化
机电一体化技术产品具有种类繁多、生产厂家标准不统一的特点，因而研制和开发具有统一标准的接口，对产品单元模块化非常有必要，这也是未来机电一体化技术发展的重要目标。比如在研究具有减速、变频调速电机的一体化动力驱动单元，具有图像处理、视觉识别和距离测试等功能电机一体化控制单元等。在进行产品设计时，利用模块化标准进行生产，可以使产品标准化，避免资源的浪费和闲置。
3.3环保化
可持续发展一直是我国发展的环保理念，同时也是要求企业在发展中需要遵循的一个原则。在未来工程机械高度发展的过程中，可能会对环境带来破坏和污染。这与我国实现绿色产品概念的愿望是相悖的，因此，这就要求机电一体化技术在应用过程中，能够避免环境造成污染，对能源可以做到循环利用的程度。
3.4网络化
信息技术的发展推进网络化的普及，网络技术几乎被应用于各个行业。在机电一体化技术发展中，机械工程中涉及到的精密仪器和检测设备也已经实现了联网，实现了对设备的远程监控，减少了人力，提高了工作的效率。在未来，所有的机电产品都会和网络相连接，真正实现机电一体化。实现网络化也是机电一体化技术面对外界环境所做出的必然转变。
3.5高性能化
高性能是一个好的机械产品必须具备的特点，而机电一体化产品就具备优良的高性能，其中尤为突出的就是产品的运行速度快、精度高、稳定性强等方面，正是这些方面使机电产品能够实现多任务、多数据的操作，而且在产品发生问题时，维修人员能够以最快的时间找到问题出现的原因并及时调整好。将来机电一体化产品的性能还能够进一步优化，在实际使用中得到认可和关注。
4 结束语
机电一体化是当今机械工程应用的关键技术手段，也是未来机械设备发展的核心理念，相关学者与技术人员对其进行研究、应用，必须明确其发展趋势与应用目的。通过不断提升其技术的应用深度，实现机电一体化技术对机械工程生产的推动与提升作用。
[1]鲁鑫康.工程机械中机电一体化技术的应用[J].电子制作，2014，09.
[2]索小娟，陈光伟，王娜.工程机械机电一体化技术的应用与发展[J].科技传播，2013，14.
【关键词】机电一体化；机械工程；应用；发展趋势
1机电一体化技术的基本特征
机电一体化技术在实践应用中的涵盖范畴是相当广泛的，其本身具有一定的独特性，通过对可靠资料进行研究及分析可以发现，机电一体化技术内设的关联性技术种类十分复杂，实际上它是对各个学科的融合性应用，无论是机械学科本身，还是拓展性学科，只要有应用需求，机电一体化技术就能实现对学科的高度融合，并使之成为一个整体，为后续使用提供基础保障，而机电一体化技术之所以能够被量化应用，也是因为其本身应用优势较强，这已经突破了机械工程应用的局限性，但是本文着重阐述的还是机电一体化技术在机械工程中的应用，并在此基础上对其发展趋势做出衡量及判断。
2机电一体化在工程机械上的具体应用
2.1节能方面的应用
对于传统机械工程制作与应用，不管是机械设备制作与生产，或者是实践应用，机械设备的功能整合力度与协调性都不高，如此不仅影响了机械设备运行效率，同时也对能源带来了严重的损耗。
将机电一体化技术应用到工程机械中，能最大程度的优化新型电子节能技术与各种装置应用，如：电子节能控制器，它能让挖掘机、碾压机的能源应用得到最大程度的发挥，同时这也是节能减耗的有效途径。除此之外，将机电一体化应用到工程机械中，还能让工程机械拥有安全、环保等特性，從整体上提高机械板块的协调性与运作效率，减小机械磨损，提高机械运作效率。
2.2在监控中的一些应用
在对工程机械展开使用的时候，为了保障其中出现的故障可以在最短的时间内被人们发现并且解决，就需要对监控技术展开应用，通过对机械一体化展开应用可以使监控效能得到更进一步的利用以及发挥。机电一体化可以对控制技术，电子技术以及一些其他的技术展开应用从而进行电子监控装置的研发，实现对远程监控系统的建立，这样就可以对工程机械内部的运行展开实时的动态的监控，其中包括对工作装置、发动机、传动系统等各个模块的检测。借助对工程机械展开全方位的检测来实现对机械故障的自主诊断以及自主决策，并且在第一时间进行警报的发出，这样方便操作人员对故障展开及时的处理，使工程机械可以在最快的时间内恢复正常的工作另外借助机电一体化的监测，还可以起到将故障发生频率降低的效果，就可以将机械维修费用降低，减少一些不必要的资金浪费。
2.3在自动化中的具体应用
现阶段自动化技术在人们日常生产生活中得到了越来越广泛的普及，机械设备的自动化作业已然成为工程机械的一个非常重要的需求以及特征，机电一体化的应用进一步将工程机械作业实际自动化水平提高，已经基本实现了机械工程作业的半自动化甚至是自动化。自动化机械作用和传统的手工作用方式相比，不论是运行效率还是作业效果都是自动化更胜一筹，同时自动化作业还可以将劳动强度降低，很大程度时起到节约人力的效果，有效的减少因为操作人员疲劳或者是机械过度疲劳导致的安全事故发生的频率。
2.4在作用精度控制方面的应用
工程机械加工及设计对精度有着非常严格的要求，只有从设计，到生产再到加工组装等任何一个环节的精度都可以得到有效的保证，都可以符合工程机械相关标准，工程机械在整体精度上才可以满足工程的实际需求。工程机械制造存在有零配件、构件非常多，结构非常复杂的特点，一般技术很多时候成品机械的质量以及精度无法得到保证，而进行机电一体化技术的选择来对工程机械成品展开精度控制可以起到非常良好并且稳定的控制效果，使产品加工的精度可以得到保障。之所以可以取得该成效的原因是电子控制技术的开发以及向工程机械领域的延伸。电子控制系统选择的是具备有现代化特点的控制技术以及电子科技技术从而使称量准确性可以得到保障，使称量的自动化可以得到实现，这样就可以避免由于手工称量出现的误差，使机械称量精度提高。
3机电一体化技术在机械工程上的趋势展望
3.1智能化
人类对于人工智能的研究从未停止，今年谷歌公司研究的机器人阿尔法狗打败世界围棋冠军李在石后，科学家在对于机械智能的发展有了更进一步的研究。而今，智能化设备无处不在，极大地方便了我们的日常生活。因此，在未来的工程机械中，机电一体化技术的发展也必将伴随着智能化的参与。在未来的设备中，可以运用人工智能、心理学、算法等思想，使工程机械具有一定的运算能力和自主判断能力。
3.2模块化
机电一体化技术产品具有种类繁多、生产厂家标准不统一的特点，因而研制和开发具有统一标准的接口，对产品单元模块化非常有必要，这也是未来机电一体化技术发展的重要目标。比如在研究具有减速、变频调速电机的一体化动力驱动单元，具有图像处理、视觉识别和距离测试等功能电机一体化控制单元等。在进行产品设计时，利用模块化标准进行生产，可以使产品标准化，避免资源的浪费和闲置。
3.3环保化
可持续发展一直是我国发展的环保理念，同时也是要求企业在发展中需要遵循的一个原则。在未来工程机械高度发展的过程中，可能会对环境带来破坏和污染。这与我国实现绿色产品概念的愿望是相悖的，因此，这就要求机电一体化技术在应用过程中，能够避免环境造成污染，对能源可以做到循环利用的程度。
3.4网络化
信息技术的发展推进网络化的普及，网络技术几乎被应用于各个行业。在机电一体化技术发展中，机械工程中涉及到的精密仪器和检测设备也已经实现了联网，实现了对设备的远程监控，减少了人力，提高了工作的效率。在未来，所有的机电产品都会和网络相连接，真正实现机电一体化。实现网络化也是机电一体化技术面对外界环境所做出的必然转变。
3.5高性能化
高性能是一个好的机械产品必须具备的特点，而机电一体化产品就具备优良的高性能，其中尤为突出的就是产品的运行速度快、精度高、稳定性强等方面，正是这些方面使机电产品能够实现多任务、多数据的操作，而且在产品发生问题时，维修人员能够以最快的时间找到问题出现的原因并及时调整好。将来机电一体化产品的性能还能够进一步优化，在实际使用中得到认可和关注。
4 结束语
机电一体化是当今机械工程应用的关键技术手段，也是未来机械设备发展的核心理念，相关学者与技术人员对其进行研究、应用，必须明确其发展趋势与应用目的。通过不断提升其技术的应用深度，实现机电一体化技术对机械工程生产的推动与提升作用。
[1]鲁鑫康.工程机械中机电一体化技术的应用[J].电子制作，2014，09.
[2]索小娟，陈光伟，王娜.工程机械机电一体化技术的应用与发展[J].科技传播，2013，14.