機電一體化技術在機械工程上的應用探討摘要：科技快速發展，促進機械工程更好發展，在機械行業中，開始面臨學科滲透和技術交叉的狀況。機電一體化在各個行業中普及和使用，得到了廣泛好評。機電一體化不僅是通信技術和信息技術融合的產物，也是微電子技術和機械工程技術發展的產物。因此，機電一體化具有廣泛的應用范圍和多學科的特點，是一種技術性高的機械技術。在機械工程中，把機電一體化技術運用進來，能夠在該技術的作用下促進機械行業的更好發展。關鍵詞：機電一體化技術；機械工程；應用1機電一體化的核心工程技術1.1機械本體工程技術當前機械設備的制造原材料多數是鋼鐵，機械工程技術的研究方向總體上可歸結為優化設備的機械性能、實現設備的輕量化以及提高設備精度等幾個方向，實現設備的輕量化一般是分為兩條路：一是優化機械結構；二是使用更加輕量的金屬材料和非金屬復合材料，當機械設備產品的體積、重量得以降低，就可以實現了驅動系統的小型化，進而使得響應速度、控制精度、能量損耗等方面得到進步升級。1.2傳感工程技術傳感工程技術的研究與實現目標是提高傳感器的可靠度、更高的靈敏度以及更優的精準度，其中，防干擾探索研究是提高傳感器可靠度的核心，當前，為了有效的降低干擾，使用光纖電纜傳感器已經成為了發展趨勢。1.3信息處理工程技術機電一體化技術就是實現了機械工程技術與信息處理技術的融合，當傳感器實時獲取數據傳輸到計算機中后，需要信息處理設備對數據進行獲取、處理，并發出相應的指令控制機械設備的運行，因此，對信息處理設備的可靠性、精準度的要求是比較高的，包括模擬信號與數字信號之間的轉換設備、信息分時處理的輸入與輸出設備，既要保證處理設備的可靠性，也要兼顧設備的處理速度、放干擾以及標準化問題。1.4驅動工程技術當前，機械工程設備最為常見的動力來源是電動機，但電動機在響應速度的快速性、工作效率等方面還存在一些問題，為有效的解決該些問題，驅動工程技術正在研究裝有內部編碼器的電動機以及更加新進的驅動單元。1.5接口工程技術機械設備與計算機之間要想實現無差別的通信，必須借助接口工程技術，其必須將傳感器獲得數據格式進行標準化、規范化的轉換，一方面能夠推動機電一體化技術的進步和發展，便于設備的維修和信息共享；另一方面，能夠實現程序的簡單化設計。現階段的接口工程技術正在致力于接口設備的低成本化、運行速度高、接口通用化的研究，使得接口設備趨向大容量、小型化以及標準化方向發展。1.6軟件工程技術機電一體化技術的推動是要求硬件與軟件共同進步發展的，為了更好的實現軟件的通用性，減少研發成本，且更好便于機械設備的維修，軟件工程的標準化是必要的，其中包含程序表轉化、程序模塊化、軟件程序固化，這均是軟件工程要實現的內容。2機電一體化技術在機械工程上的應用2.1機械包裝對于機械包裝而言，大多數企業仍然以凸輪構造或者而控制連桿的方式進行設計，然而，這種傳統構造具有單一性，對于控制電路和連桿結構具有局限性，也會導致機械包裝的過程變得復雜困難，且會增添后續維修機械和調試機械的難度。相比之下，采用機電一體化技術代替傳統的機械包裝技術，可以縮小傳動部件的體積，還可以縮減機械能耗。對機電一體化中的檢測與傳感技術進行綜合性利用，有助于零件總體結構精密性的提升，保證產品的經濟效益和環保效益。2.2信息處理技術信息處理技術可以對設備的信息進行輸入、輸出、識別和存儲等功能，借助計算機設備完成上述操作，因此計算機技術與信息處理技術密不可分，機電一體化系統的智能化發展更要借助信息處理技術完成信息的處理，從而對設備進行控制。2.3自動控制技術機電一體化系統最大的優勢就是可以對控制系統的運行功能進行檢測與處理。控制系統關系到系統本身的結果運行，要采取相應的控制技術，完成對設備的檢測與管理，控制系統的特點就是將現有的機械技術與電子信息技術相結合，并利用系統功能的方式讓整個系統達到最優。2.4機床改造當前，大多數企業將數控機床作為主要生產的機床種類，對于數控機床本身而言，要具備嚴格的機床運行要求，從而保證刀具運動軌跡的準確性。但是在一些特殊情況下，機床加工容易出現偏差，如果不能對這些偏差進行妥善處理，則會出現更大的失誤導致產品質量出現問題。因此，針對偏差要進行妥善限定，不要超出最大的偏差區間。企業要適當引進機電一體化技術手段，如利用伺服控制系統，對機床的精密度進行改造控制，伺服控制系統的應用，更有利于產品的日常維修，簡化內部結構，縮短排除故障的時間，提高運行效率。如果要對現有的機床總體構造進行調整，只需要引入特定的一體化技術即可進行解決。目前，數控機床擁有獨立的數控運行特點，企業如果能夠加以重視和改進，可以推動現存機床的快速發展。2.5生產檢測與操作系統借助機電一體化系統，建立一個可以實現生產和管理自動化和信息化的檢測系統。為了可以實現油田設備中，對生產的實時檢測與智能化操作，需要借助機電一體化技術，對系統進行自動化開發，一旦檢測到異常情況，如液位越限、壓力過高或過低等情況，可以實現自動保護與調整的功能，同時還可以在總監控室進行遠程監控的命令下發，讀取生產區的生產資料，這種方式大大減少了人工成本與工作強度。該系統借助機電一體化技術，可以實現生產自動化，對巡檢管理和生產安全監視進行智能操作，同時還可以實現報警管理、歷史數據統計管理、安全管理等多項功能。特別是油田設備的保護和控制，更要加以重視，針對油田設備中的每一個器件工作情況，都要進行有針對性的保護。借助報警管理設備，當油田設備的有幾組發生故障或者發生意外情況，立即做出報警操作，當發生事故后，可以自動或手動實現停車功能，機電一體化的應用能夠大大提高油田設備的工作效率。2.6監控系統機電一體化技術優勢眾多，主要體現在具有良好的安全控制功能和修復功能，所以在監控系統中，機電一體化技術也得到了應用。在機械工程中的液壓系統和自動化系統中，都能夠體現出機電一體化技術的優勢，實現對機械工程的全方位監控。在機械工程中，利用監控系統對設備運行中產生的各種故障進行自動檢查，為維修人員提供方便，減少工作強度。將機電一體化技術應用在機械工程領域中，不僅可以改變維修人員的工作形式，還可以提升機械工程的整體運行效率。在監控系統中的報警設備，可以幫助工作人員對系統故障進行及時處理，避免機械功能因維修不及時而造成更大的經濟損失。3結語綜上所述，機械工程中應用了機電一體化技術后，發展更健康、順利、高效，所以相關技術人員應該加大對其的研究，充分利用其優勢，更深地挖掘其智能化、自動化的優勢，提高機械工程的效率和質量，提升企業的核心競爭力。參考文獻[1]祁明勝，張冬梅.機電一體化技術在機械工程中的應用及發展趨勢[J].造紙裝備及材料，2020，49（05）：33-34+37.[2]張文潔.機電一體化技術在機械工程上的應