劉寶琦++朱世君++黃雪峰

摘 要 機電一體化是科技進(jìn)步的產(chǎn)物，是一門新興學(xué)科。隨著時代的進(jìn)步、科技的發(fā)展，機電一體化技術(shù)還將增添新內(nèi)容?；诖耍疚膶⑻骄繖C電一體化技術(shù)在機械領(lǐng)域的應(yīng)用，以期推動機械行業(yè)健康、快速發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】機電一體化 機械領(lǐng)域 電子技術(shù)

機電一體化技術(shù)在機械領(lǐng)域的應(yīng)用，不僅能有效整合物質(zhì)資源、能源資源，還能有效整合機械資源，進(jìn)而全面提升機械自動化水平。

1 機電一體化技術(shù)簡介

機電一體化是機械裝置與電子自動化技術(shù)的有機結(jié)合，主要是在機械裝置運用、信息處理、功能等方面引入電子技術(shù)，該技術(shù)具有綜合性、跨學(xué)科等性質(zhì)。機電一體化技術(shù)包括產(chǎn)品與技術(shù)兩個方面，該技術(shù)并不是對電子技術(shù)、機械技術(shù)的簡單拼湊，而是將電子技術(shù)、機械技術(shù)進(jìn)行完美組合，以全面提高技術(shù)先進(jìn)性，其與自動化結(jié)合技術(shù)有本質(zhì)區(qū)別。機電一體化技術(shù)的應(yīng)用，不只是簡單的勞動力替代技術(shù)，而是有機統(tǒng)一機械設(shè)備各個方面，從而全面提高機器設(shè)備的自動化、智能化水平。

2 機電一體化技術(shù)發(fā)展趨勢

在全球經(jīng)濟技術(shù)迅猛發(fā)展的今天，機電一體化技術(shù)發(fā)展趨勢如下：

2.1 智能化

機械設(shè)備向著智能化方向發(fā)展，智能化是生產(chǎn)力進(jìn)步的重要體現(xiàn)，也是不同學(xué)科技術(shù)互為融合的結(jié)果，即結(jié)合計算機科學(xué)、控制理論以及心理學(xué)思想等，使機器本身具有自主決策能力、邏輯判斷能力，從而更好地實現(xiàn)目標(biāo)。

2.2 微型化

機電一體化產(chǎn)品體積向著微型化方向發(fā)展，體積小，耗能較小。目前，微型化機電一體化產(chǎn)品在軍事、醫(yī)療等精細(xì)化行業(yè)部門廣泛應(yīng)用。

2.3 綠色化

機電一體化產(chǎn)品的設(shè)計、制作以及使用會向著綠色化方向邁進(jìn)，在順應(yīng)時代發(fā)展需求的基礎(chǔ)上，更好地保護(hù)自然生態(tài)環(huán)境。

2.4 模塊化

開發(fā)與研究標(biāo)準(zhǔn)化接口的機電一體化模塊單元，對機電一體化技術(shù)的廣泛應(yīng)用，具有重要作用。

3 機電一體化技術(shù)在機械領(lǐng)域的應(yīng)用

3.1 大型挖鉆機上的運用

目前，大型挖鉆機是各個重點大型工程的關(guān)鍵機械設(shè)備，并在大型打樁基礎(chǔ)施工中得到廣泛應(yīng)用。與西方國家相比，我國旋挖鉆機使用技術(shù)不到位，培訓(xùn)機制、配套設(shè)施均不完善，西方旋挖鉆機的使用效果更好，并產(chǎn)生了大量衍生產(chǎn)品，該技術(shù)的應(yīng)用比較成熟。旋挖鉆機的使用方法、使用過程比較復(fù)雜，對于精細(xì)度要求極高。目前，很多企業(yè)為了全面提升操作便捷度與精細(xì)化程度，均選擇了微處理器控制方式，直接將機電一體化技術(shù)運用到大型挖鉆機上，進(jìn)一步優(yōu)化了大型挖鉆機技術(shù)，全面提升了工作效率與技術(shù)成熟度。

3.2 在監(jiān)控系統(tǒng)中的具體應(yīng)用

鑒于機電一體化的安全控制功能、修復(fù)功能以及自動化功能，可直接將其應(yīng)用到監(jiān)控系統(tǒng)中去，合理利用工程機械的制動系統(tǒng)、發(fā)動機系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)等多種裝置，對機械運行情況進(jìn)行全面、動態(tài)、持續(xù)監(jiān)控，以有效促進(jìn)各項機器的健康運行。充分利用機電一體化技術(shù)，能自動查找機械工程存在故障問題，如果發(fā)現(xiàn)機器運行故障，則會自動報警。在監(jiān)控系統(tǒng)中應(yīng)用機電一體化技術(shù)，能在全面提升工作效率的基礎(chǔ)上，改善工作環(huán)境。與此同時，還能更好地幫助工作人員發(fā)現(xiàn)問題故障、排解障礙，最大限度保障機器健康運行，全面提升機械運作效率。

3.3 在機床中的應(yīng)用

在中國，大部分?jǐn)?shù)控機床都是按照坐標(biāo)軸進(jìn)行運動的，通過補刀功能全面提高工作效率，完成任務(wù)目標(biāo)。在機床中，合理應(yīng)用機電一體化技術(shù)，能全面提升工作效率。例如，滾珠絲杠的具體應(yīng)用，能有效降低機器摩擦，提高轉(zhuǎn)動效率，盡可能避免低速運行狀態(tài)。機電一體化技術(shù)的應(yīng)用，還能有效降低生產(chǎn)成本，促進(jìn)各項設(shè)備良好運行。

3.4 煉鋼、煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用

現(xiàn)階段，我國煉鋼行業(yè)所選用的系統(tǒng)是：以計算機為中心，將顯示設(shè)備、操作設(shè)備、加熱設(shè)備、儀器儀表、電腦等設(shè)備有機融合的系統(tǒng)，該系統(tǒng)充分運用技術(shù)手段，全面提升設(shè)備的使用年限與效率。隨著微型處理技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)的發(fā)展，我國煉鋼技術(shù)得到了突飛猛進(jìn)的提升。鑒于交流傳動的優(yōu)越性，電氣傳動技術(shù)得到進(jìn)一步發(fā)展，交流傳動勢必會取代直流傳動，交流調(diào)速系統(tǒng)的優(yōu)勢將會逐漸顯露。在軋鋼環(huán)節(jié)中，交流傳動系統(tǒng)的應(yīng)用范圍、應(yīng)用規(guī)模逐漸擴大，上述技術(shù)均為煉鋼行業(yè)的發(fā)展提供了強大技術(shù)支持。

目前，機電一體化技術(shù)在煤礦機械中也得到了廣泛應(yīng)用。例如，升降機與挖煤機均普遍利用PLC技術(shù)，通過該技術(shù)的應(yīng)用，能有效提高煤礦機械安全監(jiān)控水平，并在安全排查、故障報警等方面取得了質(zhì)的飛躍。隨著我國煤礦機數(shù)量的增加，管理部門面臨的挑戰(zhàn)與任務(wù)日益艱巨，如何高效利用機電一體化技術(shù)促進(jìn)煤礦企業(yè)的安全生產(chǎn)，成為迫切需要解決的重要問題。

3.5 機械智能機器人中的具體應(yīng)用

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，智能機器人必須充分組合、協(xié)調(diào)多種技術(shù)，從而更好地完成任務(wù)目標(biāo)。目前來說，智能機器人在自適應(yīng)信息控制處理方面的不足與困難逐漸顯露，為了更好地解決這一問題，必須充分運用機電一體化技術(shù)。要想進(jìn)一步優(yōu)化工程機械內(nèi)燃機的具體運行過程，傳感器必須有效接收、發(fā)出多種信號，并在傳感器信號支持與反饋下促進(jìn)激光平地機的有效運轉(zhuǎn)。地下穿孔機、掘進(jìn)機應(yīng)按照一定的要求進(jìn)行地下穿越，與空中導(dǎo)彈技術(shù)相類似，一般需要內(nèi)部導(dǎo)向的陀螺儀、加速度計以及外部導(dǎo)向激光技術(shù)等。機電一體化技術(shù)應(yīng)用于智能機器人中，應(yīng)能感知作業(yè)對象的形態(tài)、位置、方向，充分利用圖像處理技術(shù)、視覺處理原理，更好地開展各項作業(yè)。目前來說，遙控型機器人、無人駕駛機械均采用機電一體化技術(shù)，通過無線電控制技術(shù)以及電液控制技術(shù)的應(yīng)用，全面提高機械自動化程度。

4 結(jié)語

本文結(jié)合機電一體化技術(shù)概念及發(fā)展技術(shù)入手分析，在大型挖鉆機、監(jiān)控系統(tǒng)、機床設(shè)備、智能機器人等方面，詳細(xì)論述了機電一體化技術(shù)在機械領(lǐng)域的應(yīng)用，以期為一線工作提供理論指導(dǎo)。

參考文獻(xiàn)

[1]邱富永.淺談機電一體化技術(shù)在工程機械中的應(yīng)用[J].科技致富向?qū)В?014（36）：109-109.

[2]陳志.機械工程測試技術(shù)實驗教學(xué)改革的實踐與體會[J].電子制作，2015（06）：117-117.

[3]劉勇，張鳳志.淺析工程機械故障診斷技術(shù)應(yīng)用的必要性[J].哈爾濱鐵道科技，2014（02）：53-53.

作者單位

沈陽理工大學(xué) 遼寧省沈陽市 110168