机电一体化技术在机械制造业中的应用

范国民 李敏

山西阳煤化工机械集团有限公司 山西 太原 030000

摘要：近年来，经济的发展，促进我国科技水平的提升。科技的进步与发展速度愈来愈快，机电一体化技术有了全面的提升，在机械制造业中的应用受到更多的重视。如何合理对机电一体化技术进行应用并提升制造效率，对技术应用的提升以及机械制造业的发展都有着重要的意义。本文就机电一体化技术在机械制造业中的应用展开探讨。

关键词：机电一体化；机械制造；应用

引言

机电一体化技术是融汇了电子技术、机械技术等多样技术的新型技术方法，并在现代科技的创新推动之下实现技术改造和升级，给机械生产制造提供更大的便利，有效冲破传统制造生产当中的瓶颈。随着智能制造时代的来临，工业生产行业获得了长效发展，也提高了对机电一体化技术应用的重视程度，力求最大化发挥机电一体化技术在达成智能制造目标当中的优势作用，拓展机械设备的功能，节约生产制造的成本，提高综合生产效率。

1机电一体化技术基本含义

机电一体化技术包括各种机械制造系统技术以及电子信息处理系统技术，同时也包含压力传感器、光学传感器等电子技术，在相关技术的研发应用过程中需要将各类高新技术成果融合在一起，结合开展相应的信息技术研发应用作为目标，对相关技术研发实施的全过程系统进行自动控制和管理优化，提高整个信息技术系统资源的合理配置利用效率，提高系统正常运行的技术整体管理效率，并在保证高质量运行的同时有效降低系统成本能耗。机电设备一体化技术主要包括系统机身、框架以及各类相关连接基础设施，在搭建连接设施过程中，运用自身压力传感器等设备对系统主要运行物理参数和具体运行系统状态信息进行自动设定，将这些信号数据转化为自身可以识别的相关信息。根据各种相关信息传输的指令要求，对运动部件进行实时控制，确保系统正常安全稳定运行。机电一体化系统控制技术在相关信息采集传输操作过程中，还要根据既定的相关信息及时进行数据的采集、加工、处理、传输。实现智能化和一体化的控制系统包括自动计算机、可远程编辑的微控制器以及逻辑电路等部件组成。将上述部分进行整合管理起来，明确各个功能部分之间的功能分工和合作关系，进而有效提高整个系统的技术运行管理效率，使制造行业不断发展和创新。

2机电一体化技术在机械制造业的具体应用

2.1在监控系统中的应用

运营机电一体化技术在机械制造业中的应用，目前比较常见的是布设自动报警系统、故障诊断系统、监控系统。监控系统能够检测机械设备实时运行状况，监控过程中如果有异常情况，会及时将故障情况显示在系统中，同时以警报的方式作出提醒，使维修人员能够及时作出反应进行诊断维修，减少故障造成的损失。

2.2数控机床生产的工业应用

数控生产是机电一体化技术的主要应用方向，该技术能够分析产品的加工方法和加工原理，并通过有效的技术进行分配。有利于全面提高生产精准度，还能使加工、生产更为科学。通过利用可编写的程序和具有人机交互界面电子控制驱动装置、光电电子控制驱动系统等技术为主要代表的各种现代通用电子和压力传感器等技术，可以实现生产机械过程自动化，构建支撑起一条自动化的机械生产线。自动包装机械与自动包装生产线，这个控制系统的一大重点问题是如何能够有效借助这种电子技术全面简化控制系统的日常操作生产流程，并且这种电子技术的应用发展较为普遍。数控系统是一种通过利用数字信息技术进行机械工作控制过程以及能对机械运动状态进行远程控制的机电结合一体化装备。它不仅大大提高了工业机械制造的生产效率，同时也有效实现了对产品生产和物料加工机械作业的全过程精准自动控制，使得机械产品的工艺、质量、性能得到有效控制。通过应用以机电一体化数控技术装备为主要代表的多种智能过程控制核心技术，数控控制领域不仅可完全达到传统高性能化和智能过程控制的技术要求，还实现了智能模拟、拓展和智能延伸等多种信息处理控制功能。通过模糊控制、在线自动诊断、面向多个生产线和车间的自动编程技术等，大大提高了工业智能机床制造的技术水平。

2.3系统集成技术的应用

智能制造是在智能制造技术和系统共同发挥作用的情况下实现的，将机电一体化系统与智能制造系统相比较时就能发现两者间的显著区别。智能制造系统当中集成了机电一体化技术的多项子系统，对于机电一体化的实际应用与管理具有更为严格和专业化的要求。智能制造系统在充分运用了分布式的框架结构，将机电一体化技术中的各类子系统集成在网络空间中，并实现了机电一体化技术与人工智能系统有机、科学的融合，进而呈现出更有自律性和科学性的人机管理模式。

2.4工业智能机器人应用

机电一体化技术和智能制造进行有机结合是一项复杂而又繁琐的工作内容，在这一过程中选择高级的机电一体化技术，使其融入到高层次的智能制造活动一直都是各方关注的重点。现在智能机器人的推广应用范围越来越广，应用领域越来越广，除了使用扫地、迎宾等低端智能机器人，还可以研发高级智能机器人来满足医疗工作的需要，军事、建筑等领域的智能机器人，为工业创新发展提供了支撑，极大地解放了人力资源，提高了实际工作的准确性和智能化。基于深度学习的设备故障诊断模型和健康度分析模型构建的机器人故障预测维护APP，可以实时监控数据变化、设备故障诊断及预测、设备健康度分析和剩余寿命预测等，并针对潜在发生故障告警，为驻场维修人员提供维修建议。

2.5柔性制造系统的应用

柔性制造系统是一种包括数字控制管理系统、信息过程控制管理系统以及各种物料运输储运控制系统在内的一种综合性制造系统，属于工业自动化制造系统范畴。柔性制造系统在工业智能设备制造行业中的广泛应用，在市场分析统计结果的准确引导下，对加工产品整体生产流程进行整体相应的结构调整与综合优化，不仅可有效使现有生产资源得到最大限度的综合利用，还能有效促进加工企业整体生产管理效益不断提升。从企业信息系统管理角度来讲，该系统不仅可以对企业生产经营过程中自动产生的各项机械数据通过信息系统进行自动整合、处理与数据分析，之后它还会以各种计算机信息技术软件为信息载体，将各种机械设备按各个层级不同级别进行自动控制。从加工物流配送系统设计方面角度来讲，主要特点是在品种多样化物流运输以及联合配送装置等的辅助下，将各项加工物料物流配送作为实际加工过程任务中的重要组成任务，是系统构成柔性制造系统结构中的不可或缺的重要因素。对柔性制造系统而言，利用该系统进行软件设计、管理、控制和产品质量监督等工作均可以高效完成。

结语

机电一体化技术的应用与发展关乎很多领域技术的应用进步和完善，机电一体化技术通过信息技术、电子技术、机械技术等多种技术的集合实现将高科技技术有机结合，使之成为一个综合性的控制系统，通过合理的设计和开发，实现机械设备内部的结构优化，最终达到提升产品质量以及机械制造效率、生产效率的提升。机械制造业中应用机电一体化技术，对于机械设备性能提升有着较大影响。同时还能够为机械设备提供状态监控和故障报警，这为机械制造业中的故障维修效率提升、机械设备状态保持有良好的促进作用。目前机电一体化技术的应用依然还有发展的空间，需加大创新研发，积极提升应用效果。

参考文献：

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[3]戴忠顺.机电一体化技术在机械制造业中的应用分析[J].南方农机，2019（01）.