機電一體化的運用

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機電一體化的運用范文第1篇

關鍵詞：機電一體化；工程機械；數控技術

伴隨著機電一體化技術的快速發展，其在機械制造業中更是顯現出巨大的優越性。例如數控機床就是機電一體化技術的典型產物，其通過綜合運用計算機、自動控制、電氣傳動以及測量技術等，有效的提升了工程機械的加工精度、效率。又比如加工中心，其是帶有刀庫和自動換刀裝置的一種高度自動化的多功能數控機床?？梢哉f，目前在機械制造業上，應用數控機床是不可逆轉的一種潮流。

1機電一體化及工程機械性能概述

1.1機電一體化概述

伴隨著機電一體化技術的產生和發展，促使工程機械技術實現了機械、液壓、電子控制技術等多種技術的有效融合，從而顯著提升了工程機械的使用性能和經濟效益。現階段，機電一體化技術在工程機械中的應用主要是借助于微電子處理器的重要作用，通過全面優化、處理各種系統設備，從而推動工程機械行業的全面發展。例如各種工程設備能夠實現狀態監管和故障自檢等。此外，在科技水平的進一步推動下，機電一體化技術在工程機械上的應用范圍也越來越寬泛，并推動了工程機械朝向智能化和一體化的方向發展。

1.2工程機械的基本性能

隨著科技水平的逐步提高以及社會的逐漸發展，工程項目已經脫離了傳統單純以人力施工的方式，而逐漸轉變為采用機械化施工的方式。機械化施工能夠顯著提升工程項目的施工效率，降低勞動力的使用數量，節約了大量的施工成本。隨著目前工程項目數量和規模的擴大，以及各種機械設備的大量投入運用，為全面提升工程機械的使用效率，人們也在工程機械中逐步融入智能化和自動化等技術，并取得了較好的實踐效果，同時也進一步奠定了機電一體化技術的發展基礎。

2機電一體化技術的應用

第一，在線監控、自動報警及故障自檢。對于工程機械來說，機電一體化技術的具體應用是實現對所有設備系統的全程、動態電子監控。其能夠對運行中出現故障的設備系統進行監控和檢測，例如機械中的電動機、傳動系統、工作裝置、制動系統以及液壓系統等等，其不僅能夠實現對上述機械設備的在線監控，還能夠在機械設備出現故障的時候，自動報警并快速定位故障位置，進而全面提升機械設備的工作效率，簡化設備的維護檢查工作，節約設備的維修費用，延長機械設備的使用壽命。

第二，調整施工的精度，提升生產效率。機電一體化在機械加工領域中應用的典型特點就是高效和高精度。例如數控機床（含加工中心）能夠充分發揮現代刀具材料的性能，不僅能夠顯著提升加工效率，降低加工的成本，還能夠提升機械零件表面的加工質量和精度。例如目前我國普通級的數控機床的加工精度已經由之前的±10μm達到了±5μm，而精密級加工中心的加工精度已經由過去的±3-5μm達到了±1-1.5μm?？梢哉f，目前運用數控機床來實現機械加工效率，是我國機械制造業進行技術改造以及技術更新的必由之路。

第三，節能降耗的作用。過去工程機械在實際運行中，為了確保機械設備能夠處于正常的運轉狀態中，通常需要消耗大量的能源。主要原因在于工程機械大部分情況是處于超載或者是未達到額定功率的現象，進而做了很多無用功。而通過機電一體化技術，能夠對機械設備的施工功率進行有效調節，確保機械設備在正常運轉的狀態下無需消耗過多的無用功，能夠實現節能的作用。例如對于井下作業而言，合理運用膠帶輸送機、通風機以及提升機等，并采用變頻起動和PLC控制系統，就能夠在全面提升生產效率的同時，實現大約30%左右的節電量。

3機械制造中數控技術的具體應用

3.1機械

伴隨著社會的日漸進步，機械制造行業的產品的種類也日漸繁多。例如在各種機殼的毛坯制造中更多地選用焊件，而若使用傳統機械加工方式則無法實現單價下料問題。因此綜合運用機電綜合技術的數控技術就能有效改善這種局面，運用數控氣割方式，代替傳統的仿型法，并運用龍骨板程序實現對采煤機葉片以及滾筒等的下料，可以實現快速切割并確保了切割質量。同時部分零件的焊接坡口可以直接割出，有效地提升了生產效率。此外，數控氣割機上配備的有能夠自動調整的切縫補償裝置，其可以通過程序來控制構件的實際輪廓，例如數控機床可以對銑刀的半徑進行補償。通過切縫補償裝置就能夠實現對毛坯件加工余量的精確控制。

3.2機床設備

在整個機械制造行業中，機械設備是其重中之重。尤其是伴隨著現代機械制造業的快速發展，更是對機床設備提出了更高的要求。現階段，綜合融入機電一體化技術的數控機床設備是機械行業中的重要產品之一。其主要是將計算機控制裝置運用在機床上，通過代碼來實現對機床控制的機電一體化產品。其在控制介質上記錄刀具和工件的相對位置、主軸轉速、刀具選擇、冷卻泵的啟停等操作及順序動作數字碼，進而發出相應的控制指令來要求機床的伺服系統或者其他相應的執行元件，最終實現機床制動加工零件的功能?？傊瑱C電一體化在工程機械中的應用是科技水平發展和社會進步的必然要求，因此綜合運用先進的科技技術，融合國內外先進理論思想，不斷完善機電一體化技術，從而促使其和工程機械實現完美的融合是工程技術人員不懈的追求。

參考文獻

[1]趙耀輝.評析機電一體化技術在工程機械中的應用[J].門窗，2014，8：114.

[2]張彬.論機電一體化技術在現代工程機械中的應用與發展[J].現代商貿工業，2012，5：180.

[3]母傳榮.關于機電一體化在工程機械中的應用[J].化工管理，2015，24：53.

機電一體化的運用范文第2篇

【關鍵詞】機電一體化；核心技術；優勢；發展趨勢

機電一體化又稱機械電子工程，是機械工程與自動化的一種，英語稱為Mechatronics，它是由英文機械學Mechanics的前半部分與電子學Electronics的后半部分組合而成。機電一體化最早出現在1971年日本雜志《機械設計》的副刊上，隨著機電一體化技術的快速發展，機電一體化的概念被我們廣泛接受和普遍應用。隨著計算機技術的迅猛發展和廣泛應用，機電一體化技術獲得前所未有的發展?，F在的機電一體化技術，是機械和微電子技術緊密集合的一門技術，他的發展使冷冰冰的機器有了人性化，智能化。

一、機電一體化的優勢

隨著機電一體化相關技術的快速發展，機電產品的外觀更加人性化、功能更加強大、體積和重量更加輕巧、可靠性更高等。與傳統的機電產品相比機電一體化產品具有以下優勢。

1、功能增強并且應用廣泛

機電一體化產品最顯著的特點就是突破了原來傳統機電產品的單技術和單功能的局限性，將多種技術與功能集成于一體，使其功能更加強大。而且能適應于不同的場合和不同的領域，滿足用戶需求的應變能力較強。

2、精度大大提高

機電一體化技術簡化了機構，減少了傳動部件，從而使機械磨損、配合及受力變形等所引起的誤差大大減少，同時由于采用計算機檢測與控制技術補償和校正因各種干擾造成的動態誤差，從而達到單純用機械技術所無法實現的工作精度。

3、安全性和可靠性提高

機電一體化產品一般具有自動監控、報警、自動診斷、自動保護、安全聯鎖控制等功能。這些功能能夠避免人身傷害和設備事故的發生，提高了設備的安全性和可靠性。

4、改善操作

機電一體化產品采用計算機程序控制和數字顯示，具有良好的人機界面，減少了操作按鈕及手柄，改善了設備的操作性能，減少了操作人員的培訓時間，從而大大簡化操作。

5、提高柔性

所謂柔性，即可以利用軟件來改變機器的工作程序，以滿足不同的需要。例如，工業機器人具有較多的運動自由度，手爪部分可以換用不同的工具，通過改變控制程序改變運動軌跡和運動姿態，以適應不同的作業要求。

6、生產能力和工作質量提高

基于虛擬原型的機電一體化設計建模與仿真技術研究 。

二、機電一體化的核心技術？

機電一體化技術是將機械技術、電工電子技術、微電子技術、信息技術、傳感器技術、接口技術、信號變換技術等多種技術進行有機地結合，并綜合應用到實際中去的綜合技術，現代化的自動生產設備幾乎可以說都是機電一體化的設備。

1、機械本體技術？

機械本體必須從改善性能、減輕質量和提高精度等幾方面考慮。現代機械產品一般都是以鋼鐵材料為主，為了減輕質量除了在結構上加以改進，還應考慮利用非金屬復合材料。只有機械本體減輕了重量，才有可能實現驅動系統的小型化，進而在控制方面改善快速響應特性，減少能量消耗，提高效率。？

2、傳感技術？

傳感器的問題集中在提高可靠性、靈敏度和精確度方面，提高可靠性與防干擾有著直接的關系。為了避免電干擾，目前有采用光纖電纜傳感器的趨勢。對外部信息傳感器來說，目前主要發展非接觸型檢測技術。？

3、信息處理技術？

機電一體化與微電子學的顯著進步、信息處理設備（特別是微型計算機）的普及應用緊密相連。為進一步發展機電一體化，必須提高信息處理設備的可靠性，包括模/數轉換設備的可靠性和分時處理的輸入輸出的可靠性，進而提高處理速度，并解決抗干擾及標準化問題。？

4、驅動技術？

電機作為驅動機構已被廣泛采用，但在快速響應和效率等方面還存在一些問題。目前，正在積極發展內部裝有編碼器的電機以及控制專用組件-傳感器-電機三位一體的伺服驅動單元。？

5、接口技術？

為了與計算機進行通信，必須使數據傳遞的格式標準化、規格化。接口采用同一標準規格不僅有利于信息傳遞和維修，而且可以簡化設計。目前，技術人員正致力于開發低成本、高速串行的接口，來解決信號電纜非接觸化、光導纖維以及光藕器的大容量化、小型化、標準化等問題。？

6、軟件技術？

軟件與硬件必須協調一致地發展。為了減少軟件的研制成本，提高生產維修的效率，要逐步推行軟件標準化，包括程序標準化、程序模塊化、軟件程序的固化、推行軟件工程等。

三、機電一體化技術的發展前景

縱觀國內機電一體化的發展現狀和科學技術的提升，機電一體化將朝著以下幾個方向發展：

一是智能化。智能化是機電一體化與傳統機械自動化的主要區別之一。近幾年，處理器速度的提高和微機的高性能化、傳感器系統的集成化，有力地推動著機電一體化產品向智能化方向發展。其產品可以模擬人類智能，從而取代制造工程中人的部分腦力勞動。

二是系統化。系統化的表現特征之一就是系統體系結構進一步采用開放式和模式化的總線結構。系統可以靈活組態，進行任意的剪裁和組合。表現特征之二是通信功能大大加強，遠程及多系統通信聯網的局部網絡正逐漸被采用。另外，機電一體化產品還可根據一些生物體優良的構造研究某種新型機體，使其向著生物系統化方向發展。

三是微型化。微型機電一體化系統高度融合了微機械技術、微電子技術和軟件技術，是機電一體化的一個新的發展方向。由于微機電一體化系統具有體積小、耗能小、運動靈活等特點，可進入一般機械無法進入的空間并易于進行精細操作，其具有廣闊的應用前景。

四是模塊化。模塊化也是機電一體化產品的一個發展趨勢。由于機電一體化產品種類和生產廠家繁多，它需要制訂一系列標準，以便各部件、單元的匹配和接口。機電一體化產品生產企業可利用標準單元迅速開發新產品，同時也可以不斷擴大生產規模。

五是綠色化。綠色化是時代的趨勢，機電一體化產品的綠色化主要是指使用時不污染生態環境，報廢時能回收利用。綠色制造業是現代制造業的可持續發展模式。

六是網絡化。網絡技術的飛速發展對機電一體化有重大影響，使其朝著網絡化方向發展。機電一體化產品的種類很多，面向網絡的方式也不同。由于網絡的普及，基于網絡的各種遠程控制和監視技術方興未艾，而遠程控制的終端設備本身就是機電一體化產品。？

四、結束語

綜上所述，機電一體化技術是眾多科學技術發展的結晶，是社會生產力發展到一定階段的必然要求。它促使機械工業發生戰略性的變革，使傳統的機械設計方法和設計概念發生著革命性的變化。大力發展新一代機電一體化產品，不僅是改造傳統機械設備的要求，而且是推動機械產品更新換代和開辟新領域、發展與振興機械工業的必由之路。

參考文獻：

[1] 倪勇. 機電一體化技術在工程機械中的應用研究[A]. 2014年4月建筑科技與管理學術交流會論文集[C]. 2014

[2] 田軍鋒. 國產主要綜采機電設備存在的問題及發展方向[A]. 安全高效礦井機電裝備及信息化技術――陜西省煤炭學會學術年會論文集（2011）[C]. 2011

[3] 徐曉娜，朱柏龍. 機電一體化技術的發展與思考[J]. 科技致富向導. 2014（17）

機電一體化的運用范文第3篇

關鍵詞：機電一體化；機械工程 ；核心技術； 運用

中圖分類號：TH-39文獻標識碼：A文章編號：

引言：機電一體化技術定義機電一體化又稱機械電子學,英語稱為Mcchatronics,它是由英文機械學Mechanics的前半部分與電子學Electronics的后半部分組合而成。一般來說，現代機電一體化是當今目前自動化技術發展的相對較高級的階段。它同時也以計算機產業為基礎和主要特征的自動化技術，同時也是生產實踐對自動化技術進一步發展的需要。因此，根據整個行業的未來發展來看，整個工程機械的機電智能化和一體化將是今后的主要發展方向。

1.機電一體化概要

機電一體化技術的形成機電一體化技術是指在機構得主功能、動力功能、信息處理功能和控制功能上引進電子技術,將機械裝置與電子化設計及軟件結合起來所構成的系統的總稱。機電一體化技術發展至今已成為一門有著自身體系的新型學科,隨著科學技術的不斷發展,還將被賦予新的內容。但其基本特征可概括為：機電一體化是從系統的觀點出發，綜合運用計算機技術、機械技術、自動控制技術、傳感測控技術、微電子技術、信息技術、電力電子技術、信息變換技術、接口技術、及軟件編程技術等群體技術，按優化組織目標與系統功能目標，合理配置與布局各功能單元，在多功能、高質量、高可靠性、低能耗的意義上實現特定功能價值，并使整個系統最優化的系統工程技術。由此而產生的功能系統，則成為一個機電一體化系統或機電一體化產品。所以，“機電一體化”涵蓋“技術”和“產品”兩個方面。只是，機電一體化技術是基于上面訴述群體技術有機融合的一種綜合技術，而不是機械技術、微電子技術和其它新技術的簡單組合、拼湊。這是機電一體化與機械加電氣所形成的機械電氣化在概念上的根本區別。機械工程技術有著純技術發展到機械電氣化，屬傳統機械，它主要功能依舊是代替和放大的體力。但發展到機電一體化之后，其中的微電子裝置除可以代替某些機械部件的原有功能之外，還可以賦予許多新的功能，比如自動處理信息、自動檢測、自動調節、自動顯示記錄和控制自動診斷與保護等等。所以機電一體化產品不僅僅是人的手和肢體的延伸，并且人的感官和頭腦的眼神，而具有智能化的特點是機電一體化和機械電氣化在功能上的本質區別。

2.機電一體化的核心技術

2.1機械本體技術

機電一體化的基礎是機械技術，在實踐中如何才可以能夠將機械技術與機電一體化技術進行有效的相互適應，是機械技術主要的著眼點。利用其他高新技術的更新概念，對結構、材料和性能實現有力的變更，能滿足重量的減小及體積的縮小與精度的全面提高等等。在機電一體化整體系統制造的過程當中，借助計算機輔助技術才能可以有效實現經典的機械理論及工藝，同時還需有效的采用過人工智能及專家系統等，把機械制造技術在當今年社會中進行有力的更新。

機械本體必須要將性能及重量和精度等進行綜合考慮，性能需進行總體的一個改善使之更加的有力，重要需進一步的給予有效減輕，精度更需全方位進行提高?，F代社會中存在的機械產品，一般都是把鋼材當作主要材料，那在重量方面就需進行有效的控制，想要有效的減輕鋼材的質量，不僅需要在結構方面進行改進而且還要考慮利用非金屬的復合材料。只有機械本身的重量可以有效的控制從而減輕，對驅動系統的小型化才能夠得到有效的實現，從而在控制方面可有效的改善快速響應特性，有效的將能量消耗進行相應的減少，有效的提升了實際功效。

2.2信息處理技術

機電一體化與微電子學的顯著進步、信息處理設備的普及應用緊密相連。為進一步發展機電一體化，必須提高信息處理設備的可靠性，包括模/ 數轉換設備的可靠性和分時處理的輸入輸出的可靠性，進而提高處理速度，并解決抗干擾及標準化問題。

2.3傳感技術

傳感檢測技術是系統的感受器官，是實現自動控制、自動調節的關鍵環節。功能越強，系統的自動化程序就越高?，F代工程要求傳感器可以快速、精確地獲取信息并且能夠經受嚴酷環境的考驗，它是機電一體化系統達到高水平的一個保證。傳感器的問題集中在提高靈敏度、可靠性與精確度方面，提高可靠性與防干擾有著直接的關系。為避免電干擾，當前有采用光纖電纜傳感器的趨勢。而對外部信息傳感器來說，現在主要發展非接觸型檢測技術。

2.4驅動技術

電機作為驅動結構在社會當中已廣泛的被接受并且采用，但在快速響應及效率等諸多方面，仍然存在許多需要繼續有效的解決的問題。當前，我國針對內部裝有編譯器的電機及控制專用組件和傳感器，三位于一體的伺服驅動單元正在積極的發展當中。

3.機電一體化在工程機械中的應用

機電一體化技術從20世紀70年代中期開始在國外工程機械上得到應用。80年代以微電子技術為核心的高新技術的興起．推動了工程機械制造技術的迅速發展，特別是隨著微型計算機及微處理技術、傳感與檢測技術、信息處理技術等的發展及其在工程機械上的應用，不但提高了施工工藝，還節約了大量的人力、物力和資源，使工程機械的性能得到了前所未有的提高，無論是在動力性、安全性、節能性和操控性上都有了極大的改善，充分滿足了現代社會與經濟發展的需求。從根本上改變了工程機械的面貌，極大促進了產品性能的提高，使工程機械進入了一個全新的發展階段。工程機械的機電一體化和智能化將是今后的發展方向現代工程施工中，工程機械的性能、自動化程度及其經濟性等可直接影響到施工工藝的好壞：而工程機械的電氣與電子控制系統部分質量與性能的優劣又直接影響到工程機械的動力性、經濟性、可靠性、施工質量、生產效率及使用壽命等。電子控制系統已成為現代工程機械技術水平的一個重要依據。

4..現代機電一體化在工程機械應用中的發展趨勢

4.1 高性能化的應用發展

這里面主要包含：高速的應用化模式、高精度的應用模式以及高效率的應用模式、高可靠性的應用。新一代CNC系統采用多CPU結構以多總線連接，就是以此“四高”為滿足生產而誕生的。這種系統采用精簡指令集機，可同時實時多任務操作系統并行處理，從而來保證該機電一體化的產品具有相對高性能。

4.2 微型化的應用發展

微型機電一體化系統是機電一體化的一個新發展方向，同時也是電子技術與機械技術在納米尺度上相融合的產物，國外稱微電子機械系統。微型機電一體化產品，泛指幾何尺寸向微米、納米級發展，其體積一般不超過1cm3的機電一體化產品，在生物醫療、軍事、信息等方面具有不可比擬的優越性，并且其耗能小、體積小、運動靈活，是近年和將來十大關鍵技術之一。

4.3 機電一體化智能化的應用發展

一般來說，現代機電一體化的發展和進步都主要體現在控制理論的基礎上，也就是當前機電一體化技術與傳統機械自動化技術的主要區別之一就是智能化技術，而且這種在實際中的區別表現就是表現在其產品的智能上。它是吸收計算機科學、人工智能、生理學等一系列智能的新方法、新思想，模擬人類智能，這樣的技術目前任然在探索和應用中，相信將來是有非常廣闊的應用前景。

5.結語

隨著新產品的研發及高精密等設備的發展，要求新一代機電一體化技術、產品及系統朝著高性能、智能化、系統化以及輕量化、微型化方向發展，從而為國家帶來更大的經濟效益與社會效益。

參考文獻：

［1］孫永利.機電一體化在工程機械中的應用［J］.農機使用與維修，2009，（1）.

［2］冷俊.機電一體化在工程機械中的應用［J］.科技資訊，2011，（7）.

［3］陶尚華.機電一體化與發展及趨勢[J]. 科技信息. 2008(35)

機電一體化的運用范文第4篇

關鍵詞：機電一體化；工程機械；應用與發展

引言

近些年來我國的各方面技術的發展都已經進入了發達時期，很多技術已經取得了較為矚目的成就。而工程機械的發展一直都是我國工程行業發展的重要影響因素，并且隨著技術的不斷發展，機電一體化在工程機械中得到了更多領域的應用，讓其成為了工程機械發展的核心技術系統。無論是設備的管理、運用，還是實際的生產、工作，都對該技術進行了廣泛的應用。因為其系統獨特的功能和特點，使其有了非常強大的作用能力，在許多行業、企業當中，都迫切的需要相關技術人員能夠掌握這樣的技術，從而為自身的發展提供更加強大的助力。

1機電一體化技術概述

我國的發展離不開工業發展的推動，而工業的發展是對技術要求非常高的一個領域，機電一體化的誕生為工業發展提供了非常強大地推動力，無論是在技術方面還是實際的應用方面，都極大地提高了工業發展的效率。同時，由于工業發展涉及非常多的領域，但迫于技術的限制，長久以來工業的發展都處于較為緩慢的速度，而通過對機電一體化系統在各個工業領域內的運用，使得工業的發展速度得到了質的提升，并且這個效果在現代的工程機械當中尤為明顯。該系統具有很多優秀的功能以及特點，如安全系數高、處理速度快、生產效率高、操作簡單、穩定性極強等，這使得在工程機械的各個方面技術都得到了改進，通過對該系統的應用，能夠代替一些原本人工的生產程序，提高生產效率，節省人工成本，還可以代替多種生產器械進行工作，從而又能夠節省許多機械設備的購置費，讓工程機械的發展成本大大降低的同時，生產的效率還能得到提高，這無論是對企業自身還是社會來說，都是一項極為重要的技術突破。同時，由于該技術的應用，還使得我國工程機械的安全事故發生率得到了明顯的下降，對員工的人身安全提供了全面的保障。

1.1機電一體化技術概念

機電一體化是集中機械技術與電子技術為一身的綜合技術，機械技術與電子技術一直都是工程機械發展中最為核心的兩項技術，通過對這兩項技術的整合，讓這兩項技術中的有優點進行了有效的結合，并且還從中產生了新的優點，同時也摒棄了其各自的一些缺點，可謂是性能非常豐富、優秀的一項技術。其在我國現代工程機械中的運用，推動了該方面的發展。并且隨著我國信息化技術以及機械技術的不斷發展，使得該技術也得到了相應的發展，同時也獲得了很多領域專業人士的關注，因此讓其在很多領域內都獲得了不同程度的應用。通過近些年的發展，機電一體化也逐漸成為了一項專門的發展領域，國家也向其中投入了巨大的資金以及資源來幫助其進行更進一步的發展，并且還因此在許多高校中衍生了許多與該技術有關的專業課程，通過這樣的方式來培養相關的專業人才。

2機電一體化系統應用優勢

由以上所說，機電一體化整合了現如今工程機械發展中機械技術以及電子技術的優點，成為了一種全新的技術發展系統，所以通過對該技術系統的運用，能夠體現其非常多的優勢以及特點，具體如下：

2.1安全系數高

在工程機械的生產與施工過程中，往往都蘊含著一些危險的因素，而這些因素不僅對工程機械的發展有重要的關系，還會影響到相關工作人員們的人身安全，尤其是在施工方面，因為工人們經常要在較為危險的地方進行人工作業，所以在這個過程中就隱藏了安全事故發生的風險，若是真的發生了一些施工安全事故，那么不僅會對施工本身的經濟效應造成影響，更會對工人的施工安全造成重要的影響。而如今通過對機電一體化技術系統的應用，很好地改善了這一情況的發生。通過該技術系統，開發出以一些集聚機械技術以及電子技術的科學管理系統，不僅優化的相關的工作程序，還使得一些較為危險的人工操作變成了由機械系統代替進行，這不僅提高了相關工作方面的效率，更是提高了工程的安全系數，無論是對企業發展還是工作人員的個人安全，都是非常有利的。

2.2節能降耗

對于工業生產來說，能耗問題一直都是一個非常嚴峻的問題，因為能源的消耗也就代表著資源的消耗，如果能夠有效的減少生產能耗，那么就可以節省一大批資金的投入。然而現如今工程機械技術的發展，并不能做到生產零消耗的地步，所以人們所能夠做到的就是不斷地研發新技術，去減少生產能耗。而隨著機電一體化技術系統在工程機械中的應用，很好地實現了這一目標。通過對該技術系統的應用，能夠很好的改進一些機械設備的生產功能，通過消耗與以往同樣的能量，就能生產出比以往更多的產品。另一方面，還使一些設備能夠同時進行使用，簡單來說，就是消耗一份能量就能夠帶動兩臺不同的設備進行工作，并且其工作效率與以往并無差別，甚至是擁有更高的效率，從而達到了節能降耗的效果。

2.3提高作業精度

而在一般的生產工作當中，大多數的作業都對精度有著極高的要求，所以這就使得人們在生產中所使用的設備的精密度、人工操作的精準度都被要求盡量保持高精密、高精準的水平，因為一旦在作業精度方面出現了問題，那么所生產出來的產品也注定是不符合生產要求的，如果出現這樣的情況，就會對生產的材料造成大量的浪費，還會降低相關企業的經濟收益。而通過對機電一體化技術系統的運用，極大地改善這一生產缺點，如在對混凝土進行攪拌的過程中，由于添加的材料比例以及攪拌時間都會對最終所產出的產物質量與密度有較大的關系，而按照以往用人工操作的方式，很難保證在作業的精度方面達到標準的水平，而如今卻可以通過電子稱量計算系統，對這一生產過程進行精準的計算，包括材料的投入比例，攪拌時間等，都能夠進行準確的計算，從而使得在作業精度方面，能夠達到所規定的最高標準。

3現代工程機械技術

由于如今工程機械的現代化程度不斷提高，使得其在工作期間的標準不斷的提升，無論是一些處于前沿的科技技術，還是一些基礎的生產技術，其要求與標準都在一直提高，所以為了能夠趕上這種標準的提高，就必須要通過利用新的技術來代替以往的技術，實現生產方面效率的整體改進。而機電一體化作為工程機械的核心技術，主要分為以下幾種：

3.1機械技術

機械技術是工程機械生產中必不可少的一項技術，因為所有的機械設備的生產以及使用，都離不開與其相關的機械技術的支持，而通過機械技術的進步，讓一些機械設備有了新的進步，無論是從外觀、功能、內部結構、使用方法、效率等，都獲得了不小的進步。

3.2計算機與信息技術

信息技術的發展為工程機械發展提供了非常巨大的助力，通過信息化操作系統平臺的打造，人們在實際的生產工作中，能夠通過操控這些系統平臺來完成各方面的工作內容，極大地優化了生產的過程，減少了生產中較為繁瑣的環節，代替了人工進行監測、檢驗的流程，提高了相關產品的安全系數以及工作精度，改善了許多以前人工操作容易出現的一些細節失誤。

機電一體化的運用范文第5篇

關鍵詞：煤礦機械;機電一體化;應用分析

伴隨現代科技水平的不斷增長，機電一體化技術在各行各業中的應用不斷增加，其中在煤礦機械中的使用極大地推動了煤炭產業的發展。國家經濟發展對煤炭需求日益增多，其對現代化高科技煤炭生產設備需求也日益增多，通過機電一體化技術的有效應用，煤炭生產設備的性能獲得顯著提升，極大提升生產效率的同時也進一步增強了生產安全性，獲得了顯著的社會與經濟效益。

1機電一體化技術概況

對于煤炭產業而言，機電一體化技術主要應用于煤炭生產、巷道挖掘等設備的裝配中。隨著其在國內煤炭生產中的不斷推廣，使煤炭產業整體實力顯著提升的同時也讓煤炭產業走上了安全、高效、潔凈的綠色發展道路，為降低能耗優化產業結構的信息煤炭工業格局奠定了堅實的根基。機電一體化技術別稱機械電子工程學，是一項涉及眾多學科領域（微電子技術、機械技術、信息技術、液壓技術、自控技術等）的綜合性技術。其最早在煤礦機械中的應用源于20世紀70年代的機械一體化技術，隨后伴隨電子信息科技的飛速發展，特別是傳感技術、信息傳輸技術與微型計算機技術的發展，使得機械一體化技術同電子信息技術相融合，發展成為機電一體化技術，并推動了煤炭、鋼鐵等眾多行業的生產改革[1]。由于受限于井下復雜多變且十分惡劣的生產作業環境，煤礦機械設備必須擁有經久耐用、操作簡單、能耗小且安全性能良好等諸多特點。因此，為確保實現生產的安全持久，煤礦機械中廣泛引用了機械液壓技術與微電腦控制技術相結合的機電一體化技術，其中井下生產安全監控系統就是最具代表性的典范。煤礦井下生產的效率很大程度上受煤礦機械自動化水平的影響，機電一體化水平對井下作業質量、生產效率及設備使用維護等意義重大?，F階段機電一體化技術已成為煤礦日常生產所不可或缺的重要支撐力量，不斷加強對相關技術的研究，探尋其在煤礦井下生產中更為廣泛的應用是推動煤炭企業長久持續發展的必然舉措。

2煤礦機械中機電一體化的優勢

2.1在線監控、故障診斷與自動報警

在線監控是指借助機電一體化技術對井下作業機械的電動機、液壓系統、傳動裝置、制動裝置等運行狀況進行在線監測與遠程控制；故障診斷與自動報警是指在對井下作業機械運行狀態進行監測時，通過實時數據與設定合理數據的比對，發現異常狀況后能夠自主對故障位置及故障原因進行診斷，并及時向設備維護人員發出故障警報，促使其立即解決問題[2]。這種方法不僅能夠大幅削減設備維護人員作業量，降低作業難度，提升井下作業效率，同時還能夠優化故障排除用時，提升設備使用壽命，實現礦井經濟效益的提升[3]。下頁圖1所示即為基于機電一體化技術的煤礦機械線監控、故障診斷與自動報警系統結構示意圖。

2.2提升煤礦機械設備自動化水平

對于煤礦井下生產而言，提升其作業的自動化水平不僅有助于改善作業環境，降低井下作業人員勞動強度，提升井下生產效率，同時還能夠充分避免設備操作人員經驗不足導致的誤操作對生產的不利影響。以東峰礦2011年引進的厚煤層綜采設備為例，設備采用先進的電液控制系統，借助微型中央電腦對設備作業時的各個動作進行實時的精細化操控，能夠有效保障操作的連續性與準確性，同時還能夠降低回采面作業人員數量，降低安全風險[4]。

2.3降低能耗，提升作業效率

機電一體化技術在煤礦機械中的使用有助于降低礦井生產能耗，實現井下作業效率的顯著提升。以井下生產中常見的通風設備、運輸設備為例，借助可編程邏輯控制裝置與變頻技術，不僅能夠實現對設備的遠程操控，還能自行依據實際進行功率調配，大幅削減能耗[5]。根據相關資料統計，通過在煤礦機械設備中推廣普及變頻技術與使用可編程邏輯控制裝置后，井下生產作業設備能耗普遍減少達30％，同時生產效率提升20％以上。圖2所示即為采用PLC變頻控制技術的煤礦通風系統構造示意圖[6]。如圖2所示礦井通風節能系統借助先進的工業自控、變頻、通訊等技術，能夠實現對井下通風網絡的自動尋優調控，不僅能夠大幅降低能耗，還能顯著提升設備使用周期，而且整個系統兼具的預警與保護功能，使得井下作業的安全性大幅提升。

3結語

隨著社會的進一步快速發展，煤炭企業對機電一體化技術的應用也提出了更高的要求，煤炭企業技術人員應當在生產中積極探索，結合新型科學技術深入推動機電一體化技術在煤礦機械中的應用水平，從而為進一步推動煤礦企業長久持續發展，提升煤礦企業生產安全性。

作者:張軍峰 單位:蘭花集團東峰煤礦有限公司

參考文獻:

[1]魏娟.機電一體化及其機械系統的設計特點[J].煤礦機械，2001（7）：17-19.

[2]劉祥斌.機電一體化在煤礦工程機械控制中的應用[J].煤炭技術，2011（6）：18-20.

[3]王瑞清.煤礦機械中機電一體化技術的應用研究[J].煤炭技術，2013（3）：23-24.

[4]岳鳴飛，馬福喜.機電一體化在工程機械上的應用與發展[J].內蒙古煤炭經濟，2013（9）：4；6.