浅谈机电一体化的应用

ToneyColli

摘 要：随着科学技术的迅猛发展，机电一体化的相关知识越来越被人们所熟知，并应用于多个领域。其中在机械加工方面，自动化逐渐被应用于加工设备的生产单元中；在热加工方面，机电一体化设备主要用于自动化加热的控制、自动保温及控温；在电子信息方面，机械的自动化逐渐朝着高智能化发展，并且扩展到其他诸多领域。因此我们认为机电一体化设备在现有的社会坏境中应用极为广泛，也为广大企业和人们的生活提供了便利。
关键词：机电一体化 机械行业 电子行业
中图分类号：G63 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2018）08（c）-0027-02
在自动化与智能化不断发展的今天，制造工业也产生了飞跃式的发展，其中机电一体化设备逐渐应用于各大技术型企业和许多传统制造业，也日益成为企业改革的新方向。德国工业4.0即第四次工业革命要求全面提高制造业的智能化水平，建立健全的智能化生产流程，提倡建设智慧工厂。这就对企业机械的自动化水平提出了非常高的要求，由此可见，机电一体化设备在当今各行各业发展中起着不可替代的作用。
1 机电一体化的应用
机械行业作为制造业的龙头老大，涉及范畴非常广泛，从毛坯制造到零件加工，从组装到成品都有很复杂的工艺流程。机电工程通用的机械设备有很多种、其中最具代表性的包括锻压设备、锻造设备、输送设备、切削设备等。切削设备种类繁多，主要包括铣床、车床、钻床、磨床、镗床及加工中心等；锻压设备包括机械压力机、自动锻压机等；铸造设备主要有普通砂型铸造设备和特种铸造设备等。机电设备需要将不同型号、不同规格，不同性能、不同材质的设备或者工艺装备按照一定的工艺方法有机组合，形成一套能够实现某种功能的机械加工设备或者机械工艺装备，在此过程中机电工程师需要对负责项目统筹规划，为实现机械零部件的有机结合和性能参数匹配而设计成套的机电工程控制解决方案。以加工中心为例，加工中心为实现自动化加工的功能，需机电工程师为其设计成套的机电控制系统来实现加工中心X轴、Y轴、Z轴的三维有效运动轨迹，从而实现加工中心的数控加工功能。
目前随着德国工业4.0的推动影响，国内的制造业正朝着智能化、自动化发展，电气工程及其自动化设备应运而生。在传统的制造业中，自动化设备比较少见，工业企业中大部分设备由人工控制，基本上在全国范围内的机械加工企业能够实现自动化的少之又少，在后期的改造过程中也只实现了半自动化，很多机械加工工序或者工步都需要操作者动手去完成。而通过机电一体化设备的运用，可以实现机械设备的控制与系统功能性相匹配，能够很好地实现机械设备的自动化控制，从而实现制造工厂机电化控制，操作者只需在固定的时间对设备程序进行确认即可。这就从某种意义上实现了自动化控制，从而实现了智能化制造的目标。因此机电一体化设备在实现机械智能化方面有着非常重要的作用。
2 电子工业的发展促进机电一体化的形成
电子工业主要指的是对电子设备、电子元件、电子器件及其专用原材料的设计、制造与加工，从制造产业来说包括计算机生产、电视机生产制造、收音机及录音机的加工制作、雷达的设计制造、导航设备制造及电子仪器仪表的设计与制造等行业，涵盖范围非常广泛，同时这也是一个对自动化技术和控制技术要求比较高的行业。电子工业的发展与电子信息技术的发展密不可分，电子科技的发展已经有80多年了，相对成熟。而从20世纪90年代开始，电子技术的发展才得以迅速发展并进入其他行业。同时该行业属于技术密集型行业，科技含量高，一般采用自动化生产线。
目前中国电子行业的发展处于快速上升阶段，在一定程度上，电子信息带动了国内市场的发展。电子信息主要包括电子信息科学与技术、微电子学、光电子科学技术等。电子信息行业要求其准确快捷传输，这就要求其提高控制系统的精准度。随着计算机信息行业的发展，越来越多地应用机电工程的相关知识，将机电自动化技术与电子信息技术融合，从而提高企业生产制造方面的竞争力，由此機电一体化应运而生。
3 机电一体化设备在化工行业中的应用
化工行业的企业和单位主要从事化学工业生产和化学产品的开发。化工行业在国民经济中占有可观的比例，主要包括石油化工行业、基础化工行业以及化学纤维行业三大行业。因为其行业的特殊性，导致常用机械来进行产品的开发，也就是所谓的化工设备。我国化工设备的发展经历了20多年的历程，逐步形成了系列化、专业化的生产制造集群，并在设备制造质量上得到了持续的提升，在我国生产的分离过滤设备包括过滤机、离心机等，这都运用了机电一体化技术，使得化工设备的质量和实现自动化控制方面有了长足的进步。
在实际生产过程中，化工设备所处理的大部分是气体、液体和粉体介质，其工作模式是时刻处于连续性生产中，每一个工序在化工生产中都非常重要，若出现故障将影响连续生产，进而导致生产停滞，影响到整个生产线的生产进度。因此机械的自检故障功能非常必要，这就需要在设计时设定程序，对设备进行控制，使其在生产过程中实现自检功能，在充分满足设备连续性使用的要求同时，增加设备的可靠性和可控性。在当今社会快速发展的今天，化工设备中应用机电一体化相关控制技术将会极大地促进化工行业的快速发展。
4 结语
机电一体化作为工业生产中的领头羊，在诸多领域都有较为广泛的应用，几乎实现了全行业的技术覆盖，也逐渐成为了技术性企业发展必备的硬性基础。伴随着社会发展步伐的日益加快，机电一体化将为更多领域实现自动化控制提供技术支持，这就需要更多的专业从业人员一起努力，为社会的发展贡献一定的力量。
参考文献
[1]刘晗冰.电气工程及自动化技术的应用及发展探析[J].中小企业管理与科技，2014（31）：173.