引言

目前我国制造业整体生产技术水平相比以往提升了一大截，其生产模式在信息技术与自动化技术的应用下也实现了升级改进，但其仍然存在材料利用率低、生产污染较大、智能化水平不足等诸多问题，在生产质量和生产效率上相比发达国家仍存在一定差距。而集合机械技术与信息技术优势并不断完善创新的机电一体化技术，在机械设计制造中的应用成为当前阶段促进制造行业发展的必然选择。为此，各制造企业需掌握机电一体化技术概念和应用优势，明确机电一体化基础技术分类，结合自身生产实际，寻找到更为符合自身实际需求的机电一体化技术应用方法，从而为机械设计制造行业的发展提供有力的技术支持。

1机电一体化概述以及构成原理

（1）机电一体化概述。机电一体化是机械工程、电子工程及信息技术等学科交叉融合的产物。从本质上来看，机电一体化是一门集计算机技术、自动化控制技术等为一体的综合性学科，其主要研究内容包括了：①机电一体化系统中各子系统之间的耦合作用；②机电一体化系统中信息的采集、处理、传输；③机电一体化系统中各子系统的功能实现以及机电一体化系统的功能拓展。从国内外研究情况来看，机电一体化已应用到了电子信息技术、自动控制技术等诸多领域中，并且取得了较大的进展和突破。随着我国经济持续增长及科学技术的不断发展，机电一体化已经成为我国制造业转型升级过程中的重要助力。（2）机电一体化系统的主要构成及原理。机电一体化是在信息技术（传感技术、信号处理技术、通信技术和计算机技术）、机械技术和电气技术等相结合的基础上产生的，它主要由计算机、传感器、执行器和控制器等组成。机械部分则主要由运动传动部分、减速器和连杆机构等部分组成，电气部分则包括电动机、控制器、开关等。机电一体化系统中的控制器具有接收传感器反馈的信号，并对其进行处理分析，从而控制执行机构的功能。

2 机电技术在机械设计制造领域的应用优势

机械设计制造实际上就是指从事于各类化工机械、仪器、纺织机械、仪表等机械设备生产的工业部门，其作用在于提供先进的技术装备，推动国民经济的未来发展。机械设计制造中，机电技术的创新应用与设备运行稳定性有着紧密的联系，对各个部件的链接、集成以及融合实现了质量的提升。所以，机电技术的应用优势大致可以体现为以下几方面：（1）机电技术的科技含量较高，提升速度快，且机电技术具有较强的包容性，能够让机械设备在运行期间逐渐吸收其他领域的技术。帮助企业将科学技术转为实际生产力。（2）机电技术的应用范围很广，技术的应用有着综合化与多元化的特点，机电技术可以在各个行业与领域的生产中取得良好效果，且机电技术使用稳定性强，能够降低设备安全事故的发生几率，保障操作人员的人身安全，且自动化与高精度的操作流程能够发挥生产作用。（3）机电技术应用过程中安全性较高，特别是在安装与操作环节，可采用机械化的方式代替人工操作方式，减轻人员作业量，采用智能化与自动化的生产模式，实现对设备的智能化操作。与此同时，机电技术的应用能够尽快发现并调整设备使用问题。（4）机电技术能够被合理的用于各类制造技术内，且可对各项技术展开针对性的优化，发挥机电技术的集成优势，比如，应用微型化技术提高设备操作性能，为机械设计与制造作业的实施提供技术支持。

3机电一体化技术在机械设计制造中的应用

3.1监控系统中的应用

机电一体化技术在机械设计制造领域当中的应用，除能够发挥其提高生产制造精度优势之外，还可以针对机械设计制造相关设备运行状态以及生产加工实际进行实时的监控。借助于监控设备，能够仔细监测整个生产制造过程当中机械设备运行的状态和参数数据，并及时发现其中异常状态，将所采集的故障信息快速传递给操控系统，并对技术人员发出预警，使技术人员能够在最短时间内进行故障问题的诊断和排除，降低故障发生率，同时也能够减少由于故障而引发的不良影响。其主要发挥功能作用的部分是自动报警系统以及故障排查系统，自动预警系统可实现针对机械内部系统的运行，一旦发现故障隐患，可快速做出反应。而故障排查功能则需要技术人员提前输入相关程序指令，利用高效化与标准化的系统运行来充分提高运行问题的处理效率。

3.2计算机集成系统中的应用

将计算机集成系统与机电一体化技术有机结合，采集、整合、分析和处理各类数据信息，利用大数据分析、云计算等信息技术对数据之间的关联性进行系统剖析，使其高度贴合机械工程生产作业要求。同时，将其应用于计算机集成系统控制，为管理人员管理决策提供可靠依据，有效协同各部门之间的工作关系，提高企业整体生产运作质量效率。此外，机电一体化在环保节能等领域也有较好的应用发展前景。在节能系统中，通过内部电子信息软件实现对节能系统的有效控制。应用机电一体化技术提高压燃发动机内燃油和空气燃烧充分率，最大程度减少压燃发动机使用时产生的能源消耗量，通过全方位动态监控及时纠正发动机运行过程中的一些细节问题，保证机电一体化技术发挥更好的应用效果。当前，节能环保理念在各行业领域有着较好的应用前景，利用机电一体化技术促进节能环保理念、技术手段与机械工程生产制造的有机结合，凸显节能环保系统最大效益。

3.3传感器技术的应用

目前，传感器技术在智能制造中的应用是机电一体化技术与智能制造相融合的重要标志，其能够显著提升智能制造的精准度和灵活性，从而提高智能制造的水平和质量。具体而言，现阶段在进行智能制造的过程中，会在智能制造系统中加入都具有较高刷新速率、固定时间内监控范围数据信息高效处理能力以及高精度动态捕捉功能的各种类型的传感器装置，以此提高生产制造内容反馈的高效性。基于传感器技术的应用，智能制造过程中可实现数据信息的高效传输、延时反馈和中断处理，并且能够以毫秒级的时间差来控制数据信息的传输和反馈，从而有效保障智能制造过程中，数据信息传输的及时性、有序性和完整性，为智能制造奠定坚实的数据信息传输基础。

结束语

综上所述，机电一体化技术具有结构最优化、系统智能化、交换优势明显等特点，其在智能制造中的应用具有降低智能制造应用门槛、提高智能制造的应用广泛性和提高生产设备的检测和维修水平的优势。因此，新时期背景下，相关行业及企业应深刻意识到机电一体化技术对于智能制造的重要性和价值，通过传感器技术、数控技术、信息处理技术、远程监控技术、柔性制造技术的灵活运用，使二者有机融合，从而进一步推动我国智能制造的健康、高效发展。

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