机电一体化应用范文1
关键词：机电一体化；技术；应用
中图分类号：TH-39 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2012） 18-0116-01
随着社会不断发展，科学技术广泛运用到各个领域，机电一体化这个名词不仅仅是理论，更被人们熟练运用到企业发展上。按照系统科学的观点，机电一体化又可称为机电一体化系统，它是集机械元件和电子元件为一体的复合系统。随着机电一体化的迅速发展，它主要结合了光学、电子学、计算机技术、机械技术等领域知识，使整个机电一体化系统变得柔性化、智能化。更加合理、高效，它大幅度地推动了整个工业的生产。对社会的不断进步具有深远的意义。
一、机电一体化技术主要运用领域
（一）在数控机床中的应用。传统数控机床及数控技术结构比较简单，性能低，操作复杂笨拙，控制精度较差。然而经过40多年的发展，机电一体化的投入，除了解决了上述传统数控技术的弊端更增添了其他的。先进的数控技术以信息为主导，其开发性设计即硬件体系结构和功能模块具有标准性、兼容性、层次性，最大限度提高了其可操作性，大大提高了经济效益。现代的数控技术充分结合现代科学技术，能实现多过程、多通道控制即一台机床同时完成多个独立加工任务或控制多台和多种机床的能力，并将刀具破损检测、物料搬运、机械手等控制都集成到系统中去。系统的多级网络功能，加强了系统组合及构成复杂加工系统的能力。
（二）在计算机集成制造系统（CIMS）中的应用。机电一体化以其发展快适用范围广的特点深受各行各业的欢迎。机电一体化技术打破原有部门之间的界限，使各分散系统最优的结合，充分做好“物流”和“信息流”之间的关系，将生产线各个环节有机的结合，大大提高各种生产要素之间的连接作用，从而生产能力得到了很大的提高，使得各种生产要素充分发挥提高企业经济效益。
（三）在现代机械制造中的应用。传统的机械制造主要依赖于企业规模、生产批量、产品结构和重复性来获得竞争优势的，它着重考虑的是资源的有效利用，用低成本换取高效率，以机器代替人力，靠复杂的专业加工取代人的技能来获取的。然而，先进的机械制造业是以信息为主导，采用先进生产模式、先进制造系统、先进制造技术和先进组织管理形式的全新的机械制造业，其特征是全球化、网络化、虚拟化、智能化以及环保协调的绿色制造。现代制造业集成了现代科学技术的发展，充分利用电子计算机技术，使制造技术提高到新的高度。
二、机电一体化技术的发展趋势
（一）智能化。机电一体化与传统机械的主要区别在于技术是否智能化，即使机电一体化产品具有类似人的逻辑思考、判断推理、自主决策等能力。如传统的数控机床像个被动执行者，它只能按照事前规定好的程序去严格执行操作，而现代的只能数控机床，它被结合了人的思想与感知，它可以主动地对自己的环境和加工条件进行感知及分析，从而采取相应的措施。利用这种智能化产品，从而能够大大减少人的脑力劳动。为机电一体化技术发展开辟了广阔天地。
（二）系统化。机电一体化可以看成为系统结构，它主要采用开放式和模式化的总线结构。这种系统结构的组态比较灵活，在任何情况下都可以剪裁和组合，从而达到各个子系统之间的协调控制和统一管理。其次，通过机电一体化的系统化结构信息的传递功能极强，它可以使远程网络更稳定。然而，随着科技的不断发展，相信机电一体化产品还会更加完善，人类会赋予它更人性的发展，从而想着生物系统化飞跃。
（三）模块化。机电一体化的正向着模块化发展。众所周知机电一体化产品种类和生产厂家繁多，故研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、信息接口的机电一体化产品单元是一项复杂而十分重要的工作。若能制作出一系列的标准件，则对后续的产品开发大大缩短了时间。由于产品的标准化和系列化，使得生产规模大大提高，非常有利于企业的发展。
（四）网络化。网络技术的兴起和飞速发展对全球都是一次巨大的变革，它带给人类一次巨大的飞跃，然而对机电一体化也具有重要的作用。网络在人类的生活中越来越普及，基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾。因此，机电一体化产品无疑应朝网络化方向发展。
（五）人性化。各类产品的生产都是为了方便于人类，故机电一体化向人性化是个必然的趋势。机电一体化产品要求除了能够达到人类最基本的使用需求外还需要考虑它的外观结构包括形状及颜色等从而使产品更接近生活，让人们在使用过程中更自然，更便捷。
（六）微型化。机电一体化的新目标是向着微型化转化。机电一体化的微型化又称为微型机电一体化系统，国外对其几何尺寸定义为一般不超过1cm3，并正向微米、纳米级方向发展。微型机电一体化系统主要特点为具有体积小、耗能小、运动灵活等，由于微型化的特点，其可进入一般机械无法进入的空间并易于进行精细操作，故非常受生物医学、航空航天、信息技术、工农业乃至国防等领域的欢迎。
（七）绿色化。人类生活的巨大改变离不开工业的发展，然而在我们个人感觉到物质丰富、生活舒适的同时资源却在大批量减少、生态环境变得极具恶化，所以急需大量开发绿色产品。机电一体化产品的绿色化最根本目标为尽最大限度地减少对生态环境的破坏。故这就要求产品从设计、制造、使用和销毁的整个生命周期中，达到符合环境保护和人类健康的要求，并使得资源的利用率提高。其产品的特点为低能耗、低材耗、低污染、舒适、协调而可再生利用的产品。
三、结束语
随着机电一体化技术的发展，大量的产品与装置都在向着机电一体化发展，在优化整体的同时，提高了产品质量和生产效率，大大缩短开发新产品的生产准备周期，有利于加速科技成果向商品转化，有利推动传统产业发生深刻变革；同时，随着新产品的研发及高精密等设备的发展，要求新一代机电一体化技术、产品及系统朝着高性能、智能化、系统化以及轻量化、微型化方向发展，从而为国家带来更大的经济效益与社会效益。
参考文献：
[1]袁中凡.机电一体化技术[M].北京：电子工业出版社，2006.
机电一体化应用范文2
【关键词】计算机;机电一体化专业;应用
计算机技术是二十一世纪最伟大的革新技术之一，不仅影响到工业发展，而且与人类的日常生活息息相关［1］。随着计算机技术的广泛应用，机电一体化专业迅速发展，成为了工业机械化生产的主要技术核心。可以说，在社会高速发展的今天，计算机技术与机电一体化技术相互促进。研究计算机技术在机电一体化专业中的应用，对于促进计算机技术的发展，推动机电一体化专业领域的技术进步具有积极意义。
1机电一体化专业概述
机电一体化专业是一个关乎机械学与电子学的专业领域，其中广泛地应用了诸如机械技术、计算机技术、电子技术、信息通讯技术、光学技术、控制技术等多种现代化技术。机电一体化是现代化工业生产中的一个新名词，随着工业生产的需求的变化而发展，目前正朝着绿色化、模块化、智能化、系统化、网络化、微型化的方向发展，而这种发展趋势，得益于计算机技术及相关技术的进步。机电一体化起源于20世纪60年代，但是电子技术初步成形，人们开始尝试应用电子技术的成功完善机械生产体系，以期提高生产效率和产品质量，但是由于当时电子技术水平较低，因此无法深入发展［2］。过了十余年，计算机技术飞速发展，控制技术与通信技术出现，为机电一体化的蓬勃发展奠定了坚实的技术基础，机电一体化研究成果显著。中国对于机电一体化专业的研究起源于1980年，国家将机电一体化技术的研究纳入“863计划”，制定了机电一体化技术发展战略，目前已取的了一定的成果，虽然与美国等发达国家有一定的差距，但可喜的是差距正不断缩小。在工业制造业中，传统的人力生产方式已无法适应现阶段的产品生产需求，劳动密集型企业正不断被取代，机电一体化生产体系已逐渐应用于各个领域，切实地提高了我国的劳动生产效率。
2计算机技术在机电一体化专业中的应用
在机电一体化专业中，应用了多种计算机技术，比如说计算机与信息技术、自动化控制技术等，深入研究这些计算机技术的应用范围及深度，是促进在机电一体化专业进步的基础性战略。此次以一些在机电一体化专业中应用广泛的计算机技术为例，简单介绍其应用成果和发展趋势。
2．1信息单元和系统控制在机电一体化专业中的应用
在在机电一体化专业领域中，信息单元和系统控制属于关键性技术，其中信息单元能够将机电一体化专业领域中来自于各个传感器的信息收集起来，进行适当的信息处理后，深入分析，获取有效信息，在系统的信号控制下正常运作。系统控制则由电路和转换器两部分组成，与信息单元的应用相辅相成。在机电一体化专业中，信息单元和系统控制的正常运转，依赖于计算机技术的使用，关系到整个系统的信息处理和控制。因此，要想促进机电一体化专业的发展，就必须深入研究计算机与信息技术的应用，根据市场需求的变化不断革新。
2．2PLC技术在机电一体化专业中的应用
PLC，即可编程逻辑控制器(ProgrammableLogicController)，具备执行逻辑运算、定时、顺序控制等面向用户的指令的功能，是机械化生产中常用的一类自动化控制技术。PLC技术是机电一体化专业中应用的一项核心计算机技术，在以下方面有着独特的作用:(1)模拟量控制方面。PLC技术能够灵活地控制机电一体化对象，有效地解决了电气自动化系统运的维护问题;(2)开关量控制方面。PLC技术应用了中间继电器，优化了自动化系统的设计，确保了系统设计的科学性，同时可确保自动化系统开关控制量的稳定，因此在机电一体化专业的系统集中控制和位置控制两个领域广泛应用。
2．3软件新技术在机电一体化专业中的应用
计算机技术的发展，为机电一体化专业领域不断注入新的血液，推动其技术水平的提高。合理使用IP构件库、嵌入式IAVA技术等软件新技术，研发出适用于机电一体化专业的软件，是机电一体化专业领域发展的一个契机。目前，机电一体化专业领域中已经实现了对工具性软件、NU软件等多种新型计算机软件的合理应用，取得了较好的成效，进一步开拓了机电一体化专业的市场。可以说，计算机技术的发展引领着机电一体化技术的发展方向，随着工业生产市场竞争的日益激烈化，要想保证企业在残酷的市场竞争机制下站稳脚跟，就必须加强机电一体化技术的研发应用。
3结语
在机电一体化专业领域中，计算机技术的应用水平关系到该专业领域的发展速度，因此，要想推动机电一体化专业的发展，就应该深入研究计算机技术在该领域中的应用，促进计算机技术与相关高端技术(比如电气自动化控制技术)的融合使用，切实提高计算机技术的应用水平，推广最新计算机软件在机电一体化专业领域中的应用。就目前社会发展现状而言，计算机技术发展速度极快，以计算机技术的发展来推动机电一体化专业技术的进步，方是该专业领域不断进步的长期战略［3］。
作者:刘 聪 单位:沈阳理工大学信息科学与工程学院
参考文献:
［1］纪俐，刘红军．PLC气压综合实验台在机电一体化专业教学改革中的应用［J］．科教导刊(上旬刊)，2013(04):34～35．
机电一体化应用范文3
【关键词】机电一体化 机械领域 电子技术
机电一体化技术在机械领域的应用，不仅能有效整合物质资源、能源资源，还能有效整合机械资源，进而全面提升机械自动化水平。
1 机电一体化技术简介
机电一体化是机械装置与电子自动化技术的有机结合，主要是在机械装置运用、信息处理、功能等方面引入电子技术，该技术具有综合性、跨学科等性质。机电一体化技术包括产品与技术两个方面，该技术并不是对电子技术、机械技术的简单拼凑，而是将电子技术、机械技术进行完美组合，以全面提高技术先进性，其与自动化结合技术有本质区别。机电一体化技术的应用，不只是简单的劳动力替代技术，而是有机统一机械设备各个方面，从而全面提高机器设备的自动化、智能化水平。
2 机电一体化技术发展趋势
在全球经济技术迅猛发展的今天，机电一体化技术发展趋势如下：
2.1 智能化
机械设备向着智能化方向发展，智能化是生产力进步的重要体现，也是不同学科技术互为融合的结果，即结合计算机科学、控制理论以及心理学思想等，使机器本身具有自主决策能力、逻辑判断能力，从而更好地实现目标。
2.2 微型化
机电一体化产品体积向着微型化方向发展，体积小，耗能较小。目前，微型化机电一体化产品在军事、医疗等精细化行业部门广泛应用。
2.3 绿色化
机电一体化产品的设计、制作以及使用会向着绿色化方向迈进，在顺应时展需求的基础上，更好地保护自然生态环境。
2.4 模块化
开发与研究标准化接口的机电一体化模块单元，对机电一体化技术的广泛应用，具有重要作用。
3 机电一体化技术在机械领域的应用
3.1 大型挖钻机上的运用
目前，大型挖钻机是各个重点大型工程的关键机械设备，并在大型打桩基础施工中得到广泛应用。与西方国家相比，我国旋挖钻机使用技术不到位，培训机制、配套设施均不完善，西方旋挖钻机的使用效果更好，并产生了大量衍生产品，该技术的应用比较成熟。旋挖钻机的使用方法、使用过程比较复杂，对于精细度要求极高。目前，很多企业为了全面提升操作便捷度与精细化程度，均选择了微处理器控制方式，直接将机电一体化技术运用到大型挖钻机上，进一步优化了大型挖钻机技术，全面提升了工作效率与技术成熟度。
3.2 在监控系统中的具体应用
鉴于机电一体化的安全控制功能、修复功能以及自动化功能，可直接将其应用到监控系统中去，合理利用工程机械的制动系统、发动机系统、液压系统等多种装置，对机械运行情况进行全面、动态、持续监控，以有效促进各项机器的健康运行。充分利用机电一体化技术，能自动查找机械工程存在故障问题，如果发现机器运行故障，则会自动报警。在监控系统中应用机电一体化技术，能在全面提升工作效率的基础上，改善工作环境。与此同时，还能更好地帮助工作人员发现问题故障、排解障碍，最大限度保障机器健康运行，全面提升机械运作效率。
3.3 在机床中的应用
在中国，大部分数控机床都是按照坐标轴进行运动的，通过补刀功能全面提高工作效率，完成任务目标。在机床中，合理应用机电一体化技术，能全面提升工作效率。例如，滚珠丝杠的具体应用，能有效降低机器摩擦，提高转动效率，尽可能避免低速运行状态。机电一体化技术的应用，还能有效降低生产成本，促进各项设备良好运行。
3.4 炼钢、煤矿生产中的应用
现阶段，我国炼钢行业所选用的系统是：以计算机为中心，将显示设备、操作设备、加热设备、仪器仪表、电脑等设备有机融合的系统，该系统充分运用技术手段，全面提升设备的使用年限与效率。随着微型处理技术、现代通信技术的发展，我国炼钢技术得到了突飞猛进的提升。鉴于交流传动的优越性，电气传动技术得到进一步发展，交流传动势必会取代直流传动，交流调速系统的优势将会逐渐显露。在轧钢环节中，交流传动系统的应用范围、应用规模逐渐扩大，上述技术均为炼钢行业的发展提供了强大技术支持。
目前，机电一体化技术在煤矿机械中也得到了广泛应用。例如，升降机与挖煤机均普遍利用PLC技术，通过该技术的应用，能有效提高煤矿机械安全监控水平，并在安全排查、故障报警等方面取得了质的飞跃。随着我国煤矿机数量的增加，管理部门面临的挑战与任务日益艰巨，如何高效利用机电一体化技术促进煤矿企业的安全生产，成为迫切需要解决的重要问题。
3.5 机械智能机器人中的具体应用
随着科学技术的不断发展，智能机器人必须充分组合、协调多种技术，从而更好地完成任务目标。目前来说，智能机器人在自适应信息控制处理方面的不足与困难逐渐显露，为了更好地解决这一问题，必须充分运用机电一体化技术。要想进一步优化工程机械内燃机的具体运行过程，传感器必须有效接收、发出多种信号，并在传感器信号支持与反馈下促进激光平地机的有效运转。地下穿孔机、掘进机应按照一定的要求进行地下穿越，与空中导弹技术相类似，一般需要内部导向的陀螺仪、加速度计以及外部导向激光技术等。机电一体化技术应用于智能机器人中，应能感知作业对象的形态、位置、方向，充分利用图像处理技术、视觉处理原理，更好地开展各项作业。目前来说，遥控型机器人、无人驾驶机械均采用机电一体化技术，通过无线电控制技术以及电液控制技术的应用，全面提高机械自动化程度。
4 结语
本文结合机电一体化技术概念及发展技术入手分析，在大型挖钻机、监控系统、机床设备、智能机器人等方面，详细论述了机电一体化技术在机械领域的应用，以期为一线工作提供理论指导。
参考文献
[1]邱富永.浅谈机电一体化技术在工程机械中的应用[J].科技致富向导，2014（36）：109-109.
[2]陈志.机械工程测试技术实验教学改革的实践与体会[J].电子制作，2015（06）：117-117.
[3]刘勇，张凤志.浅析工程机械故障诊断技术应用的必要性[J].哈尔滨铁道科技，2014（02）：53-53.
机电一体化应用范文4
电梯已经成为高层建筑重要而不可或缺的交通工具，尽管电梯的诞生距现在仅有 150 多年，但在科学技术的影响下，其中却蕴含着多种技术。我国作为电梯制造大国，要做好电梯研究，就要从与其相关技术入手，逐步强化提高电梯性能，只有这样才能推动电梯技术进一步发展，经过研究，机电一体化技术被应用到电梯制造中，为电梯技术发展、促进电梯运行提供保障。
2、机电一体化概述
所谓的机电一体化技术，简单的来说就是机械技术与电子技术的融合体。不断发展的科学技术推动了计算机技术发展，更为机电一体化技术提供了广阔的发展空间。经过多年发展，机电一体化技术已经趋于成熟，且在处于光机电一体化发展阶段，一旦该技术得以实现，它便可以为人类带来更多价值。对于机电一体化而言，就是将存在于计算机上的各种技术融合在一起，并适当的融入其他技术，它的出现为进一步推动电子技术发展奠定基础。由于人们对运行中的电梯有着较高的要求，不仅要保证足够安全，还要舒适快速，且投入成本少等，面对这一系列的要求，就要重视机电一体化技术的研究与应用，将其作为促进电梯技术发展的主要技术。
3、机电一体化技术在电梯中的应用
3.1 曳引系统
对于曳引系统来说，它在电梯中的主要作用就是为电梯运输提供动力。作为曳引系统其中的重要组成部分-曳引机，其性能直接影响电梯的速度、起制动、加减速度、运行的可靠性等指标，因此，也被称为电梯的“心脏”。同时，随着成本较低、结构简单的永磁同步无齿轮传动曳引机技术的发展，以往传统的曳引机已逐渐被淘汰。永磁同步曳引机不仅减少了对环境的污染，符合现代所倡导的环保理念，还能降低了电梯的事故与维修的频率，从而有效地减免了其投入的费用。相对于交流异步电机来说，永磁同步曳引机具有以下几大特征，且都是交流异步电机无法企及的： 首先，运行可靠，低振动、噪声小，能够快速响应。永磁同步电机在额定转速内保持恒转矩，从而保证了电梯的运行稳定性，还有在低频、低压、低速时能提供足够的转矩，避免电梯在启动缓速过程发生抖动现象，以此在轿厢中乘客能获得更好的舒适感。其次，体积小，结构简单。永磁同步电机不仅去除了较为笨重的机械传统装置，精简了结构，与同容量异步电机相比，其体积要小，重量更轻，在减少了制造材料、生产周期、设计难度的同时，不仅能进一步有效的降低与控制成本，提高竞争力，还便于维修与保养。最后，损耗少，工作能力强。该电机并不需要励磁电流的应用，更可以避免无功电流的出现，它对强化功率因数等具有重要作用，更可以防止发生电负荷等不良情况。
3.2 电气控制
对于电梯控制系统，主要由两部分构成，一部分是调速控制，另一部分是逻辑控制。在机电一体化被应用到电梯中以后，其控制系统就融入了多项技术，性能也得以大幅度提升，并很快成为电梯行业的领军技术，电梯系统结构也因此变得更加紧凑，不仅方便安全，还可以节省大量时间，最重要的是电梯在运行中更加稳定，还有效节省了大量能源。
首先，控制器实现一体化。控制器一体化已经成为现代电梯的重要标志，在该控制器中，主要融入了双 32 位网络化、智能型电梯控制系统，其中所蕴含的机电一体化技术主要表现在机械技术、控制技术、驱动技术以及信息处理技术上。对于机械技术来说，主要用于控制驱动架构，由于属于模块化设计，所以，其装置结构相对来说较为紧凑，接线较少，可靠性更强，且便于操作。而控制技术多指计算机智能控制系统，其中含有停靠技术、记忆技术等，不仅可以准确确定位置，还可以很好的控制速度，这些都为电梯安全运行提供了保障，同时还可以让电梯在运行中更加平稳，乘客在乘坐电梯时也更加满意。对于驱动技术来说，就是在矢量变换技术的作用下，根据旋转编码器来显示运行中的电梯实际情况，不仅有效控制了电梯运行速度，还能够根据人体实际情况选择合适的运行速度。尤其是在 PWM 补偿技术被应用以后，无论是噪音和损耗都将得以大幅度下降。
其次，通讯速度十分快速。对于电梯控制系统来说，其构成相当复杂，一个系统要同时接收上百个信号，并技术完成信息处理。而在机电一体化技术被应用到电梯控制系统中以后，CAN 总线也被应用进来，无论控制器数量多少，仅需要一对双绞线就可以在网络拓扑结构的作用下完成连接，这样一来就能够大幅度减少信号线数量。同时随着 CAN 总线的应用，数据的传输能力也有利显著上升，在降低了电梯控制成本的同时，也使电梯运行更加可靠、安全。由于楼层不同，只要适当的增加对应的呼梯控制设备即可，而不需要改变主控制设备，此外适时升级该系统，也会为电梯安全运行提供保障。
3.3 节能环保设计
随着机电一体化技术在电梯中的应用，节能环保设计也随之进入到电梯设计中，有效节约了能源，减少了浪费。如能量再生设备的应用，它与永磁同步电机一样都可以提高电梯系统性能。一般来说，无论电梯是处于上行状态还是下行状态，其电机始终处于发电状态，需要大量能源作为动力，而在能量回馈装置应用其中以后，30% 左右的能源都会被重新收集回来，以备下次使用。同时，机电一体化的节能环保设计还体现在软件控制上，之所以要随时监控交通模式，主要是为了用最好的运行次数运送最多乘客，并尽量减少电梯停靠次数。为实现这一目标，还可以借助仿真软件来实现，这样就能快速准确计算出不同楼层间最合适的运行曲线，在保证了乘坐舒适性的同时，还可以节省电能。此外，在机电一体化的应用，电梯照明也不再是问题，只有有人按下呼梯控制器以后，灯光才会亮起，无人时灯则熄灭，由于电能损耗较少，节约能源的同时也延长了照明设备的使用寿命。
4、结语
对于机电一体化技术来说，其在电梯中的应用不仅提高了电梯的运行质量，确保了电梯运行安全，更可以实现节能的目标。随着机电一体化在电梯设计中的应用，电梯控制逐渐呈现智能化，为人们所提供的服务也越来越智能化，很多设计都是从人性化角度开始的，因此人们在乘坐电梯时也要比以前放心得多。由此可见，机电一体化在电梯中的应用具有非凡的意义。
参考文献
[1]周阳，周旭妮.机电一体化技术在机械制造业中的应用分析[J].硅谷，2015（03）：133～134.
[2]林少锐.机电一體化技术在智能制造中的应用[J].科技资讯，2015（14）：92，94.
机电一体化应用范文5
关键词：机电一体化；电力系统；变压器；用电安全；智能化水平 文献标识码：A
中图分类号：TM76 文章编号：1009-2374（2016）19-0052-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.19.024
电力系统的稳定是保障人们用电安全的关键因素，随着社会经济的不断发展，电力系统机电一体化要求逐渐加大，电力系统智能化水平逐渐提高。因此，国家应该加强对电力企业的扶持力度，电力企业和发电站应该提升电气设备的机械化程度，加强对机电一体化人才的培养。电力设备的运用不仅可以大大提升电力系统的工作效率，还可以促使电力系统走向数字化、系统化、智能化、自动化，实现电力系统机电一体化。
1 机电一体化概述
随着科学技术的进步和信息技术在电力系统中的广泛运用，电力系统逐步走向数字化、智能化、系统化、机电一体化。技术和产品是机电一体化的两大核心内容。其中技术是指计算机技术、自动调控技术、机械技术以及其他新型技术的有机组合，这些技术的组合能够大大提高机电机械设备智能化水平。产品是指电器、电子零件品、机械设备等，比如办公用品类产品、家用电器类产品。机电一体化是现代信息技术的外在表现，是现阶段提高电力系统智能化水平的关键因素。随着机电一体化在电力系统中的广泛渗透，其作用和功能逐渐凸显，对于提高电力系统的智能化操作水平和保障电力系统的稳定性具有积极的影响。
2 机电一体化和电力系统分析
2.1 电气设备是机电一体化的产物
发电机、变压器是电力系统中的核心组成部分，是机电一体化的产物。其中发电机在电力系统中的功能是提高电气设备的工作效率。而发电机与变压器之间存在密切关系，将发电机输出电压进行调整的变压器，可以承担电能电压的负荷力，作为输电线路的重要部分。发电机、变压器、电动机、继电器和无功补偿装置等各种具有保护功能装置的设计、制造都离不开机电一体化。由此可见，电气设备是机电一体化的产物。
2.2 机电一体化在电力系统中占据主导地位
电力系统是一个系统化、科学化的系统，但是电力系统涉及的内容比较广，要想保障电力系统在实际运行与工作中的协调性，其难度系数较大。随着现代信息技术的不断发展，电力系统中的变电站、发电站、用户管理、输电配送网络管理等方面都在不同程度上用到了自动控制。例如生产中的自动检测、设置安全保护系统保护相关元件、运用计算机自动检测和管理用户用电情况、网络数据和信息的自动化储存和传输等。将现代信息技术引入电力系统的生产、运输与管理等各个环节，不仅可以提高电力系统的稳定性和安全性，还可以促使经济效率最大化的实现。
2.2.1 信息传输的自动化。发电厂、配电所、变电站和调度中心作为电力系统的四大核心要素，它们之间的信息传输是否准确和及时是影响整个电力系统安全与稳定的关键因素，因此做好电能在生产、传输过程中的调度、保护、控制、调节、测量工作是有效减少电力系统安全事故发生率的重要措施之一，也是提高用户用电管理水平的重要因素。将机电一体化与电力系统中的信息传输系统进行有机结合，不仅可以保证相关信息在第一时间传递给各个部门，确保信息的及时性和准确性，还可以实现各部门之间交流与沟通的智能化。这样一来，电力系统的运行效率和经济效率就会得到有效提升，电能运行质量也得到了保障。
2.2.2 反事故自动装置。作为一种事故报警装置，反事故自动装置可以在电力系统出现危急情况或者电气运行中出现故障问题时发出预警，使相关工作人员能够及时将事故问题进行解决和处理，从而有效避免运行中的安全隐患。反事故装置主要分为两种：一种主要作用于事故发生后；另一种可以防止事故发生。前者主要借助继电器的反应及时发现问题所在，从而帮助相关工作人员及时找到故障点，采取维修或者更换等方式清理故障，进而保障电力系统的稳定和安全运行。后者主要是借助运行系统安全保护装置维持电力系统的稳定性，一旦电力系统中出现故障，运行系统可以自动恢复到原来的稳定状态，防止电压出现震荡、崩溃等情况的发生。
2.2.3 供电系统自动化。供电系统在电力系统中的功能和作用是分配电力，电能从发电厂输出后，电力系统工作人员就应该实时监控每个区域供应的电能，实现供电系统的智能化。供电系统的自动化、智能化不仅可以为人们的生活和工作提供便利，还可以大大减少工作人员的工作压力，通过计算机管理系统实时监控电力系统的供电情况，代替以人工值班方式监控电力系统运行情况和供电系统供电情况，从而大大提高工作效率。
3 机电一体化在电力系统中的应用
3.1 机电一体化设备的应用
机电一体化设备是电力系统的中心框架，是电力系统的核心，在电力系统中起到稳定系统运行和提高运行效率的作用。比如变压器、互感器和其他自动装置等都是机电一体化设备的组成部分。其功能主要包括如下方面：一是为电力系统快速稳定运转提供源动力，保证电力系统稳定、安全、快速运行和工作；二是机电设备可以代替电力系统中变压器，可以自动调节电压输出功率，避免电路发生严重损耗和短路等现象。例如，在计算机系统中预先设置好变压器额定功率、额定电流、额定电压等指标系数，引入机电一体化自动控制方式，达到控制高压供电情况的目的；三是机电设备可以充当电力系统中的保护装置，不仅可以确保电力系统安全、稳定运行，还可以促使电力系统走向一体化、自动化、智能化。
3.2 技术的应用
将机电设备引入电气系统中，可以提高电力系统的运行水平。其技术的应用主要表现在以下两方面：
3.2.1 控制应用。为进一步促使电力系统经济效率最大化，并保障电力系统的稳定性，电力系统相关负责人就需要根据电力系统当前运行情况展开控制活动。电力系统在运行过程中，电压覆盖范围较广，每个区域的供电额度、输电情况等都需要工作人员全方位、多角度考虑与分析，并根据每个区域的实际需求量借助计算机管理系统进行协调分配和调度。由于电力系统涉及的内容较多，电力统计工作就比较复杂，其难度系数较大。基于这一点，加强电力统计工作的自动化和智能化分析就显得尤为重要。这就需要将机电一体化引入电力系统中，提高电力统计工作效率。比如，在电力系统中的主要环节中安置自动化检测与管理设备、电力智能化统计设备等，借助计算机管理系统实现电力系统管理、调度、分配工作的一体化和自动化，使总发电站、配电站、用户管理之间形成自动化可控网络，提高电力系统的运行效率。计算机管理系统可以实现电力系统的信息传输，还可以实现调度中心的自动化控制。调度中心在电力系统中的作用和功能主要是合理分配不同用电区域的用电额度、缩小服务距离，进而帮助相关工作人员在第一时间内了解和掌握每个区域的用电情况以及电力设备的使用情况，有利于调度中心工作人员根据系统显示情况统一开展调度工作。控制活动的开展不仅可以促使电力系统协调、稳定、安全运行，还可以大大提升输电线路运输效率，实现电力系统的自动化、智能化、一体化，促使电力系统经济效率最大化的实现。
3.2.2 保护应用。机电一体化可以大大减少电力系统中的安全故障，提高电力系统的安全指数。其表现主要如下：一是传统的控制方式主要是以人工监测方式为主，但是人工监测方式不能完全保障电力系统的安全性。以机电一体化代替人工监测，可以对电力系统实现远程监控，避免工作人员直接接触电力设备，从而降低安全事故的发生率；二是将电流保护装置、自动化调度保护装置、电线安全保护装置安装在电力系统中，可以保障电压的安全，减少电压出现短路、崩溃等现象。但是电路保护装置的安装工作需要建立在继电器稳定基础之上。继电器在电力系统中的作用是避免电路运输系统在电压出现短路时发生异常情况，进一步保障工作人员的安全。
4 结语
随着城市化脚步的加快，机电一体化渗透在生活和生产等各个方面。在电力系统中，无论是在电力系统运输管理方面，还是在信息传递方面，机电一体化的应用均较为广泛。换句话说，机电一体化在电力系统中的应用，不仅加强了电力系统的智能化和自动化，提高了电力系统的安全性和稳定性，还充分证明了两者相互促进的关系。在未来电力系统中，电力系统对机电一体化的依赖性将会增强。无论是在输电运输线路的管理方面，还是在用户用电管理方面，都会对机电一体化的需求大大增加，从而促使电力系统走向自动化。
参考文献
[1] 章利军.试论综合机械化和机电一体化在煤矿开采中
的应用[J].四川建材，2011，（4）.
[2] 孙虹丹.浅谈机电一体化技术在煤矿机械中的发展及
应用[J].才智，2011，（24）.
[3] 张寒松.浅析机电一体化技术的发展及其在钢铁行业
中的应用[J].机械制造，2012，（12）.
[4] 颜平.机电一体化产品在平顶山天安煤业生产中的应
机电一体化应用范文6
关键词 机电一体化；水电站；应用
中图分类号 TP3 文献标识码 A 文章编号 2095-6363（2017）05-0009-01
F如今，由于计算机作为一种新型的技术工程，逐渐进入到人们日常工作及生活的各个部分，并被广泛的推广和应用。机电一体化同样受到计算机技术的影响，最终有人提出将计算机技术与机械技术融为一体，成为一种全新的技术范畴，并在社会各界得到了前所未有的发展，并且具有被研究开发可应用的范围越来越广。将机电一体化技术应用于对水电站的控制，便可以随时随地的对水电站的各项工作以及数据进行监督控制。在我国众多的能源中，水电资源被认为是一种具有清洁能力的可再生资源，一些西方先进的发达国家将机电一体化技术应用于水电站之中，我国在很长一段时间对自动化控制的应用处于落后并且发展相对缓慢。运用机电一体化技术的技术人员可以对站点的运作状态进行及时地跟踪和判断，不仅可以对所监控的数值变化进行控制，甚至成为水电站实现水电站无人值班的前提条件。
1 机电一体化技术在水电站各项工作中的应用
机电一体化技术在水电站中主要用于，对实时数据和数值变化的测控以及调速工作。对水文水系统的监测、机组运行状况的监测以及对空气系统的自动化控制是整个水电站所需要检测控制的主要部分。
1.1 在水文水系统中的应用
在水电站的水文水系统的监测控制中主要是对水文进行系统性的监测，其次，对技术供排水以及消防用水等部分进行全面的监控。
1）水文监测。主要是通过利用被安置在水电站的投入式液位计来对水电站的水位进行测量，并将所测量出的数值有液位计中的传送装置反馈于水电站的总控制中心。同时通过对压差变送器的应用，将水电站上游的水位以及下游水位的水位差及时反馈传送给水电站的控制中心处。
2）技术排水测控。将机电一体化技术应用于技术排水上，主要用于借组运行的供排水系统以及全厂的排水系统之中。在机组运行的供排水系统中，通过对安装布置在用于供水的管道上的电接点压力进行实时的监督测控，以及对流经管道的流量同样进行监督测控，将所监测的压力表以及流量的数据通过变送器及时反馈给控制中心，在控制中心进行值班工作的技术人员，便可以根据前方所返回来的测控数据，来检测机组的排水系统的运行工作是否处于正常状态，如果发现与实际的数值有偏差，可以随时控制正常运行。机电一体化在全厂渗漏排水测控中主要是用于对集水井中液位的变化进行实时的监测控制以及对水泵的启动和停止工作进行监控。在集水井中一般情况下会采用多接点浮球水位测量仪来对集水井中液位的变化进行监测，当液位位置的高低产生变化时，在不同位置例如液位较高时会将信号以一种高位置特定信号传送与监测水泵启动以及停止的系统；当集水井中的液位较低时，浮球通过测量仪对控制水泵的系统发出另外一种不同的信号。根据不同的信号水泵的控制系统可以自动控制是否启动或者是否停止水泵的运行，与此同时，通过在全厂渗水排水系统中的变送器可以直接将数据传送反馈于水电站的控制中心，控制中心的值班工作人员根据所传回来的数据可以避免水泵系统出现故障时，对水泵系统进行人为的控制工作，尽量减少由于监测不到位造成巨大的损失。
3）消防用水的监测。主要是用于主体变压器的消防工作以及机组定子的消防工作。
1.2 在机组运行系统中的应用
对机组运行系统的主要监测对象是机组中轴承的温度、油温的冷却以及机组的转侧都能够部分的工作实施状态进行监控。在机组系统的运行中对各项监测对象进行实施的监测，一旦达到最高限定温度时，警报器会响起来以此来提醒值班人员对其进行控制，如若当温度达到直接导致停机的温度时，那么警报器将会直接发出停机的指令。同时对就当机组的转速达到不能控制的速度时，安装在机组上的检测器会直接停机的指令。
1.3 在空气系统中的应用
水电站中的空气系统的主要任务是给机组的制动、密封以及检修提供压缩空气。机组正常运行中压缩空气需要一个稳定的压力来保证正常的生产用气。在电厂的储气罐上都固定配有压缩机等自动化控制系统，当压力值发生变化时，自动化控制系统会根据实时压力值与提前整定压缩机的压缩至发生变化时，自动控制系统将会根据情况决定开启或者停止压缩机。
2 机电一体化技术在水电站中的作用
机电一体化技术在水电站中的应用不仅实现了真正意义上的“无人值班”，同时对整个水电中的各个系统工程进行彻底的优化，不断提高各个机组的运行效率，避免了对水利资源的严重浪费，使其可以提供更好更安全的发电工作。同时在水电站工作运行中注意对机组的运行数量进行控制，针对不同的发电情况，所用到的机组数量也不尽相同，合理运用机组，使机组高效率的运行，不仅可以提高水电站的整体经济效益，同时对水电站健康良好的发展起到极为重要的作用。另一方面，随着机电一体化技术在水电站中的应用，水电站渐渐地实现自动化控制，对我国在水电站长期工作的技术人员起到巨大的帮助作用，由于水电站的建设一般处于相对偏远的地区，且环境大多比较艰苦，机电一体化可以全面解放人力劳动的投入，减轻工作人员的工作内容以及工作的强度。不但可以改善工作于水电站工作人员的生活环境，对发电管理工作逐步改善，而且还提高了劳动生产力，在一定程度上降低了水电站在运行过程中的运行成本。
3 结论
总而言之，在水电站中融入机电一体化技术这种新型的计算机技术、新型的机械设备及全新的技术，不仅大大提高了站点机组系统安全运行的可靠度，同时对水电站的经济效率的运行也得到较大改善。将开发研究出的新型技术以及新型的机械设备应用于水电站的系统监测控制中，并在水力发电中取得前所未有的发展，这在技术层面上具有重要的现实意义。与此同时，水电站将机电一体化技术、水电站的生产效益以及经济效益直接挂钩，在国家对整体能源的结构进行调整的过程中，不断加大对于水力资源开发以及水力资源的利用程度。现如今，机电一体化技术在水电站中的应用范围越来越广，不单单是局限于一种作用之下，在各个领域被广泛应用，未来对多个电厂更加集中化的控制也将逐步成为现实。
参考文献
