机电一体化技术在自动控制中的应用

机电一体化技术是以信息化技术为基础，将电子、机械等多种学科相互结合，最终所衍生的技术。得益于机电一体化技术的应用，国家各领域生产效率明显提高，收益显著提升，国家经济的发展速度也在此基础上不断提升。可见，在信息化技术下，机电一体化技术的应用具有较高价值。掌握技术手段运用方法，是进一步对技术进行推广的关键，因此，有必要对此展开研究。
1、机电一体化的特点
机电一体化技术包含多种内容，（1）此技术充分融合了电子技术，是以电子技术为主要依托，遵循以往生产规律而形成的一项技术。（2）此技术同样融入了机械技术，强调按照机械技术的原理，借助其他技术的优势，保证机械设备可在稳定的情况下自动运行。（3）机电一体化技术，同样包含计算机技术。将计算机应用到生产的过程中，能够有效提高生产效率，并能够实现对生产全过程的监督以及检测，确保可及时发现异常，高效率、高质量地完成作业。
机电一体化技术特点，体现在以下方面：
（1）高效率：基于机电一体化技术进行生产，能够有效提高生产效率，相对于传统人工生产模式而言，可省略大量操作步骤，故单位时间内产量更高，单位产量下时间更短。（2）少故障：机电一体化技术的应用，可有效实现对生产全过程的监测，当发现异常信息后可立即处理，从而实现对故障的控制，减少安全风险发生率。（3）精细化：相对于人工控制而言，机电一体化技术下，计算机成为控制生产过程的关键。鉴于计算机技术具有精细化的特点，因此，生产过程同样较为精细，参数控制准确。
2、信息化技术与机电一体化技术的应用
建筑工程。建筑工程施工的过程中，需要应用混凝土、钢筋等大量材料。当前常见的装配式建筑，对材料种类要求更多。此外，建筑领域同样对材料质量要求较为严格，需严格控制参数误差，方可满足建设需求。将机电一体化技术应用到建筑材料的生产过程中，可达到提高建筑材料生产质量的目的。例如：在对钢筋材料进行生产的过程中，可将钢筋的直径、长度等相关参数输入至计算机中，并开启机电一体化控制系统，系统运行后所生产的钢筋材料，其参数通常与计算机设置参数一致，因此，材料质量通常较高。
数控机床。信息化技术下，机电一体化技术同样可被应用到数控机床中。以往的机床，以人工控制为主。数控机床的出现，为生产效率的提升提供了保证，但同时也对用于控制机床的计算机系统功能提出了更高的要求。将机电一体化技术应用到数控机床中后，机床可在计算机的控制下，更加稳定的运行。同样，机床中的各项机械设备以及电子设备同样会被计算机所控制，设备的运行工况、参数调整、故障检修等，均可通过机电一体化技术而完成。
钢铁行业。将机电一体化技术应用到钢铁行业，可有效控制钢铁产能，一方面保证钢铁行业生产质量，另一方面满足国家对产业结构调整的要求。例如：在生产的过程中，钢铁行业可以引进计算机集成系统，系统中，通常输入了钢铁生产的固定流程，并且具有钢铁产量计算与控制功能。系统运行后，整个生产环节，均可按照计算机的设定而自动运行。另外，钢铁行业同样可以应用现场总线技术，为设备链路提供通信，据此使生产信息能够更加准确的传递。
工业机器人。工业机器人精密度高，构成复杂，包括传动系统、轴电机、核心部件等多种。机电一体化技术的应用，可实现对以上多个构成部分的控制，从而使机器人的功能得到充分发挥。以传统系统为例：以往的工业机器人，运动方式同样为直线式，此类型机器人可用于搬运物料，可在轴的驱动下完成各项动作，并通过各构成部件实现对动作的传递。传统系统的功能，便在于传递动作。如系统存在异常，导致运动精细度下降，则会严重影响机器人的功能。在机电一体化技术下，传统系统的每一项参数、机器人的每一个动作、动作时间，以及动作与系统的配合情况，均可基于技术的支持而逐渐精细化。此时，机器人运行的精确度将明显提升，工作效率也将有所提高。
医疗设备。医疗卫生领域中所用设备种类丰富、功能众多，且精密度高。将机电一体化技术应用到诊断、检验以及治疗设备中，均可帮助改善设备功能，从而满足患者的疾病诊治需求。以诊断仪器为例：在治疗设备中，脑电图仪器较为常用，借助机电一体化技术，上述设备可对患者的头部神经放电情况进行监测，并通过折线图的方式将其呈现，医生通过对脑电图的观察，便可实现对设备的诊断。再例如手术机器人设备，更是使机电一体化技术在医疗领域中的运用得到升华。该设备的操作部分已经完全取代了人手的功能，而精确度和稳定性却远远高于人手的动作，更是实现了远程操作。由于机电一体化技术具有准确度高的特点，只要设备本身硬件无异常，在诊断和治疗过程中，所得到的结果便可真实反映患者的病情和提高患者康复率，并给病患降低痛苦。从而使医院对疾病的诊断和治疗更为精确、效率更高、治愈率大大提升。
3、机电一体化技术的展望
环保节能。在信息化技术的支持下，机电一体化技术将向着绿色环保的方向发展。之所以产生上述发展趋势，与当前国家强调可持续发展、节能减排、环境保护等观念为主。工业生产的过程中，必然消耗一定能源。以往的机电一体化技术，虽然可帮助生产过程持续、高效率进行，但并未从能源使用量的角度出发，对生产过程进行优化，导致工业生产的过程依然需要消耗大量能源。未来，应对机电一体化技术优化，使其环保效果得到改善。
模块化。未来，在信息化技术支持下，机电一体化技术将向着模块化方向发展。实现产品精细化分工，在工业企业中形成模块机构，加快产品研发，提升产品附加值。机电一体技术模块化发展是必然趋势，满足电子系统运行需要，有效识别、诊断系统故障，提高故障检修效率，保证设备稳定运行。未来，在信息技术推动下，升级改造机电一体化技术模块化设备，经济效果显著，可有效规避资金风险。
信息化。未来，在信息化技术应用发展过程中，可持续加快机电一体化技术信息化建设进程，展现信息化优势，将机电一体化机械设备进行连接，实现互联互通，实时监测精密仪器动态检测，及时发现故障隐患，便于检修作业开展，短时间内恢复机电一体化机械设备运行。随着信息化水平提升，实现远程监测，满足生产需要，提高产品质量，未来，机电一体化技术设备的联网功能将发挥巨大作用。
智能化。机电一体化技术设备智能程度将不断提升，信息化技术支撑下，衍生机器人技术、数控技术等智能化技术，实现机电一体化技术创新，联合应用大数据技术、云计算技术、物联网等新一代信息技术，进一步提升机电一体化技术设备应用性能，促使工业生产效率提升，保证经济效益。
4、结语
本文探讨信息化技术与机电一体化技术的运用，为钢铁、医疗、数控机床等各领域的发展提供了指导，可帮助各行业进一步引进并推广技术，充分发挥技术的作用，从而提高各领域成长速度。未来，建议各行业充分认识到机电一体化技术手段的价值，在引进的同时，通过技术研发等方式对其进行优化与改进，使此技术向着节能、模块化、信息化以及智能化的方向发展。