钢铁企业中机电一体化技术的应用和发展探讨论文

　　摘要：近年来，随着我国科技的不断发展，机电一体化技术也在不断优化和完善。机电一体化技术由多种技术组合而成，并通过各种技术之间的优势互补，不断强化与丰富机电一体化系统的功能属性，从而广泛应用于更多的领域。其中，钢铁企业通过合理应用机电一体化技术实现了大工程、大系统的综合化管理。文章首先对机电一体化的相关内容及机电一体化技术中的组合技术进行简要概述，然后围绕机电一体化技术在钢铁企业中的应用进行具体探究，以期通过应用机电一体化技术更好地推动我国钢铁企业的健康稳定发展。

 

　　关键词：钢铁企业；机电一体化技术；应用；自动控制技术；分布式控制

 

 

　　Liu Yongle

 

　　(Tangshan Iron and Steel International Engineering Technology Co.,Ltd.,Tangshan Hebei,063000)

       Abstract:In recent years,with the continuous development of China's science and technology,mechatronics technology is also constantly optimizing and improving,mechatronics technology is composed of a combination of a variety of technologies,and through the complementary advantages between various technologies,constantly strengthen and enrich the functional attributes of mechatronic systems,so that widely used in morefields.Among them,steel companies have realized the integrated management of large projects and large systems through the rational application of mechatronic technology.The paper first briefly summarizes the relevant content of mechatronics and the combination technology in mechatronics technology,and then explores the application of mechatronics technology in steel enterprises in order to better promote the healthy and stable development of China's steel enterprises through the application of mechatronics technology.

 

　　Key words:steel companies;mechatronics technology;apply;automatic control technology;distributed control

 

 

　　机电一体化技术在我国各个领域都有应用，而且有着非常理想的应用效果。为了推动我国制造业的健康发展，提高生产效率和质量，相关技术研究部门正在不断对机电一体化技术进行优化和完善，并对其在更多领域中的应用加强研究。钢铁企业是以金属矿石的开采、冶炼及加工生产等为主的企业，是我国工业产业的重要组成部分。随着钢铁企业发展规模的不断扩大，以及我国对金属资源需求量的不断加大，优化钢铁企业的生产流程变得尤为重要。而机电一体化技术的合理应用对优化钢铁企业生产流程、提高生产效率等有着重要作用。

 

 

　　机电一体化技术是一种多元化技术融合的新类型技术，其中包括机械技术、计算机信息处理技术及自动控制技术。多种技术的有机整合形成了一个技术集群，在该技术集群中，各种技术之间相辅相成、优势互补，其发挥出来的功能及体现出来的应用价值是单一技术无法达到的。而且，随着科学技术的不断发展，机电一体化技术也在不断完善，这一点从机电一体化技术的发展历程上就可以看出来。在机电一体化技术优化发展的过程中，其不仅仅是多种技术、设备的整合或者功能性的叠加，而且可以通过多种技术的有机整合实现技术与产品的不断创新和升级，这也是目前机电一体化技术应用范围越来越广的重要原因[1]。

 

 

 

　　机电一体化技术并不是一种单一的技术形式，而是由多种技术组合而成，要想充分了解机电一体化技术的具体功能和作用，从而科学合理地运用该项技术，就需要深入分析和研究该技术的组合技术，以下具体阐述其中包含的几项主要技术。

 

　　(一)机械技术

 

　　在机电一体化技术中，机械技术属于最基础和最根本的技术，也是一项必不可少的技术。机械技术可以为机电一体化技术提供基础的硬件支持，其是机电一体化可以不断拓展、融入其他各项先进技术的先决条件。机电一体化技术的特点就是多元化技术的有机整合，因此，较强的拓展性是机电一体化技术得以不断升级和优化的重要前提。机械技术能够为机电一体化技术提供较强的拓展性，根本原因在于机械技术自身所具备的优势，比如机械技术具备的高性能优势、质量体积精简优势及高精度优势等。其中，质量体积精简这一优势在技术革新的过程中不断加强，它的作用是可以更好地融合其他类型的技术，使融合后的技术元件具备较小的体积，占据更小的空间，充分满足更多生产系统的应用需求。同时，质量和体积的精简也有利于其在运行的过程中获得更加灵敏的反应，降低资源和能源的消耗，符合我国可持续发展战略的要求[2]。

 

　　(二)计算机及其信息处理技术

 

　　计算机及其信息处理技术是现阶段我国在信息时代发展背景下不断研发的新型技术。计算机及其信息处理技术涵盖的范围非常广，而且随着信息技术的不断发展，可以应用于机电一体化技术中的计算机及其信息处理技术也在不断完善和优化。该项技术主要通过计算机技术来处理相关数据及信息，相对于传统的利用人工处理信息和数据的方式，其不仅具备较高的精准度，而且处理效率高。目前来看，基于机电一体化技术的计算机及信息处理技术中既包括数据的分析、处理和存储技术，也包括信息语言转化技术及数据计算技术等。而这些技术要想实现其功能和作用，还需要借助于其他的设备、元件，如计算机、处理器及微电子元件。随着信息技术的不断发展，计算机及其信息处理技术的功能正在不断完善，能够达到的信息及数据处理质量也在不断提升。

 

　　(三)自动控制技术

 

　　自动控制技术是机电一体化技术的重要组成部分，其在机电一体化技术中发挥着重要作用。从自动控制技术的概念来看，其主要是指设备及机械在没有人工操作的前提下，能够按照相关的规律或标准自动运行，从而高质量、高标准地完成相关的生产任务。自动控制技术属于一种自动化技术，该项技术的应用可以有效节约人力成本，同时减少传统人工操作过程中人为因素导致的问题或者误差，保障设备及机械运行工作的质量。自动控制技术在运行之前需要设置相关的运行参数，只要设置好后没有特意进行更改，一般都不会发生改变。自动控制技术操控的系统可以实现24小时运转，不存在人工操作的疲惫感，能极大限度地提高工作效率。当然，如果运行参数需要变化，那么只需要相关人员在控制终端调整相关信息和数据即可。

 

　　(四)传感与检测技术

 

　　传感与检测技术都是机电一体化技术中的重要组成部分，如果机电一体化技术缺少了传感与检测技术，就会导致许多自动化功能无法顺利实现。传感与检测技术主要应用了先进的传感器。现阶段，传感器对人们来说已经不再陌生，许多领域都已经开始应用传感器，甚至在人们的生活中随处可见传感器的应用实例，比如人们生活中的自动门就是应用了传感器的原理，在GPS定位系统中也应用了传感器。传感与检测技术在信息的获取、处理、传输及转换等方面发挥着非常重要的价值。在应用了传感与检测技术后，相关人员可以对需要检测的物理量进行标准化与规范化转换，最终以简单明了的方式呈现出来。

 

　　除上述几种组成技术外，机电一体化技术还包括多种技术，如伺服传动技术及系统总体技术等。在机电一体化技术的研究工作中，相关工作人员要从细节入手，对每一项组成技术进行深入研究，究其原因，每一项组成技术都有其存在的价值。通过对这些组成技术进行研究，相关人员能发现各个技术存在的可改进的空间，为不断优化机电一体化技术奠定基础。

 

 

　　(一)智能化控制技术的应用

 

　　现阶段，我国钢铁企业的发展规模越来越大，而且随着市场发展需求的增加，钢铁企业在生产运营的过程中也在不断提高效率和质量。但是，传统的生产运营受到技术水平的限制，生产效率及产品质量很难得到有效提升，进而影响钢铁企业的健康发展。将机电一体化技术应用其中，提升钢铁企业的智能化控制技术水平，能够扭转传统控制技术存在的效率低、质量差的局面。智能控制技术在钢铁企业中的应用具体包括专家系统、神经网络和模糊控制等，全面优化了传统的控制技术，提高了钢铁企业的智能控制水平。目前来看，智能化控制技术已经在产品设计与产品生产中得到了有效的应用，并在设备和产品的质量诊断中发挥了重要作用。

 

 

　　(二)分布式控制系统的应用

 

　　分布式控制系统是机电一体化技术应用在钢铁企业中的一个重要体现，对实现钢铁企业生产过程的全程控制与监管起到了重要的作用。所谓分布式控制系统是指通过一台中央计算机来实现对下一级计算机系统的监督与操控。根据实际生产需求，分布式控制系统在具体应用中可以设置为两级分布或者多级分布。应用分布式控制系统能够对钢铁企业的生产运营进行全方位的监控与管理，并实现分散控制。比如，当生产过程中某个区域发生了事故，通过分布式控制系统就可以精准地对事故发生区域的设备及系统进行管控，而未受影响的区域依然可以正常生产运营[3]。分布式控制系统中包含着检测技术，在检测技术不断升级的过程中，分布式控制系统的功能也在不断完善，其不仅可以对生产过程进行监督与监控，而且能对生产过程中的资源及设备进行实时调度，并对生产流程进行实时优化等。

 

　　(三)计算机集成制造系统的应用

 

　　在钢铁企业的生产经营中，机电一体化技术的有效应用实现了钢铁企业中计算机集成制造系统的创建与应用。该系统属于一种集人力资源、生产经营、生产管理及全过程控制为一体的集成化制造系统，这使得钢铁企业在经营发展的过程中，从原料进厂开始就能接受系统管控，同时生产加工及成品销售、出库的各个环节都能实现精细化的管理。从现阶段大部分钢铁企业的生产运营情况来看，虽然企业已经加强了自动化技术的应用，在各个生产流程中不同程度地运用了自动化技术，但是各个环节的管理仍然存在脱节现象。在未来的钢铁企业发展中，大规模的生产和集中化的销售模式将会转变为小规模的生产和时产时销的模式，因此，采用这种一体化的计算机集成制造系统是现阶段钢铁企业持续健康发展的需求。

 

 

　　机电一体化在钢铁企业中的应用对优化钢铁企业生产流程、提高管理效率及提升产品生产质量等方面起到了重要作用，然而，机电一体化技术并不只应用于钢铁企业，在多个领域都可以应用，目前正在扩大机电一体化技术的应用领域。因此，有关技术研究部门应结合我国科学技术发展水平，对机电一体化技术的未来发展进行如下展望。

 

　　第一，向智能化方向发展。虽然现阶段的机电一体化技术已经在智能化方面取得了一定的成果，但是从整体上来看，机电一体化技术的智能化发展空间仍然很大，智能化涉及的领域非常广，包括心理学知识、计算机领域知识、运筹学领域知识等。相关技术研究人员可以不断研究更多相关领域的知识，在多元化知识的整合应用下，不断提升机电一体化技术的智能化水平。

 

　　第二，向网络化方向发展。网络技术与智能技术一样，在多个领域中得到了广泛应用。网络技术的应用无处不在，各行各业都可以借助网络技术进行升级和优化。网络技术应用在现阶段主要表现在远程控制方面，在未来的发展中可以向着多元信息对接、转化与传输方向发展。

 

　　第三，向模块化方向发展。目前，在机电一体化技术中，机械、软件及电子设备是其比较成熟的几个模块。随着机电一体化技术应用范围的不断扩大，结合各个领域对机电一体化技术应用的需求，需进一步加强对机电一体化技术模块化的研究与改进。除此之外，机电一体化技术在未来还要朝着节能环保的方向发展，满足我国可持续发展战略的要求，采用环保型材料，应用节能技术。

 

 

　　随着科学技术的不断发展，机电一体化技术也在不断完善，这一点从机电一体化技术的发展历程就可以看出来。而在机电一体化技术优化发展的过程中，其不仅实现了多种技术设备的整合或者功能性的叠加，而且可以通过多种技术的有机整合实现技术与产品的不断创新和升级。钢铁企业在发展过程中合理应用机电一体化技术，能够提高生产效率及产品质量。因此，相关技术人员要加强对机电一体化技术在钢铁企业中应用的研究。

 

 

　　[1]吕子阳.钢铁企业中机电一体化技术的应用和发展[J].河北农机,2016(4).

 

　　[2]包小丽.浅析钢铁企业中机电一体化技术的应用和发展[J].今日自动化,2020(8).

 

　　[3]郝秀芹.机电一体化技术在钢铁企业中应用[J].学园,2014(36).