(河北省煤田地质局物测地质队河北邢台054000)
摘要:在科技发展速度不断加快的背景下,机电一体化技术取得了理想的发展成绩,并且在各领域中被广泛应用。目前,机电一体化技术的综合性特征逐渐突显出来,特别是计算机技术、自动控制技术以及传感技术等,有机结合多种现代化技术,能够实现机电一体化技术的进一步发展,以保证经济与社会效益不断提升。
关键词:机电一体化技术;发展;思考
1.机电一体化技术的介绍
机电一体化技术就是在机械的动力功能,执行功能等方面上,引进了先进的微电子技术,并将电子设计程序同机械装置共同合并而成的系统总称。现机电一体化技术已经成为门新兴学科,并且伴随社会的需要,还将会继续不断发展革新。机电一体化要从系统内部的内容为出发点,并应用电子技术、机械技术等高科技手段,根据系统的指令优化组织内部程序及目标。并对机械内部的程序进行合理配置,从而实现多功能、高效率等效果,使整个工作系统保持运行最优状态。机电一体化主要包括技术与产品两个层次。此外,机电一体化与机械电气化容易造成混淆,其实二者有着根本的区别,机电一体化技术是根据电子技术、机械技术等充分综合而成的技术,而机械电气化是微电子技术同其他技术进行简单结合而成的技术。
虽然机械工程技术是有技术逐渐发展到机械电气化,但是仍属于机械范畴。但是直到机械一体化出现后,微电子装置不仅可以取代机械部件的原有功用,还赋予了很多的新型功能,如自动调节功能、自动控制功能等。这样机电一体化技术不仅是“横向”发展,还属于“竖向”发展,拥有智能化是机电一体化与机械电气化的本质区别。
2机电一体化的应用
2.1计算机的集成
计算机集成过程中的机电一体化,其含义主要是通过对各体系进行联系的方法,到达将大局动态进行归纳展现的意图,因而,能够说计算机的集成在必定程度上满意了对商品研发、出产和运营等各个流程进行有机联系的请求,为商品的开发供给了相应的信息。跟着各公司对本身集成的程度进行不断提高,不一样出产要素所具有的有关装备也得到了必定的优化,这关于将出产要素的成效进行最大化表现具有非常重要的含义。
2.2数控机床
目前,机电一体化技术的实际应用效果理想,特别是操作的精准度与构造等方面。其中在数控机床构造方面,已形成了总线式结构与模块化结构形式,在其中可对总线与CPU体系结构予以运用。而在功能方面,通过对开放性设计的运用和WOP技术的使用,能有效地达到数控机床的智能化目标。除此之外,在对由单板机与单片机所组成的控制机予以使用的过程中,有效地转变了数控机床的精准度现状,实现了精准度的有效强化,并在产品生产方面获得了一定的技术支持。
2.3柔性的制作体系
通过机电一体化有关技能的辅导而不断完善的制作体系,具有的最大特色在于能够依据公司和商场的实际需求对商品出产的品种和数目进行及时更改,因而,该柔性体系更加适用于对于某类商品进行小批量出产的公司。
2.4人工机器人
机电一体化的技能运用在机器人研发过程中共分为以下几个期间:第一期间,机器人能够依照请求对特定的动作进行不断重复,这一期间的机器人无法对于不一样的环境和目标将本身的功用进行挑选性展现;第二期间,机器人能够对其所在环境的信息进行获取和剖析,而且挑选相应的动作进行反应,这一期间的机器人已经开端向实用性进行转化;第三期间,机器人具有了人工智能,因而,它们不只能够进行复杂的考虑,还能够将本身的感知进行表达和传递。
3.智能控制在机电一体化系统运用中存在的问题
3.1智能控制系统不够完善
在电子技术以及机械制造等行业中的发展需求还难以满足。使用智能控制系统虽然能够把传统机电一体化系统中的运行情况有所改善,提升运行效率,但是也存在一定的发展差距,在新的历史背景下难以满足实际的发展需求,外界环境会对其造成一定影响。统中,各个部分相互依存,起到了良好的辅助作用。近几年以来,我国的智能控制技术已经逐渐走向成熟阶段,逐渐在机电一体化系统中得到应用,智能控制技术作为一种先进的新兴技术,随着计算机信息时代的来临,智能控制系统一定能得到高速发展。
3.2智能控制突发状况多
虽然能够有效的提高机电一体化系统的运行效率,但是仍然会存在着许多突发状况。机电一体化应用智能控制系统后,可通过系统设备发出的命令编码进行自动工作,可以避免因人为操作失误而造成不必要的损失,减少工作中的失误损失,提高工作完成质量及工作效率。但是在某些方面会受到电力系统、信息系统等的不良影响,从而使智能控制系统不能够有效运转,对于一些不可抗力因素而言,智能控制系统始终无法超越。
3.3磨合度不高
智能控制与机电一体化系统的磨合度还有待提高。机电一体化对生产与生活活动的开展有着不可替代的作用,一旦智能控制工作不能实施,那么就会影响人们生活与生产活动的开展。因此我们必须不断的改进与完善智能控制工作,尽可能降低智能工作的失误率。
4发展趋势
4.1绿色化
近年来,因为广大人民群众的生活水平得到了很大的改善,相应的对于赖以生存的环境要求也随之提高,基于此种要求,在未来的发展过程中,机电一体化需要向着绿色节能方向不断发展,如此,才能够实现人与自然的和谐发展,走可持续发展道路。顾名思义,机电一体化绿色发展道路的要点就在于实现生产方面的无污染、低消耗目标。在进行设计制造的时候要把安全环保放在第一位,人们在使用的过程中不会对自身健康产生威胁,也不会给我们的环境造成任何负担,不断提升产品性能和利用率。经过深入总结和分析,我们不难判断机电一体化绿色产品在未来具有广阔的发展平台,值得推广。
4.2计算机集成制造系统(GIMS)
在机电一体化技术发展的过程中,使用计算机集成制造系统,能够将分散到产品设计过程中产生的各种孤立的自动化子系统进行有机的集成,这样能够促进多品种、小批量的生产效率,能够保证机械制造企业的整体效益,使其得到智能化、集成化的控制。
4.3高效化与智能化
就现在机械制造领域各种操作系统来讲,在机械制造企业中,中央处理器操作的数字化控制系统有效地提升了机械制造的生产效率,同时也能够有效的强化生产设备的性能。在机械制造企业中使用智能化数字伺服系统,能够有效的提升机械制造企业之间信息的交流,有效地提升生产的速度效率,使机械制造企业的整体生产水平得到有效的提升。
4.4柔性化发展趋势
柔性化在机电一体化技术中具有两种概念:其一,需要机电一体化产品要具有一定的适应性,就是需要相关设备可以适应不同的生产原料,并且需要机械能够满足不同原料对不同技能的需求,使得在变化技能的时候更加方便;其二,机械的制造厂商要有能够满足客户需求,进而为客户定做的能力。这就使得,想要实现柔性化必须要将设计理念与机械实际理念完全贯彻模块化,并且在机械设计中,采用可编程逻辑控制器、可编程计算机控制器、过程控制系统、现场总线控制系统等相关的解决方案,并且要普及变频和交流伺服的调速,使得机械的自动化水平可以大幅度提升,并且将机械传动机构得到大大简化。
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