摘要:随着科学技术的不断创新,机电一体化也成为了理工学科中创新、发展较快的学科,尤其是进入了二十一世纪,一些技术应用开发出来,还没来得及使用推广,就已经被更新的技术所取代或是淘汰,因此,机电一体化技术的应用与发展的趋势要用长远的眼光去看待,要用研究的精神去预想未来的发展趋势,以便在创新潮流中走在前面。
关键词:机电一体化技术;现状;发展趋势
1机电一体化技术的发展状况及学科培养
1.1发展现状
我国的机电一体化从上世纪80年代开始起步,相比较西方发达国家发展较晚,发展速度和水平远远低于发达国家,鉴于此,国家专门成立了机电研究小组,虽说起步较晚,但我国研究成果丰富,目前机电一体化技术逐步应用到机械产业的生产中,大大提高了生产效率,节约了人力、物力。
1.2学科人才培养
职业院校对于机电一体化专业人才的培养极为重视。该专业的人才培养建立在机械学以及电子学的基础上,对于培养人才要求具备机电一体化产品应用能力,具备机电一体化技术运用能力,具备机电一体化产品以及技术的开发拓展能力。对于机电一体化专业人才,要求及拥有扎实的理论知识基础以及极强的实践操作能力。
2机电一体化技术的应用
2.1数控机床中的应用
随着社会经济的不断进步,机电一体化在数控机床中的应用也体现出鲜明的时代特征,尤其是在数控机床构造方面,通过对多CPU的合理应用,一定程度上改善了数控机床的整体构造效果,使得数控机床更具操控性。与此同时,基于机电一体化所实现的开放性设计,使得数控机床的功能更加完善。在应用WOP技术时,通过模块化软件设计与大容量存储器的协调应用,切实提高了数控机床的操作精度,为数控机床大规模规范化生产提供可靠的技术支持。
2.2工业机器人领域
工业机器人的出现也是当前工业生产技术创新和工业生产效率提高的重要表现,且工业机器人的应用极大的代替了人们在生产劳动中所受到的辐射和污染危害,是现代工业生产技术的创新部分。机电一体化技术在工业机器人领域中的应用,促使了工业机器人的智能化水平得到了提高,且通过预设的程序能够对多样化的生产操作要求进行满足,并且机电一体化技术中的传感技术的使用促使工业机器人在能够明确的辨别生产环境中的信息,并且对信息进行获取、筛选、分析和处理,对当前各种生产环境的适应性得到了提高。虽然,机电一体化技术应用基础上的工业机器人的应用成本比较高,但是无可否认工业机器人的操作应用是工业生产的重要突破点,也是机电一体化技术创新应用的突出方面。
2.3汽车电子化产品
随着经济的发展和科技的进步,汽车行业在最近几年的发展也是突飞猛进,汽车电子化产品的发展也随之得到快速的发展。众所周知,目前汽车上比较常见的产品主要有三种传感器和五种仪表,即油量传感器、水温传感器、机油压力传感器和车速里程、燃油表、水温表、机油压力表、电流表等指示表。在机电一体化技术发展之前,汽车上的产品几乎都是使用机械式仪表,这种机械式仪表运行效率低,而且一旦出现故障,不仅很难找到故障原因,修理也有着较高的难度,处理起来非常费事。随着机电一体化技术的发展,汽车行业也逐渐引进这种新型的技术开发电子化产品。
2.4钢铁行业方面的应用
机电一体化技术广泛应用于钢铁的生产中,目前钢铁行业在经历了跨世纪的发展后,已经脱离了传统的生产方式,机电一体化的应用能够极大的提升生产效率,保证生产质量,同时还促进了钢铁生产的科技含量,确保了一些特殊零件的质量。就当前的机电一体化技术在钢铁行业的应用来看,主要包括三个方面:一是应用计算机集成系统。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过合理的应用计算机集成系统,能够保证钢铁生产过程中各个流程之间的完美衔接保证钢铁生产实现一体化控制;二是应用现场总线技术,该技术使设备链路实现数字化以及多种通信,在此过程中主要利用连接设置。通过使用现场总线技术,能够保证各个控制系统之间的信息实现双向传递,从而为钢铁生产提供便利;三是应用交流传动技术。随着计算机技术的不断完善与快速发展,交流传动技术得到了广泛应用。交流传动技术具备着不可比拟的优越性,其逐渐传统的电子传动技术,大大提升了生产效率。
3机电一体化的发展趋势
3.1机电一体化智能化
现代技术的发展逐渐趋于智能化的发展,当前智能化技术快速发展。主要体现在智能设备的广泛应用,以及工业机器人的快速发展,智能化技术已经走进了人们的生活。由于科学技术会日趋完善,人们可以集中统计学、心理学、哲学、人文管理学、生化学、电学与计算机编程技术相结合,形成一种独立创造性思维,使机电一体化产品在某些方面具有与人工思维有相似功能的技术。
3.2机电一体化的微型化、集成化
为满足现代化工厂的需要,许多技术逐渐由原来的宏观领域逐渐向微观领域发展,机电一体化产品也逐渐出现了以微电子机械系统为主,并且伴随着微米、纳米技术的深入发展,也预示着机电一体化产品逐渐走向微型化、集成化发展,机电一体化产品具有体积小功耗小、方便灵活等优点,并且在卫生医疗、生物技术及航空航天等领域会广泛的应用。
3.3绿色化发展
从改革开放以来,我国的机械工业持续发展,机械工业的传统发展模式是建立在消耗大量物资的基础之上,在“节约型社会”建设的目标下,传统的高投入高输出发展模式完全违背了可持续发展的总体方针,将逐渐被社会淘汰。新型的发展模式将朝向绿色化发展,新型发展模式将以降低机械生产的材料消耗,较低机械工业的能源消耗,降低机械生产的污染为主要原则,提高机械系统的可回收力度,让机电一体化技术走向可持续发展的绿色环保道路。
3.4大数据下的网络化
计算机技术的快速发展,全球社会被网络连接成了一个地球村,随着互联网和物联网模式的发展,计算机科学技术与机电一体化技术产生火花。促使机电一体化技术走向网络化的发展,与计算机网络同步发展的机电一体化产品逐渐走向全世界,人们会感受到网络化的机电一体化的产品给人们带来的便利性。届时人们可以在足不出户的环境中感受到网络化的机电一体化产品带来的方便与乐趣,人们对机电一体化的产品美好体验逐渐走向网络化。
3.5模块化发展
机电一体化的产物主要分为机械部分、电子部分、软件部分。模块化技术是这三个主要部分的共同产物,使用模块化技术可以在很大程度上降低产品的研发成本和生产成本,能够有效提高各产品的通用化程度,能够有效提高产品的扩展度、可维修性、可装配度。另外模块化技术能够促进企业产品的快速发展。机电一体化系统的基础方式和未来发展趋势是模块化,从家庭用的插座键盘到汽车耗材,模块化产品在市场的占有率也越来越高,通过这些模块化机电产物,企业能够迅速设计制作更加优化的机电一体化产品。
结束语:综上所述,机电一体化科学是个发展十分迅速的学科,而且在后工业时代,应用的变化速度也很快,只有做好研究,想好对策,进一步的掌握更前沿的知识,并很好的结合实践工作,改造技术和转变观念,才能跟得上技术发展的速度,使得科技能够更好的为人类服务。
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论文作者:隋志明,孙宇
论文发表刊物:《电力设备》2018年第15期
论文发表时间:2018/8/20
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