机电一体化技术的现状与发展趋势初探论文_卢帅,朱孟轲

机电一体化技术的现状与发展趋势初探论文_卢帅,朱孟轲

(山东金永设备安装有限公司 山东省临沂市 276000)

摘要:当前机电一体化系统应用非常广泛,主要是在机械设备的控制、信息交互等各个方面融入一定的电子技术,这样在操作的过程中可以有机地将机械装置与电子技术相融合,构建完善的一体化系统。伴随当前机电一体化系统的逐步发展和完善,在应用的过程中有机的结合传感器技术、人工智能技术、接口技术等,通过软件编程来进行控制和优化,将机电一体的价值充分发挥出来。在实际应用的过程中,能够有效的减少劳动力的消耗,提高产品的质量,并且保证生产效率。在加快我国经济发展,推动工业革新方面具有很大的帮助。

关键词:机电一体化技术;现状;发展趋势

1 机电一体化技术概述

机电一体化技术和传统的电气化生产方式具有很大的区别,主要是电子信息技术和机械装置的有机融合,在实际应用的过程中和可以对各个领域进行细化,通过软件编程等方式,合理的进行操控,保证各项工作的有效完成。机电一体化技术具有很强的独立性,应用时可以大幅度提高效率。当前很多职业院校都开设了机电一体化方面的专业课程,并且采购了一定的机电一体化实训设备,对机电一体化的操作人员进行了培养,而一些本科院校,也专门在机械设计及其自动化等科目当中融入了机电一体化技术,在教学的过程中为国家培养了大量的机械电子设计人才以及机电一体化管理人才,为我国机电一体化的快速发展打下了坚实的基础。

2 机电一体化技术的发展现状

伴随当前科学技术快速发展,机电一体化技术随着信息技术的融入开始从理论研究方向逐步向合理化应用方向发展。在操作的过程中,涉及的领域众多,可以有效的为人们的生产提供便利保证劳动力的解放,比如说在现实当中微波炉、扫地机器人在应用的过程中或多或少都涉及到机电一体化技术。

从机电一体化技术的发展角度进行分析,可以发现其经历的多个过程,首先在上世纪60年代,机电一体化技术被提出并逐步开始进行发展和应用。人们往往会在机械产品当中融入一些简单的电子技术,对机械产品进行优化,以便让机械产品的性能提高,然而在该阶段由于电子信息技术发展水平较低,很多电子设备的应用受到局限,电子设备体积较大,因此无法有效的将电子信息技术和机械装置相融合,造成机电一体化技术在推广的过程中受到了障碍和影响。在上世纪70年代到80年代,由于单片机的广泛使用,让电子技术得到了一定的发展,使机电一体化技术蓬勃发展,为机电一体化技术的快速发展打下了坚实的基础。在上世纪90年代,机电一体化技术逐步成熟,并且开始向智能化的方向拓展,从集成方法的更新、建模的快捷化,使机电一体化的技术得到了有效的发展,而且神经网络、光纤、人工智能等一些新型的技术在与机电一体化融合之后,机电一体化逐步迈向了全新的发展时代。

3 机电一体化的发展趋势

3.1 微型化

在人工智能发展的过程中,微型化技术也是发展的重要方向。微信化技术在应用的过程中,操作方便而且能耗少,体积小,机电一体化逐步向着这个方向发展,微机电一体化技术可以有效的保证精密仪器的使用。尽管当前我国在微机电一体化技术应用的过程中依然处于起步阶段,还需要逐步摸索,然而也取得了一定的成就,比如说半导体技术等。与此同时我国科技人员正逐步通过微型化机电一体化技术研制微米级微型化制造元件,并且逐步开始在生产、生活当中进行应用,为我国的机电一体化技术快速发展打下坚实的基础。

3.2 智能化

人工智能技术在发展的过程中受到了人们的重视,是21世纪信息化技术发展过程中的一个重大成果。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆人工智能与机电一体化技术结合的过程中,能够逐步提高机械设备的运行质量,在操作的过程中产生了一些具有自动控制能力的工业机器人,对人工智力行为进行模拟,并且让机器设备具有一定的自主决策和判断能力,以便达到更好的控制水平。显然机电一体化产品要想达到较强的智能水平是不现实,也不可能的,但是通过高速高性能微处理器,结合一些传感器,在操作的过程中进行数据的分析和优化处理,能够逐步让机电一体化设备具有人的部分智能或者低级智能,这在生产过程中具有非常重要的作用,可以大幅度提高设备的效率,是有必要而且完全可取的。

3.3 绿色化

在机电一体化发展的过程中,绿色化也是一个重要的趋势。由于当前科学技术快速发展,提高民众的物质生活水平,给人们带来一定的方便,但是在资源生产方面的存在的问题却愈发严重,破坏了原有的自然环境,造成了不可挽回的损失,比如说工业生产的过程中排放大量的污水,违反了我国科学发展的要求,随着工业理论的深化、可持续发展的理念逐步与机电一体化的技术相结合,是机电一体化技术朝着绿色化方向发展。而针对绿色产品而言,并非在设计和生产的过程中,产品不会对环境造成破坏就属于绿色产品,而是需要深入的分析,重视细节,在设计、制造、使用以及销毁等环节都符合相应的环境保护要求和标准。与此同时,还需注意与时俱进,进行优化,保障绿色产品在具体使用期间不会产生污染,并且可以在一定条件下回收利用,可以提高资源利用率,在操作的过程中避免对生态环境造成破坏。在此背景下,结合当前的机电控制技术,进行机电一体化产品的绿色化设计至关重要。在操作的过程中,合理使用先进的技术和生产工艺,要保障机电一体化产品不对生态环境造成破坏的同时,提高效率,并且可以达到回收利用的目的。

3.4 模块化

在现代机电一体化技术发展的过程中,模块化是非常重要的一个方向。由于当前机电一体化生产的厂家较多,在研发的过程中,如何保证机械接口和动力接口等的固定和标准化,依然是一个非常大的难题,需要注意在操作的过程中通过图像处理、测距识别等技术,使上述单元模块化发展一边大幅度增加生产效率,推动我国的工业化进程发展,然而由于各种因素的影响造成当前单元部件和接口的国际标准依然没有统一,在进行机械模块化发展的过程中,还需要政府和一些大企业逐步联合商讨,在企业生产的过程中融入模块化技术。

3.5 控制系统化和智慧化

系统化主要体现在系统构架的模式化和开放化,系统需要形成灵活的组态,任意进行组合和裁剪,这样才能有效的保证系统的协调管理和综合发展。为了在机电一体化进程发展的过程中更好地维持人与产品之间的关系,机电一体化技术会逐步具有一定的思想,并且可以独立进行判断,向人格化的方向发展,在实践的过程中,赋予机电一体化产品一定的情感和智能,保证其更好地为人们服务。尤其是一些家用机器人,在发展的过程中,融入智慧化的控制理念,并且模拟生物机理,在使用的时候达到人机一体化的效果。

结束语

综上所述,机电一体化技术在发展的过程中集成多种先进技术,能够提高生产效率,不单单是社会生产力不断发展的一种重要体现, 更能够为我国的发展提供助力,成为推动我国工业领域发展的关键基础。伴随人们的发展,机电一体化技术随着科学技术的发展会得到不断的创新与优化,体现出更明显的优势,进而充分发挥出自身更大的价值和作用。

参考文献

[1] 刘志勇,王鹏,钟建伟.浅谈机电一体化技术的现状及发展趋势[J].山东工业技术,2017(11):195.

[2] 赵志伟, 王海鸥. 浅谈我国机电一体化的发展历程及其未来趋势[J]. 科学中国人, 2014(18):180-180.

[3] 宋珊珊. 机电一体化技术的现状及发展趋势[J].城市建设理论研究(电子版),2018,271(25):50.

[4] 张冬琴,张自选.机电一体化技术的现状和发展趋势[J].时代农机,2013,30(7):105-106.

论文作者:卢帅,朱孟轲

论文发表刊物:《电力设备》2020年第2期

论文发表时间:2020/5/8

机电一体化技术的现状与发展趋势初探论文_卢帅,朱孟轲
下载Doc文档

猜你喜欢