试论机电一体化技术的应用与发展趋势论文_郑国军

试论机电一体化技术的应用与发展趋势论文_郑国军

浙江义丰生态工程有限公司 浙江上虞 312300

摘要:随着我国科技技术的不但发展,机电一体化技术已经达到国际领先水平,在我国不同行业已经开始广泛应用,而且应用领域范围仍在不断扩大,已经呈现出一种多元化发展的良好态势。机电一体化科技手段涉及非常广泛的专业知识,需要多种专业技术进行有机结合,默契高效地进行协同作业,并不是简单的将多种技术拼凑到一起。目前广泛应用的机械自动化生产设备都可以视作是由机电一体化作为技术支持。

关键词:机电一体化;核心技术;应用;发展趋势

现代科学技术飞速发展,机电一体化技术得以形成,并在社会生产生活中扮演着重要角色,该项技术实现了多种技术的综合,使得工业生产更具系统性和科学性,为工业操作系统各组成部分之间协调配合提供可靠技术支持,对于工业技术的科学化发展具有重要意义。为促进机电一体化技术价值的有效发挥,积极探讨机电一体化技术的应用及发展趋势是非常必要的。

1机电一体化技术概述

机电一体化技术作为工业生产中机械技术应用的创新部分,在实际应用的过程中,机电一体化技术融合了计算机技术、自动化技术、机械加工、电子信息技术等方面,并在以上技术存在的学科领域优势融合的下,整体上促使了制造业生产方法由传统的人工生产操作向着机械操作的方向转变,极大的提高了产品生产制造的水平,是当前机械制造业创新发展的重点突破。具体而言,机电一体化技术的应用核心是驱动及信息处理技术,此种技术功能的有效发挥必须在处理技术和处理设备的配合下,才能够整体实现。其次,机电一体化技术应用的核心为传感技术,此种技术当前主要利用的是光纤电缆传感器,在传递速度和敏感度反方面都用一定的保障;然后则是机械本体技术,此种技术的使用主要是能够减轻重量,促使机械运转的速度得到提升;最后软件技术的使用,制造人员通过软件对机电一体化设备将要生产的产品的规格和标准大小进行设定,并且根据实际操作情况进行灵活的调整。当前,机电一体化技术的创新应用中,虽然存在着许多的不足,但是就目前的生产应用而言,机电一体化技术的安全性能是比较高的、可操作性也是比较强的,整体的生产能力也是非常高的,且此种技术的使用范围和维修保养工作也是比较简单的。

2机电一体化技术的应用

2.1数控机床

数控机床的实现,是机电一体化技术应用的鲜明代表,充分体现出国家机床生产水平。多年来我国科学技术不断进步,机床生产也取得一定成绩,机电一体化技术在数控机床领域的应用,促进了机床结构优化及操作精度的提升,机床功能更为完善,且操作安全性更高。就机床体系结构来看,机电一体化技术的应用,促进了总线式、模块化和紧凑型机床结构的形成,在开放性设计方式下,硬件体系结构与功能模块更具兼容性,机床层次性更加鲜明,满足用户对机床的应用需求。与此同时,通过WOP技术和智能技术的应用,机床控制系统基于编程技术和动态仿真实现智能化控制,全面提高机床系统运行安全性。机电一体化技术的应用,促进了大容量存储的实现,使得数控机床功能更为完善,便于开展多过程和多通道控制,系统组合能力优化,且能够自行建立系统开展复杂加工,全面提高机床生产效率。

2.2工业机器人中的应用

机电一体化技术在工业机器人中的应用主要体现在三个时期,是由欠灵活到实用化再到独立性的过程,充分展示出机电一体化技术给工业机器人带来的巨大变化。第一时期是依照某一动作单纯进行重复的工业机器人,即便是环境与对象发生变更其依然无法辨识,灵敏度不高且灵活性不足。第二时期与第一时期相比,工业机器人有了一定程度的改进,通过先进传感元件的应用,能够获取相对简单的环境及对象变更信息,经由内部计算机分析处理后作出简单判断,并通过反馈动作和控制动作进行表示,具有基本实用性特征。第三时期的工业机器人则具备逻辑思维与感知能力,能够准确把握环境及对象变更,具有良好的环境适应性,能够实现独立行动并作出正确决策,真正实现智能化。

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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。从目前情况来看,传统的机械式仪表已经逐渐被电子化仪表所取代。电子化仪表不仅可以实现多样化,还能针对驾驶员的目视性加以改进。

3机电一体化技术的应用发展趋势

3.1人工智能化

机电一体化技术未来的发展应用中,人工智能化的实现将会成为发展趋势之一。这主要是人工智能成为当前生产生活经济长信发展的主要部分,那么在工业机器人和数控机床应用的基础上,机电一体化实现人工智能化的发展更成为了必然的趋势之一。且人工智能化技术在机电一体化技术中的应用能够提高其生产的自动化程度,真正的不需要人员进行辅助操作管理,对于降低人力生产成本,提高工作效率等有着重要的作用。虽然,当前机电一体化技术实现人工智能化尚未实现,且处在研究的阶段,但是随着科学技术的发展,机电一体化技术的智能化操作将会实现。

3.2网络化方向

网络已经成为社会发展中必不可少的条件之一,对于机电一体化技术来说,未来一段时间内将会朝网络化方向发展,通过二者之间的协调融合,建立高水准且精度高的机电一体化网络体系,对于社会生产活动的优化以及工作效率的提升都具有重要意义。

3.3绿色化发展趋势

在最近几年,我国的工业获得快速的发展,人们的生活也因此更加舒适,物质条件也越来越好。但与此同时,生态环境不断遭遇破坏,受到严重的污染,资源也在逐渐减少。国家越来越关注环保方面的问题,并在此基础上颁布了一系列的环保措施以及与环保有关的发展战略。由此可见,对环境资源进行保护将会是未来的重要发展趋势。绿色产品的概念也在这样的背景下诞生,无论是使用、制造、效果还是设计方面,绿色产品都非常符合人类健康的要求和环境保护的要求。因此,机电一体化技术在未来将会朝着绿色化的方向持续发展。

3.4柔性化方向

机电一体化技术未来发展中,将会逐渐朝柔性化方向发展,也就是说,机电一体化技术将会建立自律分配系统,在系统内部,各子系统之间保持相互联系又相互独立的状态,共同为总系统服务,但也有自身的独立性。在不同的环境条件下,系统能够自行生成信息来优化系统行动,使得机电一体化技术更具适应性。

4结语

机电一体化技术是现代科学技术的结晶,是推进工业生产变革的重要技术条件,满足现代工业生产的多元化需求,对于机械产品更新换代和现代工业技术创新具有重要意义。在未来发展中,应紧随时代潮流,科学应用机电一体化技术,并基于科学技术对机电一体化技术加以优化完善,推进现代工业健康持续发展。

参考文献:

[1]李春雨.机电一体化技术的应用与发展[J].工程技术研究,2016(7):64-65.

[2]刘耀海.浅谈机电一体化技术的应用与发展趋势[J].信息系统工程,2012(10):89+95.

[3]孟庆春.机电一体化技术的应用与发展[J].科技情报开发与经济,2012,22(1):115-116.

[4]叶成毅.机械制造业向机电一体化方向发展的探讨[J].南方农机,2017,48(1):96+102.

论文作者:郑国军

论文发表刊物:《基层建设》2018年第23期

论文发表时间:2018/9/18

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