(广西强荣实业有限公司 广西南宁 530000)
摘 要:机电一体化技术是多学科相互交叉、相互融合所形成的一门科学。它的飞速发展使传统机械工业的面貌焕然一新,在机械工业领域中的地位日趋重要,为人类带来了巨大的经济效益和社会效益。以下论文主要就近年来机电一体化的发展进行了分析,以供参考。
关键词:机电一体化;技术;发展
1 机电一体化技术概述
1.1 机电一体化渊源
机电一体化作为一门新兴的学科领域,其起步发展较晚。随着电子技术和计算机技术的快速发展,其逐渐与传统的机械技术交汇融合,形成了早期的机电一体化技术。此后,以微型计算机为代表的微电子技术和信息技术越来越多的向机械工业领域渗透,机械和电子已不再彼此分离。新形势下,机电一体化技术已经广泛应用于工业生产的各个领域。而且随着计算机技术的迅猛发展,机电一体化技术展现了蓬勃的生命力,它代表着机械工业技术革命的前沿方向。新环境下,机电一体化技术已经综合了机械技术、微电子技术、信息技术、自动控制技术、传感测试技术、电力电子技术、接口技术及软件编程技术等群体技术,正朝着以实现高功能、高质量、高精度、高可靠性、低能耗等诸方面技术要求的最佳功能价值系统工程技术方向发展。
1.2 机电一体化技术现状
机电一体化技术在一定程度上代表着一个国家在高端装备制造业领域的技术水平。特别是随着机电一体化越来越成为制造产业发展的主导,其在国家经济和社会发展的基础工业中扮演着越来越重要的角色。因此,必须对其发展给予足够重视。目前,引领机电一体化技术发展前沿的主要是美日及西欧国家。日本在智能传感器、智能工业机器人及柔性制造技术方面处于领先
2 机电一体化的发展趋势
2.1 智能化
智能化是21世纪机电一体化技术发展的一个重要发展方向。人工智能在机电一体化建设的研究日益获得重视,机器人与数控机床的智能化就是重要应用。这里所说的“智能化”是对机器行为的描述,是在控制理论的基础上,吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法,模拟人类智能,使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力,以求得到更高的控制目标。诚然,使机电一体化产品具有与人完全相同的智能,是不可能的,也是不必要的。但是,高性能、高速的微处理器使机电一体化产品赋有低级智能或人的部分智能,则是完全可能而又必要的。
2.2 模块化
模块化是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元是一项十分复杂但又是非常重要的事。如研制集减速、智能调速、电机于一体的动力单元,具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的控制单元,以及各种能完成典型操作的机械装置。这样,可利用标准单元迅速开发出新产品,同时也可以扩大生产规模这需要制定各项标准,以便各部件、单元的匹配和接口。由于利益冲突,近期很难制定国际或国内这方面的标准,但可以通过组建一些大企业逐渐形成。显然,从电气产品的标准化、系列化带来的好处可以肯定,无论是对生产标准机电一体化单元的企业还是对生产机电一体化产品的企业,规模化将给机电一体化企业带来美好的前程。
2.3 网络化
20世纪90年代,计算机技术等的突出成就是网络技术。网络技术的兴起和飞速发展给科学技术、工业生产、政治、军事、教育、日常生活都带来了巨大的变革。各种网络将全球经济、生产连成一片,企业间的竞争也将全球化。机电一体化新产品一旦研制出来,只要其功能独到,质量可靠,很快就会畅销全球。由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾,而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。因此,机电一体化产品无疑朝着网络化方向发展。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.4 微型精密化
随着纳米技术的不断深入发展,机电一体化技术也将面向微型精密化的方向发展。一般来说,机电一体化产品的微型精密化可以使机电一体化产品的应用范围更加的广泛,微机电一体化产品具有体积小,耗能低,应用广泛等诸多优点,因此微机电一体化技术具有比较广阔的发展前景。但是微机电一体化技术的发展需要精密的加工工艺以及先进的设备作为其强大的后盾。
2.5 环保绿色化
一百年来,工业的迅猛发展使得人类社会步入了前所未有的快速发展时期。人们已经逐渐开始享受物质丰富、生活安逸的巨大乐趣,但是,我们还应该看到人类社会的快速进步是以牺牲环境为代价的。目前,工业所产生的各种废气已经造成了大气污染,排放的各种废水已经污染了江河湖海,排出的各种废渣已经堆积如山,严重地威胁了我们赖以生存的地球家园。考虑到对于环境的保护,机电一体化产品也逐步在向清洁型、环保型、节能型等方向发展。越来越多的人士也开始青睐绿色环保型的机电一体化产品。因此说,能最有效地利用资源、最高限度地利用废弃物来设计环保化的机电一体化产品不仅是适应未来发展的一大特色,而且具有广大的市场前景。
3 发展我国机电一体化的几点建议
3.1 用高新技术改造与提升机电一体化
我国的机电一体化虽已取得了许多成果,但随着科技的发展和社会经济的进步,对机电一体化技术提出了许多新的和更高的要求,所以机电一体化也必须要用高新技术改造自身、提升自己,提高产品的市场竞争能力。
3.2 自主开发与技术创新
在21世纪创新是企业竞争的焦点,市场是用户的市场,只有不断满足用户日益增长的要求,开发出新产品,才能使企业在激烈的市场竞争中立于不败之地。而我国长期以来习惯对引进技术消化、吸收,而创新则重视不够,更不易形成自主开发能力。所以,加大技术引进中的消化吸收,以市场需求为导向进行创新性的研究,以形成自主开发和技术创新能力为根本目的,才是提高产品技术含量和增强市场竞争能力的根本途径。
3.3 走依靠科学技术之路
一是以重点项目为突破口,将国家科技计划中有关机电一体化的项目集成,资金集中使用,支持一批重点技术、重点产品、重点工程的创新活动,实施重点跨越式的发展战略,集中解决一些重大问题。二是抓好机电一体化中共性技术和基础技术、基础理论的研究。利用新原理、新理论带动机电一体化的突破。
3.4 提高人员素质
当代国际经济竞争,实质上是人才的竞争,我国机电一体化技术与国外发达国家存在差距,关键是教育和人才的落后。培养机电一体化人才的高校尤其应当加以足够的重视。一是合理设置课程体系;二是选择好的教材;三是加强实验教学。
结束语:
随着机电一体化技术的发展,各种产品与装置实现了机电一体化,有利实现整体优化,提高产品质量和生产效率,缩短开发新产品的生产准备周期,加速科技成果向商品转化,有利推动传统产业发生深刻变革,同时,随着新产品的研发及高精密等设备的发展,要求新一代机电一体化技术、产品及系统朝着高性能、智能化、系统化以及轻量化、微型化方向发展,从而为国家带来更大的经济效益与社会效益。
参考文献:
[1]成文斌. 机电一体化技术的现状和发展趋势研究[J]. 科技致富向导,2012,02:239.
[2]潘丽霞. 论机电一体化技术的现状及发展趋势[J]. 山西科技,2010,04:17-18+20.
[3]周琴. 机电一体化技术的现状和发展趋势[J]. 机械,2010,07:24-26.
论文作者:王伟兴
论文发表刊物:《电力设备》2017年第14期
论文发表时间:2017/9/4
标签:机电一体化论文; 技术论文; 产品论文; 精密论文; 智能论文; 单元论文; 接口论文; 《电力设备》2017年第14期论文;