摘要:机电一体化的应用已经成为了目前我国工业发展的有效手段之一。机电一体化的出现不仅仅改变了传统机械行业的弊端,同时在机电一体化中应用了现代新型的信息技术以及电子和光子技术等。但是,由于受传统机械理念的影响和约束,我国在机电一体化的应用方面始终存在着一系列的问题,机电一体化技术并没有完全改变传统机械的弊端,因此,不断的改革并且创新机电一体化已经成为了目前我们所面临的主要问题之一。为了更好的实现机电一体化的创新,我们必须要不断的发展新技术,加大对于机电一体化技术创新的资金投入力度。
关键词:机电一体化;创新;发展方向
1 导言
科学技术的发展带动了机电一体化技术的广泛应用。其作为一项综合性极强的技术,是传统技术的新突破,在原有的层面上加入很多新的元素,经过不断的创新和改革,才发展起来。由于计算机技术的普遍,出现很多性能良好的集成电路,所以机电一体化技术的应用方向和领域变得更加宽广。但是机电一体化技术的水平已经不能满足人们的需求,只有通过不断的改进和完善,才能够让我国的机械行业发展水平能够跟上世界的脚步。
2 机电一体化技术的应用分析
2.1数控机床
数控机床是通过一体化技术来实现使用功能的,将控制程序集成在电路板的单片机中,并将其嵌入到机电一体化设备中,数控机床仅需要少数操作人员,便能够实现大量的生产控制操作任务,对于数控机床的控制可以引入微计算机技术,提升操作系统的智能性,这样在管理效果上才是更加理想的。数控机床是当前生产中的主要技术,数控机床还具有数据记忆功能,检修期间技术人员通过观察数据能够了解到机床中存在的问题,确定故障区域后有针对性的进行调节控制,控制技术选择是最基础的部分,数控机床安全运行后,后续的工作任务才能顺利开展。
2.2分布式控制系统
在该系统中,即由中央计算机实现智能控制单元以及测控计算机的控制指挥,通常情况下,其可以分为二级或更高级别,能够有效实现具体生产当中监视、管理、集中操作以及分散控制等功能。在测控技术不断发展的情况下,分布式控制系统也在此过程当中具有了更为强大的功能,不仅能够实时控制生产过程,且能够对生产进行在线优化、实时调度以及计划统计管理等功能,是一种集测控管理于一体的综合式系统。应用特点方面,具有着较高的可靠性、便于维护、控制功能多且可扩展。此外,该系统也具有联锁保护功能,通过人工手动控制方式的应用进一步提升系统运行的可靠性。
2.3工业机器人
工业生产中对设备的运行使用需求比较大,一些精细化操作需要人工监管控制。工业机器人充分采用仿生设计方法,能够模拟人工操作,这样在生产任务中只需要投入少量的工作人员来进行现场操作,便能够达到更理想的生产效率。针对生产过程中比较常见的控制误差问题,机械化调试结果也更精准,符合当前的生产需求,对于工作任务之间的相互配合也能达到更理想效果,工业机器人功能先进,是当前机电一体化技术的创新产物,也是工业生产中最常使用到的。在运用工业机器人开展生产任务时,根据不同的需求来对控制系统进行调试,并将参数输入到其中,通过参数改变来实现不同的控制功能。
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3 机电一体化的创新及发展方向
3.1机电一体化产品将实现造型和功能的创新
随着我国科学技术的不断发展和进步,我国的机电一体化将在在造型和功能方面实现更好的创新,这样可以更好的满足人们对于机电一体化产品的需求。例如,在产品的造型方面,机电一体化技术的应用将会大大的增加产品造型的美观程度,满足人们对于产品造型的需求。另外,在功能方面也会得到全面的创新,机电一体化产品的功能将会越来越多样化,以满足用户不同时期的不同需求,实现产品功能的全面化和多样化。
3.2将会采用更加适宜且绿色、轻便和性价比高的材料
除了在造型和功能方面具有一定的创新,在原材料的选择方面,机电一体化也会有巨大的突破。例如,随着科学技术的迅猛发展,机电一体化产品将会渐渐的采用更加适宜并且绿色、轻便以及性价比比较高的原材料。在原材料选择完毕以后,还会根据所选择原材料的特性来对所有的产品进行不断的优化和选择,这样可以更好的确保所有机电一体化产品的质量。最后,还会将更加新型的材料应用到机电一体化中,如一些智能材料、纳米材料以及高分子材料,这些创新高并且功用高的材料都会被广泛的应用到机电一体化生产过程中。
3.3机电一体化技术的发展方向
3.3.1网络化
随着社会的发展和科技的进步,计算机技术被逐渐运用到了政治、科学、生产等诸多领域之中,并且为人们的生活带来了很大的便利,互联网的出现为各个国家带来的主要影响是拉近了彼此间的距离,因此,行业间的竞争已经由同一国家的不同企业向各个国家进行转变,在机电一体化理论指导下研制出的产品只要在具有一定的创新,很快就会通过互联网而传遍全球。作为机电一体化的代表产品,远程控制终端的出现,真正实现了以计算机为核心,对家庭内部电器产品进行集成的系统的研究,大大提高了人们在家中使用科技产品时的便利性。
3.3.2光机电一体化
光电一体化技包括两方面,分别是产品和技术。光电一体化产品是一种高科技产品,是综合运用光学、机械、微电子、自控控制和通信技术,具备高功能和附加值,产品特点极其优良,产品体积较小,重量轻,能够适应各种环境,长时间使用,且使用操作方便、简洁。光电一体化技术是让产品可以通过技术原理实现特定功能的一种技术,技术发展空间较大,如果能够科学使用这种技术,就可以让产品的功能更加齐全,为生产商带来高额利润。在未来发展过程中,光电一体化热点技术是激光技术、传感器技术等等呢,另外光机器人也可以利用这项技术。
3.3.3智能化发展
目前,在我国大范围的工程机械制造中,都会运用到先进的传感器装置,其具有良好的精确性和可靠性,可有效提升机械设备的运行效率,使其保持安全、高效的运行效果。因此,机电一体化技术只有充分与传感器相结合,才能在最短时间内实现工程机械的多样化、智能化发展目标,由此可见,在未来社会发展中,传感器装置将会被广泛应用到工程机械中,这不仅是提升工程机械使用性能的必然技术手段,也是保证其长期发展的有效途径。
4 结论
综上所述,机电一体化的出现是社会发展的必然趋势,也是科技进步的结晶,作为将诸多技术进行有机融合而产生的技术,机电一体化必然会为社会带来更多的效益,因此,针对机电一体化的有关内容所进行的研究具有非常广阔的市场。
参考文献
[1]李喆.机电一体化的创新及发展方向[J].科技展望,2016,33:41.
[2]丁树成.试论机电一体化的创新及发展方向[J].科技视界,2015,24:116.
[3]巢勤奋.机电一体化的创新及发展方向[J].化工管理,2015,33:7.
论文作者:张峰
论文发表刊物:《基层建设》2017年第19期
论文发表时间:2017/11/7
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