机电一体化的应用领域和发展趋势论文_张维

机电一体化的应用领域和发展趋势论文_张维

广东鸿图南通压铸有限公司 江苏省南通市

摘要:近年来我国的国民经济增长速度快,让越来越多的现代科技应用到了工作与生活中,机械制造业也开始逐步向自动化和智能化生产转变,机电一体化的应用便是一个显著的发展特征,随着机电一体化技术的逐步成熟,被应用到了越来越广阔的领域,有着极为良好的发展前景。同时作为现代科技发展中的成果,机电一体化技术也在随着科技的进步在不断革新,本文便分析机电一体化的应用领域,探讨机电一体化技术的发展。

关键词:机电一体化;应用领域;发展

作为科技发展时代下的产物,机电一体化技术也在随着科技的不断进步而进行完善与创新。目前机电一体化技术在社会的各个领域中都有应用,且已经成为工业生产中的主要技术,推动着社会经济的发展。为了能够更好地了解机电一体化技术,本文在机电一体化技术的基础概述上,分析了其技术在不同领域的应用情况,同时探讨其应用的发展趋势。

1机电一体化的概述

机电一体化是在科技发展下新兴的技术,其能够融合传感器与检测、电工电子、机械制造、微电子以及信号变换与接口、信息通讯等多种技术,在融合的基础上进行技术升级与改造,然后应用到工业生产中。尽管机电一体化技术融合了多种高新技术,但这种融合并不是简单的拼凑,而是对原有的技术进行升级与改良,这与机械电气化有着本质不同。机电一体化技术包含机械的本体、伺服驱动、传感器与检测、信息处理与控制等。

2机电一体化在不同领域中的具体应用

2.1数控机床

作为一个制造大国,工业生产是提升我国国民经济生产总值的中流砥柱,而机床的使用是影响工业生产质量与效率的重要组成。可以说,持续发展数控机床技术,能够让机床更加高效稳定运行,促进工业发展。就我国的工业生产的发展来看,数控技术占据着十分重要的位置,而数控机床技术也在科技的进步下逐步走向成熟。但我国与其他先进国家相比较,在数控机床技术上仍然存在落后的情况,这就需要我们对数控机床技术进行不断完善与改进,在数控机床中应用机电一体化技术能够进一步推动数控机床的发展。

2.2机器人领域中的应用

在高危领域应用机电一体化技术过程中,为了提升工作质量与安全性,机电一体化的相关设备开始逐步走向智能机器人的研发领域。社会经济的发展极大的提升了人们的生活质量,同时在信息化时代背景下,机器人的研发工作成为了科技研发的一大方向。将机器人应用到高危领域的生产工作中,使其代替人工,能够极大地降低生产中的危险系数。机电一体化技术应用在机器人的设计研发中,可以通过安装监测系统来对高危工作的工作流程进行密切监测,同时能够对工作进行全面评估,一旦发现高危漏洞,能够及时发出警报。除此之外,在机器人领域中应用机电一体化技术,能够有效降低人工操作,节省人力成本的同时降低了人为误操作带来的影响,同时还保障了工作人员的人身安全。

2.3自动机与自动生产线

在自动生产线上应用机电一体化技术是目前常见的一种应用方式,经济的快速增长让越来越多的自动化生产线以及相关的自动化设备应用到了工业生产中,提高了工业化发展水平。但目前机电一体化技术的应用仍然不够成熟完善,还需要立足于实际生产,去对技术进行改进,譬如边坡调速、人机界面系统的设计工作等,都是需要引起重视的发展方向。

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2.4国防设备

作为国家的安全屏障,国防是我国的发展重点,将机电一体化技术应用到国防设备中,能够提升国防设备的相关功能,不断提升国家的防御能力。就目前来讲,很多的设备都应用了机电一体化技术,譬如坦克的自动瞄准和弹药自动填装,头盔瞄准,战斗机的电传操作系统、军舰上的各种自动化仪表、航空发动机的数字供油系统以及无人机的自主飞行校验等方面,都因为应用了机电一体化技术而得到了功能提升。

3机电一体化技术发展方向

3.1全息系统和光机电一体化的发展

智能技术的发展让机电一体化技术也开始向光机电一体化和全息系统两方面发展。这其中将全息系统应用到机电一体化设备中,能够充分凸显两种处理优势:①开放模式化结构以及总线结构。系统可以通过机电一体化设备来实现生产过程中产品的裁剪和重组。②提升通信水平。全息系统能够能够让机电一体化设备逐步转向人机一体化。而光机电一体化发展的主要原理是将光学技术应用到机电一体化中,通过在机电一体化设备里提高光学技术的应用,能够有效提升设备中的传感能力以及信息处理水平。由此可知,全息系统和光机电一体化的应用与发展,能够极大地提升机电一体化水平。

3.2自律分配系统化

由于机电一体化技术是科技发展的产物,所以科技的发展状态能够直接影响到机电一体化技术的发展,为了更好地迎合时代发展大潮,必须要对机电一体化的技术以及产品进行系统完善以及创新,来让机电一体化技术实现灵活应用,便于应对以后生产中的各种突发问题,强化机电一体化的适应性。

3.3网络化

互联网的普及与应用改变了人们的生活方式,也让越来越多的机电设备开始借助计算机技术实现微端操作,譬如ATM终端、云教室、校园网自动充值等。由于互联网具备超强的时效性与功能性,且操作方便,应用到生产行业中,能够实现机械设备的远程操作,更适用于生产环境恶劣的行业中,避免生产加工对人体造成危害。

3.4微型机电化

当下我国机电一体化技术在利用半导体器件完成指导工作中所涉及到的技术通常为蚀刻技术,这一优势在于能够在实验室中完成亚微米机械部件。所以未来的机电一体化还将向微型机电化发展,将此种试验应用到实际的生产中,做好机械和控制部分的区分工作,便能够实现缩小体积的目的,形成自我调控元件。

结语

机电一体化技术有着十分广泛的应用领域,尤其在工业生产当中,机电一体化技术所作出的贡献更为突出。然而机电一体化技术的发展要随着现代科技的进步进行不断的创新和完善,从而确保机电一体化技术在更多领域,去实现与发挥更大的价值和作用。

参考文献

[1]高艳红.机电一体化的应用与发展趋势[J].时代农机,2015,04:58-59.

[2]李兆坤.机电一体化技术的发展趋势及应用研究[J].电子技术与软件工程,2016,02:175.

[3]沈雪萌.浅析机电一体化技术的应用及发展趋势[J].科技展望,2016,20:102.

论文作者:张维

论文发表刊物:《基层建设》2019年第25期

论文发表时间:2019/12/11

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