摘要:在中国现代科学技术的不断发展,机电一体化技术在发展过程中的关键因素。机电一体化技术是信息技术和机械技术等多种技术共同作用的产物。在机械制造业中,机电一体化技术改变了其外观的重要性。本文主要阐述了机电一体化技术在机械制造业中的重要发展趋势。
关键词:机电一体化;制造业;应用
1 引言
机电一体化系统是由机械、电子技术为主要结构,使信息技术在机械、电子技术的融合,充分利用现代高新技术生产,运用系统的思想和方法为主,包括许多现代高新技术集成在一起,为产品的设计和开发,充分体现合理的内部,提高生产效率和质量进一步提高。本文分析了机电一体化技术的特点和应用。
2 机电一体化技术
机电一体化是一门集计算机技术、电子技术、信息技术等多种技术于一体的交叉学科。机电一体化产品由于多个部门的结合,具有较强的科学性、系统性和完整性。各种机电一体化技术涉及到形成默契,在彼此的机电一体化系统,逐步走向科学发展的合理方向之间的严格要求,也使得在机电一体化机械行业得到了广泛的应用空间,具有以下特点的产品系统采用机电一体化技术:1)重量轻,体积小。集成电路和半导体技术的改进大大减轻了器件的重量,同时也减小了器件的体积,使器件快速、轻、小的方向。2)高精度快速度。随着集成电路的快速发展,响应速度和处理速度不断提高,从而加快了机电设备的处理速度,满足了实际生产的需要。3)更高的可靠性。由于电磁和激光应用技术的飞速发展,控制器和传感器装置与传统的接触方式成功地进行了非接触式的转换,从而避免了故障的发生,因为接触引起的磨损,提高了器件的可靠性。4)更好的灵活性,机电一体化系统在使用中,可以使用计算机软件实现最佳运动,并添加新的运动,具有很强的可伸缩性。
3 机电一体化技术分析
3.1 智能化控制技术
由于装备制造业具有规模大、速度快、连续性强等特点,传统的控制技术已不能满足需要,因此采用智能控制技术取代传统技术。智能控制技术包括专家系统、模糊控制和神经网络,智能控制技术广泛应用于产品设计、机械制造、生产设备和产品质量控制、诊断等方面。
3.2 分布式控制系统
集散控制系统采用中央计算机直接控制多个现场测控计算机和智能控制单元。分布式控制系统可以是第二类、第三类或更多类。计算机对生产过程的集中监控、操作、管理和分散控制。
3.3 开放式控制系统
开放式控制系统是随着计算机技术的发展而出现的一种新的结构系统概念。“开放”意味着达成共识并支持标准的信息交换过程。本标准设计的系统可以实现不同厂家产品的兼容性和互换性,共享资源。
3.4 计算机集成制造系统
CIMS是将人与生产管理、生产管理和过程控制相结合的过程,实现从原材料、设计、加工到产品交付的全过程和过程集成控制。目前,机械制造业基本实现了自动化,过程自动化,但单一的“自动化孤岛”,实现信息资源的共享和生产过程缺乏统一管理,难以适应现代企业生产的要求。
3.5 现场总线技术
现场总线技术(Fied Bus Technology)是一种数字化、双向、多站的通信链路的仪器设置在现场与控制设备之间的控制室。采用现场总线技术代替现有的信号传输技术,可以在智能现场仪表与上位机控制系统之间的公共通信介质上传输更多的信息。
3.6 交流传动技术
传动技术在机械制造业中占有重要地位。随着电力电子技术和微电子技术的发展,交流调速技术得到了迅速的发展。由于交流传动的优越性,在不久的将来,通过交流调速、电气传动技术、数字化技术的发展,以复杂的矢量控制技术取代实际直流调速,达到了实际速度,水平速度交流传动系统已达到或超过直流。
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4 机电一体化在机械制造业中的应用措施
4.1 监控系统
可将机械集成技术应用于工程机械、自动报警系统和故障诊断系统,实现工程机械液压系统、传统系统及其它设备的实时监控。在施工机械监控系统工作过程中,如果出现异常情况,系统会自动发现故障设备,确认故障位置,同时发出报警,工作人员知道故障。因此,在机电一体化技术的机械制造业的应用不仅可以提高工作效率,而且使工作环境得到了改善,有效地降低工程机械设备的损坏,可以有效地缩短维修时间,延长设备的使用寿命,提高机械的经济效益,在生产过程中。
4.2 降低能耗,提高生产率
传统的工程机械不仅能耗高,而且生产率低。机电一体化技术应用后,能耗高、生产率低的现象得到了极大的改善。例如,如少于在工程机械液压机在传统的能源利用率为30%,且效率很低,而在机械制造行业机电一体化技术的应用,液压挖掘机的电子监控系统的安装。安装后,测试可以发现,该设备的能耗少,生产力得到了有效的改善,也可以安装在柴油机电子调速器,柴油机的实际情况,可以通过自己的工作对工作模式进行适当的调整,所以在能源的柴油机发动机消耗的合理控制,提高机床的生产效率。
4.3 机电一体化应用中的基础技术。
涉及到机电一体化应用中的许多基本技术,(1)计算机集成制造。CIMS的基本技术,合理的人员、生产管理和控制,形成了一个统一的整体,实现了原材料、设计、生产、全球产品的全过程控制。从当前机械制造情况实现了全过程的自动化,但“自动化孤岛”的管理很难适应实际生产需要现在企业的发展,所以以后的日子,逐步实现资源共享,生产过程的统一管理,为了满足生产需要。(2)交流传动,机械传动技术的制造中起着不可替代的作用,微电子技术和电力电子技术提供了交流调速技术的发展,大力支持发展,因为交流传动技术与直流传动相比具有许多优点,因此该技术越来越成熟,随着时间的推移,传统的直流将由传统的交流数字技术的发展,矢量控制技术的实现提供了强有力的支持更换。同时,直流调速水平正逐渐超越交流调速。
5 机电一体化技术在制造行业中的发展趋势
机电一体化是一门学科,融合的结果与机电一体化技术的进一步发展和相关技术密切相关,智能化、网络化、人性化是关键的发展方向。机电一体化技术不仅需要智能化,而且还具有一定的逻辑思维能力、判断推理能力等。例如,在数控机床上增加人机对话的新技术能力。随着人工智能技术的进一步发展,它将为机电一体化技术开辟一个新的天地。机电一体化技术,对设备的远程控制设备的产品中,机电一体化技术的使用将成为家电可以联网,那么家电连接成为一个计算机集成家居系统,促进现实生活中人们可以感受到高技术带来的便利,网络的发展,确保机电一体化技术更好的发展。在人们的日常生活中,将利用机电一体化技术的产品,更重要的这种产品和机电一体化技术的人不仅提高了颜色和形状的性能等于协调环境的作用,越来越多的人享受到这些产品,例如,人生的最高境界是人机一体化。
6 结束语
机电一体化技术是制造业自动化的重要支撑,随着微电子技术、计算机技术、软件技术、传感器技术和自动化技术的快速发展,信息流成为机电一体化的主要特色。技术上的改革和与之相配套的技术支持是创新技术的基础,其产品实现了自动化、数字化、智能化,在性能和功能方面均实现了质的飞跃。在机械技术中恰当地引入电子技术,产品的面貌和行业的面貌就可以迅速发生巨大变化,产品实现机电一体化,便具有很高的功能水平和附加价值,将给开发生产者和用户带来巨大的社会经济效益。
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作者简介;
李魁和;身份证号:2305061975****0218。
论文作者:李魁和
论文发表刊物:《电力设备》2017年第21期
论文发表时间:2017/11/23
标签:技术论文; 机电一体化论文; 产品论文; 系统论文; 控制系统论文; 机械论文; 电子技术论文; 《电力设备》2017年第21期论文;