摘要:当今科学不断发展,极大地促进了各学科的相互融合。机电一体化是现代科学技术发展的必然结果。本文简要介绍了机电一体化技术的基本概要,核心技术和应用领域,并指出了机电一体化的发展趋势。
关键词:机电一体化;核心技术;应用领域;发展趋势
1概述
机电一体化是一门新的综合科学,它将传统机械的各种功能与电子技术紧密联系在一起。事实上,它在技术上没有任何新发现或新发明。相反,它将机械技术,微电子技术,信息技术和传感器技术等许多学科有机地联系起来,形成了一个拥有自己系统的学科。机电一体化是基于这些学科,最终形成了一种全面的技术,而不是各种技术的简单拼凑,这是机电一体化和机械自动化之间的最大区别。随着电子技术的快速发展,导致机电一体化的发展,机电一体化将在未来的发展中发挥至关重要的作用。
2核心技术
机电一体化的核心技术主要是硬件和软件。
2.1机械技术
机电一体化基于机械技术。机械技术的重点是如何适应机电一体化。机电一体化将其本质归结为其渣滓,并利用其高科技发展的新技术来更新其概念。机械机构应考虑几个重要方面,如提高性能,降低质量,提高工作精度,以减少工作中的能耗,提高工作效率。为了提高机械系统的传动精度和工作稳定性,机电一体化必须具有高精度,快速响应和良好的稳定性。
2.2信息处理技术
由于微电子技术的快速发展和信息处理技术的普及,机电一体化的发展得到了极大的推动。信息处理技术包括信息交换,信息访问,信息计算和最终决策。实现信息处理的工具是当今流行的计算机,因此计算机技术的发展与信息处理技术密切相关。为了更好地发展机电一体化,有必要提高信息处理设备的可靠性,以提高信息处理的速度,解决信息处理的抗干扰问题。
2.3检测技术
检测和传感技术是指与传感器及其信号检测设备相关的技术。通过检测技术本身的功能,传感器的主要功能应该是提高工作的可靠性,工作的灵敏度和准确性等,并且必须经受各种恶劣环境的测试,因此必须提高其抗性。- 干扰能力。可以看出,检测和传感器技术的发展是机电一体化发展的必然趋势。
2.4自动控制技术
在任何人的直接参与下,自动控制技术可以根据人们通过控制装置预先规定的规律来控制受控对象或过程的受控量。自动控制技术的应用非常广泛,主要从自动控制理论,机械控制系统的设计,仿生学的系统仿真,工作中的现场调试,从理论到实践的可靠运行等方面。制动控制技术的难点在于自动控制理论的工程和实际应用。这是因为受控对象与理论控制量之间存在较大差距,需要反复调试和修改才能达到最佳效果。微型计算机现在被广泛使用,自动控制系统已成为机电一体化的重要组成部分。
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2.5驱动技术
驱动技术的主要研究对象是执行器和驱动器。驱动技术是执行操作的技术,对机电一体化产品的动态特性,稳态精度和控制质量起着决定性的作用。电动机已被广泛用作驱动机构,但其快速响应和效率仍存在一些问题。驱动技术极大地推动了机电一体化技术的发展。
3个机电一体化应用领域
3.1数控机床
经过多年的发展,数控机床得到了广泛的应用。数控机床,也称为数字控制机床,是配备有程序控制系统的机床,该程序控制系统通过数字信息控制机床的移动和加工。控制系统能够逻辑地处理具有控制代码或其他符号指令的程序,并使用编码数字表示对其进行解码,经由信息载体输入到数控装置。通过运算处理,由数控装置发出各种控制信号以控制机床的运动,并根据图纸所需的形状和尺寸自动处理零件。数控机床主要由电源,操作机构,传感器,电子控制单元和执行器组成。数控机床高度灵活,可自动编程,具有更高的可靠性和强大的通讯功能,还可实现多种控制功能。数控机床的发展有助于改善机械领域。
3.2机器人
机器人是众所周知的高科技产品,是典型的机电产品。人们首先想到的是,人们可以倾听人们的命令,努力工作,做各种各样的劳动。经过几十年的发展,机器人已经形成了一门综合科学。机器人主要由机器人手,操作机构,传感器,移动机构,控制装置,驱动器等组成。通过各部件的协调配合,机器人能够灵活地替代人类的许多活动。焊接,装配,军事在太空,水下,农业,建筑,服务和娱乐中的应用。机器人应成为良好的助手和人类的亲密伙伴。
3.3现代温室设施
现代温室设施是实现高质量,高效率作物生产的重要设施,也是机电一体化设备更加集中的地方。主要有:温室框架结构,覆盖材料,通风系统,灌溉施肥系统,二氧化碳施肥系统,室内喷雾/屋顶喷雾冷却系统,遮阳/保温系统,加热系统,昆虫控制系统,计算机控制系统和一些必要的生产工具等。这些设施和计算机系统可以有效地提供合适的环境条件,以提供对优质生产的保护。
4机电一体化的发展趋势
与其他科学一样,机电一体化技术也经历了漫长的过程。机电一体化现已渗透到各个学科和领域。要成为一门新兴科学,为了适应各个领域的需求,机电一体化的主要发展趋势体现在智能化,模块化,网络化,小型化,绿色化,人性化。机电一体化也对机械行业产生了巨大影响,包括提高性能,扩展功能,简化结构,提高可靠性,节约能源和简化操作。可以说,机电一体化的发展前景将在未来几十年内大放异彩。
5结论
综上所述,机电一体化并不是独立的,而是各个学科相互渗透,相互融合的产物,也是科技发展的必然产物。随着科学技术的发展,各种技术相互融合的趋势将越来越明显,机电一体化技术的广阔发展前景也将越来越光明。
参考文献:
[1]朱思洪.机电一体化技术.北京:中国农业出版社,2004.
[2]三浦宏文.机电一体化实用手册.北京:科学出版社,2007.
[3]李运华.机电控制.北京:北京航空航天大学出版社,2003.
论文作者:郑欣欣
论文发表刊物:《基层建设》2019年第7期
论文发表时间:2019/7/3
标签:机电一体化论文; 技术论文; 信息论文; 机械论文; 系统论文; 传感器论文; 数控机床论文; 《基层建设》2019年第7期论文;