机电一体化技术在智能制造当中的应用研究 陈响红

发表时间:2020/5/25   来源:《中国电业》2020年3期   作者:陈响红
[导读] 随着加快智能制造战略规划的提出,
        摘要:随着加快智能制造战略规划的提出,我国对智能化生产的研究不断深入。其中,作为智能制造的核心技术,机电一体化技术借助大数据的支持,在应用过程中发挥出越来越重要的作用。基于此,本文将重点阐述机电一体化技术在智能制造中的应用,仅供参考。
        关键词:机电一体化技术;智能制造;应用
1机电一体化技术与智能制造的相关概述
1.1机电一体化技术
        机电一体化具备综合性的特点,主要是结合了电脑技术、信息技术以及自动化技术。而随着科技的发展,机电一体化技术也获得了合理的使用,主要表现在如下方面:一是传感技术。工作人员要把传感器安设到机械和电气设备当中,这样就可以收集和监管各类信息,从而便能够为机电工作者提供数据支持。二是信息处理技术。工作人员要有效的管理机电信息,以保证信息的合理性,同时还要对数据做分析和运算工作,以有效的控制设备的运行,以保证设备信息能够得到自动化的处理。三是自动控制技术。若想符合工业生产控制的要求,有关部门要创建标准的自动化控制系统,采用PID闭环原理来对机电设备进行掌控,从而便可以加强机电设备的管理效果[1]。
1.2智能制造
        技术和系统是智能制造的重要组成部分。其中,技术是指工作者要采用指定的电脑系统来获取并研究各类信息,加强决策的效果,在采用智能制造系统以后,能够减轻工作人员的工作量,同时还能够节省一部分的物力和财力。而这就要求相关工作者要研发出科学的计算机系统,利用对数据的分析来给生产提供相应的支持。智能制造系统其实属于人机一体化智能系统。其中人主要负责对机器进行控制,而计算机是主要工具,工作人员使用计算机技术可以进行合理的决策,从而得以全面提升智能制造的效果。
2机电一体化技术的主要特征
2.1能够优化整体结构
        过去在对机械产品进行生产期间,若想融入控制和使用功能,那么就要建立相关的机械机构,比如变速箱或变速齿轮,以此来让系统得到合理的变速。不过,为了能够加强电子技术,齿轮变速箱逐渐的转换成了变频调速电子装置。而机床走刀规律的控制则要利用电脑软件来完成。同时还要把电子、机械和软硬件进行结合,以此让整体结构能够达到最为理想的效果。
2.2系统控制实现智能化
        机电一体化技术的智能化系统控制是非常突出的特征,同时,机电一体化技术主要是朝着智能化的方向进行发展。系统智能化,可以很大程度的提升生产效率,而且还可以减轻劳动量。除此之外,系统控制智能化主要应用的是电子控制系统,利用之前所设定的程序来给每项系统的动作和功能间的关系做好协调,从而就能够让机电一体化系统具有非常多的自动化功能。例如:自动化检测、信息处理、修改等。在进行使用期间,系统会通过所传送的指令来完成自动化控制,在出现故障以后能够自动应急,而且还可以在不破坏系统的情况下对相关工作者进行提醒,保证了系统运行的安全性。
3机电一体化技术在智能制造中的应用
        为了更好的提高我国工业生产的效率和质量,机电一体化技术逐步的创新与拓展,从而形成了针对性的专项技术,应用到智能制造业当中,下面我们就来对其进行深入分析:
3.1传感技术的应用
        传感器技术是机电一体化技术的重要组成部分,此项技术在操作性以及准确度上都具有非常多的优势。对传感器进行合理的使用,能够随时监控外界的情况,这样便会避免设备在运行期间遭受外部环境的影响。智能生产运用传感器技术以后,能够全面发挥出其所具备的优势。

在生产期间,传感器的智能制造要创建与其对应的传感器终端网络系统,从而便能够在生产期间给传感器所获取的信号采取有效的处理。而且还要利用计算机系统来给传感器信号进行完善的处理,这样便能够合理的掌握各类传感信息,并为生产流程提供精准的数据。目前,光纤电缆传感器是非常重要的一种生产类型,其不仅具备相关的数据接口,而且还无需投入较多的经费,因此其在机械生产当中得到了广泛的使用。
2.2柔性制造系统的应用
        这种系统包括数字控制系统和信息控制系统,同时还能做好物料储运等工作。因此在实际生产中能结合实际情况进行自动的转换。通过将其应用到智能制造中,可以借助计算机系统对加工的设备、工具以及物料的存储工作进行智能控制。通过这种系统可以实现多个生产线的同时加工,因此能够不断提升生产效率。另一方面借助计算机大数据技术的优势,还能对市场的数据进行有效分析,及时分析市场对产品的需求量,从而调整生产的情况,进一步提升生产资源的利用率[2]。就当前而言,柔性制造系统最重要的应用还是体现在信息系统、自动加工系统、物流系统和软件系统中。在不同的系统中都能通过计算机控制系统的作用,对生产的数量和模式进行调整,从而改善生产的质量和效益。
2.3智能机器人的应用
        智能机器人是机电一体化技术的最高技术,因此在智能机器人中需要充分重视电子技术和机械技术的作用,并充分利用仿生学的知识,让机器人更好地发挥作用。目前智能机器人也是机电一体化研究的重要方向,智能机器人的应用过程中需要结合传感技术、控制技术以及信息技术,从而对人类的思维模式进行模仿,赋予机器人更多的判断能力。利用智能系统,机器人可以对系统的数据和信息进行相应的识别、分析和处理,并集合人类的实际习惯,通过仿生学技术的应用完成相应的操作指令。将智能机器人应用到智能制造中,可以在很大程度上解放劳动力,降低生产成本,同时能在工作时间上延长,充分利用机器人的优势,提升生产量,确保生产质量。最后,智能机器人在应用过程中,还能提升生产的规范性,从而有效避免生产过程中造成的不必要的失误,通过这种方式可以进一步提升生产精度。对于机器人而言,比人工生产的适应性更强,因此可以在相对恶劣的环境下从事生产活动,从而进一步降低生产的风险,提升生产的安全性[3]。
2.4数控生产中的应用
        智能控制技术是智能制造生产中的重要技术,也是保证加工顺利的保证。通过将机电一体化技术应用到数控生产中,可以更好地收集生产信息,并及时进行处理模拟,可以有效提升控制效果,从而提升生产效率。在数控生产中,重要的就是对生产精度的控制,因此这种控制对智能制造系统有着较高的要求。中央处理器和数据总线作为我国当前数控机床的重要组成部分,可以利用智能控制系统对生产线进行模糊控制,并在生产中及时做好相应的诊断工作,改善存储设备的精确度。对于机械制造行业,对于产品生产设备的选择,通常会使用通用设备,但通用设备在使用过程中存在流程复杂的问题,对于简单产品的生产势必会造成能源的浪费。因此我国在设备的改进过程中,应该做好产品的分类处理工作,提高设备的针对性,并通过对市场的调查,不断开发设备的特色,有利于企业铸造品牌。还应该重视对优秀人才的引进,尤其是专业的节能人员,充分借助创新思维,完善机械制造业的产业链结构。
结束语
        机电一体化技术改善了智能制造业的生产效率低下的现象,提高了产品开发、生产的整体效率,并帮助智能制造业有效管控了各个流程和生产阶段,代替人工解决了众多难题,大力的推动了智能制造业的可持续发展。因此,我们应当重视机电一体化技术的应用领域拓展及创新,并充分利用其优势与特征,为我国更多产业做出贡献,全面提高产品的生产效率和质量。
参考文献
[1]关林林,陈岗.智能制造中机电一体化技术的应用分析[J].内燃机与配件,2019(16):251-252.
[2]郭露.机电一体化技术在智能制造中的实践分析[J].建材与装饰,2019(24):216-217.
[3]陈楠.试论机电一体化技术在智能制造中的具体应用[J].科学技术创新,2019(18):180-181.
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