浅谈机电一体化技术在智能制造中的应用

发表时间:2021/4/6   来源:《科学与技术》2020年34期   作者:李朝归
[导读] 机电一体化技术机电一体化专业技术是将机械技术
        李朝归
        浙江硕而博科技股份有限公司   浙江省温州市  325000

        [摘要] 机电一体化技术机电一体化专业技术是将机械技术、电工电子技术、微电子技术、信息技术、传感器技术、接口技术、信号变换技术等多种技术进行有机地结合,并综合应用到实际中去的综合技术。通俗来讲就是把生产设备进行有利有机的组合,利用机电技术中信息的优势对他进行控制,这一工艺大大提高了企业的生产效率。就现在社会趋势而言,机电一体化技术的应用是智能制造发展中的大趋势,加强机电一体化技术在智能发展中的应用至关重要。
        
        [关键词] 机电一体化 智能制造应用 发展
        
一、机电一体化技术的发展历史及现状
        (一)机电一体化的发展
        1950年起,人们开始接触使用初始状态下的电子技术。这时的电子技术有很大的弊端,比如不稳定、不易操作等,但它从无到有这一质的飞跃大大提高了机械产品一开始的各项功能效率。随着20世纪六七十年代的到来,机电一体化技术迎来了它的蓬勃发展时期。主要的表现形势是计算机技术的普及、通信技术的应用。最后快速发展的时期主要是1990年以后,集成电路地出现为机电一体化大规模化的普及提供了有力支持,也正是如此的在这一阶段大大推动了机电一体化技术智能化发展,使九十年代的发展成为重要阶段。在这一重要阶段中,机电技术中的各项技术都取得了很大程度上的进步,尤其是光学技术、通信技术等,从而使得光机电、微机电等应用应运而生,为接下来工业制造行业的发展推波助澜。
        (二)机电一体化的现状            
        机电一体化简单来说就是一种将机械工程和电子技术相互结合成同一个系统的操作。随着当下信息化社会的不断发展,机电一体化与过去传统的电气制作的机械大不相同,虽本质上都是将涉及到的技术融合贯通为一个综合性较高的整体,但机电一体化的技术上逐渐有了不可替代的优势,主要表现为机电一体化的体系可以将电子技术、计算机技术、自动控制技术等像是和面一样进行最大程度的融合、相辅相成,从而做到最大程度上实现机器生产的高效率。   
二、智能制造的特点
        “智能制造”这一名词概念最早由美国学者在著作中提出,他们将机器人应用制造软件系统等技术,实行批量生产的系统性过程叫做智能制造。而后的不断发展致智能制造有了新的含义,目前而言智能制造是一种可以应用到企业中的生产方法,可以让企业在生产、管理、研发等阶段更高效、科学、便捷。尽管“智能制造”这一概念提出至今也不过就三十多年的时间,但当下时代先进制造技术与信息化的不断进步与融合,使智能制造的未来发展一片光明。当下中国在智能制造方面仍面临着关键装备与核心零部件受制于人、中小企业难以融入智能制造发展的大趋势中等挑战,而制造业企业也要顺应时代发展的新趋势,立足当下,谋求发展,关注网络协同制造、5G等新模式、新技术带来的新机遇,才能做到早日加入到智能化制造的大趋势中并迎来成功转型。


三、分析机电一体化在智能制造中的应用
        为了适应当下社会发展的需求,机电一体化技术已和智能制造技术逐渐结合,不断地满足不同种类企业的不同生产需求,并在一些方面取得了重要应用。
(一)传感技术方面
        传感技术的应用是我们大家最熟悉的机电一体化在智能制造中的应用,同样也是最核心、最重中之重的部分,它是机电一体化能够在智能制作中应用下来的最基础的保障。众所周知传感技术的优势在于它的精准性和灵敏性之高,这样就可以保护传感器不被其他无关的、目标信号以外的信号所影响,然而普通的传感器是无法实现这样的效果的,所以这就需要在应用的过程中建立相应的传感器网络系统,以实现传感器在信息之间的收集与传输,再通过计算机对收集而来的信息进行整合分析处理等操作,最终目的是使生产过程可观、控、并易于上手。就目前所观察到的生产制造过程,主要形式都是采用光纤电缆传感器,此形式在符合标准的情况下,可以大大减少生产设计的难度,为企业减少了消耗节约了成本,推动工业制造行业的进一步发展。
(二)数控技术方面
        机电一体化中的数控技术也是重点技术。在我国,机电一体化技术中最早被应用的就是数控技术方面,这让我国机械化生产的整体水平向前迈进了一大步,更为之后在智能制造中普及打下了基础。数控生产对于控制的技术的要求是显而易见的高要求,它不仅要保证机械加工的精确度,还要涉及到模拟、信息处理等多种技术协调,这无疑是对数控技术提出了更高的要求。目前,智能控制系统在数控机床中的应用主要使用CPU和总主线的结构形式,这一形式所含的应用技术主要有在线诊断以及模糊智能控制技术等,成功实现了生产过程的可视化、可控化。为数控技术的实战操作也提供了可靠理论基础。   
(三)自动生产线与自动机械方面
        自动生产线与自动机械的应用,是一种通过人机界面控制装置、光电控制系统等装置来控制企业生产过程的技术,可以把智能制造企业生产过程中的自动生产线与其它制造过程所需的系统完美融合,从而更好地提高了智能制造企业的生产效率。
(四)工业机器人方面
        最后,工业机器人方面的应用是机电一体化技术在智能制造中的重要体现。工业机器人技术就是将计算机等系统植入使其可以按照相应的指令完成指令下的工作。是多种先进技术相互产生作用的新型科研成果,而机电一体化在其中发挥着举足轻重的作用。这不仅仅只代表着简单的机器人技术,更是代表了我国当前科技研发的水平,会引起全球世界各国的关注,其未来的发展与应用有着不可预估的影响力。工业智能机器人它可以对生产信息记性获取、识别和处理,大大简化了复杂的信息筛选过程,有效减少了大量劳动力的投入,从而提高了企业的工作效率,节约资源,在当今社会发展中扮演着不可替代的角色。
四、结语
        总的来说,智能制造的应用是工业生产行业接下来发展的主要趋势,而在全球当下科技水平快速发展的大背景下,机电一体化技术也与之齐头并进,因此当下要将两者有机的结合,将工业生产的自动化、智能化普及全社会,将两者有机结合,大家都伸出一把手,共同促进智能制造创造美好的明天。
        
        
参考文献:
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[2]谢邦军.机电一体化技术的应用与发展前景[J.企业技术开发,2013,32 (22 ) :64-65.[5]
[3]王凯唯.机电一体化技术在智能制造中的运用研究[J].现代商贸工业,2018 , 39( 13):205
[4]姜淇铭,李韶文,何月漫.智能制造中机电一体化技术的应用[J.南方农机,2017 ( 02):15
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