闵令帅 汲鹏飞 孙一铭
山东中烟工业有限责任公司青州卷烟厂 山东省潍坊市 262500
摘要：机电一体化是一种将计算机与信息技术、机械与电子技术、光学技术、控制技术等科学技术熔化重新整合的一项独立的复合技术，是机电工业随着社会不断进步发展的必然产物；切丝机作为机电工业的产品之一自然也伴随着这种变化而更新换代。切丝宽度、切丝能力、切丝合格率这三者即是衡量切丝机性能的基本指标。笔者将指出切丝机机电一体化的未来发展方向以及其基本机构组成和应用领域。
关键词：机械工业；切丝机机电一体化；智能化
随着时代的不断发展，现代科技发生了质的飞跃，从某种方面来看促进了不同学科的交叉与渗透，从而掀起了工程技术领域的改造和革命潮流。在机械工业中，机电一体化是由于微电子技术和计算机信息技术的飞速崛起以及对传统机械工业的渗透所产生的；这使传统机械工业生产从“机械电气化”成功迈进特征为“机电一体化”的发展阶段，其技术和产品结构、生产方式和管理体系、功能与构成都因此改头换面。切丝机作为机械工业的一种产物自然同步发展，结合新型工艺技术的切丝机及其相关设备完美配合才能满足现在用户对切丝机自动化越来越严格的要求。
１切丝机机电一体化的核心技术
机电一体化包含软件技术和硬件技术。切丝机机械本体、信息处理单元和驱动单元以及传感器构成了切丝机的硬件。所以必须从以下六个方面去研究快速推动切丝机机电一体化的发展方向。
1.1机械本体技术
完善切丝机机械本体的性能和减轻其重量以及提高切刀片的精度等方面都是切丝机突破自我的思考方向。传统的切丝机产品大多以钢材为材料，我们可以在符合食品机械材料的使用标准下从采用非金属复合材料以及改变其机械结构的两个方法去减轻切丝机的重量。切丝机的本体重量影响着切丝机的能耗和工作效率，当减轻了重量后，会大大增加切丝机驱动系统的小型化和自动化的可能性，从而提高控制方面的快速响应性，节省能耗，提高工作效率。
1.2传感技术
现在市面上的切丝机大多已使用传感器，但由于传感器的灵敏度和精确度等方面依旧存在些许问题，可靠性仍待加强，这就意味着切丝机的防干扰能力还有所欠缺。当前的切丝机产品采用光纤传输信号配合光线传感器设备来解决电磁干扰问题，这是切丝机发展的必然趋势。切丝机的外部信息传感器目前来讲以研究应用非接触型检测技术为主。
1.3接口技术
切丝机为了对销售机进行实时通信,必须尽量使数据线所传递的信息格式达到统一化。同一技术标准的接口规格不仅有利于实现信息实时传递和设备维修,而且同样可以大大简化系统设计。
1.4软件技术
切丝机过程控制所需要使用到的软件与相关硬件必须协调一致地进行发展。为了提高工作效率,我们应逐步深入推行企业软件库的标准化,包括软件程序库的标准化、程序库的模块化、软件程序的系统固化、推行企业软件优化工程等。
2切丝机机电设备一体化生产技术的发展前景
通过对国内外切丝机机电一体化建设的研究与发展现状及其相关技术研究与应用的动向分析,我们认为今后切丝机机电一体化建设将沿着以下几个方向进行。
2.1智能化
智能化工程技术既是机电设备一体化和替代传统的工程机械设备自动化工程技术的主要发展特点之一,又是21世纪机电设备一体化工程技术的一个重点发展趋势。
近几年,处理器开发速度的不断加快和数控微机的深度高性能化、传感器系统的高度集成化与人工智能化为我国切丝机的技术嵌入在人式人工智能控制算法的广泛应用发展创造了有利条件,有力度地推动了我国烟草加工切丝机朝着工业智能化的发展方向不断前进。智能机电信息融合技术一体化的软件产品不仅能够准确模拟出基于人类的人工智能,并且能够具备具有某种程度的逻辑判断力和推理、逻辑思考和能够自主进行决策的综合能力,从而完全彻底替代了在人工制造产品过程中需要生活在正常人的一些脑力劳动。做到监测、反馈、实时处理。
2.2微型化
微型机电设备一体化机械设备自动控制管理系统与电子传感器高度紧密结合微电子机械科学技术、微电子工程科学技术及其相关软件技术,是机电设备一体化的一个重要全局性发展趋势。由于我们的微机电移动一体化操作系统不仅具备操作体积小、耗能少、运动灵活等多大优势,可以直接移动进入一般家用机器人操作无法直接移动进入的工作空间并且更加容易于对其操作进行细致人性化的管理操作,故在临床生物医学、航空航天飞行技术、信息电子科学技术、工农业乃至于军事国防等诸多行业领域,都已经具备广泛的产业应用发展前景。目前,利用纳米半导体光学元件在机械制造加工过程应用中的特殊蚀刻处理技术,在许多实验室中己经成功制造了亚纳米微米以上数量级的各种机械光学元件。因为对于烟草型钢切丝机的主要用途及其主要作用我们不管想怎么说它们也只能说是适用于某些部分的钢构件。
2.3模块化
模块化制造还是当前切丝机机电设备一体化的发展趋势,这仍然是一个重要而艰巨的发展任务。目前我国切丝机的主要生产商和制造厂家不同,研制并自主开发生产出了一种具有国际标准接口,这对于一项复杂而重要的生产工作,它们还可能需要自行设计制订配套一系列的技术标准,以便各个产品零部件、单元之间相互进行匹配与形成接口。机电设备一体化系列产品的研发生产公司既能够可以充分运用现有标准化的生产单位快速地设计开发生产出自己的新技术产品,又可以能够通过持续地不断发展壮大自己的产品生产线和经营规模。
2.4网络化
随着现代网络通信技术的不断进步与工业飞速发展,它们对机电设备一体化发展具有重要的深远影响,使之朝着移动互联网一体化的发展方向不断前进。机电线路一体化企业生产机电线路的产品种类非常多,面向移动互联网的生产方式也各不相同。由于移动互联网的广泛化和普及,基于移动互联网的各种远程遥感器以及远程控制与终端监视系统技术方兴未艾,而远程遥感器和远程监视器等终端监控设备本身本来便是机电信息融合技术一体化的关键产品。而网络化的应用在切丝机生产的各种工艺中会使得生产者和工作人员在其工作环境中获得提升,增强其工作效率。
2.5绿色工业化
工业的发达促进了现代人们在其中获取生活物质和享受精神上的丰富,在享受生活和舒适之余,却使得自然资源的大量减少,生态环境也因此遭到了严重的环境污染,于是各种新的绿色新型环保产品就应运而生。绿色化节能建筑已经成为是信息时代快速发展的一个必然趋势,其根本发展目标当然在于如何有效促进其在我国绿色建筑材料产品。机电设备一体化相关产品的应用实现工业绿色化主要就是指在实际使用生产过程中不会严重污染整个自然生态中的环境,颗粒切丝机在已经报废了的情况下仍然能够及时进行高效回收和再综合利用。绿色制造业正在发展成为推动现代原料制造业一种可持续发展的新商业模式,切丝机行业亦不例外。
3结论
综上所述,机电融合一体化建设是众多现代科学技术进步的结果,也是社会经济生产能力发展至一定时期的必然需要。它直接促使了机械工业进行了战略性变革,并使得传统机械设计的方法及其设计理论观点也随之发生了革命性的转变。切丝机的装配对于改造切丝机传统装置提出了巨大的要求,也进一步推动我国烟草切丝机电装配系列产品的创新。
参考文献
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