王耕1 申连凯2
延安车村煤业(集团)有限责任公司 717300
摘要:现阶段,随着微电子技术和计算机技术的迅速发展,机械电气化模式逐渐被淘汰,机电一体化成为新的发展潮流。在机械工业的发展过程中,工业结构、产品功能、产品构造、企业管理体系都发生了根本变化,本文就此展开深入探讨,仅供参考。
关键词:机电一体化技术;应用;发展趋势
引言
为了更加有效地推进机电一体化技术的发展,有关工作人员务必增强对机电一体化技术运用实际情况的认知,了解机电一体化技术存在的问题,并提出有效的解决策略,只有这样,才能够更加有效地明晰机电一体化技术将来的发展趋势,推动机电一体化技术在人们日常生产生活中的运用。因此,要从多个层面增强对机电一体化技术的探究,推动机电一体化技术的可持续发展。
1相关概念及定义
1.1机电一体化
随着科学技术的不断更新,机电一体化被赋予了新的内容,逐渐形成了一门自成体系的新型学科。但即便如此,机械一体化仍然采用系统观点,运用了包括微电子技术、计算机技术、接口技术等在内的多种群体技术,甚至信息技术、信息变幻技术、软件编程技术等其他技术也逐渐融入到其中。机电一体化通过合理布局各功能单元,形成最优的、质量极高的系统工程技术。而机电一体化产品,便是在此基础上产生的新功能系统。
1.2机电一体化系统
“技术”和“产品”是机电一体化的两个主要要素,机电一体化不是多项技术的简单拼凑,而是多种技术的有机统一、充分组合后形成的一种新型综合技术。因此,“电气+机械”与机电一体化有本质的区别。
2智能化技术在电气工程自动化控制领域的优势分析
智能化技术具有统一性、精细化、高效性的特点。在企业自动化控制中可以通过预先控制、精准化管理对数据进行快速收集和精确分析,全面提高电气工程相关工作的效果与质量。
2.1简化控制工作流程
以往的电气工程企业控制工作大多由企业人员手动完成,在工作过程中出现失误是不可避免的。一旦出现问题就需要投入更多的时间和精力对相关工作环节进行核对检查和故障排查,找到症结所在,再想办法出方案解决问题,必然会造成成本大幅度增加,还会影响到交货工期。而引入智能化技术后在一定程度上简化了控制工作的流程,提高了电气工程企业整体的自动化控制流程精准度。
2.2无需预先设定模型
众所周知,控制器是电气工程进行自动化控制的关键,而这个控制器需要在控制之前进行预先设定模型,这就必然会导致在现实的动态控制中存在诸多限制。比如企业实践中影响电气工程效果的因素很多,且处于动态变化中,而这些不可控因素无法体现在控制模型设计中,很显然在实际控制中有效性和合理性会降低,也无法体现灵活控制。智能化技术引入到电气工程自动化控制领域之后就不需要在企业运行控制之前进行设定模型,这样在企业实际控制运行中就规避了周围不可控因素带来的不良影响,将可能产生的损失或代价及时止损,实现了有效控制,促进了电气工程企业可持续性发展。
2.3提高控制水平
以往自动化控制技术在企业运行中其操控难度较大,控制环境复杂多变,控制对象的最新动态无法在第一时间掌握和获取,数据信息的准确性和时效性也无法确保,导致生成的数据报告是不恰当的,因此电气工程自动化控制的效果欠佳。
智能化技术引入到电气工程自动化控制领域后,在一定程度上有效解决了传统的操控技术面临的问题,根据不同的数据类型采取有针对性的措施进行分析处理,切实提高电气工程企业工作质量。而且在智能化推动下自动化控制操作更加便捷,控制水平越来越高。比如可以实现电气工程企业运行相关数据的有效识别和快速反应,可以对企业运行中所要控制的对象进行全面控制和动态控制,可以控制实际参数的最新变化状态,可以提高数据检测的准确性,从而促进自动化控制系统的有效性管理。
3机电一体化的未来发展趋势
3.1智能化趋势
新世纪以来,数控机床与机器人的智能结合是机电一体化中人工智能发展的代表性应用模式。事实上,使机电一体化产品具有低级智能才是利用高速微处理器进行智能化改造的核心内容,这也是当前机电一体化发展的可行性渠道和必要性方向,过于追求人类思维反而是不现实的。
3.2微型化趋势
目前,亚微米级的机械元件在实验室中被成功研发出来,若该元件能够融入到实际产品的生产应用过程中,那么机械部分和控制器之间的界限将被完全抹去,实现融合。传感器、CPU、机体等部件也可以充分结合在一起,组成小体积的自律元件。因此,当前微型机械学成为了机电一体化向微观领域和微型机械领域深入研究的基础内容之一。
3.3人格化趋势
从两个方面探求机电一体化的人格化内涵:1)人是机电产品使用对象,因此,如何将机器人尤其是家用机器人的智能性、情感性进行优化升级,实现人机一体化,在产品研发过程中显得愈发重要。在研发过程中,将模仿生物机理作为另一项重要发展方向。当前,机电一体化装置在科技革新的影响下,对信息具有极强的依赖性,在机器工作过程中,其具体的工作行为与生物的活动具有诸多相似之处。比如说,机电一体化系统是否能够进行工作,其决定因素在于信息决定系统;生物是否能够充满活力,处于存活状态,在于大脑是否能够进行思考。虽然当前仿生学研究领域对其进行了深入研究,使机电一体化产品在更新过程中有新型的机体作为支撑。2)如何使新型机体具有生命力,仍然是核心难点。生物的特点在于机体与大脑相互统一,相互帮助,而机电一体化产品是否能够达到生物系统标准,其核心重点便在于硬件和软件是否能够相互联系,融为一体。因此,当前我们在生物系统的研发过程中,对相应的理论和技术探究不够深入,基础还不够牢靠,为了使机电一体化产品能够进一步发展,具有逼真的人格化特点,还需要我们不断地研究和探索。
3.4严控能耗,加强环保支持
及时淘汰机电一体化技术落后产品,促使传统产品在技术上进行转型。与此同时,还要加强支持力度,使传统产业实现产业转型、产业优化,并通过设立优先立项、技术开发、大力表彰等方法,激励相关领导单位和相关科研人员全身心地开展技术研发。与此同时,还应当设置相关的科技专项费用、科技专项基金等经济支持政策,为机电一体化研究和相关应用项目的开发提供资金支持。银行等金融机构也应当在资金贷款上向机电一体化技术发展倾斜。此外,还应当成立机电一体化专项发展基金,为其提供支持。要大力加强群众宣传,为机电一体化发展创造良好的社会环境,形成全社会重视、支持机电一体化发展的良好氛围。机电一体化产品的研发和生产离不开外资的投入,也离不开相关政策的扶持。因此,引进外资,为机电一体化技术研发企业提供政策扶持,是实现机电一体化迅速发展资源高效配置的有效途径。
结语
总而言之,在机械制造发展过程中,机电一体化技术作为一种运用极其广泛的技术,在数控机床、工业机器人与分布式控制系统都有着明显的优势。对此,机电一体化技术的运用效果在未来的生产与制造过程中会得到明显提升,以满足制造行业创新发展的需求。机电一体化技术能够通过智能化技术、模块化技术、环保技术等进行升级优化,从而促进机械制造的发展。
参考文献
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