身份证号:13018219851022XXXX
摘要:机电一体化是综合运用了机械电子技术、自动控制技术、计算机技术、光电技术、数据传输技术等多种技术集团技术。本文简述了机电一体化技术的发展方向,论述了机电一体化在改变整个机械制造行业面貌中的重要作用,阐述了机电一体化技术的应用。
关键词:机电一体化、智能化、数字化、生物学、系统化
机电一体化是机电一体化技术的总称,所谓机电一体化技术是将电子技术引入机械控制,即利用传感器检测机械运动的装置。计算机对记录的数据进行处理和计算,得到指定的机械运动控制信号,接口技术将控制信号发送给控制执行机构,以优化各功能单元和整个系统配置实现系统工程技术。
1机电一体化技术的发展
机电一体化技术已发展成为机电技术、自动控制技术、计算机技术、光电技术、数据传输技术等一系列技术。工业生产从“机械电气化”进入机电一体化阶段,机电产品的元器件相互匹配,完成既定的目的和功能,通过不同的接口和相应的软件结合在一起,形成一个具有适当内部调整和最佳外部性能的完整产品。机电一体化发展方向如下。
1.1.朝向光机电一体化
通用机电一体化系统由传感器、能量(动力)系统、信息处理系统、机械结构等组成组件。由光学技术的引入和利用光学技术的固有特性可以对传感器系统、能量系统和信息系统进行研究,使机电一体化系统得到有效改善。
1.2方向灵活
在未来,机电产品的控制和执行系统将具有足够的“冗余性”,很强的“灵活性”,能够处理突发事件,设计成一个“自律分配系统”。在这个系统相互独立运行,系统服务于一般系统,具有自身的“自律性”,根据不同的环境条件做出不同的响应。其特点是子系统可以生成自己的信息并附加给定的信息。根据一般假设,系统的能力(灵活性)明显提高,整个系统不受子系统故障的影响。
1.3智能方向
在未来,机电产品的“全息”特性越来越明显,智能化水平越来越高。这主要是由于模糊技术和信息技术(特别是软件和芯片技术)的发展。
1.4.走向生物特征系统化
在未来,机电一体化设备将在很大程度上依赖于信息。当它们在结构中处于“静态”状态时往往是不稳定的,而当它们处于动态状态时则是稳定的。当控制系统停止工作时,有机体就会“死亡”;如果控制系统工作,有机体就会非常脆弱活跃。针对目前的技术水平,所以还有很长的路要走。
1.5微型化方向
目前,在半导体器件的生产过程中,微机械元件已经在实验室采用刻蚀技术进行开发。如果这种电源应用于实际产品中,不需要应用机械部分的控制区别对待,机器和电子设备能够身体是“一体”的结构、传感器、CPU等。体积很小,形成了一种自治的结构组件。这个小型化是机电一体化的一个重要发展方向。
2机电一体化的好处
2.1高安全性
机电产品在很多方面都有显著的突出效果,涵盖了监控的不同领域,构建了控制性能的内容。如果在实际工程中存在问题,必须应用机电一体化技术,从而实现自动保护,可以大大减少生命、经济和财产的损失,提高装置运行的安全性。
2.2.产能增加
对于目前的机电一体化产品来说,可以通过信息处理实现快速集成,再通过对相关生产信息的分析处理和自动控制,可以实现快速的输出,系统的初始控制在很大程度上发生了变化,机械设备的执行速度也很快在结合相应的生产要求执行相应的操作,可以有效提高生产效率以及机电设备产品的集成效率。如果通过选择开关方式,机电设备可以获得更明显的输出控制,这将大大提高机电设备的集成效率。
2.3高性能
机电产品的数字信息表示通常必须通过数字控制单元来实现,要充分说明输出控制的效果,并根据运行控制的基本单元识别信息。
2.4广泛应用
机电设备的输出控制可以根据具体的单元结构产生明显的连接效果,必须与控制单元相结合,为了提高自动化效率,必须在机电设备生产控制的基础上进行优化设计。为了提高自动化产品的效率,必须满足自动化控制的要求。
3、机电一体化应用
3.1在现代机械工业中的应用
传统的机械工业是以规模经济为基础,以公司规模、产量、产品结构和重复性为基础,以取得竞争优势。它强调资源的有效利用,以低成本实现高质量和高效率。它的生产成果是通过用机器代替人力资源,用复杂的专业加工代替人的技能来实现机械工业。采用先进的生产方式、先进的制造体系、先进的制造技术和先进的组织管理形式。它是通过全球化、网络化、虚拟化、智能化和绿色环保协同生产,使现代制造业融合了现代科学技术的发展,充分利用了计算机技术,把制造技术提高到一个新的水平,制造技术领域出现了数字控制、现代集成制造系统、柔性制造技术、敏捷制造、虚拟制造、并行工程等新技术。
3.2在工业生产线上的应用
开放式总线设计可以与机电控制设备的接口相结合。对于某些总线结构,标准接口可以直接集成电子设备模式。输出控制单元接口必须与电子设备一致,指电子设备的精度和初始控制的误差模式可以直接追溯到相应的设备上。这个开放式设计可以将系统的输出控制引向多程序编程接口,或在相应机床上使用相应的效率控制程序,快速执行多任务,多程序集成的通道控制形式。可以通过在一个独立的接口单元中使用输出控制程序来处理,数据识别可以在多方面控制输出单元,实现整个机电设备无论如何变化,都必须与人员的具体操作相结合;机械转换设备和智能设备必须相互协调,机电一体化是发展最快、分布最广的技术。机电一体化技术在电力系统中的应用、生产线的开发、建设和生产工业工厂,不仅提高了单机的自动化程度,而且大大提高了整个生产线的自动化水平和生产能力,使传统机械控制更具竞争力。能显著提高产品质量,提高其国家和国际竞争力。
3.3适用于钢铁企业
在钢铁企业中,机电一体化系统是以微处理器为基础,将微机、工控机、数据传输、显示装置等技术有机地结合起来,并进行组装和结合,为机械系统的综合集成创造有利条件,实现系统的控制精度、质量和可靠性,应用于产品设计、生产、控制的各个方面,钢铁企业的设备和质量诊断,如高炉控制、电炉和连铸车间、轧制系统、连铸筒炼钢、综合脱壳系统、冷轧等。计算机集成制造系统对钢铁企业来说,是人在生产经营、生产管理和过程控制上的一体化,以实现原材料进厂、生产加工直至产品交付的全过程的一体化。
结论
综上所述,随着机电一体化技术的广泛应用,人类社会的各类产品和设备都有了很大的发展。这对实现整体优化,提高产品质量和生产效率,缩短新产品的开发准备周期,加快科技成果转化为原材料的推动力也越来越大。发展新一代高性能、智能化、系统化、轻量化、微型化的机电一体化技术、产品和系统,可以为国家带来更大的经济效益和社会效益。
参考文献
[1]李春雨.机电一体化技术的应用与发展[J].工程技术研究,2016,(07):64-65.
[2]芦景英.关于机电一体化技术在煤矿机械中的应用探究[J].科技创新导报,2017,(30):97-98.
[3]刘耀海.浅谈机电一体化技术的应用与发展趋势[J].信息系统工程,2017,(10):89+95.
[4]梁俊彦,李玉翔,林树忠.机电一体化技术的发展及应用[J].科技资讯,2017,(25):53-54.
[5]章浩,张西良,周士冲.机电一体化技术的发展与应用.农机化研究,2016(7).