机电一体化技术在汽车智能制造的应用研究

发表时间:2021/6/24   来源:《中国电业》2021年6期   作者:贾桐 张永康
[导读] 机电一体化技术中融合了多种先进技术,
        贾桐  张永康
        长城汽车股份有限公司   河北省  071000
        摘要:机电一体化技术中融合了多种先进技术,是在工业发展中所形成的新型技术。该种技术在工业生产中的应用,打破了原有生产模式,可以借助计算机技术实现机电一体化,由最初的人工操作生产,转变为智能化生产,与以往的生产技术相比,无论是在生产质量方面,还是在生产效率方面均取得了较大的进展,已经成为推动工业发展的要点技术内容。
        关键词:机电一体化;智能制造;实践应用
        工业制造行业在近些年表现出了较好的发展前景,已经成为国民经济中的重要组成部分。国际市场的快速发展,为我国的制造行业带来了新的发展契机,为了提升自身在市场中的竞争地位,开展了多次技术革新,并且取得了较好的成果。尤其是机电一体化技术的应用,为工业制造生产的智能化发展提供了更好的技术支持,对于传统生产过程中存在的不足均可起到一定的改善作用,也可在一定程度上提升生产能效,有助于推动我国工业制造行业的发展水平。
        1 机电一体化技术与智能制造的相关内容
        为实现机电一体化技术的有效应用,应首先了解两种技术内容的优势,确保在实际应用中能够发挥双方的优势,为工业制造提供较好的技术保障。
        1.1 机电一体化技术
        机电一体化技术中,涉及多个技术内容,是多种先进技术的总称,主要以计算机技术、信息技术、自动化技术和传感技术为主,在具体生产活动中的应用,可根据实际技术需求,对各类技术内容进行调整。将其应用到工业生产中,可以确保集约化生产的发展,通过统计的技术安排,形成规范的生产模式,且系统内部还可对实际生产操作进行严格控制,有效改善了原有生产模式中的多种弊端,即可保障产量,又可提升质量,对于促进工业生产具有积极作用。
        1.2 智能制造
        智能制造已经被应用到多个生产领域中,通过智能控制实现对生产参数的严格控制,可以使产品生产精度得到全面提升。智能制造技术与自动化生产技术有异曲同工之处,在实际生产中,均可根据生产状况在系统内部进行分析,并且采取适当的生产措施,确保产品质量与实际需求相符。但相对来说,智能制造的智能化特性更加突出,具有较强的系统学习功能,实际进行生产时,能够对多种情况进行明确判定与分析,可以有效代替人员作业,不仅减轻了生产人员的负担,还可以使生产效率得到进一步提升。可以说智能制造是新型技术革新的产物,在工业制造生产中的应用可实现工业生产的智能化发展。
2机电一体化技术相关阐述
         机电一体化技术是一门综合类学科,主要涉及了微电子领域、电子电力领域、信息领域、计算机领域、机械领域等。机电一体化技术可以推动电子产品智能发展进程,其主要特点表现在:
2.1 数字化
         数字化技术是实现机电一体化功能的基础,也正是具有了数字化特点,才能够生产出性能更好、精度更高的汽车产品,可以保证汽车智能制造质量。
2.2 安全性
         机电一体化技术在长期发展中,融合了检测技术、保护技術、报警技术,这些技术程序在遇到生产事故时,可以自动启动报警系统,避免相关产业链会停止生产,避免造成大量的不合格产品,浪费资源,确保智能生产线的安全性。


2.3广泛性
         机电一体化技术兼容性非常强,适用于市面上所有常见的系统、接口、软件,这也提高了机电一体化技术适应范围,具有较强的适应能力,在市场中有非常广阔的发展前景。
3 机电一体化技术在汽车智能制造中的应用
3.1 ABS领域
         将机电一体化技术应用到ABS领域,可以根据系统编程信息限制汽车后轮移动,ABS与制动器相互作用下,可以迅速降低汽车行驶速度并制动,提升汽车行驶的安全系数,这也是汽车智能化制造的功能表现。在过去由于技术限制,汽车行驶中缺少ABS系统作用,汽车制动只能凭借后轮制动,难以提升汽车行驶的制动力,降低了汽车行驶中的安全系数。所以,为了提升汽车运行安全,通常是在前轮安装ABS系统。据有关调查表示,后车轮ABS在刹车时由于方向难以控制,因此会增加危险系数,如果道路较滑可能会出现汽车失控。而应用了机电一体化技术,可以计算汽车ABS在不同位置上安装的制动性能,并且ABS系统可以检测到汽车运行情况,计算汽车制动的最佳时间,实时调整汽车制动力,避免汽车制动中产生抱死问题,有效提升了汽车运行的安全性、稳定性,实现了汽车智能化行驶。防抱死生产需要通过智能传感技术分析系统完整性,对ABS系统信息进行整合分析,控制整个生产流程,采用标准化接口可以减少生产线的设计难度,在很大程度上可以节省生产成本。
3.2 自动变速器领域
         机电一体化技术在自动变速器领域中的应用可以强化变速装置档数、降低损耗率、提升传递动力系数、有效控制车辆行驶速度,从而实现汽车智能化制造,保证汽车产品运行的舒适性、安全性。在变速器生产中,可以通过机电一体化系统中的传感系统检查汽车制造情况,电子监控设施可以实时获取数据信息,智能选择开关程序、开关自动跳合、换挡信息等,并根据变量液压自动换挡。同时,机电一体化技术可以实现智能化自检,对汽车生产电路、电子监控进行检测,监测中如果报警系统没有动作,表明自动变速器处于正常运行状态;如果变速器故障,则系统会自动切换到非电控工作形态,确保变速器运行的稳定性。可见,机电一体化技术对变速器智能生产有着重要作用。变速器生产技术已经非常成熟,个别生产企业已经融入了基于机电一体化技术的工业智能机器人,主要是应用了传感技术、控制技术、信息技术,可以有效降低人为劳力投入量。工业机器人可以甄别变速器信息资料,并根据智能编程、大数据、专家系统完成全过程生产操作,并且内部配置了机床空间误差纠正系统,可以保证生产精度,有效提高了变速器生产的合格率。
        3.3 激光测距雷达
         激光测距雷达作为当代汽车重要的设备,主要安装在汽车前方部位,通过光束反射、折射来判定前方障碍物大小、距离。在汽车行驶过程中,激光雷达会不断发射激光,一旦遇到障碍物会造成激光散色,根据接收的激光信息,即可判定前方障碍物的距离,机电一体化系统可以持续跟踪障碍物,不断获取前方信息,判定障碍物的运营情况,一旦与障碍物距离过近,系统将会自动报警,提醒司机注意安全。司机可以根据系统提示降低车速或改变驾驶方向。可见,在激光测距列大领域中应用机电一体化技术可以有效丰富汽车智能化制造功能,保证汽车的行驶安全。在实际生产当中,数控生产可以确保激光雷达的生产精度,智能控制系统采用CPU和总线结合模式,结合在线诊断技术、智能控制技术,实现激光雷达的三维仿真,检测雷达的使用个功能,为后续生产参数调整奠定基础。
        4 结束语
         综上所述,在信息技术不断发展背景下,机电一体化技术在汽车智能制造中的应用愈加广泛,其不仅可以实现智能生产模式,还可以提升智能汽车发展进程。当今,在激光测距雷达、ABS系统、自动变速器等领域都应用了机电一体化技术,并取得了良好的成效,未来机电一体化技术还有很大的发展空间。
        参考文献:
        [1]颜沛杰.机电一体化技术在汽车智能制造的应用研究[J].内燃机与配件,2018,No.261(09):155.
        [2]崔国栋.机电一体化技术在汽车智能制造的应用研究[J].南方农机,2019,50(02):211.
        [3]卞如芳.智能制造中机电一体化技术的应用研究[J].科技经济导刊,2015(15):101-102.
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