尤士東
(新疆準東石油技術股份有限公司,新疆 阜康 831511)
隨著現代技術的不斷發展,機電一體化已經發展成為一門具有自身體系的新興學科,是從系統的觀點出發,綜合性的運用機械技術和微電子技術。包括自動控制技術、計算機技術、信息技術和傳感測控技術、信息變換技術等群體技術,根據系統功能及優化組織目標,實現多功能、高質量、低耗能和高可靠性的的特定功能價值,由此形成幾點一體化產品。
機電一體化包括了技術和產品兩個方面的內容,是一種綜合性技術。機械工程技術是從純技術發展到機械電氣化,但是仍然屬于傳統的機械,主要功能是代替和放大的體力,機電一體化中的鍰電子裝置除可取代某學機械部件的原有功能,并賦予其新的功能,實現自動檢測和自動信息處理、記錄和調節控制等。
二十世紀六十年代是機電一體化發展的初級階段,人力利用電子技術的初步成果完善機械產品的特性,特別在第二次世界大戰期間,機械產品與電子技術結合的軍用技術逐漸轉為民用,但是由于當時電子技術的發展尚未到達一定的水平,機械技術和電子技術的結合還不夠深入,因而產品也無法推廣。
二十世紀七八十年代機電一體化發展的繁榮階段,計數機技術和控制技術、通信技術的運用,為機電一體化奠定了堅實的基礎,大規模的集成電路和微型計算機的發展,也機電一體化的發展提供了比較堅實的物質基礎。
二十世紀九十年代后期,機電一體化技術的發展有了更高層次的發展。光學、通信技術和微細加工技術進入了機電一體化,實現了光機電一體化和微機電一體化。另外,集體一體化的學科體系和發展趨勢具有更深的研究,人工智能技術和神經網絡技術的促進作用,使機電一體化技術具有更加廣闊的發展空間。
從總體上來說,我國機電一體化的發展還有更大的空間,隨著科學技術的相互滲透,機電一體化技術和產品在各行業的運用越來越廣泛,機械制造業的數控機床,工業機器人的運用、辦公機械和輕紡工業等都利用了機電一體化的產品。而自動化主題倉庫是機電一體化技術運用的典型,而Li/Mn0.扣式電池生產線是機電一體化在制作業運用中的典型。
Li/Mn0.扣式電池生產線的工藝路線主要包括上負極片、洼電解維、加隔膜紙,上正檻片和上正極殼、封口等工序。在系統中,主要采用PLC進行控制,觸摸系統中利用傳感器,檢測生產線的工作狀態。機電一體化系統具有控制系統故障診斷、故障報警、自動檢測和次品檢測等功能,在系統控制中,主要的檢測原件有射光電開關、漫反射光電開關、接近開關、磁性開關.壓力傳感器和行程開關等;而執行的部件則有電機、氣缸、振動料斗和聲光報警器等,軟件設計部分主要運用OMRON編程軟件Cx—Programmer進行編程,對促進Li/Mn0,扣式電池生產線的發展具有重大貢獻。
機電一體化是集合機械、電子和光學、計算機等多學科的綜合,隨著信息技術的不斷發展,集體一體化逐漸呈現出智能化、數字化和網絡化的特點。
隨著現代科學技術的不斷發展,智能化已經成為機電一體化發展的必然,而人工智能在機電一體化建設者中的研究也越來越多,數控機床的智能化就是典型案例,在控制理論的基礎上,運用人工只能、運籌學和計算機科學等有機結合,模擬人類的智慧,具有一定的判斷推理的能力,從而獲取更高的控制目標。
微控制器的發展促進了機電一體化的數字化,計算機網絡的迅速發展和數字化設計促進了計算機集成制造的數字化,使得產品具有更高的可靠性和可操作性,更易于遠程操作和診斷修復。
網絡信息技術的星期和發展給科學技術及人類生活帶來了巨變,企業生產發展的聯系逐漸加強,企業間的競爭呈現壘球化的趨勢,機電一體化的發展,具備獨到的功能,可靠的質量。網絡的普及,各種遠程控制和監控技術等發展更加迅速,現場總線和局域網技術是家用電器網絡化已成大勢,機電一體化產品的網絡化方向更加明顯。
綜上所述,機電一體化是隨著現代科學技術不斷發展的必然,也是社會生產力發展到某種程度的必然,特別是現代信息技術和網絡技術的發展,促進了機電一體化的網絡化、智能化和數字化,使其在各行各業中的運用更為普遍,實現其多功能、高質量、低耗能和高可靠性的的特定功能價值。