肖楊
(漢口學院 機電工程學院,湖北 武漢 430212)
對傳統產業的機電一體化改造研究
肖楊
(漢口學院 機電工程學院,湖北 武漢430212)
機電一體化是現代科學技術發展的必然結果,具有智能化、高效化、自動化等優勢。目前正值我國傳統產業進行轉型升級,將機電一體化技術應用于傳統產業,能有效改變傳統產業高耗能、高污染的弊端,更好地實現經濟發展模式的轉型。
傳統產業;機電一體化技術;應用
機電一體化是指將電子信息技術應用在動力功能、控制功能和信息處理功能之上,綜合運用機械技術、微電子技術、計算機技術、自動控制技術、電力電子技術等,以實現整個系統功能的最優化。主要分技術和產品兩個方面,所謂技術即上述所說的機械技術等綜合起來;而產品又可分為整機(系統)和部件兩類。
我國的機電一體化雖起步較晚,但改革開放以來,通過引進國外技術和自主研發,機電一體化發展速度非常快,加之信息化的高速發展,使信息化帶動工業化成為可能,為我國發展機電一體化,以促進傳統產業的升級奠定了充分的物質、技術和人才的基礎。
2.1機電一體化技術的優勢
機電一體化具備多種優勢,更能適應我國經濟發展模式轉型的需要。對傳統產業進行機電一體化改造,主要有以下6點好處:
(1)更好地適應綠色發展。傳統產業大多是一些高耗能、高污染的產業,人們環保意識加強,促使對傳統產業生產發展的工業標準不斷提高,機電一體化的綠色、高效技術優勢將會促進高耗能、高污染企業的升級。
(2)智能化高效生產。機電一體化中的人工智能,能夠實現生產過程中的智能化,同時,一些新興的控制理論在機電一體化中的應用,使機電一體化中高性能微處理器能夠智能控制生產。
(3)網絡技術的有效利用?;ヂ摼W技術在機電一體化中的應用,如對生產的遠程監控終端設備的出現,使生產管理者能夠更加高效地對生產進行全程控制。
(4)提高自動化水平。機電一體化的引入,可以簡化生產結構,增加生產功能,提高生產的可靠性,以實現生產的自動化。
(5)減少生產成本。機電一體化技術,可以將生產各環節連接起來,使其更加協調,縮短產品生產周期,提高傳統產業的勞動生產率。
(6)提高生產的安全性。機電一體化的應用,能夠提高資源采掘過程中的自動化水平,實現管理的現代化,通過全面和有效地安全監測,大大減少風險,減少事故的發生。
2.2機電一體化在傳統產業中應用的典型
(1)機電一體化在煤炭產業中的應用。近些年,機電一體化在煤炭產業中應用的一個典型產品,即是出現了一種新型的絞車,這種新型絞車可以把電動機與滾筒結合在一起,電動機的外殼其實就是滾筒,這樣就大大精簡了機構結構。還有交直流電所牽引的自動采煤機,無人駕駛的電機車,以及在煤礦中通風、排水和運輸的機
電一體化產品都層出不窮地出現。
(2)機電一體化在制造產業中的應用。機電一體化在制造業中的應用則可以極大地減少其對人力的依賴,促進現代制造業的發展。以扣式電池Li/MnO2的生產過程為例,以PLC控制技術對其進行控制,如果在生產過程中機器出現了故障,或者出現其他阻礙生產正常進行的情況,那么PLC控制系統則會自動觸發警報。除此之外,在PLC系統中設定一定的產品質量標準,對于那些生產出不合標準的生產系統,PLC系統也會自動將其剔除。這樣自動化的控制系統,在提高加工精確度的同時,也解放了制造業對人力資源的過分依賴,促進了現代制造業的發展。
(3)機電一體化在建筑材料業中的應用。隨著我們國家對一切建筑施工的規格要求不斷提高,建筑材料的生產要求也更加嚴格,傳統建筑材料行業只有不斷提高自己的機電一體化水平,才能在競標中取得優勢。而且,由于建筑材料的級配控制對最終建筑質量的影響十分大,所以機電一體化技術的應用,能夠幫助控制材料的級配,使級配誤差盡可能地降低,從而減少安全隱患的產生,延長建筑工程的可使用壽命。
(4)機電一體化在鋼鐵企業中的應用。機電一體化技術通過分布式、開放式和計算機集成等幾個方面應用于鋼鐵產業之中。其中,分布式主要是指通過電腦和網絡對分布在不同鋼鐵廠的各個操作系統進行實時的監測、控制、管理和檢測;開放式的控制系統則是通過不同生產環節,不同企業進行資源和信息的共享,打破信息壁壘,降低信息交流的成本,減少生產的成本。
(5)機電一體化在汽車行業中的應用。一般來說,近些年,汽車行業出現的微機控制發電系統、汽車雷達導航系統、行車制動系統,都是對機電一體化技術的應用。以汽車雷達系統為例,我們在現實生活中都會遇到找停車位的情況,在停車倒車的時候,我們需要不斷觀察周圍的停車環境,以及對周圍的障礙物進行檢測。那么汽車雷達系統的出現,則會在我們遇到障礙物的時候觸發警報,以提醒駕駛人回避。
隨著技術的不斷進步,集機械、電子、信息、管理和材料于一體的機電一體化技術也不斷取得新的成就。因此,在我們國家當前進行經濟發展模式轉型的時期,對傳統高耗能、高污染產業進行機電一體化的改造勢在必行;而對于傳統產業的企業來說,要充分地利用好機電一體化產品的優勢,對企業的生產過程和產品都進行適時地調整,不斷提高自身的市場競爭力,才能順利撐過轉型的“陣痛期”,成功轉型,實現長遠發展的關鍵。
[1]姜新嘉.淺析機電一體化技術的應用及發展趨勢[J].電子制作,2013,(8).
Research on the Modification of Mechanical and Electrical Integration in the Traditional Industries
XIAO Yang
(Mechanical and Electrical Engineering College,Hankou College,Wuhan,Hubei 430212,China)
Electromechanical integration is the inevitable result of the development of modern science and technology,it has advantages such as intelligent,high efficiency,automation and so on.At present,our country is at the transformationand upgrading stage of traditional industries,applying electromechanical integration technology in traditional industriescan effectively change the disadvantages of traditional industries such as high energy consumption and high pollution,and can better realize the transformation of the mode of economic development.
traditional industries;mechanical and electrical integration technology;application
F426.4
A
2095-980X(2016)04-0024-01
2016-03-18
肖楊(1993-),男,江西上饒人,大學本科,主要研究方向:機械電子工程。