李 杰
身份證號:130203197404083617
淺析機電一體化技術的應用及發展趨勢
李 杰
身份證號:130203197404083617
機電一體化技術是集多門學科為一體的一門技術。而隨著科技的不斷進步以及我國市場經濟體制的不斷完善,機電一體化技術的應用領域也越來越廣泛,進而就在一定程度上促進了我國工業的長期穩定發展。因此,不斷的將機電一體化技術運用在機械工業產品的制造過程中,可有效的完善產品的功能以及不斷的完善產品的技術結構。
機電一體化技術;應用;發展趨勢
機電一體化技術凸顯綜合性的特征,融合多種學科的關鍵技術,主要涉及機械、電子等技術領域。機電一體化主要關注的是機械設備的生產以及信息技術在數據處理中的作用,重視對機械設備以及相關電子器材的探索和研究,目的是更好地支持工業自動化的發展,為其提供堅實的技術保障。以下就對其優勢進行分析和探討。
眾所周知,在進行工業生產的時候,對于工人來說很多工作都是具有一定的危險性的,所以這對工作機械的安全保障就是至關重要的;相對其他技術而言,機電一體化技術在安全性能方面具有明顯優勢,在產品自動監視報警、自動診斷、自動保護方面都比一般的技術功能更加強大。
在進行工作的時候,在工作步驟繁瑣的基礎上可以提高產品的使用性能;使用性能的提高可以為工作提高生產效率,在一定的時間內可以將生產效率達到最大化,減少工人的工作壓力,利用最簡單的生產步驟開始高性能的生產,在工人進行使用的時候可以更加方便的利用有限資源進行工業制造。
伴隨著科學技術的快速發展,在人們不斷地對工業機器人完善和創新下,第二階段工業機器人的特征逐漸呈現出來,它可以經過內部各種傳感器的適應來實現對附近環境信息數據的獲取、分析以及處理等,并且把這些信息數據反饋給動作單元由此來做出相對的反應,盡管第二階段極其人所具備的智能化水平還是處于比較低的位置,但是已經可以在某些特定的領域中進行應用。
相對于當前較為成熟的機電一體化技術,第三階段的工業機器人在智能化水平上有了很大程度的提升,還能夠利用一些較為強大的傳感元件來進行信息數據的收集,并且具有根據實際情況進行分析的判斷能力,所以第三階段的機器人在各個行業中的適應性已經到達了一定的高度,但是,相應的也存在一個明顯的缺點,就是這類工業機器人的生產成本過高,這也是限制工業機器人推廣和應用的一個主要原因。
在數控機床中應用機電機電一體化技術是一個成功的范例。數控機床在經歷了長時間的探索和發展以后,所呈現出的精準控制程度已經到達了一定的高度,而且所具有的性能也到了極大的拓展,在操作過程中非常簡便,整體結構的構架也十分合理,其結果的發展直接朝著模板化、總線式以及緊湊型的方向不斷發展。到目前為止,數控機床已經實現了大量cpu和主總線的結構體系。因此,在對數控機床的設計過程中采取相對開放的設計理念,能夠合理地提升系統本身所具備的兼容性、層次感,在這種情況下,不管是面對用戶方面的編程,還是改裝和省級工作都會變得非常的簡便。
在相關行業中所說的分布式控制系統是相對于一些集中式的控制系統而言的,具體是指根據一臺中央計算機來對負責現場監測的多臺計算機進行指揮和控制。因為分布式控制系統本身具備十分強大的安全性、功能性,所以在當前很多比較大型的幾點一體化系統中都會偏向于選擇分布式控制系統。為了使分布式控制系統的作用充分的體現出來,就應該根據實際情況來進行分布式的系統控制工作,再經過合理的層級劃分來實施兩到三級,甚至是多級,這樣才有利于中央計算機實現對現場的監測、控制以及管理等。
隨著工業的不斷快速發展,對機電一體化技術提出了更高的要求,不僅要求機電一體化技術具備速度快、精度高等特點,而且還應具備相應的可靠性高以及穩定性強等特點。因此,高速度、高效率以及高精度是未來機電一體化技術發展的主要趨勢。
隨著科技技術的不斷快速發展,智能化已是當前產品研究的主要方向。因此,人工智能也在一定程度上有些的引起了機電一體化建設者的研究與重視。其中,不斷的實現機電一體化技術的智能化主要表現在:機器人的智能化以及數控機床的智能化兩個方面,進而不斷的促進機器人能夠具備人的思考能力以及邏輯思維,而數控機床也能在運行的過程中不斷的實現產品生產的一體化和智能化。因此,我們應不斷的加強對相應的高速度以及高效率微處理器的研究,從而有效的促進機電一體化技術的智能化。
隨著工業技術的不斷發展,不斷的促進機電一體化技術的系統化,可在一定程度上有效的提高機電一體化技術的運行性能。而系統化主要具備兩大特征:第一,系統自身可以任意的剪裁和組合,進而不斷的提高系統運行的靈活性。第二,機電一體化產品將向更加人性化的方向發展,從而為人們的生活帶來較多的便利。因此,不斷的實現機電一體化技術的系統化是未來機電一體化技術的主要發展方向。
綠色環保是當今時代發展的主要目標。因此,綠色環保化也是當前機電一體化技術發展的主要方向。因此,未來的機電一體化技術應具備:對環境污染較低且設備易回收利用等特點,進而才能有效的利用資源,以此來不斷的促進資源的可持續發展。
綜上,整個社會的生產力在發展到一定階段之后,機電一體化成為必然趨勢,也是科技進步的體現。在社會經濟的發展中,機電行業實現技術的全面融合,凸顯全面性與綜合性的特征。因此,為了實現對機電一體化的全面的理解和掌握,要對其概念進行明確,明確其應用的主要方向,系統分析其發展趨勢和方向,在根本上推動機電一體化的有序發展,為社會生產生活的各個方面提供更大的便利。
[1]楊樂新.機電一體化技術在機械工程上的應用及發展趨勢[J].山東工業技術,2015,(22):169.
[2]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,(08):231.