基于智能制造中的機電一體化技術初探

趙磊

摘 要：企業在激烈的市場競爭環境下，只有不斷對自身缺點進行彌補，對自身生產方式進行完善，才可在社會發展浪潮中穩定快速的發展。機電一體化系統的智能控制應用，可實現對電子工程技術產品的控制，促進工作系統安全性的提升，還能夠降低人為失誤時間的出現，有利于提升生產效率和生產質量，增加企業經濟收益。將智能控制技術應用在機電一體化系統中，有利于進一步優化機電一體化設備性能，本文就機電一體化的智能控制展開論述。

關鍵詞：智能制造;機電一體化技術;應用

1機電一體化中應用智能控制的重要性

1.1完善機電一體化系統性能

智能控制相對于傳統的機電一體化系統來說，其已經成為微電子行業和機械工程建設的主要內容，當前，機電一體化系統的智能控制已經成為其發展的主要趨勢。智能控制系統在應用過程中，有利于對機械電子的一體化系統進行完善，不僅可以對模型分析的環節進行省略，還有利于對外部環境的變化情況進行把控，合理進行外部環境的調控，在控制器與外部環境的影響下，能夠促進機電一體化性能的增強，實現機電一體化系統性能的優化，提升機械的精準性。智能控制系統的應用，可以在同一機床上進行不同參數產品的生產，使工業生產過程更加緊密。

1.2提升機械電子技術系統的工作效率

智能控制系統在機電一體化的應用中，可依據設計人員所編寫的編碼，使設備自動進入工作狀態之中，可通過智能控制方式降低由于人為因素導致的機械故障問題的發生，促進機械工作效率的提升。智能控制技術的應用，只需要一個人發出指令以后即可開展相應工作，且在智能控制技術的應用下，可實現多臺機床同時加工控制的目的，能夠極大程度節約人力，促進企業生產效率的提升。

2機電一體化與智能制造概述

2.1機電一體化技術

機電一體化技術是指有效整合各種技術以實現智能目標的科學技術，包括自動控制技術、傳感器控制技術、信息處理技術和機械制造技術。該技術已被運用于各種先進技術的研發過程中，機電一體化技術可以充分利用各種技術的優勢，并在實施過程中對目標進行監控和優化;可以有效配置整個系統的資源，提高系統的運行效率，降低系統運行過程中的能耗。機電一體化技術的物理結構包括連接各種設施、電網和機身，通過傳輸技術調整系統的運行參數和狀態，將控制信號和信號轉換為可用的傳輸信號。在系統運行過程中，根據具體的信息要求控制和分類各種相關動作，確保系統運行的穩定性;在信息傳輸過程中，它不僅可對信息進行處理，而且能按照一定的規則進行信息傳輸，以保證系統的穩定和安全。

2.2智能制造

從內涵上講，智能制造技術是指通過計算機仿真對系統進行正確的分析、判斷和決策，以特定的方式與智能機器有機結合，并充分運用到制造企業的整個系統中，從而促進整個制造企業的有序健康運行。從這個角度來看，智能制造技術的優勢在于可以節省一定的勞動力，技術人員只需使用計算機處理、收集和存儲數據，就可以大大提高生產效率。

3智能控制技術在機電一體化中的應用

3.1數控生產技術的應用

最近幾年，我國機械加工行業的規模實現快速擴展，其中主要原因之一是機電一體化技術的全面落實與突破。機電一體化技術初期主要是應用數控技術，作用是促進機械制造的整體效果實現提升，尤其是提升了工業制造的生產效率。隨著對技術的深入研究以及突破，數控制造進入到智能化控制時代，一方面有效提升了產品生產的精準度，另外一方面也解放了工作人員的雙手，實現了勞動強度的降低。未來，要讓數控技術達到更好的效果，建議針對機械制造流程進行優化，在實際制造過程中與CPU段寄存器（可結合制造需求匯編功能）進行結合完成操作，可對機械生產過程進行實時性爭端、智能化控制，進而讓機械加工流程更加立體化。

3.2柔性制造系統的應用

從機電一體化技術的范疇來看，所謂柔性制造系統具體包括的是物質儲存系統以及信息系統。在柔性制造系統的支持下，可將加工對象進行靈活變化;同時，該系統是以成組技術為基礎，所以在實際應用的過程中，首先，要對制造過程進行明確，并合理規劃加工制造設備與物料，然后通過計算機系統實現有效控制。現階段，柔性制造系統的應用范圍正在不斷擴大，其效果比較穩定，借助中央計算機系統完成機床傳輸以及各個功能的控制，不僅能夠滿足多種產品的成批生產，而且還可以同時對幾種不同零件進行加工，具體需要根據制造需求進行調整。

3.3傳感技術的應用

在機電一體化技術中，傳感器技術是非常重要的組成部分。現階段，傳感器技術在實際應用中發揮著比較大的優勢，借助該技術能夠全面監控外界情況，而且可以在實際生產過程中構建與之相對應的傳感器終端網絡系統，能夠有效處理傳感器所收集到的各種信息數據。從實際應用成效來看，還需要借助計算機系統完成傳感器的信號，從而對各種信息數據進行精準掌握。如今，光纖傳感器應用范圍極廣，作為一種比較特殊的類型，前期投入的成本很大，目前主要在汽車等機械生產中進行應用。以長春一汽汽車生產為例，圖1為長春汽車生產體系對汽車設置有激光測距雷達裝置，該設計足以體現傳感器技術在智能制造中的具體應用。將激光測距雷達安裝在汽車的前后方，可以及時提醒司機汽車周圍存在的障礙物，從而對距離進行合理控制。激光測距雷達裝置可以幫助實際準確判斷障礙物的距離變化情況，一旦距離過近，將會通過報警裝置報警，從而提升汽車駕駛的安全性。

3.4智能機器人的應用

人工智能以及相關信息技術已逐漸滲透社會生產生活中，從網頁瀏覽搜索引擎和智能手機上的應用，依照用戶興趣愛好進行的海量信息收集擇取，還是智能手機上的語音識別助理，都已經包含了人工智能的核心概念。另外，機器人的研發、升級也是目前推動世界科教科技事業和社會科學信息技術發展研究的重要組成模塊。從技術應用性的角度來說，人工智能和通用機器人制造技術在現代工業生產、日常生活、公共設施等各個方面的廣泛應用上都具有很大發展前景。從技術上各個層面來說，它可以集控感、信息合成技術、仿生學三大概念成為一體。工業裝備制造中廣泛應用人工智能化和機器人，無疑充分體現了機電裝備一體化制造技術和人工智能裝備制造的技術先進性。它具有的優勢主要體現在：提高工業生產經營效率和工業規模化，保證工業產品質量，減輕部分人類生產勞動力的負擔;能夠迅速、統一及時更新系統信息庫和處理操作系統指令;能精確高效及時完成一些人類大腦無法及時處理的、較為復雜的業務工作。因此，人工智能的快速發展必將直接徹底改變現代人們的經濟生產力和生活工作模式。

結束語：

綜上所述，機電設備一體化制造技術與現代智能制造技術完美融合，可以廣泛應用于各個領域，節省大量時間人力，降低設備生產成本，大大提高企業生產操作效率和提高產品質量。應積極加強機電融合一體化關鍵技術在我國智能機械制造工業中的綜合應用和基礎研究，以進一步有效促進我國制造工業的健康可持續發展。在當今現代工業生產中，智能機械制造已經是其未來發展的主要技術趨勢。只有不斷提高我國工業生產的安全自動化管理程度，實現生產管理工作流程的自動智能化，才會更有效不斷提高企業生產工作效率和產品質量，為社會和企業的發展提供不竭動力。

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