殷晶晶
摘要:進入二十一世紀以來,我國逐漸重視科技興國的理念,近幾年,隨著我國的科學技術水平飛速增長,在各個行業領域都開始逐漸應用科學技術手段來減輕人工勞動力從而提高工作效率。機電一體化設備便是在科技興國理念下,所衍生出的一種機械設備,該機械設備所應用到的領域十分廣泛,并且除了提高工作效率以外還解決了不少人工勞動力所無法進行的工作。近年來,我們國家的機電一體化設備一直在不斷發展,進行完善和創新,已經漸漸成為了一種專業化的技術,為我國的經濟發展起到了重要作用。下面,本文就機電一體化設備,探討其未來的應用以及發展趨勢。
關鍵詞:機電一體化設備;應用;發展趨勢
引言
我國在科學技術水平上的發展不僅十分迅速,且發展的范圍也十分廣泛,機電一體化技術便是近幾年新興的技術領域,將該技術應用于機械設備中,使得機械設備進一步升級成為自動化、智能化。而要想使機械設備達到自動化、智能化這一目的,機電一體化設備的應用以及未來發展則是重中之重的工作環節,本文將對機電一體化設備的應用以及未來發展進行討論。
機電一體化技術的概述
機電一體化也可以稱為機械電子技術,從國外逐漸傳遞到國內,它是機械工程與自動化技術相結合后的產物。因此可以說機電一體化技術既離不開機械工程技術作為載體,也離不開自動化技術將其升華。雖然機電一體化技術所結合的技術種類比較清晰,但是該技術所涵蓋的領域卻十分廣泛,除了依靠機械工程技術和自動化技術以外,要想達到真正的自動化目的還要結合計算機技術以及電子信息技術,近年來,人工智能技術也快速興起,有關于人工智能技術研究成果頻出,因此機電一體化技術的下一發展階段必將結合人工智能技術[1]。
有關于機電一體化技術的機械設備距離人們的生活并不遙遠,除了工廠和農場中的機械設備以外,汽車中的安全氣囊、防滑剎車系統以及自動售票機都應用到了機電一體化技術。
機電一體化技術是由:機械技術、傳感器技術、計算機與信息處理技術、接口技術、伺服驅動技術、自動控制技術等等許多高新技術組合而成的。
機電一體化技術的應用
CIMS中的應用
CIMS的全稱是計算機集成以及制造系統,是機電一體化技術重要的應用方面,通過系統的組合的形式,從而更好、更合理的實現全局管理的綜合優化,以往通過人工技術的控制方式,將會被顛覆,機電一體化技術利用制造為基本的物流以及控制信息流,更快的實現產業決策、產品的研究開發、生產前的準備、以及實驗管理相互的有機化。在企業內部利用機電一體化技術,使得集成度不斷地提高,將不同的生產要素的配置進行進一步的優化,可以在最大的程度上去實現每一個要素之間的潛能。
數控機床
眾所周知,我國是一個工業化完成度比較高的國家,而工業中十分重要的就是數控機床的使用,我國的數控機床行業經過了四十多年的發展,不論是功能、構造還是操控精度都取得了極大的成就,數控技術中的機電一體化應用程度十分高。在構造方面來看,機電一體化技術的使用,使得數控機床行業變得更加緊湊和實行了總線式組織形式,結構更加的模塊化,應用了更多的CPU以及多住總線的體系結構,在功能的方面來看,由于采用了開放性的設計,使得應用的WOP技術更加的智能化,并且對于模塊化軟件系統的使用,對應的儲存器容量增加,而對于單板機以及控制機的使用,快速提高了在技術精度以及操控性方面的技術,為產業鏈條的發展提供了有力的技術支撐[2]。
工業機器人
工業機器人中的機電一體化發展經歷了三個階段,第一個階段要求工業機器人只是根據系統的要求進行不斷的重復的特定動作以及運動,這個階段的工業機器人對于整個系統的環節來說是適應性低,靈活性也很差;第二階段的工業機器人內部裝有的傳感器更為先進,可以去自行收集作業區域的部分的目標信息,并利用自身的計算機進行綜合的分析,從而做出合理的判斷,利用反饋行為來進行控制具體的運行手段,在最后已經實行了實用化;第三階段工業機器人已經發展成為了智能機器人,裝有了更多的傳感器,可以收集更多的感知,并配合系統進行嚴密的邏輯性思考,做出科學的評定和決策,這與機電一體化技術密切相關。
未來的發展趨勢
專業性
隨著科技的不斷發展,機電一體化設備的科技性越來越高,需要越來越多的高科技人才,所以必須要保證設備安裝團隊的專業性,這是影響設備使用質量的先決條件。其次,機電一體化設備并不都是體積較小的機械設備,在一些工廠中不乏大型機電一體化設備的安裝工作,因此對于這一類機械設備必須要做到分工明確,一個團隊中,有專門的人員負責相對應機械部件的安裝工作,保證安裝質量達標的同時,也能最大程度上提高安裝速度[3]。
微型化
1959年有人提出了關于微型機械的設想,現在的科學技術越來越發達,對于設備的小型化也提出了更高的要求,機電一體化技術也朝著這一方面不斷地探索。如果系統的特征尺寸上升到納米級別,許多的關鍵技術研究十分困難,面臨許多的問題。所以機電一體化技術需要很好的應用到機械設備的小型化上,要基于系統的特性進行詳細的分析,使得機電技術更好的應用。
結束語
總而言之,隨著科技的不斷發展,機電一體化技術的應用層面會越來越多,依照國內經濟的蓬勃發展來看,經濟的發展勢必會推動機電一體化技術的發展,我們要不斷引入世界先進的技術,在技術研究方面進行改革創新,成功促進產業結構的優化,以此來反哺經濟的發展。
參考文獻
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