智能制造中機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用

李濤 劉曰

摘要： 隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)需求也隨之增加，傳統(tǒng)的機(jī)械制造生產(chǎn)無法滿足生產(chǎn)的需求，必須依靠自動化、智能化的設(shè)備來提高生產(chǎn)力和生產(chǎn)效率。目前智能制造技術(shù)應(yīng)用也相對成熟，在各行各業(yè)中都有所應(yīng)用，在這些智能制造應(yīng)用技術(shù)中，機(jī)電一體化是是最常見也是應(yīng)用最多的技術(shù)，本文我們也將從幾點(diǎn)一體化系統(tǒng)及智能控制入手，對智能控制技術(shù)在幾點(diǎn)一體化系統(tǒng)內(nèi)的應(yīng)用進(jìn)行相關(guān)探討，以期能有效提升智能制造中機(jī)電一體化應(yīng)用效率，更好的促進(jìn)我國自動化/智能化生產(chǎn)的發(fā)展.

關(guān)鍵詞：智能制造;機(jī)電一體化;? 應(yīng)用

引言

無論是智能制造還是機(jī)電一體化都是依賴計(jì)算機(jī)、信息技術(shù)以及傳統(tǒng)生產(chǎn)設(shè)備的結(jié)合實(shí)現(xiàn)的。其主要是依靠信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)與設(shè)備的結(jié)合，通過計(jì)算機(jī)技術(shù)對機(jī)電設(shè)備發(fā)出操控指令，使其實(shí)現(xiàn)自動化、智能化生產(chǎn)。近些年來，隨著計(jì)算機(jī)、信息技術(shù)的發(fā)展， 智能制造領(lǐng)域和機(jī)電一體化技術(shù)也獲得前所未有的發(fā)展，機(jī)電一體化設(shè)備能嚴(yán)謹(jǐn)控制參數(shù)、幫助生產(chǎn)工作的自動進(jìn)行，其生產(chǎn)效率、生產(chǎn)精度、產(chǎn)品質(zhì)量都遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于人工操作生產(chǎn)，且自動化的生產(chǎn)在很大程度上節(jié)約了人力物力，節(jié)約了企業(yè)生產(chǎn)成本，這將是我國工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的必然，其直接推動者我國工程的改革發(fā)展工作的開展，本文，我們將就此展開探討。

一、關(guān)于機(jī)電一體化

機(jī)電一體化又稱機(jī)械電子工程，是機(jī)械工程與自動化的一種， 是將機(jī)械技術(shù)、電工電子技術(shù)、微電子技術(shù)、信息技術(shù)、傳感器技術(shù)、接口技術(shù)、信號變換技術(shù)等多種技術(shù)進(jìn)行有機(jī)地結(jié)合，并綜合應(yīng)用到實(shí)際中去的綜合技術(shù)，在發(fā)展過程中不斷的將這些新興技術(shù)結(jié)合，不斷的進(jìn)行改進(jìn)、優(yōu)化，最終實(shí)現(xiàn)通過機(jī)身、框架和多種連接設(shè)施組成，在工作中通過傳感器將數(shù)據(jù)參數(shù)和狀態(tài)情況轉(zhuǎn)化成信號，再用這些信號來激發(fā)和啟動下一項(xiàng)指令，從而實(shí)現(xiàn)對整體設(shè)備的控制.

二、智能制造中機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用

1、傳感技術(shù)的應(yīng)用

在智能化過程中，傳感技術(shù)是核心，其能幫助設(shè)備實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，從而實(shí)現(xiàn)了智能化，因此其是智能制造的關(guān)鍵，也是最重要的機(jī)電一體化技術(shù)，其在智能制造中應(yīng)用十分廣泛。傳感技術(shù)精準(zhǔn)性、敏捷性、傳感速度都非常高，其能確保信息傳遞的持續(xù)、穩(wěn)定，從而確保智能制造中樞系統(tǒng)下達(dá)的命令能有效觸發(fā)生產(chǎn)制造中的每一個(gè)環(huán)節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)智能制造。傳感器在智能制造中的應(yīng)用通常包括幾方面：①應(yīng)用于構(gòu)建傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，通過傳感器將各系統(tǒng)中的信息連接起來，實(shí)現(xiàn)信息的傳輸;②應(yīng)用于對生產(chǎn)過程中的智能控制，提高生產(chǎn)效率，降低因人為控制不嚴(yán)謹(jǐn)帶來的質(zhì)量問題和錯誤問題;③應(yīng)用于協(xié)調(diào)智能制造設(shè)計(jì)，通過傳感技術(shù)能有效提高智能制造的生產(chǎn)效率，降低設(shè)計(jì)的難度及標(biāo)準(zhǔn)，從而降低設(shè)計(jì)成本。

2、數(shù)控生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用

在智能制造中，數(shù)控生產(chǎn)技術(shù)也是重要的組成部分，機(jī)電一體化技術(shù)是近幾年數(shù)控生產(chǎn)中應(yīng)用最為廣泛的技術(shù)之一，與傳感技術(shù)一樣，其在智能制造中有著重要的地位，其應(yīng)用主要是模擬數(shù)據(jù)和信息處理（即對智能制造中的數(shù)據(jù)及信息進(jìn)行模擬和處理，從而有效提高智能制造的精準(zhǔn)性及高效性）、智能制造管理與控制（通過對信息處理以及異數(shù)據(jù)分析，及時(shí)發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)中的問題并加以處理）、且當(dāng)其與計(jì)算機(jī)及相關(guān)功能軟件技術(shù)聯(lián)合使用時(shí)能形成三維仿真動態(tài)畫面，使生產(chǎn)流程、信息等更加明確，這能夠有效提高智能制造的準(zhǔn)確性，因此數(shù)控技術(shù)在智能制造中應(yīng)用也十分廣泛。

3、自動生產(chǎn)線與自動機(jī)械的應(yīng)用

自動生產(chǎn)線是智能制造自動化生產(chǎn)的是由自動化生產(chǎn)設(shè)備實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品工藝生產(chǎn)的流水線，其通過人機(jī)界面控制裝置以及光電控制系統(tǒng)等電子技術(shù)實(shí)現(xiàn)對操作流程的全面掌控，從而讓加工對象自動的由一臺機(jī)床傳送到另一臺機(jī)床，讓機(jī)床自動的實(shí)現(xiàn)裁剪、加工、裝卸等工作，自動化生產(chǎn)線與自動化機(jī)械因靈活性高，可根據(jù)企業(yè)的具體需求進(jìn)行生產(chǎn)線設(shè)計(jì)，因其靈活、效率高的原因，導(dǎo)致目前自動化生產(chǎn)線應(yīng)用范圍極廣，特別是中小生產(chǎn)型企業(yè)。

4、工業(yè)智能機(jī)器人的應(yīng)用

隨著科技的發(fā)展以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，智能化、信息化技術(shù)也廣泛在工業(yè)中進(jìn)行相關(guān)應(yīng)用，在逐步發(fā)展中國，形成了各種工業(yè)智能機(jī)器人，用來輔助生產(chǎn)，進(jìn)行高危或者精密生產(chǎn)工程，其具有很高的應(yīng)用價(jià)值。工業(yè)智能機(jī)器人涉及到計(jì)算機(jī)、結(jié)構(gòu)學(xué)、控制學(xué)、信息處理技術(shù)、傳感結(jié)束、人工智能技術(shù)等，是一種應(yīng)用性極強(qiáng)的智能技術(shù)，應(yīng)用范圍也是特別廣，且與傳統(tǒng)生產(chǎn)相比，其有著極大的優(yōu)勢：①智能機(jī)器人能自動對生產(chǎn)中的信息進(jìn)行識別、對比，且能自動將運(yùn)行過程中的數(shù)據(jù)和信息資料進(jìn)行提取、保存，以便隨時(shí)差用，安全性得到了極大保障;②其能在設(shè)定時(shí)間內(nèi)完成各種復(fù)雜、精細(xì)的工作，其能確保生產(chǎn)工作能正常、高效的進(jìn)行;③工業(yè)機(jī)器人能從事很多高危或者人類無法達(dá)到的精度的工作，這也使得其應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛，上至航天、軍事領(lǐng)域，下至生產(chǎn)建筑領(lǐng)域。

結(jié)束語

隨著工業(yè)發(fā)展的需求，智能制造的出現(xiàn)及發(fā)展壯大是必然，因其不僅能實(shí)現(xiàn)了無人化生產(chǎn)，減少企業(yè)生產(chǎn)成本，其嚴(yán)謹(jǐn)、靈活的控制系統(tǒng)還能提高企業(yè)生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，甚至能突破傳統(tǒng)生產(chǎn)中的一些困境，為企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益。目前的智能制造主要是依靠機(jī)電一體化實(shí)現(xiàn)的，因此機(jī)電一體化是智能制造的核心所在，只有不斷的完善和優(yōu)化機(jī)電一體化技術(shù)，不斷對其進(jìn)行研發(fā)和改進(jìn)，提高其精密性、穩(wěn)定性，只有這樣才能滿足制造業(yè)未來的發(fā)展。

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