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机电一体化论文( 共有论文资料 49 篇 )
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谈机电一体化技术应用现状及未来发展

2021-11-25 17:42 来源:机电一体化论文 人参与在线咨询

摘要:在当前社会的发展进程中,推进工业生产的智能化以及自动化发展已经成为大势所趋,而机电一体化技术的应用范围也呈现出逐渐扩大的趋势。基于此,文章在明确机电一体化技术相关概念及应用现状的基础上,尝试就其未来的发展方向进行分析,希望可以为相关行业的良好发展提供参考。

关键词:机电一体化;信息技术;工业生产

引言

信息技术与工业生产之间的融合产生了较为良好的效果,其中最具代表性的就是机电一体化技术。就我国当前工程设备及机械领域的发展而言,为了进一步满足社会发展以及群众生产、生活的需求,各生产企业所承担的任务是十分繁重的,传统的人工管理及人工操作模式已经无法满足社会的实际需求。因此,建立在科技创新的基础上,结合机电一体化技术构建出具有自动化和智能化特点的生产技术体系,已经成为社会发展的必然要求。既能够满足实际的相关设备生产和发展的需求,又可以推动我国相关工业领域技术体系的全面改革、升级和创新[1]。

1机电一体化技术概述

机电一体化技术主要以机械信息科学以及电子技术科学为基础,是在工业生产过程中融合前期设计及中期制造的一种综合性的技术体系,其集智能计算机技术及机械工程和电子技术于一体,能够落实全过程的自动化产品的开发以及生产[2]。从技术类型角度而言,机电一体化技术涵盖有传感技术、智能技术、自动化技术、控制技术、数据计算及数据挖掘等多种技术体系,其主要内置于在硬件设备及软件系统当中,由计算机控制进行智能化的加工制造。通常来讲,人们可以通过人机交互界面及智能终端等对其进行远程操作和调整[3]。机电一体化技术的出现有效代替了传统的机械生产技术,可以满足当前多样化的机械设备的制造需求,且其编程范围也在随着技术的进步而不断拓展,现场编程、结合具体需求进行微调等已经成为现实,这极大推动了机电行业生产技术发展多样性。而立足于生产制造这一核心点,机电一体化技术还能够实现与其他技术体系的拓展联动,从而使多元化协同技术方案的构建成为了可能。例如,将无线通信技术及传感监测技术等与机电一体化技术相融合,能够有效突破硬件和软件的壁垒,从而构建出纯硬件数控手段,这不仅能够增强机械设备生产过程的精准度,也可以进一步确保生产流程满足实际的生产需求。

2机电一体化技术的应用现状

近年来,我国机电一体化技术在应用过程中的智能化、自动化水平一直稳步提升,一些家用电器、设备都应用有机电一体化技术,如洗衣机、电视机等,在人们日常生活中发挥的作用越来越突出。当然,由于我国技术发展起步较晚,对于机电一体化技术的发展和实际应用而言,相关单位仍需要结合社会的实际发展需求进行动态化调整。就目前而言,我国机电一体化技术主要应用在以下几个领域:

2.1机器人领域

近年来,智能机器人成为了一个社会热点,它可以识别和处理多样化的信息,并完成一些复杂程度较高的工作任务。不可否认,各类机器人的出现及应用极大地推动了我国经济社会的智能化发展。而谈及机器人的制作过程,显然是离不开机电一体化技术的。机电一体化技术主要利用编程软件进行大数据分析,并结合工程机械设计过程中的相关信息进行数据获取,由此判断当前的设备状态,并结合数据分析结果实时反馈到操作平台。随着科学技术的不断进步,目前我国机电一体化技术已经具备了一定的思考、分析和学习能力,人工干预频次大幅减少,这也是智能机器人能够识别和处理相关指令、完成工作任务的关键所在,是机器人智能化的基础性数据支撑。当然,受限于技术水平和昂贵的生产成本,目前智能机器人还只是在一些特殊行业有所应用。在不久的将来,其必将应用在社会的各个领域,为人类社会的信息化、智能化发展贡献力量。

2.2电力领域

我们知道,电力系统的正常运行离不开大量的保护装置,如发电机保护装置、继电保护装置、重合闸装置等,而这些保护装置的稳定工作离不开机电一体化技术的支撑。机电一体化设备配备有感应装置,能够实现对于所处环境的全方位检测,同时具备诊断、监督和报警等功能,当其在工作过程中发现故障问题时,可以实现自动捕捉和诊断,并根据故障点选择相应的预设解决方案排除故障,及时恢复电网的正常运行,是助力电力系统良好、稳定运转的重要力量。

2.3数控加工领域

在数控机床设备中引入机电一体化技术,可以将不同零件的加工工艺、方法等通过前期编程完成,而在这一过程中,零件加工的相关信息会转化为信息数据。通过数据分析,工作人员可以直观了解零件的自动化加工流程,从而严格把握数控设备的各种参数,切实提升零件的加工质量和精准度。机电一体化技术就相当于利用信息技术以及计算机平台构建的一个仿真的人工大脑,它可以代替原有的人工操作及工作模式,能够在避免误区、提升精度和有效性的同时,保质保量完成生产任务。近年来,我国一些尖端数控机床产品的各项参数已经达到了世界先进水平,甚至远远超出了国际通用标准,这显然离不开相关科研人员的不懈努力,也直接证明了机电一体化技术在数控加工领域中的先进性。

3机电一体化技术的未来发展方向

就目前而言,我国机电一体化技术在发展过程中已经形成了较为完善的技术体系,相关设备的生产性能也得到了极大提升,已经能够实现代替传统的人工为主的生产体系而完成更加高级的生产任务。同时,智能化的生产体系也日趋成熟,在为工作人员提供更加舒适、高效的管理环境的同时,能够有效降低生产过程中对于原材料的消耗,从而基本实现了基础性的资源节约和环保生产。就机电一体化技术的未来发展,笔者认为,可以主要从以下几个方面着手:

3.1推动环保体系

升级在原有资源节约水平的基础上,推动环保技术体系的升级,进一步降低机械设备生产过程中对于环境的污染,同时,针对部分特殊材料及零件设备,要尽快构建出可回收的技术体系,进一步提高原材料的利用效率,打造一个可回收、安全环保的智能化生产体系。

3.2构建网络发展体系

实现网络化是机电一体化技术未来发展的核心环节,如通过网络系统实现机电一体化设备的远程控制,进一步构建立体化的网络交互体系等。要尝试将生产设备与企业网络进行连接,从而在自动化控制的基础上实现网络集成控制,打造出立体化、多样化的网络生产结构,促使企业生产规模的进一步扩大。3.3打造微型发展体系近年来,在机电一体化技术的发展进程中,微机电系统备受关注,其能够将几何尺寸向微米以及纳米级别方向推进,这也为未来机电一体化技术的创新发展提供了新的目标。要尽快实现机电一体化技术与微电子技术及软件技术的全方位融合,这既能够减少资源能耗,又可以进一步提升系统的精细化操作质量,无论是在航空航天领域还是生物医学领域,都有着广阔的应用前景。

3.4形成多样化发展体系

机电一体化技术主要依赖于互联网信息技术,而随着信息技术的不断发展,机电一体化技术在发展过程中也更加趋于多样化,可以逐步适应多领域的发展需求。例如,在医学领域,人造假肢便是建立在机械模拟基础上还原人的肢体结构,并通过安装假肢神经系统代替人体原有肢体进行活动。在未来,这一技术体系也将逐渐向着仿生器官方向推进。

4结语

在我国机电一体化技术的发展过程中,存在着技术含量较高、生产任务较重等现实问题,而为了进一步满足社会发展的实际需求,相关工作人员要立足于技术体系角度,不断探寻新的发展思路,确保机电一体化技术的发展始终符合我国经济社会的发展需求,提升我国整体科技水平。

参考文献

[1]郭杰钊.机电一体化系统中智能控制的应用及发展趋势[J].发明与创新(职业教育),2021(4):177-179.

[2]周青.机电一体化技术在智能制造中的运用分析[J].南方农机,2021,52(7):187-188.

[3]肖宁.人工智能技术在机械电子工程领域的应用[J].中国设备工程,2021(6):23-24.

作者:何戟 单位:宜宾市海丝特纤维有限责任公司

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