张 鹏
沈阳盛达基业电气工程安装有限公司
浅析机电一体化技术的应用及发展趋势
张 鹏
沈阳盛达基业电气工程安装有限公司
近几年来,随着机电一体化技术的快速发展,机电一体化的概念开始深入人心,并得到更多人的认可,在许多行业内备受重视。机电一体化之所以可以得到迅速发展,还有一部分原因是得益于计算机技术的迅猛发展和广泛应用。机电一体化的先进程度主要体现在由机器的智能化决定的,支撑机器智能化的根本在于先进技术的运用,如机械和微电子技术相结合。这样看来,机电一体化则离不开机械和微电子技术的结合,并且是这一种结合的多种延伸,如计算机技术的结合。
机电一体化;技术应用;发展趋势
伴随现代科技的不断发展,推动了不同学科之间的相互学习,促进了工程方面的技术改革,机械一体化作为一种崭新的学术,重点强调机与电之间的相互结合所带来的深刻意义;在机械工程方面,由微电子技术和计算机技术发展形成的机电一体化,使得机械工业技术在技术、产品和功能等方面发生巨大变化,促进工业生产由机械电气化向机电一起化发展。
机电一体化技术采用的是系统的、综合的思维理念,将众多的现代化技术进行观察、研究、整理、分析、综合在一起,依据哲学理论上的整体与部分的矛盾关系原理,将各机体、各功能单元按照特定的目标、顺序合理地进行配置,以便其既不掩盖各组成部分的功能作用,也不影响整体功效的发挥。机电一体化与机械电气化有本质的区别,前者既包括技术也囊括产品,是技术与产品的综合体。而后者仅仅具有代替与放大的传统机械功能。机电一体化在20世纪90年代才开始进入发展的新阶段,纵观接近20年的发展成效,机电一体化技术取得了一定的成就,充分展现了其无可比拟的优势。一是机电一体化本身自带监控功能,其安全性相对来说比较高,使用性能也较高;二是其结合了软件等编程技术,其维护比较方便;三是机电一体化技术整合了众多设备、技术其功能丰富,适用面广,与传统机械相比较,其生产能力高。当然,任何技术、产品都不可能是完美无瑕的,机械一体化技术也具有一些问题、缺点:同国外的技术相比,其产品质量还不稳定,水平也不高。
2.1 数控机床
我国是生产大国,在世界上有着超强的立足之地,也正因为如此,生产产品的过程还需要使用到机床,因此我国机床所占有的比重在世界上位居第一,与此同时也促进着我国生产总值的增长。一般情况下,我国的数控机床技术的发展和机床建设有着非常紧密的关系,但是在我国长久的发展中能够看出,我国的数控技术仅仅占有 30%,由此我国做出了很大的贡献,到现阶段,我国的机床技术已经处于成熟,但是在综合水平上,还是处于世界中游位置,因此还需要不断的改善其工作内容和工作状态,以期能够推动我国数控机床技术的发展。
2.2 CIMS中机电一体化技术的应用
CIMS通常指的是计算机制造和集成系统,在CIMS中应用机电一体化技术,全面实现动态的最优化和综合化目标,打破传统模式的约束,确保物流和信息畅通无阻,将产品开发、生产准备、经营决策及管理进行有效的融合,优化产品的各个配置,企业的集成度有所提高,有效的实现机电一体化的应用效果。
2.3 机器人
在20世纪中期,随着科学技术的不断发展和进步,机器人问世。近些年来,伴随着科学技术和计算机电子信息技术的广泛应用,机器人的制造技术也随之发生巨大变化,在全球机器人制造领域,机器人制造技术的高低可以反映出一个国家综合技术和综合实力的高低。尤其是利用先进的计算机电子信息技术与机器人制造进行有机结合后,机器人人工智能化发展得到迅速发展,并随之产生了具有简单感知、思维和行动功能的智能型机器人,由此说明,当代机器人就是利用先进的机电设备和机电技术制造的产物,是机构学、自动控制、计算机、人工智能、微电子学、光学、通讯技术、传感技术、仿生学等多种学科和科学技术的伟大成果。
3.1 光机电一体化
现阶段,随着社会中科学技术的不断发展,人们常用的机电一体化技术一般由传感系统、信息处理系统,还有能源系统等内容构成,为了保证机电一体化技术能够不断的发展,还需要重视光学技术的使用和引进。在机电一体化技术中完整的把光学技术的优势发挥出来,这样也能够在根本上改善机电一体化洗头工,使其具有良好的传感能力还有信息处理的能力。最终形成光机电一体化技术,并且应用在技术和发展过程中。
3.2 网络化
在我国现阶段,网络化技术给人们的生产生活带来很多便利,而且网络技术被广泛的应用于工业生产及科学技术中。随着网络技术的快速发展,逐渐得到普及,在网络技术的基础上,逐渐产生了很多高科技技术,严重影响人们的生活。如,机电一体化技术生产的远程监控终端设备,被广泛的应用于各个领域中,随着计算机技术的快速发展及应用,使人们在家中就可以享受机电一体化的优势,因此,加强机电一体化技术的网络化是非常重要的,是发展的必然趋势。
3.3 低碳环保智能化
机电一体智能化不仅是机电一体化的重要发展目标和方向,更是国内众企业实行低碳环保发展的重要前提。近些年来,随着国家大力发展经济事业,重视工业和重工业的发展,对生态环境也造成较大影响和破坏,为了能够降低对自然资源等能源的消耗,国家应全面实行智能机电一体化环保发展,从而有效控制和改善生态环境。
机电一体化是全球科学技术的产物,是人类社会通过实践的积累和勤劳的双手创造出来的结晶,更是生产力的必然要求。因此,国家必须加强机电一体化建设,引进先进的几点设备和机电技术,加强国家生产能力,从而提高经济效益、扩大生产规模,促进国家经济稳定、持续发展。机电一体化技术的应用领域还比较少,所发挥的效力也比较有限。在未来的发展中,还需要众多的技术支撑。为了更快地推进我国工业化的实现,机电一体化技术是工业机械化发展的必然趋势。
[1] 刘耀海. 浅谈机电一体化技术的应用与发展趋势[J]. 信息系统工程,2012(10):89+95.
[2] 陈伟洪. 机电一体化技术在现代工程机械中的发展运用分析[J]. 装备制造技术,2014,(1):77-78+89.