机电一体化技术在智能制造中的研究与应用

范继东 夏梓瑜 向金 谢惠 普恒

摘 要：随着社会的发展以及科技的进步，机电一体化技术也得以广泛的应用。作为一种综合性的技术，机电一体技术有效地融合了计算机、电子、信息技术、机械以及电气等多种技术优势，有效地提升了企业的生产效率和质量。在智能制造中应用机电一体化技术也是社会的发展必然需求，尤其是在提升企业生产能力，提升生产质量方面更是发挥了巨大作用。

关键词：机电一体化;智能制造;应用;研究

引言

随着社会主义市场经济的飞速发展，智能制造行业也迎来了新的发展机遇，由此也导致了其对相关设备、相关技术的要求也越来越高。而通过机电一体化技术的应用不仅有效的提升生产效率和质量，而且还有利于企业的可持续发展。

1 智能制造以及机电一体化的应用优势

1.1智能制造概述

目前，智能制造主要是由两个方面组成，即智能制造技术和智能制造系统。其中，智能制造技术又被称作IMT技术，其主要是通过计算机的模拟系统来实现对生产过程的分析以及决策，进而有效地为企业节省大量的人力、物力以及财力投入，相关人员仅通过计算机系统就可以完成相关操作，并且还提升了生产的实效和科学性;而智能制造系统则有被称为IMS，该系统可以理解为一个较为简单的人机一体化智能系统，其主要是由智能机器人、计算机辅助系统以及相关专家组成。在实际生产过程中，该系统通过计算机操作以及专家的分析、构思以及决策等操作来代替传统的人脑劳动。简单来说智能制造系统就是智能制造技术的一个延伸，其有效的融合了网络化、自动化技术与一体的智能化系统。

1.2机电一体化技术对智能制造的应用优势

技术应用的模型优势。通过将机电一体化技术应用在智能制造中可以有效的为其提供技术支持并且还具有一定的模型优势。与传统的控制系统不同，机电一体化技术在应用过程中不仅结构清晰、信息处理效率高而且使用范围较为广泛等优势，为此，可以有效地打破传统的智能制造中的原有确定模型的限制，进而促进智能制造系统的优化升级。另外，在机电一体化技术实际应用过程中，还可以及时准确的对不同结构模型参数进行监控，进而提升智能制造的应用范围。

技术应用的交换优势。作为智能系统的核心，数据信号的质量显得尤为重要，换而言之，数据的收集和处理能力将直接影响到智能制造系统的运行和应用。而通过机电一体化技术的应用则可以有效的提升智能制造系统中信号处理以及信号传输的精准度，进而提升数据信息质量，确保整个生产的高效性。

技术应用的控制优势。首先，通过机电一体化技术的应用可以有效的提升智能制造系统中对于非线性高度的有效控制，进而确保在原有的系统基础上提升了监控质量，确保整个生产的安全和稳定;其次，对于控制效果而言，智能制造系统对于传统的控制系统间本身就具有一定的差距。对于传统控制系统而言其不仅控制体系尚不完善，且传输速度以及操作功能也有待提升，进而制约了整个系统的生产水平。而通过机电一体化技术的应用则可以有效地提升控制效果，其通过预先的记忆进行控制然后在通过计算机、传感技术等来实现智能控制，进而提升了整个系统的生产效率。

2 机电一体化技术在智能制造中的应用

2.1应用在传感技术方面

传感技术主要是通过传感器来获取相关信息，然后在对信息进行预处理、后置处理、特征的提取和选择等操作，进而提取生产所需的准确信息。与其他技术不同，传感器技术的敏捷以及准确性较高，为此在智能制造系统中应用传感技术可以有效地降低外界因素对于设备生产的不良影响，保证传输信号的准确和高效性，但是随着科技的进步，显然传感技术已经无法满足实际生产需求，而通过机电一体化技术的应用则可以有效的提升信息传输质量，而且实现远程操作进而实现生产过程的自动化以及智能化。机电一体化技术在实际应用过程中主要是通过构建传感器网络系统来保证信息数据的连续、准确性，并且通过信息共享来为控制中心下达指令而提供参考依据，提升智能制造的生产效率和质量。而且还通过计算机技术来对信息数据进行整合和分析，进而提升智能制造系统的控制效果，保证安全生产。

2.2数控领域中的应用

对于机械加工而言，传统的操作方式主要是依靠人力通过操作普通机床来进行作业，而通过机电一体化技术的应用则可以有效地促进机械加工的智能化变革。在机电一体化发展初期其主要是应用在数控生产活动中，而随着社会的发展目前其逐渐被应用在智能化生产以及集成化生产模式中，不仅可以更好满足社会发展需求，而且还实现了拓展、模拟以及延伸等信息处理功能，继而促使机械加工过程中无法建模环节或者建模模糊环节的处理效率，进而促进生产工艺的进一步优化。譬如，通过对数控机床的在线诊断、模糊控制、面向生产车间的编程技术等多渠道的控制，在很大程度上提升了智能制造水平。

2.3自动化生产的应用

作为智能制造最为突出的一个特征，自动化生产主要是通过机电一体化技术的应用和应用而生的一种机械自动生产线。通过应用人机界面以及可编程的控制装置、光电控制系统等现代先进技术，如果在生产过程中出现不符合生产标准的产品，该技术能够将其自动的淘汰，并且不会影响系统的整体运行，实现各项生产产品和设备的标准化。譬如，我国的手机、电脑等生产已经完全可以实现自动化生产，已经达到了较高的智能制造水平。除此以外，柔性化技术更是融合了计算机、数控机床、自动化仓库以及料盘等先进技术，进而形成了一个较为完整的生产网络，进而满足一些设计较为复杂的生产设计需求，促进了产品种类多但批量较小的产品生产的智能制造。

2.4工业智能机器人方面的应用

对于智能制造而言，工艺智能机器人的应用不仅有效的替代了传统的人力劳动，而且还高度的实现了生产的自动化发展。工业智能机器人主要是一种自动化的机械设备，其通过对人体某些部位的模仿来实现生产的自动化，譬如，通过模仿人类手部操作来实现对控制系统的操作控制等。工业智能机器人的应用主要是融合了微电子、机械、计算机以及传感检测等多项技术，其主要是由主体、控制系统和驱动系统三部分构成的。其中主体主要包括了执行机构和机座，控制系统则是按照所输入的信号来发出相关质量操作来对驱动以及执行机构进行控制，其主要起到人类大脑的作用进而实现生产的自动化;而驱动系统这主要是用来进行执行的部分，其有动力以及转动装置而组成。另外，通过计算机编程可以有效地促使机器人完成焊接、切割、装配以及搬运等自动化、智能化相关操作，进而为企业带来较大的经济利益。

3 结语

总而言之，机电一体技术有效地融合了计算机、电子、信息技术、机械以及电气等多种技术优势，有效地提升了企业的生产效率和质量。在智能制造中应用机电一体化技术也是社会的发展必然需求，有效的降低操作工人的劳动强度，改善了操作工人的作业环境，为企业积极发现攻关难题、探寻创新点并持续优化工作创造了条件，為推动企业高质量发展奠定了良好的基础，尤其是在提升企业生产能力，提升生产质量等方面更是发挥了巨大作用。

参考文献：

[1]房永.机电一体化技术在智能制造中的应用[J].中国设备工程，2020（15）：28-29.

[2]徐钊.机电一体化技术在智能制造中的应用分析[J].信息通信，2020（06）：104-105.

[3]陈锋.智能制造中机电一体化技术的应用分析[J].湖北农机化，2020（06）：79.