(华阳集团煤层气开发利用分公司 山西 045000)
计算机和网络信息技术在机电一体化技术中的广泛应用是机电行业的一项重大技术创新。它是指机电一体化通过各种互联网新技术的综合应用和整合而逐步发展壮大起来。这一创新不仅大大提高了机电一体化的生产效率,而且提高了机电一体化产品的质量和性能,明显降低了原材料和其它资源的消耗,同时降低了能源消耗,使机械行业的成本大大降低,并且在市场当中占据了较大的份额。伴随着各种技术的不断同时发展,机电一体化技术也进行了自我提升,所涉及领域不断扩大,比如数控机床、机器人、计算机集成制造系统等。
由此可知,必须深入了解机电一体化技术的发展现状以及生产瓶颈,加强科学技术研究,才能够选择合适的改进措施推动机电一体化技术朝着更加智能化、网络化、绿色化的可持续状态发展。
机电一体化的概念最早于1971年出现在日本《机械设计》杂志的增刊中,它是机械设备和电子技术的结合,在发展的过程中,机械设备和电子技术发挥各自的优势,弥补彼此的缺点,完美的协调,才有了今天机电一体化的存在。这种机电一体化也被称为机械电子,是机械、电气和电子技术的结合。
机电一体化有两个主要方面:技术方面和产品方面。技术方面:机械电子技术,包括技术原理和基本原理,在机械和设备的应用方面取得了重大进展,使机械和设备在性能控制和信息处理方面更加智能化和自动化,并使机械电子更好地利用和开发相关技术。机电一体化是利用机械电子技术在传统产品的基础上创造出更先进的机电产品。机械电子是集机械、微电子、计算机和信息处理、自动控制、传感和测试、电子电源、服务驱动和其他相关整体技术为一体的高新技术。
在产品方面,伴随着我国计算机技术的不断进步,集成电路实现了突飞猛进的跨越,推动着机电一体化技术朝着更深层次的领域探索研究,为机电一体化技术在人们日常生活中的应用提供了基础和动力。最常见的家用电器、电饭煲、冰箱、空调、电磁炉、烤箱等都是机电一体化技术不断发展的结果。
此外,机电一体化技术也已经被广泛应用于企业的生产过程中,例如工业机器人的运用,一些危险的生产线以及流水线工作通过对工业机器人进行设置,让机器人来代替工人进行工作,工人只需要在一旁进行远程操作即可。这在一定程度上就降低了某些行业工人工作的危险性,同时提高了工作效率。在工业生产中,机电一体化技术被广泛应用于电子产品上。现在,越来越多的机电研究人员已经将他们的重点转移到电子智能上,使得机电一体化技术能够更快地转向人工智能化。
近几年,在机电研究人员的努力研究下,机电技术智能化已经取得了初步的成效,之后在一段很长的时间内相关的技术人员将不断的进行研究,使得机电一体化智能化能够更加方便快捷地运用于人类的生产生活当中,为人类造福,也为我国经济的快速发展贡献更大的作用。
机电一体化技术的发展并不是它独立发展的结果,而是众多领域结合的成果,这其中包括了信息技术、机械技术以及电子技术。基于此机电一体化技术不仅能够适用于传统的机械技术也能够适用于现代新型机器人以及其它先进制造业的发展中。它的应用范围有了很大的发展,就拿物流行业来说,快递的挑拣以及分类是一项工作量非常大的活动,要想快速的将快递派送出去对于公司来说需要许多的劳动力,成本非常高。但是机电一体化技术的发展,让机器人进行这一项工作,不仅效率快,而且成本低,提高了企业的经济效益。所以融合多学科进行发展对于机电一体化技术来说是一个极大的机遇,也能够在此推动下不断适应新兴产业的发展。
互联网技术的不断发展必然推动各个产业朝着智能化的方向发展,唯有这样才能不被这个日新月异的时代所淘汰。在这种情况下,机电一体化朝着智能化方向发展是时代所趋,目前虽然智能化技术不是非常的先进,但是在某些高性能和微型处理器方面已经实现了一些柔性化、智能化,同时这一技术的使用使系统的控制操作更加精确。它也是现代机电一体化技术与传统机电一体化等传统技术之间差异的一个重要特征。
可编程技术在人们的生产生活中发挥着越来越重要的作用,通过将可编程技术运用到机电一体化生产中,可实现产品的智能化、易操作化和精准化。原来因为手测造成的数据差、误差,进而导致的产品质量低下,企业利润率不高等问题,现在由于可编程控制技术的出现已经逐步解决。就拿数控机床来说,之前曲线曲面加工对于相关工作人员来说是一件极其困难的事情,但是由于可编程控制技术的出现使得这一操作变成了现实。
在机电一体化技术的生产过程中经常出现用电子元件代替传统机械部件的局面或者是根据不同的情况将电子元件与传统的机械零件结合起来,促进了电机一体化系统性能的改善,使其具备的功能更多,可适用的范围更加广泛,更能适应人们的生产生活需求。
机电一体化技术智能化是未来社会发展的必然趋势,将各种智能化技术应用到机电产品的生产当中去,满足人们的生活以及生产所需,扩大在市场当中的份额,获取更多的企业利润和经济效益。科学技术的不断发展将使得机电一体化技术中的智能控制逐步取代传统的手动控制,系统将运用合理的思维和逻辑判断,准确地进行系统内部结构地优化和完善。这一重大进步将完全改变纯手工制作的时代,让人们的工作效率更加提高,工作重心转移到科研技术方面中去。
机电一体化技术的发展目标是在未来能够更加系统化,标准化。机电一体化技术将采用更加开放式的系统结构,让各个子系统之间既相互关联,又相互独立,不会因为某一系统发生故障而影响其他子系统的工作。除此之外,系统化之后的机电一体化可以根据实际的工作所需子系统之间进行自我调整和组合,更好地服务于生产工作中去。同时通信技术的发展将提高机电一体化系统当中网络信息技术和远程控制技术的发展。除了通信技术的发展以外,光学传感技术的发展也在机电一体化技术发展的过程中发挥着重要的作用,它将使机电一体化中传感设备的性能得到很大的提升,电子集成水平也不断地提高。并且优化光学传感技术的结构将成为机电一体化技术未来发展的方向之一。
机电一体化技术在未来将是灵活的,它不会因为某一个系统出现崩溃,而整体瘫痪,造成工作无法进行。换句话说,控制设计和系统的执行将确保足够的空闲空间以及灵活调动的空间。这一发展将为机电一体化系统有效应对紧急情况提供良好的基础。今后在工作当中遇到突发情况时,机电一体化技术系统将逐步实行自己管控自己,所有子系统将不受其它系统的干扰独立进行工作,并且能够随着环境的变化而进行自我调整,这在一定程度上就扩大了系统的使用范围和空间。也避免了因为一个子系统出现问题而导致所有的工作停止的不良局面出现,增强了整个机电系统的安全性和可靠性,提高了工作效率。
机电一体化技术的发展是网络信息技术快速发展的必然结果,通过将互联网技术应用到机电一体化技术中去可以提高远程控制系统和数据处理器的性能,以此来满足日益发展的社会的需求。而这一变化也能够适应现代社会对机电一体化技术的要求,使其更加适应这个日新月异、快速发展的信息社会。
比如现代社会,人们的生活都非常的忙,更多的时间是在工作当中而没有时间做家务,因此一系列的家用机器人就应用而生了:扫地机器人、洗碗机、自动炒菜机等。这些产品都是机电一体化技术向着网络化的方向发展的结果。
在现代机电一体化技术工程的发展中,机电一体化技术已广泛应用于机械设备的加工业和制造业,并为其发展做出了巨大贡献。这在很大程度上提高了机电一体化生产企业的工作效率,而且在为国家节约能源方面做出了巨大的贡献。
未来,随着科学技术以及互联网信息技术的不断发展,机电一体化技术将朝着更加智能化和绿色化的方向发展,为现代工业的发展贡献出自己的力量。
当代化工研究2021年7期