关于机电一体化的现状和未来发展分析

关于机电一体化的现状和未来发展分析

中国水利水电第一工程局有限公司机电安装分局辽宁省大连市旅顺口区116041

摘要:近年来,随着计算机和微电子技术的不断发展及其在机械工业中的广泛应用,机电一体化技术的快速发展得到了推动,机电一体化技术的发展推动了机械工业的技术发展。产品的结构和功能以及公司的管理体系和生产方式都发生了巨大的变化。总之,中国的机电一体化作为一种新兴技术,虽然还处于发展的初级阶段,但却是推动中国当前工业技术革命的重要力量。本文首先介绍机电一体化的相关概念和优势,然后深入分析机电一体化的现状和未来发展。

关键词:机电一体化;概述;优势;现状;发展;

机电一体化是一门新兴的边缘技术学科,在多学科相互渗透和整合的过程中逐渐形成和发展,主要是机械,电子和计算机科学。机电一体化产品是基于机械产品和微电子技术和计算机技术的新一代产品。机电一体化技术也是工程领域中各种技术的综合和集合。它基于机械技术,微电子技术,计算机和信息处理技术,自动控制技术,电力电子技术,伺服驱动技术和系统技术和顶尖的高科技。

一、机电一体化概述

所谓的机电一体化是指一种系统,包括将微电子技术应用于其他功能模块,如主要功能,电源功能,信息功能和机械控制功能,以及使用电子软件集成电子设备和机械设备。一般术语。从机电一体化的定义可以看出,机电一体化技术不是机械和电子学的简单叠加,而是基于信息论,控制论和系统理论的应用技术。因此,机电一体化涵盖了“技术”和“产品”两个方面。机电一体化的关键技术主要包括信息处理技术,精密机械技术,自动控制技术,检测与传感技术,伺服驱动技术和整体系统技术等关键技术。以下将给出详细说明。

1、信息处理技术;所谓的信息处理技术是指在基于机电技术的相关产品的生产过程中处理与产品的生产过程有关的各种参数和状态以及与自动控制有关的信息。

2、精密机械技术;精密机械技术作为实现大部分机电产品的核心和基础技术,是实现大多数机电产品相关功能和结构功能的重要前提和主要技术支撑。

3、自动控制技术;自动控制技术主要包括高精度速度控制,定位控制,自适应控制和补偿校正技术。随着自动控制技术的不断发展和功能的不断增强,基于自动控制技术的产品质量不断提高。

4、检测和传感器技术;检测和传感器技术主要用于实现基于机电技术产品运行的相关参数,工作状态等相关信息的接受,以及参数检测和相关信息的准确性。它接收的信息被传送到处理设备,然后处理设备实现产品操作过程的自动控制。

5、伺服驱动技术;伺服驱动技术主要是基于机电技术产品驱动装置设计的核心技术。作为驱动设备运行的重要支撑技术,它在很大程度上决定了基于机电一体化技术的产品质量。

6、整体系统技术;系统整体技术是利用系统的观点和方法,从总体目标出发,将基于机电技术的产品整体功能分为几个功能模块,然后结合各个功能模块的实际情况,找出一个可行的技术解决方案,有效地解决了每个功能模块的实际需求,然后总结了相应的技术方案,设计出合理的功能技术解决方案。

二、机电一体化的优势

机电一体化产品的功能是通过其内部各组成部分功能的协调和综合来共同实现的。从其结构来看,机电一体化产品具有自动化、智能化和多功能的特性,而实现这种多功能一般需要机电一体化产品具备五种内部功能,即主功能、动力功能、检测功能、控制功能和执行功能,而实现这些功能的各个组成部分及其技术就构成了机电一体化产品的总体或系统。下面就介绍一下机电一体化的优势。

1、更多地使用安全性和可靠性。机电一体化产品通常具有自动监控,报警,自动诊断和自动保护等功能。在工作过程中,遇到过载,过压,过流,短路等电源故障时,可自动采取保护措施,避免和减少人身和设备事故,显着提高设备的安全性。

2、提高生产能力和工作质量。大多数机电一体化产品具有自动信息处理和自动控制功能。控制和检测的灵敏度,准确度和范围大大提高。自动控制系统可以根据设计要求准确确保机械执行器完成预订。动作不受机器操作人员的主观因素影响,从而达到最佳操作,确保最佳工作质量和产品合格率。

3、使用性能改进。机电一体化产品一般采用程序控制和数字显示,操作按钮和手柄的数量大大减少,操作大大简化,方便简单。机电一体化产品的工作过程由电子控制系统按照预设程序逐步实现,系统可以重复所有动作。

4、它具有复合功能,适用于广泛的应用。机电一体化产品已经跳出了机电产品的单一技术和单一功能限制,具有复合技术和复合功能,极大地提高了产品的功能水平和自动化程度。

5、易于调整和维护。通过在安装和调试期间更改控制程序,可以更改机电一体化产品,以适应不同用户对象的需求和现场参数的变化。机电一体化产品的自动检测和自动监控功能可以自动采取措施,防止工作中出现故障,恢复正常工作。

三、机电一体化的发展现状

1、数控技术方面:我国对数控技术的研究起始于1985年,经过这些年的发展,我国目前已经基本掌握了数控技术的核心技术,相关的数控技术产品也越来越多的出现在工业产品市场中。

2、工业机器人方面;我国对工业机器人的研究开始于1986年,目前,已经掌握了机器人的软件编程、控制系统以及操作机的设计制造等技术,并开发出了能够进行水下作业施工的多种工业机器人。

3、计算机集成制造系统方面;经过近些年的潜心研究,我国在计算机集成制造系统方面已经有了较快发展。其中,已经在包括清华大学在内的多数著名高校内建成了国家CIMS技术实验室、工程研究中心以及相关的CIMS培训中心。

四、机电一体化的未来发展

1、智能化;智能机电一体化产品是指具有一定逻辑思维,判断推理和自我决定能力的机电一体化产品。由于智能机电一体化产品,人类智能被模拟,因此一些智能机电一体化产品可以取代人们的部分心理工作。

2、小型化;目前小型化的机电一体化产品通常具有不超过1立方厘米的几何形状,并且小型化的机电一体化产品不断地朝着微米和纳米级移动。目前,国外已经能够在实验室中制造亚微米机械部件。

3、模块化;从各个方面来看,机电一体化产品的一个重要发展趋势是实现模块化生产,使企业能够使用标准模块化单元快速开发和生产机电一体化产品,这将大大提高企业的生产效力。

4、网络;计算机网络通信技术的快速发展促使其继续向网络化方向发展。其中,随着网络的不断普及,各种基于网络的机电产品,如遥控和监控技术,如雨后春笋般涌现。

5、绿色;根据时代的发展需要,绿化将成为机电一体化的必然发展趋势。目标是确保产品在机电产品的整个生命周期中对生态环境的危害最小,并且获得的资源利用率最高。

五、结束语

机电一体化是许多学科共同发展和相互促进的结果。随着科学技术的不断发展和进步,机电一体化相关技术的技术将越来越广泛,机电与微电子技术的有机结合将成为主体的机电一体化技术将成为机电一体化的必然发展趋势,机电一体化的发展前景非常广阔。

参考文献:

[l]钱忠梅.机电一体化技术的发展现状研究[J]行业前沿,2017.

[2]董自立.机电一体化技术的现状和发展前景分析[J].云南交通科技,2018.

[3]张亚军.探析工程机械机电一体化技术的应用及其发展方向[J].水电水利,2018.

标签:;  ;  ;  

关于机电一体化的现状和未来发展分析
下载Doc文档

猜你喜欢