机电一体化技术在智能制造中的应用

(整期优先)网络出版时间:2020-07-29
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机电一体化技术在智能制造中的应用

嵇亚玮

江苏省泰州市人民医院 225300

摘要:在经济方兴未艾、持续发展过程中,作为我国经济发展的关键产业之一,制造业发挥着重要作用。随着市场竞争的日益激烈,制造业要想不被市场所淘汰,就必须不断尝试转型发展,提升自身竞争能力。在此背景下,制造业应用了诸多新技术,其中就包括机电一体化技术,不仅有效提升了工业生产自动化水平,还改革了制造业的生产模式,具有良好的应用前景。基于此,本文主要介绍了机电一体化技术概念,并探讨了智能制造中机电一体化技术的应用,希望能为相关业界人士提供一些有价值的参考,从而为我国制造业的智能化发展提供有力的支持。

关键词:机电一体化技术;智能制造;应用

前言:随着科学技术的迅速发展,我国科研人员越来越重视机械制造的研究。为了进一步缩小时间成本、方便人们生活以及提升生产效率,以往机械制造已经难以满足人们的生活与生产需求,至此加强机械智能化与自动化势在必行。作为智能制造的核心部分,机电一体化系统的强大优越性可在工业生产中充分发挥出来,其不仅能保障精度的准确性,降低机械操作难度,还能保障机械的安全操作,加快生产效率,这对于工业企业经济效益的提升是非常有利的。

1机电一体化技术概述

机电一体化技术全面融合了伺服技术、自动控制技术、信息技术以及计算机等多种技术系统。在经济日新月异发展下,机电一体化技术也愈加成熟。当前可从三个方面来体现机电一体化技术的特点:首先,整体结构最优化。对于传统机械产品,机电一体化可以通过增加机械机构来改进使用功能,在调节与控制机械功能时,只需要运用计算机软件即可实现,能进一步优化整体结构。其次,操作性能柔性化。计算机在机电一体化属于极为重要的组成部分,将计算机技术应用在机电一体化系统中,无须改变硬件结构,即可实现系统的高效运行,通过调整软件,保证生产安全性,提升工业生产效率。最后,系统控制智能化。能实现计算机电子系统控制,有效减少了人工操作传统机械的工作量,不仅能提升系统的运行高效性,还能实现自动化诊断记录、修改、处理以及检测信息。

2在智能制造中机电一体化技术的应用

2.1应用工业智能机器人

现阶段能充分展现机电一体化技术水平的就是智能机器人,也是智能制造中应用机电一体化作用的主要表现。智能机器人除机械技术与电子技术外,还融合了仿生学知识,属于现阶段我国制造生产领域重点研究的课题。通过模仿人类的思维方式,智能机器人能进一步分析和判断生产中的参数与数据,依据人类行为习惯实施操作。所以,智能机器人能减少人力负担,降低人力成本,取代一部分人工,大大减轻了人类的劳动强度。在实际工作中,由于智能机器人可以不间断进行,能大幅度提升生产效率。另外,智能机器人操作更具有标准化与规范性,精确度相对较高,全面保障产品的质量。而且智能机器人在工作环境恶劣且危险性较高的工作中,能对易发生的人身事故予以有效避免。

2.2应用数控生产技术

数控技术操作在初步发展阶段,促进了机电一体化技术的实现,是提升我国机械制造水平的重要手段,进一步保障了我国工业化产业的稳定发展。在实施机电一体化技术时,将智能化控制模式应用在数控制造中,既能减少工作人员的工作量,还能提升机械制造产品的精准度,全面体现了工业机械生产中应用机电一体化技术的价值与作用。现阶段在时代的不断进步下,我国机械制造业对操作智能化控制系统的要求也愈来愈高,为了跟上时代发展步伐,在机械制造与生产中运用了终端设计与CPU结合的方式,将智能化控制与实时性诊断实施在操作过程中,形成具有三维立体的实时检测系统,详细模拟整个机械生产流程,从而促进机械制造的顺利开展,提升机械生产与数控机床操作的准确程度。

2.3自动生产线方面的应用

在智能制造过程中应用机电一体化技术还有一个不可缺少的部分就是自动化生产,其包括了电子技术、人机界面控制装置、光电控制系统以及可编程控制装置等相关内容。在一些饮料生产线、印刷包装生产线等基本生产中已经广泛应用了机电一体化技术,发挥着重要作用,能实现工业机器人、数控机床技术以及计算机技术的有机结合,充分满足了生产需求,形成一个完善的生产网络。工业机器人作为机电一体化技术典型代表,融合了人工智能技术、计算机技术以及结构技术等多项技术,有效提升了智能化制造水平。因此,智能机器人的作用在复杂操作与信息获取方面是其他技术无法比拟的,未来在各个领域中的应用前景较为广阔。

2.4传感技术的应用

除上述技术外,机电一体化技术还包括传感器技术,其在智能制造中的应用相当广泛,可以说智能制造技术想要实现其智能制造与智能生产的目标,就必须有传感器技术提供保障,传感器分为各个类型,可以对声、光、电等各种能够被感知的相关数据进行精确的数据捕捉,这就相当于人类的各种感官,它负责在进行生产制造过程中对各种需要感知的数据进行收集,以电信号的形式回传给中央处理器,由处理器对信号所包含的内容进行解读分析。智能制造技术非常依赖与传感器技术,因为其智能控制,智能判断、学习以及其他相关的智能操控都要依靠传感器提供当前的实际信息,当系统了解了当前具体情况后才能做出相应的指令,整个智能制造系统才能完成相关的作业流程。传感器对于整个智能制造系统来讲就相当于人类的各种感官,失去感官将让人类完全丧失对于任何情况的判断,对于智能制造系统来讲也是一样,在失去相关的数据搜集传输能力后,智能制造系统将变得不再智能。

2.5计算机集成

人的大脑整体思维能力主要通过无数神经元组成的神经系统来完成处理、整理、分析以及采集外界信息的一系列思维过程。智能信息处理系统是对人类神经模拟的一种网络系统,能详细分析数字化信息,找到其中存在的关联形成数据,有较高的准确率,能满足生产或技术上的需求。但在时代的不断进步下,单一的系统已不能满足人们的生产需求,因此需要通过与各部门之间的联合,将原有的计算机子系统升级为主干系统,即智能制造系统,这样就具备了一定的继承性特征。对于企业来说,这样集成化不仅仅能够完成生产的需求,而且能够激发企业的发展潜力。

结束语:

综上所述,在经济日新月异下,市场竞争愈来愈激烈,制造业要想稳定发展,转型改革势在必行。在制造业中应用机电一体化技术,是时代发展的必然趋势,能显著提升生产效率,其具有诸多优点,包括集成化、智能化以及自动化等,有效促进了我国制造业朝着更好的方向前进。但在应用智能制造技术过程中,对计算机技术的要求较高,还需要做好多项技术的协调运作,将机电一体化技术优势最大程度发挥出来,从而实现智能制造的创新发展。

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