新时期机电一体化技术及其应用探讨

(整期优先)网络出版时间:2022-06-13
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新时期机电一体化技术及其应用探讨

李颖娜

焦作煤业(集团)冯营电力有限责任公司 河南焦作 454000

摘要机电一体化技术作为一种全新的技术出现在工程施工中,其在很大程度上提高了工程机械的工作效率,保证了工程的质量和进度。机电技术一体化是科学技术和工程机械相互结合、共同发展的结果,同时也是工程机械未来发展的必经之路。

关键词机电一体化;技术应用;发展趋势

  引言

机电一体化是指把机械技术作为基础,辅之以电子技术来改善传统机械设备生产中的精度、安全及效率的系统。在机械工程中,为了实现机械生产向自动化及半自动化方向发展,则需要应用机电一体化系统。随着科学技术的发展,机电一体化技术也随之发展到了一个巅峰阶段,应用机电一体化系统对于工程机械生产有诸多好处:可以节省能源消耗;可以提高机械生产效率;可以提高机械精度等。

1 机电一体化技术的应用特点

  1.1自动检测

  机电一体化技术应用中的一个特点就是能够进行自动检测。所谓的自动检测就是能够自行的对子系统进行检测,同时反映工程机械的工作状态。如果说,在检测过程中遇到异常状况的话,系统就会启动报警,并且找到问题出现的位置。由此可见,工程机械的应用效率得到了很大的提高,而且也会减少在检测方面的资金投入。

  1.2高精度

  工程机械中机电一体化技术的应用,能够提高机械工作的精确度和运行效率。避免了人工操作造成的误差,同时加强了对工程施工的控制和提高了工作的效率。

  1.3自动化

  机电一体化技术的应用最大的特点就是能够保证工程机械处于自动化的状态。由于机械设备一直处于自动化状态,这也就使得人工成本的投入减少,同时也使工作量尽可能的减少,降低了工作的强度。传统的工程操作模式中,可能会存在工作人员专业知识达不到水平或者是相关工作经验不足等问题,从而造成机械操作失误的情况。但是,当工程机械中应用了机电一体化技术之后,这一问题得到了很好的解决。

2机电一体化的应用领域分析

  2.1在数控机床领域的应用

  机电一体化设备在我国的应用范围和应用前景非常好。通过对机电一体化技术设备的应用环境的分析,科研人员发现,在数控机床这一领域,机电一体化技术的应用效果非常好。据不完全统计,在数控机床产品的生产上,我国的生产质量和生产效率可以占据世界前列。而在机电一体化技术运用到数控机床这一领域之后,数控机床的生产质量和生产效率也得到了全面提升。机电一体化技术在我国数控机床产品的生产中应用效果非常明显,对于促进我国数控机床的发展意义重大。

  2.2在自动生产领域的应用

  自动化生产是当前社会各个领域的主要发展趋势,在这一领域中,机电一体化技术的应用范围很广,尤其是在自动生产线上,生产设备在机电一体化技术不断完善和引导下,生产的产品不管是从生产效率上还是从生产质量上来看,都得到了非常大的提升。机电一体化技术在自动化领域中的工业领域发展也非常好,运用自动化设备可以自动实现对汽车的外部喷漆。但目前,机电一体化技术仍处于更新和发展阶段,还有很多的问题尚未解决。

  2.3在机器人领域中的应用

  在一些比較危险的领域中,机器代替人工操作是非常高效的操作手段,而且机器运作还可以降低生产危险系数。在对机器人进行设计的时候,也会涉及到机电一体化技术。在机器人研发中,安装监测系统,可以确保机器人在开展高危作业的时候实现工作的整体评估,发现高危漏洞的时候能够在最短时间内进行警报。运用机电一体化机器人还可以减少劳动资源,在最大程度上降低人力劳动危险,提高生产的可靠性和安全性。

3 机电一体化技术的发展趋势

  3.1网络化

  现代社会中,发展的势头最好的就是计算机技术。计算机技术发明的时间比其他技术短,但是计算机技术对人们的生活带来了翻天覆地的变化,特别是网络技术。人们进行教育、娱乐、运动、生产等社会活动时已经离不开现代信息技术了。计算机技术使企业之间的信息传输更加的频繁,企业内部的管理更加的规范,有秩序,整个世界通过计算机技术联系的更为紧密。计算机技术的广泛使用促进了远程控制技术的发展。使家庭里的电脑、电视、空调等设备能够进行远程操控,大大方便了人们的生活。远程控制设备就是机电一体化技术实现的产品。在生活中,人们通过远程技术进行各种社会活动。除了与远方的朋友进行沟通外,还能够进行远程教学。这项技术拉近了人与人之间的距离,还能够极大的提高人们的生活质量。

  3.2智能化

  由于计算机技术的飞速发展,在机电一体化技术中融合计算机技术的趋势越来越明显,以机械控制为根本,结合电子技术、电工技术、数控技术等,使机械具有人类的思维逻辑模式,能够对机械的生产自主决策。

  随着社会发展的速度加快,机械生产的速度也随之增加。但是传统的机械技术需要人工操控,无法对机械生产过程中出现的特殊情况进行自主变化,制约了机械的生产效率。因此,社会对机械的生产提出要求,要求机械设备在进行机械生产时能够随着机械生产要求的改变而进行相应的变化,具有一定的智慧。现今的机电一体化技术还无法做到取代人类思维的程度,但是随着科技的发展,机电一体化将向更加的智能化方向发展。

  3.3模块化

  机电一体化技术是顺应时代发展的需求而产生的一项新兴的技术,能够加快机械生产速率,为社会产生各大的经济效益。现在机电一体化已经广泛应用于各个领域,生产机电一体化设备的厂家也越来越多,与机电一体化有关的产品模块也越来越多。生产产品时的零件模块是产品能否正常作用的关键,因此,对于机电一体化有关产品模块的开发是十分重要的。随着机电一体化的发展,涉及的相关技术越来越多,模块的开发应用难度越来越大。

  模块在开发时还要注意一些特殊部件的需求。例如温控系统的模块就要求能够及时、准确的采集温度、空气湿度等数据,电冰箱的模块就要求能够采集冰箱内部的温度。又或者建筑物的排烟系统,零部件要求能够感知空气中的烟气比例、空气湿度等。这些有特殊要求的零件模块在设计时,需要相关的人员进行合适的处理,将其他技术有效的结合进来,进行综合的设计。

  3.4微型化

  微型化是机电一体化技术的另一个发展趋势,机电一体化的微型化主要体现在纳米技术等领域。当今社会的产品已经开始朝着耗能低、体积小、污染小、操控方便的方面发展。特别是在医学、生物、军事等领域,微机电一体化技术有着较大的优势。

  光机电一体化技术是机电一体化往微型化方向发展的一项新兴技术。作为机电一体化技术的一个重要分支,光机电一体化技术主要是在机电一体化技术的基础上将微电子的科技、操控技术、网络技术结合起来,更好的进行社会建设。这种技术具有明显的优势,即对能源的消耗低、对周边环境要求不高、对环境污染较小、操作技术要求不高、产品体积比较小等优点,再加上这一类产品的使用寿命一般较长,能够为社会节约大量的资源,产生许多经济效益。

4结语

  随着时代的不断进步以及科学技术的不断发展,我国各行各业都取得了很大的进步。工业作为国家的核心,其发展也进入了全新的领域。其中,工程机械作为工业的核心部分,它的发展更不能落下,只有这样才能够推动着我国工业的进步。机电一体化是工程机械发展的必然结果,这项技术的发展意味着我国的工业发展进入新的阶段。在未来的发展道路上,机电一体化技术将会面临着更多的挑战,因此,当务之急就是加强机电一体化技术的创新,促进工程机械的发展。

参考文献:

  [1]于忠阳.机电一体化系统在机械工程中的应用分析[J].南方农机,2017,49(1):89,93.

  [2]付興鹏,朱珈锐,王常明.机电一体化技术的应用及发展趋势[J].南方农机,2017,48(4):78.