机电一体化技术在智能制造中的实践分析

机电一体化技术在智能制造中的实践分析

钱润彪

新疆西北星信息技术有限责任公司 新疆维吾尔自治区 乌鲁木齐市 830000

摘要：智能制造下机电一体化技术应用为制造业改革创新奠定了稳定基础。文章对机电一体化与智能制造进行分析，探讨机电一体化组成要素与机电一体化技术在智能制造中的实践应用。

关键字：机电一体化；一体化；智能制造；机械制造

引言

现如今，中国的经济发展迅速，国内的智能制造产业的地位也日益凸显。在智能制造产业的发展下，我国的各项生产业经济也随之带动。在经济化和全球化的技术和经济竞争压力下，我国的智能制造产业也需要不断学习、钻研新的技术，进而精准把握制造产业的生产技术特点，提升机电一体化运用效率，最终为促进我国的智能产业可持续发展奠定基础。

1机电一体化与智能制造相关概述

1.1机电一体化技术

所谓机电一体化技术,就是涉及电子信息处理系统技术、机械制造系统技术等,具有较强综合性特点,相关设备主要包括光学传感器、压力传感器等。在相关技术不断发展的当下,机电一体化技术要想获得可持续发展,需要把众多高新技术成果互相融合,把信息技术研发当作最重要的目标。机电设备一体化技术除了包含系统、机身框架和各项基础设施之外,对连接部分而言,还需要借助实际压力传感器调整各项系统的重要运行参数以及状态信息,并且把获取的信息处理成能够自我识别的各项内容,然后再综合分析各项信息传输指令要求的基础之上,实现运动部件的有效控制,使整个系统能够正常运行。其中,实现一体化与智能化控制系统的系统主要包括可编程微控制器、自动计算器以及逻辑电路等,通过有效整合上述部分,明确各个功能部分的各自分工与责任,提升整个系统技术的运行管理效率,为我国制造行业健康稳定发展夯实基础。

1.2智能制造

智能制造系统在生产制造领域发挥着不可替代的作用，智能制造系统具备人的思想和行为，自学并记忆产品制造全过程，并能结合生产需求、作业环境，进行准确判断，调整自身行为，确保所生产出的产品符合相关标准。和传统生产系统相比，智能制造系统的功能更加智能化、人性化，如：学习功能、推理功能、判断功能等等，能够更好地满足产品生产制造的要求，提高生产效率，降低人力成本，推动制造业智能化发展。

1.3机电一体化组成要素

机电一体化系统主要由结构、动力、感知、运动和职能五项核心要素组成。第一，结构要素是实现系统功能与搭建系统结构的硬件设施，包括机械本体、控制器、机械轴等。第二，动力要素由动力驱动机构组成，保证系统稳定运行。第三，感知要素由多种类传感器和摄像头组成，帮助系统感知现场环境、检测产品质量。第四，运动要素由机械臂等执行机构组成，负责执行系统下达的控制指令，在限定时间内开展规定动作。第五，职能要素由控制器与信息处理模块组成，负责对所采集监测信号进行分析处理，根据分析结果来输出对应控制指令，发挥自动控制、状态监测等使用功能。

2智能制造中机电一体化技术的实践应用

2.1数控技术

在我国工业生产中，机械制造业一直占据着非常重要的地位，而伴随着相关技术的不断更新，使得该行业具有明显的前瞻性，尤其是在机电一体化技术的推动下，行业发展势头良好。数控技术作为一种控制手段，其本质就是利用数字信息技术对机械生产各环节进行精准控制，如计算机技术、现代控制技术、网络通信技术等均有利于提高制造业的生产效率，有助于推动我国智能制造高质量发展。在智能制造领域中，数控技术是机电一体化技术应用较早的技术之一，在很大程度上推动了我国机械制造水平，尤其是数字化技术的应用，极大改善了机械加工的效率。当前，数控技术在智能制造中主要模式为CPU+总线模式，可进行三维仿真模拟，可提高数控生产效率。

2.2传感器技术

对机电一体化技术来说,传感器其实作为系统十分关键的没人,可在应用过程中体现较大作用,借助传感器技术,能对外界情况进行实时监测,也能保证生产时形成传感器终端网络系统,可实时对传感器接收到的各项数据完成加工。结合应用情况可知,传感器技术也必须发挥计算机作用,让传感器信号进行实时分析,把握信息数据。目前光纤传感器有着十分广泛的应用范围,也是十分特殊的应用类型,在前期使用过程中需消耗较大成本,一般在汽车等机械加工过程应用,例如我们以长春一汽汽车为例,在实际生产加工中安装有激光测距雷达装置,这个装置就能十分深入地反映智能制造中传感器技术发挥的重要作用。将激光测距雷达设计于汽车前后方,能为司机提供实时提醒,使其能随时观测周围障碍物,合理判断距离。除此之外,激光测距雷达还能根据信号对障碍物情况作出准确判断,当距离过近,也会通过该装置对驾驶人进行报警,提升安全性。

2.3柔性制造技术

柔性制造技术是通过信息和物资储存技术融合使产品可以不断变换型号。作为现代制造业的特殊工艺技术，柔性制造技术还在研发和试验应用阶段。该技术发挥了成组技术的优势，可以满足多批量不同型号、类型的产品生产需求，而且还能够结合市场的动态需求调整生产数量和规模，体现了生产的经济性和灵活性。在实际的生产中，相关制造管理人员需要先确定机械的制造过程并对现有的生产环境选择合适的加工设备和加工物料；其次按照计算技术的计算结果统筹利用、合理调动资源，实现对生产线进行全过程控制。从现有的柔性制造技术推广应用情况来看，柔性制造系统的应用范围正在不断推广，结合机电一体化的运用技术优势，柔性制造技术也在不断更新。相关单位可以结合实际的市场需求和市场环境对柔性制造的技术和参数进行调整，进而满足制造企业生产和管理的多方面要求。

2.4智能机器人技术

机电一体化技术中，智能机器人是研究与应用的重点，智能机器人融合了机械技术、电机技术及仿生学技术等多项技术，将其应用于智能制造领域，能够极大地节省人力、物力，降低工作强度，提升生产效率，是发展的必然趋势。不仅如此，智能机器人还能够模拟人类大脑思维，通过设计既定程序，机器人即可实现不间断重复使用。尤其是人力无法完成或者难度较高的项目，智能机器人则能够轻而易举地完成，减轻人工劳动负担，确保产品生产规范化、智能化进行，减少人工生产所造成的差错、失误问题的出现，达到更高的产品质量。

2.5自动化生产控制技术

自动化生产控制技术是智能制造领域中机电一体化技术最为常见的手段之一，其运用范围广，涉及领域多，如包装印刷、香烟、饮料等行业。其主要设备包括微电子设备、传感器、人机界面控制装置、可编程序控制装备等。此外，在产品生产过程中，也可以运用自动化生产控制技术，从而对生产过程进行全方位监控，形成相应的跟踪控制系统，对生产各环节进行实时追踪。通过该系统可以直接向计算机反馈所收集的信息和数据，借助大数据技术对数据进行分析处理，提高数据利用率，从而更好地掌握生产过程。此外，运用自动化生产控制技术还能对智能制造的生产过程、资源以及系统等进行精细化管理，有效提高企业的生产效率和管理水平，从而为企业获得更多的经济利益，推动制造企业在激烈的社会竞争中脱颖而出，实现可持续、高质量发展。

结语

综上所述，机电一体化技术作为现代科学技术重要产物，当前被广泛应用于制造行业中，并取得了良好的应用效果。在智能化制造产业发展下还要注重机电一体化的应用价值，合理选择机电技术，提高机械制造生产效率与质量，推动制造产业现代化、智能化发展。

参考文献

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[3]孔德龙，孙向博，陆迪.机电一体化技术在企业智能制造中的发展与应用研究[J].科技资讯，2016(17):52;54.