机电一体化技术在智能制造中的应用分析

机电一体化技术在智能制造中的应用分析

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摘要：众所周知，机电一体化是一个相对比较宽泛的研究领域，并且也是机电领域研究的热点话题。机电一体化技术主要包括了信息技术模块、光学技术模块、自动化技术模块、网络技术模块和控制技术模块，这些组成了机电一体化技术的全部技术范畴。机电一体化技术具有网络化、高度智能化以及规模化和模块化等突出的特征，这些优势和特征为我国智能制造行业的发展，提供了源源不断的动力，并且也在智能制造行业发展过程中起到了重要的作用。尤其是随着信息技术以及数字化世界的迅速发展，机电一体化技术的作用将会越来越突出。

关键词：机电一体化；智能制造；应用

引言

在进行机械加工智能生产的过程中，相关部门以及工作人员如果能够将机电一体化技术的作用进行有效的应用，那么，整个加工过程的效率就会有显著的提升。同时，利用信息技术与智能控制技术也能够对所有生产设备进行良好的控制，使整个生产流程变得更为规范、合理，最终达到节省人力资源、物力资源的目的。

1机电一体化技术特点及应用优势分析

机电一体化技术包含传感器控制、自动控制、机械制造、信息处理等多种分支技术，是通过多种技术整合运用来促进职能目标实现的现代科学技术。该技术的应用既能够实现多领域技术优势的互补利用，又能够监控优化目标，对系统整体资源进行优化配置，以此降低系统运行能耗，提高系统运行效率。同时依托信号传输技术，可对系统运行参数和状态进行实时调整，从而更有力地保证系统运行的有效性和安全性。从实际应用情况来看，机电一体化技术具有以下技术特点：（1）结构最优化。以往，在机械产品制造过程中，为实现机械产品的变速控制，通常会设计机电机构和变速箱，并通过人为操控的方式进行控制。而机电一体化技术的出现，使得变频调速电子设备取代了需要人为操控的传统机电机构，能够利用计算机系统实现机械产品的智能化变速控制，从而在提升制造生产效率的同时，使机械产品的结构得到整体优化；（2）系统智能化。机电一体化技术的应用能够实现智能化控制系统规划、管理生产脉络的目标。即基于机电一体化技术开发的智能化控制系统，能够对各项系统、程序实施有效控制，如：系统运行信息自动化采集与处理，系统或程序运行故障自动化检测与排除等。与以往相比，这一技术发展变化不仅能够提升机械制造的效率和质量，还能够提高制造过程及机械产品的整体安全性；（3）交换优势。包含传感器技术和信息处理技术的机电一体化技术，不仅具有更显著的控制功能和更高的操控灵敏度，而且具有更强大的数据信息处理能力。在以上分支技术的支持下，机电一体化技术在应用过程中，对数据信息的处理流程会更加简洁高效，数据信息交换也会更加安全，从而最大限度保证数据信息的完整性，为制造活动及系统运行提供有力保障。

2机电一体化技术在智能制造中的应用

2.1智能机器人技术的应用

在机电一体化技术的持续发展中，智能机器人应运而生，这就使得机电一体化设备的发展具备了智能控制的特点，这种技术的发展能够使企业的劳动力得到最大限度的节省，因而在相关企业的生产中得到了广泛的应用。在实际利用智能机器人开展智能制造工作的过程中，它能够及时直接地进行生产流程是否符合标准的判断，这不仅能够节省大量的人力资源，也能更好地保证整个生产过程的质量与效果。需要注意的是，对于智能机器人的利用，也能够让其代替工人完成一些难度系数较高、较为危险的工作[1]。而对于拟人操作智能机器人的构建，则可以将机电一体化技术、虚拟仿真技术、智能控制模块技术以及自动控制技术的作用进行充分的发挥，从而加强智能制造中，机电一体化技术的应用，以促进电子计算机技术、人工智能技术、PLC技术等，达成智能机器人仿真模拟控制的关键性作用。

2.2传感技术的应用

将机电一体化技术运用到智能制造行业和领域中，一定要重视传感技术的应用。众所周知，在传统工业生产模式下，由于劳动力本身的限制，企业以及企业的工作人员往往很难做到对于传统工业生产过程的全方位掌控和精确的操控，这限制了传统工业生产过程的进步和发展，并且这一问题也存在于当时社会背景下的各行各业。而工业生产过程的可操控性以及精确程度决定了工业革命的进程。这也就是说，工业生产的过程精确度越高以及可以被精准操控的可能性越强，那么工业生产的产品质量也就会越高，并且工业革命的进度也就会加速推进。相反，如果工业生产过程的可操控性相对比较弱，那么很多时候就会出现粗制滥造的产品，这也会导致工业革命经常被严重的制约。因此，提高工业生产过程的可操控性和智能化程度，成为考验工业生产发展进步过程的重要问题。然而，传感技术作为机电一体化技术的核心领域和技术，被应用到智能制造行业，这能够从实际上提高工业生产过程的智能化程度，促使工业生产的过程更加精确，工业生产的环节操控性更强。这主要是由于传感技术依赖传感器高智能化的特点，将智能制造的信号通过光纤传感等多种传递方式传递到生产的每一个环节，这不仅保证了智能化生产信号传递的高速度，也实现了生产信号传输过程中的自动存储、自动传输和自动获取。从当下传感技术在智能制造行业应用的现状来看，应用范围相对比较广，已经被应用到了环境感知和检测等多种前沿的领域，在应用的过程中也凸显出了众多的优势，比如传感技术的高度自动适应性、传感技术的高度自我修复性、传感技术的高度自动识别性等。传感技术的大范围应用也预示了未来的发展方向，说明在未来，传感技术有着巨大的应用空间，可以逐步被应用到汽车行业智能制造、医疗行业智能制造、消防行业设备智能制造、压力设备、测试行业等领域。

2.3数控技术的应用

数控技术是机电一体化技术中出现时间较早的分支技术，发展至今以具有一定的技术成熟度。该技术可在特定编写程序、光电电子控制装置及系统的驱动下时实现人机交互，是构建自动化制造生产线的基础技术。目前，传感器技术在智能制造中的应用是机电一体化技术与智能制造相融合的重要标志，是提升智能制造生产效率和质量的重要手段。具体而言，现阶段数控技术在智能制造中的应用主要体现为：通过PLC控制技术、模糊控制理论、“CPU+总线”设计模式的整合运用，构建出多元化的三维仿真模型，以此对整个智能制造过程进行动态化模拟，使生产过程中的具体参数、设计流程及工艺缺陷直观地呈现在技术人员面前。而技术人员可在全面分析以上数据信息的基础上，对制造生产过程和细节进行针对性调整并通过智能制造控制系统对数控机床进行远程操控，从而最大限度保证智能制造的质量和效率。

结语

综上所述，机电一体化技术在智能制造行业和领域中的应用，具有重要的现实价值和理论价值。从现实价值来讲，它不仅能够促进机电一体化技术和智能制造行业的同步发展，还可以在改进机电一体化技术的同时提高智能制造行业的生产效率。此外，它还能够促进一大批新型的智能制造企业产生，引发激烈的市场竞争氛围，从而促进了智能制造行业领域规模的不断扩大，是实现绿色可持续发展的必要手段，带动国家和社会经济的发展，对我国实现工业强国和现代化强国具有重要意义。

参考文献

[1]赵雅芸，马继晶.关于智能制造中机电一体化技术的应用[J].电子测试，2022，36（8）：118-120.

[2]姚翠萍.浅析智能制造中机电一体化技术的应用[J].技术与市场，2021，28（11）：80-81.