探讨机电一体化技术的应用与展望

(整期优先)网络出版时间:2023-08-15
/ 2

探讨机电一体化技术的应用与展望

张永伟

370982197010191613

摘要:伴随互联网的发展,计算机技术和信息技术已被越来越多的运用于各个产业,这些都为各个产业的成长与发展带来了便利。这些新技术的运用,既可以对有关的机电系统进行进一步的完善,又可以对已有的机电一体化技术进行创新与改进,无论是在工业生产还是在社会发展方面,都具有十分重大的实际意义。机电技术是现代科技发展的产物,已被广泛地运用于工业制造领域。本文通过对其特性的剖析,论述了其在实际工作中的具体运用,并指出了其未来的发展方向,可供同类工作参考。

关键词:机电一体化;应用;展望

引言

机电一体化是机械、电子、信息及材料等多学科的交叉与融合,是以多种传感器为基础,将机械、电子和计算机技术相结合的综合性技术。目前,在很多领域中都有大量的应用,给人类的生产、生活提供了极大的方便。在科学技术发展的今天,将会有更多的新技术集成到机电系统中来,并进行持续的革新。

一、机电一体化技术特征

机电技术具有综合性,它将力学、电气等领域的有关知识进行整合,使各种技术得到协调发展。要想促进机电一体化技术的发展,必须要加强各种核心技术的发展,进行技术创造,而不是将某一方面作为发展的重心。有关的研究表明,将机电集成技术运用到生产制造的流程中,不但可以提升生产效率,还可以减少劳动力的消耗,降低企业的人工成本,达到最佳的经济效益。目前,这一技术在实用化进程中表现出了如下特征:

(一)体积较小

伴随着电子信息化技术的发展,在机械技术革新的驱动下,机电集成设备的尺寸越来越小,使用越来越方便,因此得到了许多公司的认同。

(二)产量和销售量都很高

为了更好的适应市场的需要,有关的工作人员在进行生产工作时,都会在保证设计的生产质量的前提下,对某些更高效率的生产技术进行优化。

(三)安全性较高

在机电一体化设备在实际生产运行中,经常会使用到各种先进技术,而这种技术只需要通过计算机来进行操作,就可以满足实际技术的要求,因此,其应用价值很高。

二、机电一体化技术在工程中的运用

(一)在机械设备上的使用

在机床生产中运用了机电一体化技术,其关键是要利用计算机管理系统,来达到对整个设备的运行和控制,从而保证能够成功地完成生产工作。在这一工艺环节中,必须运用 CNC技术对产品的制造进行有效的控制,以确保产品的品质满足使用需求。在机械制造业中,数控机床是一种新型的生产装备,它在工作的时候,主要是运用了计算机数字代码技术,对生产加工的流程进行了控制,使用了计算机数字程序,对生产过程中产生的数据和参数进行了全部的记录,然后再由计算机系统对其进行了综合和分析,最终将有关的数据信息进行了保存,以方便工作人员对机床生产过程中的全部信息进行实时的了解。同时,通过对微机的实时处理,使微机能够实时地接收到微机的命令,从而对有关的装置进行操作,以确保加工出的产品质量和产品性能满足加工需要。

(二)在航空领域中的运用

根据我国国情,在航空工业中,零件的制造与加工已成为航空工业的一个重要组成部分,并呈现出多元化的趋势。机身由许多零件组成,包括横梁、蒙皮、连接处、滑轨等,它们连接着机翼、起落架、引擎,让飞机能够平稳地起降。将机电控制技术运用到航空零件的加工生产中,就能很好地解决上述问题,从而确保零件的精度。在全流程中运用机电一体化技术,对零件的尺寸、结构和精度进行了有效的控制,从而确保了零件的科学性和合理性。此外,通过对机电集成技术的合理运用,还可以确保零件在加工时的切割效应,从而提升整个工艺的精度和精度,确保零件的总体制造品质。

(三)在汽车工业中的运用

在汽车行业中,机电一体化技术也被大量使用,它确保了汽车生产制造过程的安全与稳定,可以有效提高零件的制造精度。从现状来看,在焊接、涂装、装配等过程中,在提高汽车制造精度的前提下,还能改善总体的工作品质。根据有关的调研资料,在轿车的制造工艺中,焊接是一道非常关键的工序,一般一辆轿车的焊接点超过4000个,对于这种状况,采用传统的手工方式,不但不能确保焊接的质量,而且还会对驾驶员的身体健康造成危害。为了解决这一问题,可以采用机电一体化技术来操作焊接机器人,来替代常规的手工焊接,从而可以有效地保证工作效果。在全过程中,利用激光和光学两种传感器对焊接进行监控,实现了对各点的精确定位,完成了对焊缝的有效处理。另外,在焊接机器人的工作过程中,它的工作方式也是非常标准和严格的,与手工相比,它可以更好地实现自己的焊接目的,从而可以有效地提升整个焊接的效率。

三、机械与电子技术的发展趋势

(一)模块化

随着先进技术的持续发展,对机电一体化产品种类的多元化起到了推动作用。因此,很多生产厂商在研发和生产的机电整合产品之间存在着一定的差别,对机电产品的使用也日益复杂化。基于此,本文从方便用户选择和降低开发成本两方面考虑,提出了一种基于模块化设计的电机控制系统开发思路。在模块化的开发中,按照其所具有的功能,将一个产品划分为多个模块,并且在各个模块之间预留出一条通道,利用该通道将具有不同功能的模块结合在一起,就成为了一款产品。在同一功能上,不同产品的模组界面最好是保持一致,这样可以让使用者可以按照自己的真实需求,来挑选自己想要的产品。当然,还可以向客户建议定制个性化的产品。

(二)智能化

目前,人类正处于一个信息化的年代,因此,机械制造技术向智能化发展是大势所趋。同时,人们还可以从低智商到高智商。因此,在今后的产品开发过程中,必须将智能技术与模块化的机电产品有机地融合在一起,让这些装置具备了逻辑思维的能力,再通过运算和分析,作出最合适的行动,为用户提供更好的服务。比如,在这一基础上,仪器就逐渐走向了智能。但应指出,并非所有的机械设备都一定要与智能化技术相结合,应依据特定的应用环境,将机械的功能和性能价格比进行综合。

(三)个性化

机电一体化技术的终极目标是人。因此,在进行开发的时候,必须要将使用者的个人需要纳入其中,针对使用者的差异,突出使用者的特点,达到甚至超出使用者的预期。将人类的思考与设计相结合。比如,将来家庭机器人的发展方向,就是把人和机械装置结合在一起,使人和机械装置更好地结合在一起,从而使产品的服务品质得到最大的提升。

四、结束语

当前,机电一体化技术已被广泛地运用于生活的方方面面,特别是在国民经济和国防建设方面发挥着巨大的作用。但是,就目前的现实状况而言,该方法仍有许多不足之处,有待于进一步的完善与改善。对于这一点,有关人员应当给予足够的关注,做好对机电一体化技术的研发工作,并在适当的时候对其进行革新和改进,切实加强其功能和效果,让其在不同的行业中都可以体现出它的价值。

参考文献

[1]汪涛,陶小培.机电一体化技术的应用与展望[J].电子技术,2023,52(03):127-129.

[2]叶德军.基于智能控制的机电一体化技术应用与展望[J].农机使用与维修,2022(09):57-59.DOI:10.

[3]孙树峰.机电一体化技术在机械工程上的应用及其趋势展望[J].中国金属通报,2022(04):108-110.