机电一体化技术的现状与发展研究

期刊: 建筑监督检测与造价 DOI: PDF下载

李言

广州越通公路运营管理有限公司武汉分公司 湖北武汉 430000

摘要

机电一体化技术具有较强的综合性,在传统技术上加入现代化先进技术元素,持续革新,推动了该技术的发展。为了提升机电一体化的水平,本文主要对机电一体化技术的现状与发展进行研究,文中先分析了机电一体化技术,之后分析了其应用现状,并且提出了发展趋势,包括人性化趋势;智能化趋势;模块化趋势;网络化趋势;微型化趋势,希望可以为有关人员提供参考。


关键词

机电一体化技术;现状;发展

正文


    信息技术在工业生产中的应用具有良好的效果,而机电一体化技术就是一种典型的代表。结合国内工程设备和机械领域发展情况来说,为了满足人们的不同需求,生产企业承担着较重的任务,以往的人工操作和管理方式已经无法适应发展要求,这就需要实施科技创新,依据机电一体化技术建立生产技术体系,提升其智能化及自动化水平。这样不仅可以满足有关设备生产及发展的要求,还能促进国内工业领域技术体系的发展及创新。

1、机电一体化技术概述

    其是基于电子技术科学、机械信息科学基础上的,在工业生产中融合了设计和制造的综合性技术体系,将机械工程、计算机、电子技术进行整合,可以实现全过程的自动化产品开发和生产。

    立足于技术类型层面来说,技术包含较多的技术体系,如自动化、数据计算、智能、传感、数据挖掘技术内置在软件系统和硬件设备中,通过计算机控制实施智能化生产。一般人员可借助人机交互界面和智能终端,实施远程操作,及时地进行调整。

    技术的产生,取代了以往的机械生产技术,能够适应不同机器设备的制造要求,而且编程范围得到了扩展,可以做到现场编程、依据需求实施微调等,促进了机电行业生产技术的多元化发展。

    结合生产制造的重点,技术可以和其他技术体系进行拓展联动,从而建立多元化协同技术方案。比如将无线通信技术和传感监测技术等进行结合,可以打破软硬件限制,建立纯硬件数控手段,提升机械设备生产的精准性,保证生产流程符合生产要求。

2、机电一体化技术的应用现状

    年来,国内机电一体化技术的自动化及智能化不断提升,部分家用设备和电器等均运用了该技术,如电视机以及洗衣机等,在人们生活中发挥重要的作用。国内因为技术发展时间较短,在技术应用发展中,有关单位应该依据社会发展需求,及时地实施调整。现阶段,技术的应用领域主要包括:

    2.1机器人领域

    智能机器人受到了社会各界的广泛关注,其具有较多的优势,能够对各种信息进行识别以及处理,完成复杂的工作任务。不同类型的机器人,促进了社会经济的智能化发展。而机器人的制作中,需要应用机电一体化技术。这一技术通过编程软件实施大数据分析,依据工程机械设计中的信息,获取数据,判断设备情况及状态,依据分析结果,及时地将其反馈到操作平台[1]。科技在快速的发展,国内机电一体化技术已经具备学习、分析及思考能力,有效的减少了人工干预次数,这同样是智能机器人可以识别及处理各种指令、完成任务的重点,是机器人智能化的数据支持。然而因为生产费用较高、技术水平有限,现阶段,智能机器人并未在各个行业中普及,相信未来其会普及到各个行业中。

    2.2电力领域

    电力系统的稳定运行,需要很多保护装置,如继电保护、发电机保护、重合闸装置等,要想确保各种保护装置的工作状态,需要借助机电一体化技术。机电一体化设备具有感应装置,可以全面检测所在环境,还具有丰富的功能,如监督、诊断及报警等,如果在工作中发现故障,能够自动化的进行捕捉以及诊断,结合故障点,有针对性地选择预先设置的应对方案,及时排除故障,确保电网的正常运行,在电力系统的高效运行中具有重要的意义[2]

    2.3数控加工领域

    将技术应用到数控机床设备中,能够前期编程完成各种零件的加工方法及工艺,将零件加工信息转化成信息数据。基于分析数据,人员能够直接掌握零件自动化加工流程,控制好数控设备的参数,提升零件加工的精准性。该技术的运用,相当于借助计算机平台和信息技术建立仿真的人工大脑,取代过去的人工操作模式,从而提升工作的效率和精准性,高质量的完成生产任务[3]。现阶段,国内部分尖端数控机床产品的相关参数在世界中处于先进地位,甚至超出国际通用标准,这和科研人员的努力有很大的关系,同时也反映了该技术在数控加工方面的先进性。

3、机电一体化技术的发展趋势

    技术不断发的展,为了适应时代发展要求,应该持续对其进行更新及完善。过去的机械制造和电工电子技术发展已经重新细分很多学科,对于综合性很强的实际问题,需要全面的思考和探索,如机械结构、原理、设计、通讯、计算机、数据处理等。未来技术发展方向呈现出多元化趋势,主要体现在:

    3.1人性化趋势

    有关科研人员在研究及设计机电一体化技术时,要想让技术可以更好地优化升级,需要让其在操作中可以结合使用人员的心意实施操作。要想实现这一目标,帮助有关技术人员降低技术操作难度,需要朝着人性化方向发展。要想实现人性化,技术应该从不同的方面着手,如形状、色彩搭配、功能、尺寸等,符合人员的工作需求。比如在尺寸方面,应该做到大小合适,便于人员的操作;色彩搭配方面应该让使用人员感 到心情愉悦;形状方面要减少棱角,保护使用人员安全。

    3.2智能化趋势

    现阶段,技术偏向于傻瓜模式,无法自主决策及控制,需要依赖人员进行操作,按照有关规范和程序的编辑格式,编辑相对完整的程序。这就要求有关设计工作人员熟悉掌握软件和程序的编辑方式,如果理解错误,或是掌握不住,就会影响到程序的编写,限制后续工作的开展。因此,技术应该朝着更简单、更易掌握的方向发展。

    3.3模块化趋势

    技术的综合性较强,在有关研发中,应该对各领域的基础构件实施分区与分段研发,进而优化及设计所有的小构件,同时在某部分产生故障时,可以及时替换,以免影响到机械设备运行情况。尤其是对某个特殊功能区块实施研发中,针对不同功能的小区域,需要单独实施开发以及设计,例如在多功能信息收集开发和设计中,应该分开设计图片信息以及声音数据收集。

    3.4网络化趋势    

    信息时代背景下,互联网已经得到了普及,技术需要实施优化和升级,尤其是要与网络的高效传输实施结合,满足需要远距离传输实施控制操作工作的要求,如远距离监测管理、协同作业等。现阶段,出于解放双手的目的,智能家居得到了显著的发展,受到了很多消费者的喜爱,怎样实施智能化的运距控制及监测是技术的难点,同样是未来机电一体化技术网络化的运用。

    3.5微型化

    该技术不断发展,在微型化方面获得了一定的成果,然而不足是有关产品体积依然较大。因为微型化的产品体积较小,应用灵活性较强,能耗较少,对此,可利用这些特点进入微型空间中,有利于精细化操作。微型机械产品在一些领域的发展前景广阔,如信息、军事以及生物医疗等。

结语:

    综上所述,机电一体化在半自动化的情况下,为人们的工作及生活提供了很多便利,然而随着人们需求的提升,要想满足人们不同的需求。需要促进机电一体化技术发展,朝着智能化、全自动化、网络化、人性化方向发展。

参考文献:

[1]何戟.机电一体化技术应用现状及未来发展研究[J].现代工业经济和信息化,2021,11(10):144-145+148.

[2]亢鑫.现代机电一体化技术的研究现状与发展趋势[J].能源与节能,2018(03):148-149.

[3]徐伟. 机电一体化技术的概念、现状、发展及对策[C]//中国科学技术协会,中国工程院,湖北省政府.2009年促进中部崛起专家论坛暨第五届湖北科技论坛——装备制造产业发展论坛论文集(上).[出版者不详],2009:74-77.


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