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摘要:随着我国的科技飞速发展,也促进了机械电子技术的不断进步。经过这么多年的发展,电子信息已经成了目前机械领域中最为重要的部分。经过不断的努力,机电人员已经把电子信息技术与机械电子技术有效进行结合。使机电技术得到了根本性的创新,使我国的机电一体化技术得到了实现。而本文就简答研究了机电一体化技术目前的发展情况,希望能够对相关从业人员有一定的帮助。
关键词:机电一体化;电子技术;智能化
引言
电子技术与机电一体化的融合发展在我国科技领域掀起了巨大狂潮,两种技术融合创造出的高效、便捷的机电设备是我国社会发展进程的必然产物,其不断引领我国的产业走向绿色、智能以及模块化,有效地契合了我国可持续战略发展的是发展指标,为此研究机电一体化与电子技术的发展趋势对于推动我国机电设备的长足发展具有举足轻重的作用。
1机电一体化概述
机电一体化技术目前经历了3个发展阶段,在20世纪60年代以前为第一阶段(初级阶段)。在这一阶段,人们为了提升机械产品生产力,将电子技术融入机械设备控制当中,以完善设备性能。在这个阶段,技术研发还处于自发性状态,电子技术与机械设备结合得还不够深入。20世纪70年-80年底,机电一体化进入了快速发展阶段。在这一时期,无论是控制技术、计算机技术,还是通信技术等,均有了空前的发展,为机体一体化提供了良好的技术支持,相关技术也得到快速普及,并受到了世界各国关注。进入20世纪90年代后,机电一体化已经逐渐朝着智能化方向发展,此时机电一体化技术就已经进入了深入发展期。微加工技术、光学技术、信息化技术逐渐融入机电一体化当中,同时机电一体化系统分析方法、集成方法机建模设计等愈来愈成熟,再加上神经网络技术等高新技术的支持,为机电一体化快速发展提供了充足的动力,也让机电一体化技术有了更大的应用空间。与欧美、日本等国家相比,我国机电一体化起步较晚,从20世纪80年代才逐步涉及该领域。但国家对机电一体化发展十分重视,并制定了相关扶持政策。国内很多大型企业、科研院校等在机电一体化领域做了大量工作,部分技术已经接近国际领先水平,取得了令人瞩目的成果。
2机电一体化工程的发展趋势
2.1人工智能
目前人工智能发展的很快,在工业领域、服务领域,每一个创新的思想都能够在一个较短的时间内成为现实,尤其是利用大数据的时代,机电一体化可以做到人机交互,甚至是机机交互,只要输入一个指令或是标准,不用真正的编写程序,机器就能够自动的优化程序配置,按时按质的完成任务。
2.2信息处理
机电一体化技术在最开始以机械的升级作为主导,慢慢的专项以计算机技术作为主导,在目前来看,正是以信息的处理技术作为主导的阶段。如何通过机械化的工作,反馈足够多的信息,经过大数据的分析,最终指导生产,也是机电一体化科学在设计中的一个重要研究方向。尤其是随着人工智能的发展,智能化是机电一体化技术全信息化的重要表现,通过有机结合人工智能、计算机科学、运筹学、模糊定量等,实现机电一体化技术的全面发展,并且混沌动力学、模拟人类智能技术、模糊数学等成为了新的研究领域,人们对此加大了重视力度。因此,在今后机电一体化技术的研究过程中,逐渐呈现出“全息”化特征,并且智能化应用效果得到大大增强。
2.3无人系统
无人操作系统也是人工智能的一项发展,有无人操作的大型机械,无人操作的汽车等等。无人操作就是要将影像处理技术结合人工智能,使得计算机能够在很短的时间处理数据和信息,进行反馈,进而操作机械,使得机电一体科学进一步的解放人类的思考,完全自动的为人们服务。
2.4绿色环保
机电一体化在工业生产中往往工作较为粗犷,而且人们对于生产比较注重科技含量的提升,而对于环境的保护方面,疏于创新与保护,在近十年,我国对环保的要求越来越高,对于不环保不节能的技术,逐渐要淘汰,不环保的项目要停工整顿,因此,在机电一体化的未来发展过程中,必须注重其绿色化应用。只有这样才能实现保护环境、可持续发展的最终目的。机电一体化的创新工作要体现环保节能的要求,由此可见,在这个角度看,机电一体化绿色产品的发展前景极其广阔。
3电子技术未来发展方向
3.1微型化
随着近几年电子技术的飞速发展,相应的电子产品也慢慢向着精良化、功能齐全化的方向迈进,并且产品的外观也越来越小巧。随着我国的大规模集成电路以及集成件飞速的发展,为电子产品的微型化提供了重要保障。现阶段,在电子产品结构中使用的大部分是钦合金以及塑料合金等,使产品的外观有了非常大的改变,变得更加小巧、轻盈。在连接设计电子元件的过程中,为了使元件更加的精小,就应用了片式元件和片状器件。相对比传统的插装元件来说,贴片元件的体积以及重量都减少了很多。通过表面组装的技术,可以使电子产品缩小一半的体积,降低百分之七十多的重量。
3.2智能化
电子技术主要的优势包括:能耗低、污染小、信息含量大等等;主要的特点包括:多功能、高精度以及智能化。将电子技术与计算机操作系统有效结合起来,在很大程度上提高了机械设备的精密度。详细内容有以下几方面:在制造微电子的过程中,一定要对车间的尘埃颗粒数量、直径还有芯片材料的杂质严格进行检测,必须要达到超净、超精的相关规定要求;在设计电子电路的过程中,利用计算机智能技术,就可以使仿真能力得到充分发挥,进而就可以设计电路版图、印刷电路板等等;为了使电子产品功能更加全面,把自控技术、精密机械将计算机技术有效进行结合,来使电子设备的自动化水平得到提升。
3.3绿色化
电子技术转变为绿色化是未来必然的一种发展方向。欧盟已经在10年前就已经就明确规定了电器设备中的有害物质,明确规定电子电器产品当中的铅、多嗅联苯等有害物质的含量制定的标准。我国也在2006年的时候实施了电子产品的污染控制管理办法,明确规定了报废的电子电气设备回收以及环境要求。另外,实施这一管理办法,也在很大程度上提高了电子产品的入门标准。
3.4微机电
电子产品非常容易受到周边环境以及自身结构的影响,在进行生产、运输以及使用的过程当中有非常多的安全隐患。
3.5集成化
电子技术未来的主要发展趋势之一就是集成化。主要就是使企业管理形成集成化、现代技术的集成化以及技术的集成化。随着微组装技术以及表面组装技术的不断进步,为电子系统集成化的实现奠定了坚实的基础。而微组装技术就是通过三维微型组件、超大规模的集成电路等元器件,利用多层混合组装以及裸芯片组装的方式使电子系统集成。其中的表面组装技术,就是通过自动组装设备把无引线的表面组装元器件安装到线路板中,从而实现集成电子系统。
结语
综上所述,机电一体化科学是个发展十分迅速的学科,而且在后工业时代,应用的变化速度也很快,只有做好研究,想好对策,进一步的掌握更前沿的知识,并很好的结合实践工作,改造技术和转变观念,才能跟得上技术发展的速度,使得科技能够更好的为人类服务。想要实现机电设备的性能提升,就必须要加强重视机电一体化与电子技术的结合,两者的快速发展能够有效提升机电产品的综合能力。
参考文献:
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