机电一体化与电子技术的发展研究李容

机电一体化与电子技术的发展研究李容

(深圳地铁物业管理发展有限公司广东深圳518000)

摘要:随着现代社会经济的发展,科技的不断创新,不同学科的技术不可避免的开始出现了互相借鉴,相互融合的趋势。现代社会的建设工程已经不再是单一的一门学科就能够解决的了,需要不同学科的共同发展。比如机械工程,专家将计算机技术和电子技术结合起来,开发出了一种新的技术,使机械工业的生产方式等发生了巨大的变化,使工业生产的质量、速度有了一个质的提升,促使工业的生产方式进行一定程度的变革。

关键词:机电一体化;电子技术

1导言

在智能制造当中需要加强对机电一体化技术的研究,促使机电一体技术和智能技术相互结合,对于促进工业的发展具有十分重要的意义。与此同时,数控生产当中也可以加强对智能制造技术的研究。这样对于促进生产质量以及效率的提升都有重要的作用。

2机电一体化发展历程

2.1第一阶段

最早的机电一体化源于数控机床,对我国的工业化发展有极大的推动作用。

2.2第二阶段

机电一体化发展到第二阶段为微电子技术,这一阶段的机电一体化已经应用到了生产环节中,有效促进了工业化生产的升级变革。比如在汽车领域,那一时期的微电子在总的产品中占据的比例达到了百分之七十。随着集成电路的应用,使汽车制造业的精确度得到了极大的提升,进而使信息化技术得到了大范围的应用。虽然微电子技术的不断进步,在很大程度上提高了设备的运行期限。

2.3第三阶段

第三阶段就是PLC控制。PLC也被称为可编程逻辑控制器,可显示的机电一体化已经进入到可编程控制的发展时期。第三阶段的发展历程相对较长,主要是单机转变为多CPU控制的过程。基于PLC的机电一体化的常用控制系统主要包含的种类有:SCADA系统、DCS系统以及ESD系统。在第三阶段发展到后期的时候,PLC控制系统当中已经可以进行现场总线的布设,而且可以为系统提供通信接口,基本上已经实现了网络技术在机电一体化中的广泛应用。

2.4第四阶段

第四阶段属于很多新型技术喷发的阶段。从整个的PLC阶段发展历程来说,在机电一体化中应用PLC有效促进了机电一体化的发展,应用了很多新的技术。第四阶段的新技术主要有以下几钟类型:第一种,信息技术。也就是对信息进行高效处理的方法,从而得到相应的机电加工信息,从而大大提高了信息技术在机电一体化当中的经济收益;第二种,模糊技术。该技术通常情况下是用在对机电一体化中的模糊信息处理上,使传统的熟悉逻辑限制不复存在;第三种,激光技术。该技术在很大程度上提升了机电一体化中的集中控制,已经基本拥有普通光源没有集中以及定位功能。在材料中经常用于穿孔或者是打孔。

3机电一体化技术的应用

3.1数控机床中的应用

随着社会经济的不断进步,机电一体化在数控机床中的应用也体现出鲜明的时代特征,尤其是在数控机床构造方面,通过对多CPU的合理应用,一定程度上改善了数控机床的整体构造效果,使得数控机床更具操控性。与此同时,基于机电一体化所实现的开放性设计,使得数控机床的功能更加完善。在应用WOP技术时,通过模块化软件设计与大容量存储器的协调应用,切实提高了数控机床的操作精度,为数控机床大规模规范化生产提供可靠的技术支持。

3.2工业机器人中的应用

机电一体化技术在工业机器人中的应用主要体现在三个时期,是由欠灵活到实用化再到独立性的过程,充分展示出机电一体化技术给工业机器人带来的巨大变化。第一时期是依照某一动作单纯进行重复的工业机器人,即便是环境与对象发生变更其依然无法辨识,灵敏度不高且灵活性不足。第二时期与第一时期相比,工业机器人有了一定程度的改进,通过先进传感元件的应用,能够获取相对简单的环境及对象变更信息,经由内部计算机分析处理后作出简单判断,并通过反馈动作和控制动作进行表示,具有基本实用性特征。第三时期的工业机器人则具备逻辑思维与感知能力,能够准确把握环境及对象变更,具有良好的环境适应性,能够实现独立行动并作出正确决策,真正实现智能化。

3.3计算机集成与制造系统中的应用

机电一体化技术在计算机集成与制造系统之中的应用,能够突破以往部门及环节的限制,实现各环节的有机结合,有效提高部门之间的信息传递速率和协调沟通质量,提高资源优化配置效率,促进计算机集成与制造系统动态的最优化,为生产活动的高效开展提供可靠的技术支持。

3.4柔性制造系统中的应用

所谓柔性制造系统即FMS,主要由计算机、机器人、数控机床及自动化仓库等组成,在实际生产活动中能够结合系统装配需求调整生产模式[2],即使遇到小批量生产单零件更换频率大的生产需求,也能够灵活应对,由此可知机电一体化技术在柔性制造系统中发挥着重要作用。机电一体化技术的发展趋势

3.5网络化

现代社会中,发展的势头最好的就是计算机技术。计算机技术发明的时间比其他技术短,但是计算机技术对人们的生活带来了翻天覆地的变化,特别是网络技术。人们进行教育、娱乐、运动、生产等社会活动时已经离不开现代信息技术了。计算机技术使企业之间的信息传输更加的频繁,企业内部的管理更加的规范,有秩序,整个世界通过计算机技术联系的更为紧密。计算机技术的广泛使用促进了远程控制技术的发展。使家庭里的电脑、电视、空调等设备能够进行远程操控,大大方便了人们的生活。远程控制设备就是机电一体化技术实现的产品。在生活中,人们通过远程技术进行各种社会活动。除了与远方的朋友进行沟通外,还能够进行远程教学。这项技术拉近了人与人之间的距离,还能够极大的提高人们的生活质量。例如当人们需要家里的地面整洁的时候,可以通过远程控制设备控制家里的扫地机器人进行房屋清洁工作。在提高时候质量的同时,远程控制设备还可以节省人们花费在不需要的事情上的精力,使人们更好的投入工作,使社会的节奏进一步加快。因此,为了更好的建设社会,机电一体化技术的网络化在所难免。

3.6模块化

机电一体化技术是顺应时代发展的需求而产生的一项新兴的技术,能够加快机械生产速率,为社会产生各大的经济效益。现在机电一体化已经广泛应用于各个领域,生产机电一体化设备的厂家也越来越多,与机电一体化有关的产品模块也越来越多。生产产品时的零件模块是产品能否正常作用的关键,因此,对于机电一体化有关产品模块的开发是十分重要的。随着机电一体化的发展,涉及的相关技术越来越多,模块的开发应用难度越来越大。模块在开发时还要注意一些特殊部件的需求。例如温控系统的模块就要求能够及时、准确的采集温度、空气湿度等数据,电冰箱的模块就要求能够采集冰箱内部的温度。又或者建筑物的排烟系统,零部件要求能够感知空气中的烟气比例、空气湿度等。这些有特殊要求的零件模块在设计时,需要相关的人员进行合适的处理,将其他技术有效的结合进来,进行综合的设计。

4结语

总而言之,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。所以,本文就对机电一体化的发展方向简单进行了阐述,并且也提出了相应的建议,希望可以为电子技术的发展作出一定的贡献。

参考文献:

[1]岳小强.机电一体化技术的现状和发展趋势[J].居舍,2017(32):139.

[2]张杰.浅谈机电一体化的创新及发展方向[J].山东工业技术,2017(15):186.

[3]张贵山.机电一体化与电子技术的发展研究[J].电子技术与软件工程,2016(10):124.

[4]吴毓珩.机电一体化技术在液压挖掘机中的应用探究[J].现代经济信息,2016(10):341.

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