安徽省煤田地质局第一勘探队安徽省淮南市232052
摘要:如今,随着我国经济的快速发展,智能制造中机电一体化技术的应用,得到了很大的拓展。目前我国的机电一体化技术已经成为了工业发展的最大动力。这种技术目前是机械和电子技术的结合体。利用先进的电子技术控制机械设备,这也是目前智能制造的基础。另外在实际的应用当中,智能制造有两个部分,第一个是制造系统,第二个是制造技术。目前我国的工业发展主体主要就是智能制造技术,促进了我国的工业生产的智能化。
关键词:智能制造;机电一体化技术;应用
引言
随着我国科技水平的不断发展,机电一体化技术得到了广泛的应用。机电一体化技术涉及的范围十分广泛,无论是在机械传感的方面,还是在自动控制和电子信息的方面,都得到了进一步的发展。在当前状况下,我国有许多高校都开设了机电一体化的专业,以培养出更多专业型人才,顺应社会的发展。机电一体化技术有着较为广阔的应用前景。
1机电一体化技术的主要特征
1.1整体结构最优化
在传统机械产品中,要想增加使用功能或者是控制规律,就要以增加机械机构的方式实现,像一系列齿轮构成的变速箱,以实现系统变速;为了控制机床走刀轨迹而研发的靠模等,这也是较为直接的技术方式。但在电子技术不断发展的今天,齿轮变速箱转化为变频调速电子装置,而机床走刀规律完全可以依靠计算机软件进行控制或是调节,综合机械、电子、软件以及硬件等方式,进而实现整体结构最优化。
1.2操作性能柔性化
计算机软件技术作为机电一体化技术的重要内容,在技术引入后,可以预设机电一体化系统各个操作工作,按照相关程序逐一进行,并借助电子系统统一协调,达到机电一体化系统高效运行的目的。结合生产需要改变传动机构动作的过程中,不需更改硬件机构,在软件中调整指令即可实现,进而提高工业生产或是智能制造中的效率、质量以及安全性。这种软件是在投入生产之前,软件工程师按照生产要求和相关标准进行编制,通过磁盘和数字通信设置储存器进行调整,进而达到控制系统机构动作的目的。
2智能制造中机电一体化技术的应用
2.1传感技术的应用
传感技术的应用是机电一体化技术当中最重要的技术之一,因为其本身有着特别高的精准性以及敏捷性,可以最大程度地避免受到外界信号的干扰。如果将这种技术应用在智能生产技术当中,就会发挥出很大的作用。另外普通的传感器会有很大的局限性,效果不是特别明显,所以就需要重新构建相应的传感系统,这样才能最大程度上保证机电一体化技术的生产品质。(如下图)
2.2数控生产的应用
随着时代的不断发展,机械制造已经成为我国的经济支柱之一,在我国的国民经济中占据着十分重要的位置。与此同时,机械制造行业的不断发展,还能够有效的提升我国农业生产的水平。在当前状况下,机电一体化技术主要是应用在数控的生产过程中。但是,在数控生产的过程中对机电一体化技术有着非常严格的要求。在这里可以分为两个部分进行阐述,这两部分的内容分别为:其一,在数控生产中应用机电一体化技术,主要是对相关的数据以及模拟的信息进行详细的处理。其二,机电一体化技术在生产的环节中起到了非常重要的控制作用。这里以机床厂为例。目前主要使用的机床结构类型为CPU,以及总线模式。主要是以模糊智能控制以及在线诊断的方式来提高生产设备在运行过程中的准确性。其次,再通过计算机软件的仿真画面,促使整个生产流程更加的具有真实性。为相关的生产人员起到了指导性的作用。
2.3工业智能机器人
在目前的机电一体化智能制造技术当中,最有代表的产品非工业智能机器人莫属,工业智能机器人技术是集合了很多先进的技术于一体的,也就是人工智能技术、仿生技术以及目前计算机行业当中最新研究成果的应用体,机器人也是目前重点研究的对象。智能机器其本身具有一些人类无法实现的技术。这种智能机器人是控制技术、传感技术以及计算机技术结合的综合体。我国目前在智能机器人的研究方面取得了一些成绩,在提高产量、减轻人们的劳动力以及提高产品质量上都发挥了很重要的作用。工业机器人在实际的应用中有着很明显的优点,第一就是可以迅速地完成比较复杂的工作,第二就是其生产出来的产品可靠度以及精准度相对于别的技术来说要好得多。第三可以有效地筛选信息。工业机器人的制造水平已经受到了全世界的认可。
2.4自动生产线
目前,较大规模的生产企业利用机电一体化技术构建自动化生产线,使用自动生产机械,进而实现工业生产的自动化和智能化。在实际设计中,自动化生产线主要通过光电控制系统与人机界面控制装置,对生产过程进行实时监控,进而为安全生产提供重要保障。随着机电一体化技术的逐渐成熟,自动生产线已经广泛应用于各个领域的制造生产中,通过机电一体化技术建立制造系统,利用计算机控制相关生产设备,综合数控设备和计算机设备开展生产一体化管理,进而促进智能制造体系的集约化和网络化。
2.5三维计算机模拟技术的应用
三维计算机模拟技术的应用在制造之前,通过三维模拟技术,对所加工的对象进行外观上和结构上的设计,通过三维视图,可以看出整个制造对象的质量,将整个制造的设计提前到制造前阶段,从很大程度上降低了成本,利用计算机技术的优势,提供出仿真的动态画面,实现多渠道的控制。
2.6智能制造技术在机械制造过程中的运用
机械制造部分是机电一体化系统中非常重要的一个组成部分,目前最先进的机械制造技术是利用计算机的辅助技术与智能控制技术结合在一起进行使用,逐渐的朝着智能机械的方向发展着;智能制造技术在机械制造过程中应用的最终目的就是通过使用先进的计算机技术代替人力来进行生产劳动,主要就是模拟人类的生产方式进行机械的制造;智能控制技术可以通过网络的模糊计算方法对机械制造的状态进行模拟操作,利用传感器的融合技术处理所采集的相关信息,最后将控制模式中的参数进行修改通过模糊体系独有的模糊关系等特点,能够把模糊数据集合到封闭的控制当中进而使决策系统做出准确的控制动作。
结语
智能制造是工业生产发展的必然趋势,因为这种技术实现了无人化生产,可以很大程度上减少企业的生产成本,提高生产的效率和产品的质量,为制造型的企业带来很大的经济效益。目前机电一体化智能制造技术是世界上都比较重视的技术,而且机电一体化技术的水平高低也是直接关系到智能制造的效果,所以一定要大力发展智能制造技术,这样才能够促进智能制造发展。机电一体化技术在传统制造业当中大范围的使用,可以提升效益,同时还能够为企业内部的员工创造更多的财富,也节省了很多的时间。对于机电一体化技术必须高度重视,将这门技术不断进行深化,这样才能够满足制造业未来的发展。
参考文献
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