襄垣縣煤炭工業(yè)局 山西 長治 046200
正文:
隨著計算機以及網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)在機械工程領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,通過對各種新技術(shù)的綜合運用和融合逐步發(fā)展出了機電一體化技術(shù),這是機械裝備行業(yè)的一次重要技術(shù)創(chuàng)新,機械制造的生產(chǎn)效率和機械產(chǎn)品的質(zhì)量、性能有了較大的提高,對原材料等資源的消耗明顯降低,并減少了能耗,使機械行業(yè)獲得了較快的發(fā)展。而近年來集成電路等技術(shù)的不斷進步,進一步為機電一體化技術(shù)擴寬了發(fā)展空間,因此機械工程企業(yè)要充分了解機電一體化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,并不斷加大對機電一體化技術(shù)的研發(fā)力度,從而推動我國的機電一體化向系統(tǒng)化、智能化、柔性化以及綠色化方向發(fā)展。
由于機電一體化技術(shù)的實現(xiàn)是充分融合了信息技術(shù)、電子技術(shù)以及機械工程技術(shù)等多個學(xué)科技術(shù),因此其機電一體化不僅能夠應(yīng)用于傳統(tǒng)的機械工程領(lǐng)域,也能夠適應(yīng)目前新興的機器人制造等先進的制造業(yè)需要,其應(yīng)用范圍得到了極大的擴展。
目前機電一體化系統(tǒng)已經(jīng)開始向智能化方向發(fā)展,雖然智能化的水平現(xiàn)在還不是很高,然而通過運用高速高性能的微處理器已經(jīng)可以使一體化系統(tǒng)具有初級的智能,能夠?qū)崿F(xiàn)部分人類的智能能力,使得系統(tǒng)的控制操作更加精確。而這也是現(xiàn)代機電一體化技術(shù)區(qū)別與機械自動化等傳統(tǒng)技術(shù)的重要標(biāo)志。
機電一體化系統(tǒng)目前與可編程技術(shù)的融合更加緊密。通過與可編程控制技術(shù)的結(jié)合,機電一體化系統(tǒng)的自動化、智能化以及人性化水平得到了明顯的提高,同時操控的精度也更高。以數(shù)控機床為例,可編程控制技術(shù)有效的提高了加工的精度以及自動化程度,傳統(tǒng)技術(shù)中難以實現(xiàn)的曲線以及曲面加工都成為了可能。此外,集成電路技術(shù)的規(guī)模化發(fā)展應(yīng)用、微電子技術(shù)的進步以及各種信息接口的連接使得機床具備了高精度高效率的加工能力。
在機電一體化系統(tǒng)中越來越廣泛的使用各種電子元器件來替代或者結(jié)合傳統(tǒng)的機械性零件,使得機電一體化系統(tǒng)的性能更加完善,其功能也更加豐富,從而能夠更好的滿足用戶的實際需要,并為新產(chǎn)品的開發(fā)創(chuàng)造了良好的條件。
隨著傳感器設(shè)備的智能化以及集成化、微機處理設(shè)備性能的提高,智能控制技術(shù)在機電一體化系統(tǒng)中的嵌入獲得了基本前提條件,為例隨著技術(shù)的不斷完善,機電一體化技術(shù)必然會向著更加智能化的方向發(fā)簪,其智能化水平將不斷提高,而系統(tǒng)的功能將趨于完善,其操作將更加簡便。傳統(tǒng)的人工操控將被智能化操控逐漸代替,系統(tǒng)將通過理性思維以及邏輯判斷來對一體化系統(tǒng)進行精確控制,實現(xiàn)對機械產(chǎn)品的智能化設(shè)計、加工制造甚至升級換代。
機電一體化技術(shù)未來將向系統(tǒng)化方向發(fā)展,通過應(yīng)用圖案化游記開放式的系統(tǒng)總線結(jié)構(gòu),一體化系統(tǒng)的配置將更加靈活,可以根據(jù)實際需要來組合或裁剪對功能模塊,并對不同子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進行集成式管理以及協(xié)調(diào)控制。同時,通信技術(shù)的發(fā)展將進一步提高一體化系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信以及遠(yuǎn)程操控能力。此外,隨著光學(xué)傳感技術(shù)的不斷進步,機電一體化技術(shù)所使用的能力以及傳感設(shè)備的效率和性能也將獲得提升,使機電一體化系統(tǒng)提高光電集成水平,并對其結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化,這也將成為機電一體化技術(shù)發(fā)展的主要方向之一。
機電一體化技術(shù)未來將向柔性化方向發(fā)展,也就是說系統(tǒng)的控制設(shè)計以及執(zhí)行都應(yīng)保證冗余空間的充足,為系統(tǒng)對突發(fā)事件的有效應(yīng)對提供良好的基礎(chǔ)。在機電一體化系統(tǒng)中將采用自律性的布局方式,使所有子系統(tǒng)能夠獨立進行工作,同時各子系統(tǒng)之間又要具備良好的通用性,使系統(tǒng)能夠根據(jù)工作環(huán)境的具體變化而作出相應(yīng)的調(diào)整,從而進一步提高系統(tǒng)的適用范圍,同時也可以減少某一子系統(tǒng)發(fā)生故障時對系統(tǒng)整體運行的可靠性和安全性的影響。
網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的高速發(fā)展必將進一步推動機電一體化技術(shù)向網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展,通過與網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的高度融合,機電一體化系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制終端以及數(shù)據(jù)處理器等都將不斷提高其處理性能,以適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用發(fā)展的要求。
在現(xiàn)代機械工程領(lǐng)域中,機電一體化技術(shù)被廣泛的應(yīng)用與機械裝備的加工制造,不僅提高了機械制造的效率和質(zhì)量,同時對于節(jié)能減排也具有十分重要的作用,已經(jīng)成為了現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展中的重要技術(shù)體系之一。未來,隨著各學(xué)科領(lǐng)域科技水平的提高,機電一體化技術(shù)也將繼續(xù)向智能化、柔性化、綠色化、網(wǎng)絡(luò)化以及系統(tǒng)化方向發(fā)展。