崔景春

隨著現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的不斷進(jìn)步，機(jī)電一體化在機(jī)械制造中發(fā)揮了越來越重要的作用。機(jī)電一體化是機(jī)械裝置與電子技術(shù)相結(jié)合所構(gòu)成的系統(tǒng)總稱。本文將機(jī)電一體化與現(xiàn)代機(jī)械制造相結(jié)合，通過介紹機(jī)電一體化在現(xiàn)代機(jī)械制造中的原理，對(duì)其具體應(yīng)用進(jìn)行了闡述。

機(jī)電一體化顧名思義就是將機(jī)械設(shè)備與電子技術(shù)相結(jié)合所構(gòu)成的系統(tǒng)，是將電子計(jì)算機(jī)技術(shù)、電力電子技術(shù)和傳感測(cè)控技術(shù)相結(jié)合，對(duì)各個(gè)功能單元進(jìn)行合理的配置和布局，通過高質(zhì)量的系統(tǒng)和多功能的運(yùn)用，讓整個(gè)機(jī)電系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化的系統(tǒng)工程技術(shù)。隨著現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的不斷進(jìn)步，越來越多的機(jī)械制造采用了機(jī)電一體化的技術(shù)，尤其是現(xiàn)代人對(duì)于產(chǎn)品的要求越來越高，不但要求質(zhì)量高檔，使用方便，還要品種多樣，更新快捷，具有較高的自動(dòng)化程度，因此為了適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展和人們對(duì)于產(chǎn)品的高要求，必須采用先進(jìn)的機(jī)械制造技術(shù)。

一、機(jī)電一體化在機(jī)械制造中的技術(shù)運(yùn)用

隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的到來，在現(xiàn)代的機(jī)械制造中其發(fā)展趨勢(shì)也是在朝著網(wǎng)絡(luò)化和智能化的方向發(fā)展，技術(shù)和管理更加的靈活，現(xiàn)在的機(jī)械制造業(yè)正在朝著計(jì)算機(jī)數(shù)字控制、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)、柔性制造系統(tǒng)、敏捷制造以及并行工程等方向發(fā)展。因此通過現(xiàn)代化的信息技術(shù)和數(shù)字技術(shù)來改變傳統(tǒng)的機(jī)械制造方式是一條可行的道路。通過運(yùn)用機(jī)電一體化技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)制造業(yè)進(jìn)行改變，提高機(jī)械設(shè)備的穩(wěn)定性和自動(dòng)化水平，能夠提升產(chǎn)品在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力。機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械制造中的運(yùn)用主要體現(xiàn)在以下方面：

1.1智能化的控制技術(shù)

現(xiàn)代機(jī)械制造的特點(diǎn)是大型化、高速化和連續(xù)化。因此傳統(tǒng)的機(jī)械控制技術(shù)無法滿足現(xiàn)代機(jī)械制造的需要，因此可以采用智能控制技術(shù)加以代替。智能控制技術(shù)一般包括專家系統(tǒng)、模糊控制以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等，通過機(jī)電一體化中的智能控制技術(shù)，能夠在現(xiàn)在機(jī)械制造中對(duì)于產(chǎn)品設(shè)計(jì)、產(chǎn)品生產(chǎn)、產(chǎn)品控制以及設(shè)備和質(zhì)量的診斷起到積極的作用。

1.2分布式和開放武的控制系統(tǒng)

分布式的控制系統(tǒng)利用的是中央計(jì)算機(jī)，通過中央計(jì)算機(jī)指揮若干臺(tái)面向控制的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控計(jì)算機(jī)以及智能化的控制單元。這種分布式的控制系統(tǒng)既可以是兩級(jí)的，也可以是三級(jí)甚至更多級(jí)的，利用的是計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)機(jī)械制造中的生產(chǎn)過程進(jìn)行監(jiān)控、操作和指揮管理。開放式的控制系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展到一定階段后出現(xiàn)的新的結(jié)構(gòu)體系，開放式是對(duì)標(biāo)準(zhǔn)信息交換規(guī)程的支持，按照開放式控制標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的系統(tǒng)能夠讓不同廠家生產(chǎn)的產(chǎn)品兼容性大大提高.很容易實(shí)現(xiàn)資源共享。

1.3計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)

機(jī)械制造中的CIMS利用的是人與生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理以及過程控制的結(jié)合，從而能夠?qū)崿F(xiàn)從原料采購(gòu)、產(chǎn)品加工、產(chǎn)成品發(fā)貨的整個(gè)生產(chǎn)過程進(jìn)行一體化的控制，現(xiàn)代的機(jī)械制造都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了過程自動(dòng)化，傳統(tǒng)的單機(jī)自動(dòng)化由于缺少信息資源的共享以及無法對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行統(tǒng)一的管理，因此很難適應(yīng)現(xiàn)代機(jī)械制造的需要。

1.4現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)

現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)是將現(xiàn)場(chǎng)的儀表以及控制室內(nèi)的控制設(shè)備相連接的數(shù)字式和雙向多站通信鏈路，通過現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的信號(hào)傳輸技術(shù)，能夠讓更多的信息在智能化的現(xiàn)場(chǎng)儀表和高層次的控制系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)在共同的通信媒體中進(jìn)行雙向傳送的效果。

1.5交流傳動(dòng)技術(shù)

在機(jī)械制造中，傳動(dòng)技術(shù)發(fā)揮了重要的作用，尤其是現(xiàn)在的電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)以及交流調(diào)速技術(shù)都取得了飛速的發(fā)展?；诮涣鱾鲃?dòng)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，今后直流傳動(dòng)將全面的被交流傳動(dòng)技術(shù)所取代，隨著數(shù)字化技術(shù)的不斷進(jìn)步，一些比較復(fù)雜的矢量控制技術(shù)也能夠很容易得到實(shí)現(xiàn)，而且目前交流調(diào)速系統(tǒng)的性能已經(jīng)達(dá)到了和直流調(diào)速水平一致的地步。

二、機(jī)電一體化應(yīng)用到現(xiàn)代機(jī)械制造中的趨勢(shì)

機(jī)電一體化技術(shù)融合了機(jī)械、微電子以及計(jì)算機(jī)和信息處理等各種技術(shù)，在機(jī)械制造中，機(jī)電一體化逐漸向數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、集成化等方向發(fā)展，。

2.1網(wǎng)絡(luò)信息化

信息化時(shí)代的到來使得機(jī)械制造技術(shù)也在向著信息化的方向不斷發(fā)展，隨著網(wǎng)絡(luò)信息化技術(shù)的普及，現(xiàn)在企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)在結(jié)構(gòu)上已經(jīng)發(fā)生了很大的變革，不論是物料的選擇、市場(chǎng)的拓展以及產(chǎn)品的銷售都可以跨地區(qū)甚至跨國(guó)家來進(jìn)行，因此網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的發(fā)展加快了信息技術(shù)的交流和合作，讓企業(yè)之間成為既合作又競(jìng)爭(zhēng)的模式。在機(jī)電一體化的技術(shù)下，機(jī)械制造技術(shù)也以信息為主導(dǎo)，通過物質(zhì)和能量來產(chǎn)生價(jià)值，將來信息產(chǎn)業(yè)和智能產(chǎn)業(yè)將會(huì)是社會(huì)的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)。

2.2自動(dòng)化和智能化

在現(xiàn)代機(jī)械制造中，自動(dòng)化主要表現(xiàn)在制造系統(tǒng)中的集成技術(shù)、人機(jī)一體化技術(shù)、制造單元技術(shù)、柔性制造技術(shù)等適應(yīng)現(xiàn)代化機(jī)械制造的方式。智能機(jī)械制造是一種集合了自動(dòng)化、柔性化以及智能化的方式，不斷的向縱深發(fā)展，形成具有高技術(shù)含量的制造系統(tǒng)，這是一種通過智能機(jī)器和人類共同組成的人機(jī)一體化系統(tǒng)，在機(jī)械制造環(huán)節(jié)中采用了高度柔性和集成的方式，通過計(jì)算機(jī)模擬人類的活動(dòng)。

2.3柔性化和靈活化

機(jī)械制造的柔性化是為了適應(yīng)未來市場(chǎng)的需求，讓使用裝備和技術(shù)線路不再受傳統(tǒng)工藝產(chǎn)品種類的約束，能夠運(yùn)用于各種工藝生產(chǎn)的所需產(chǎn)品，在機(jī)電一體化技術(shù)下，機(jī)械制造能夠更加靈活，產(chǎn)品從設(shè)計(jì)生產(chǎn)再到投產(chǎn)所需要的時(shí)間越來越短，機(jī)械制造廠的機(jī)制能夠靈活轉(zhuǎn)向，因此高度靈活的機(jī)械制造能夠更好的適應(yīng)未來多變的市場(chǎng)需求。

機(jī)電一體化技術(shù)是制造業(yè)自動(dòng)化的重要技術(shù)支撐，隨著計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)、傳感器技術(shù)以及自動(dòng)化技術(shù)的不斷進(jìn)步，信息流也成為了機(jī)電一體化技術(shù)的重要特征。通過技術(shù)革新以及配套讓機(jī)械制造實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化、數(shù)字化和智能化，讓機(jī)械制造的性能和功能都有了質(zhì)的飛躍，在機(jī)械制造中引入電子技術(shù)，也讓制造行業(yè)的面貌發(fā)生了翻天覆地的變化。