唐敏(五冶集團上海有限公司 上海 寶山 201999)
機電一體化技術(shù)是一種新型的電子操控技術(shù),它可將機械、微電子、自動控制等技術(shù)進行軟件編程處理,統(tǒng)一整合這些技術(shù),應(yīng)用到大規(guī)模集成電路上,通過計算機對機械操作進行輔助操作,使得機械設(shè)計方案與控制得到全方面的優(yōu)化,提高了運行效率,降低管理成本。
機電一體化將機械設(shè)計中的各個部件進行鏈接、融合并集成,使機械設(shè)備中感應(yīng)單元、驅(qū)動方式、以及如何執(zhí)行進行一些列控制優(yōu)化以及集成,從而實現(xiàn)整體機械整體設(shè)計質(zhì)量的提升。
機電一體化技術(shù)最與眾不同的地方,是可將機械設(shè)備中的執(zhí)行驅(qū)動方式和感應(yīng)單元等組織結(jié)構(gòu)運作效率進行提升,實際上就是將機械設(shè)計的方式進行優(yōu)化,通過自動化系統(tǒng)讓機械設(shè)計中的每個部件得以融合集成,繼而加快傳統(tǒng)技術(shù)產(chǎn)品升級的速度。
此項技術(shù)主要是通過計算機的輔助整合生產(chǎn)部門設(shè)計部門的機械設(shè)計,通過模擬,讓整個設(shè)計過程的測試工作順利完成。提升測試結(jié)果的精確性,減小誤差,讓每個部門的生產(chǎn)步驟可以提前得到模擬實現(xiàn)。機械設(shè)計中原材料和生產(chǎn)管理的統(tǒng)一整合,是將整個生產(chǎn)過程進行信息和自動化處理,這是一種機械和信息兩種技術(shù)的完美結(jié)合,通過集成技術(shù)的輔助,讓資源得到共享處理,并將技術(shù)設(shè)計的統(tǒng)一和整體性得到兼顧。
總線技術(shù)是控制施工現(xiàn)場的重要手段,不同儀器設(shè)備及操作儀表通過總線技術(shù)的統(tǒng)一操控,讓生產(chǎn)現(xiàn)場中的儀器得到自動化控制。如今,傳統(tǒng)的信號控制管理技術(shù)與現(xiàn)代化的生產(chǎn)模式已經(jīng)無法適配,總線技術(shù)則完美替代了傳統(tǒng)的信號控制,促使機械設(shè)備的各項信息可以進行雙向傳輸,最大限度的提升了傳輸效率。傳輸中的信號消損幅度降到最小后,這種精確性的現(xiàn)場控制也讓生產(chǎn)技術(shù)效率得到了水平上的保障。
實際操作中交流傳動技術(shù)的承載和信息處理能力相比較其他技術(shù)來說擁有較強的適應(yīng)性,同時在信號傳輸能力上也變得更為優(yōu)質(zhì)。讓信號在傳輸過程中受到的干擾程度降到最低,保證信號傳輸過程的穩(wěn)定,也讓機械設(shè)計中的信息交流質(zhì)量更高,促使產(chǎn)品設(shè)計獲得優(yōu)化。微電子以及電子技術(shù)的使用,讓機械設(shè)備的穩(wěn)定性變得更強,保障設(shè)計工作的質(zhì)量達到機械生產(chǎn)要求。
數(shù)控機床技術(shù)獲得機電一體化技術(shù)的輔助后,讓機械制造生產(chǎn)過程得以優(yōu)化。同時將數(shù)控技術(shù)中的繁雜步驟進行簡化處理,并實現(xiàn)智能化整合,促進整體式設(shè)計質(zhì)量水平的提升。例如:機械產(chǎn)品在實際生產(chǎn)過程中采用自動換刀技術(shù)后,可讓機床的使用效率提升到更高的水平,CAD技術(shù)也因數(shù)控設(shè)計技術(shù)的優(yōu)化變得更加實用。數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計開發(fā)的初始階段,體系構(gòu)建較為簡單,無法滿足現(xiàn)階段機械技術(shù)的實際要求。數(shù)控設(shè)計獲得機電一體化技術(shù)的輔助后,計算機系統(tǒng)可將數(shù)控技術(shù)進行更為精確的操控,并且可以從根本上實現(xiàn)CAD/CAM技術(shù)的整合優(yōu)化。
動力設(shè)計在機械設(shè)備的運行過程中屬于基礎(chǔ)支撐,生態(tài)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的提出,節(jié)能環(huán)保逐漸成為各個產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展過程中的核心內(nèi)容,對于機械生產(chǎn)來說也不例外。除了保證企業(yè)經(jīng)濟效益以外,還要確保資源可以得到充分的利用。機電一體化技術(shù)在動力設(shè)計中的應(yīng)用,則將這個問題進行了良好解決。傳統(tǒng)的機械設(shè)計動力一般會使用液壓機,這種設(shè)備在實際運作中需要消耗大量的能源,如果想要從源頭上節(jié)約能源,那么就必須對動力的運作進行精確控制,機電一體化技術(shù)中的電子調(diào)速器可以讓機械的動力壓力等實現(xiàn)精確調(diào)節(jié),依據(jù)設(shè)備運行的實際狀況對設(shè)備轉(zhuǎn)速進行運作誤差的降低。
傳感器在機械設(shè)計中屬于信息傳輸中主要的構(gòu)成元件,在機械設(shè)計中非常重要。不同的機械設(shè)計應(yīng)用的傳感器型號也存在一定的差異性,主要表現(xiàn)在數(shù)據(jù)傳輸速度和質(zhì)量要求上。傳統(tǒng)的傳感器裝置因為技術(shù)水平較低,在機械設(shè)備的檢測過程中無法滿足數(shù)據(jù)反饋和傳輸上的技術(shù)要求,這也就直接造成了機械運行過程中的狀態(tài)無法達到穩(wěn)定的效果,甚至會產(chǎn)生較大的判斷誤差。獲得機電一體化技術(shù)的輔助后,計算機技術(shù)可以讓傳感器設(shè)計得到全面優(yōu)化,從整體上提升數(shù)據(jù)分析質(zhì)量。這里值得一提的是,計算機技術(shù)可在實際操作過程中對數(shù)據(jù)進行實時監(jiān)控,促使這些數(shù)據(jù)可以直接輸入到軟件公式中,為機械設(shè)計水平的提高提供應(yīng)有的保障。顯然機械設(shè)計各個部件的精度提升,為提高設(shè)備運作水平以及增加使用壽命創(chuàng)造有利條件。
機電一體化技術(shù)的應(yīng)用讓機械技術(shù)與電子技術(shù)得到有機融合,這是機械生產(chǎn)技術(shù)開發(fā)中的壯舉。這項綜合性的高新技術(shù)將會在技術(shù)升級與革新中獲得更為廣泛的應(yīng)用,并促進機械生產(chǎn)效率的不斷提升,繼而為我國的經(jīng)濟建設(shè)做出應(yīng)有的貢獻。