机电一体化技术及其应用研究

发表时间:2021/7/8   来源:《建筑实践》2021年3月7期(上)   作者:方晓永
[导读] 社会经济的不断发展,极大地促进了各个领域的发展
        方晓永
        扬州市建卫工程建设监理有限责任公司
        摘要: 社会经济的不断发展,极大地促进了各个领域的发展,机电一体化技术是把计算机与机械进行充分的融合,控制机械设备进行各种生产活动。机电一体化技术是以传统的机械技术为前提,将电子技术、计算机技术以及微电子技术和信息技术等多个技术领域的内容相互渗透和融合的新技术,并且是一个正在逐渐发展和发展的新兴前沿领域。
        关键词 : 机电一体化技术;应用
        引言
        现阶段,机电一体化技术在各个领域中的重要性越来越高。机电一体化技术的应用在机械设备的运行中可以降低能源消耗。此外,机电系统在机械工程中的应用对我国的机械工程也有很大的帮助。
        一、机电一体化技术应用的优势
        (1)监控功能
        在应用机电一体化技术之后,可以监视整个系统的动态信息。对系统中的所有机械设备进行实时监视,并在检测到异常情况时及时发出警报。一些较成熟的机电一体化可以自动消除系统异常,以确保机械的正常运行。
        (2)节能效果
        通过机电技术的应用可以实现节能作用。众所周知,由于许多机械设备在过载或额定功率下工作,浪费了很多资源,因此传统机械的工作从根本上需要大量资源。在机电一体化技术应用的过程中,可以自动调节机械设备的功率,从而节省能源消耗,降低生产成本。
        二、机电一体化的核心技术
        机电一体化系统具有多种形式,并且具有不同的功能。更加完整的机电一体化系统需要包含机体、电源、传感器感测设备、执行设备、驱动单元、控制和信息处理单元,并且每个元素和链接都通过接口连接。机电一体化的核心技术主要包含:第一,机械技术。机械技术是机电一体化运行的前提。与传统的机械相比,现在的机械具备了结构更先进、体积小、重量小以及精度极高、刚度大和动态性能强的特点。第二,传感传感技术。传感装置可以从测量对象获得可以反映测量对象的特性和条件的信息。第三,信息处理技术。包括信息交换、访问、与计算机技术是相互支持的。第四,自动控制技术。自动控制技术是根据自动控制原理的指示对设备系统进行生产设计,进行现场生产测试,使系统能够稳定运行。第五,伺服驱动技术。伺服驱动技术是根据控制指令中的指令控制驱动组件,让机器根据指令进行移动,动态性能非常好。伺服驱动器传输装置通过接口与计算机连接,并在计算机的控制下驱动工作机进行旋转、线性运动和其他复杂运动。
        三、机电一体化技术的具体应用
        (1)在数控机床领域的应用
        我国机电一体化设备的应用范围和前景是特别具有优势的。对机电技术和设备的应用环境进行详细的研究分析,研究人员发现机电技术在数控机床领域的应用是非常具有优势的。根据相关的统计,在数控化机床的生产过程中,生产质量和生产效率是具有极大的优势的。把机电一体化技术在数控机床领域之中进行有效的应用,可极大的提升数控机床的生产质量和生产效率。将机电技术应用在数控机床生产中,推动了我国数控机床的高速发展。
        (2)在自动化生产领域的应用
        当前,自动化生产的应用范围在不断的扩大,机电一体化技术是非常常见的技术,特别是在自动化生产的领域中,运用机电一体化技术不断改善生产设备的功能,从而提高提升生产的质量和速度。机电一体化技术在自动化生产领域的应用非常的广泛,但是,当前的机电一体化技术还是处于更新和开发阶段,存在很多没有解决的问题。
        (3)在机器人领域的应用
        在危险较大的生产中,用机器代替人工是一种非常有效的工作方式,可以降低生产风险。设计机器人时机电一体化技术是一定会用得到的。通过在机器人开发中安装监视系统,可以在机器人执行高风险任务时对任务进行总体评估,如果发现高风险漏洞,则可以在最短的时间内发出警报。机电一体化机器人的使用可以减少人力资源,提高生产的安全性,使企业的生产更加可靠和安全。


        (3)在煤炭工业中的应用
        在线监测、自动报警和故障自我诊断,简化了设备的维护和检查,使设备的运行维护成本有力极大的降低,减少了维护的停机时间,增加了设备的使用年限,提高了生产质量和速度。包括地下矿井中使用的皮带输送机、通风机、卷扬机等。
        四、机电一体化技术应用的发展趋势
        (1)与微电子技术的融合
        机电一体化技术与微电子技术融合。两者的集成可以控制机器产品的尺寸,并且将来的机器设备产品会更小,但不会影响性能。所生产的产品不仅功能齐全,而且体积小、重量轻,因此也可以用于其他领域。为了做好两者之间的融合,必须注意微机机械技术的发展,必须不断优化和更新相关技术,以确保实现微电子技术的融合。
        (2)传感器的融合
        如今,在大多数工程机械上都可以找到传感器。例如,将传感器应用于发动机可以有效地调节其工作条件,同时起到监测功能的作用。随着传感器技术的发展,要求也更加严格和规范,信息收集是非常系统的、全面的工作。因此,传感器技术在未来工程中是非常重要的发展方向,因此有必要在机电一体化和传感器的融合上做得很好。
        (3)数字化的方向
        微控制器的发展是机电设备数字化的前提条件,计算机网络的快速普及为数字化的设计和发展提供了基础。机电一体化数字化的软件必须具备操作简单、能够进行维护、自我诊断的人机界面。数字化的发展为实现远程操作、诊断和维修提供了保障。
        (4)智能化的发展
        在机械中拥有人的逻辑思维和推理能力以及自主决策能力,使机械设备的使用、操作和维护更加方便,并为机电技术的发展提供了广阔的前景。
        (5)网络化的发展
        由于网络的的快速发展。远程控制的终端设备也是机电设备,通过运用现场总线和局域网技术使机械设备进行联网。网络是将各种机械设备连接到以计算机为中心的,集成的机械运行系统。机电一体化产品无疑必须朝着网络方向发展,充分运用各种先进技术带来的优势。
        (6)微型化的发展
        微型化是微加工技术的发展趋势,需要不断提升生产效率。微型化的机电系统是指通过微型的机械、传感器、致动器、信号处理以及控制电路等微设备或系统。
        (7)绿色化的发展
        在这个倡导可持续发展的时代,绿色产品的概念诞生了。绿色环保产品是指能源消耗比较低、污染比较小、能够进行调节以及可以进行再生的的产品。在设计、制造、使用和销毁必须符合环境保护和人体健康的要求。机电产品的绿色环保,主要是指机电设备在运行中不会对生态环境产生污染,同时能够进行分解利用。
        结语
        随着现代科学技术的不断发展,机械、电子等行业对现代科学技术的要求越来越高,机电一体化技术的应用有效的提升了企业的生产速度,确保了产品的质量。现代工业发展中技术是核心,是机械等行业社会发展的新要求。机电一体化是生产企业发展的重要因素,机电一体化技术是我国工业发展的重要保证。
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