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摘要:近些年来随着科学技术水平的不断提升机电一体化技术越发完善,并且与社会生产过程联系越发紧密。机电一体化设计在面向市场的过程中与其它产品相同,需要将市场需求作为根本理念和直接方向,进而明确凸显未来一定时期内的远景规划。此外,现阶段人们对机电一体化使用方面的需求持续提升,所以机电一体化必须完善控制、操作系统、安全性以及稳定性等各方面的技术,进而对用户的使用需求进行有效满足。本文首先概述机电一体化的发展现状,然后在此基础上论述机械工程中机电一体化技术的具体应用,并探讨其未来的发展走向。
关键词:机电一体化技术机械工程应用与走向
一、机电一体化概述
在机械工程中机电一体化的功能设计、信息控制、主要功能、控制集成与电子控制软件结合构成相对统一的整体。通常情况下低能耗、低污染、多功能以及高品质是项目程序、机械技术应用、微电子技术、电子技术以及控制系统使用的主要特征。现阶段机电一体化技术使用已经具备了丰富的功能,而且呈现相对较高的自动化水平。由应用范围角度分析,机电一体化技术是机电研究的载体,其具有非常广泛的应用领域,进而将其丰富的功能充分发挥。机电一体化技术属于一种高度集成的机电系统,具有多样化的技术支持。此外,机电一体化具有操作简单便捷的优势,即使用户并不了解机械和电气知识的相关原理,对于电子设备的使用也不甚熟悉,均可对机电一体化技术进行应用,所以说该项技术具有非常广泛的应用群体。
二、分析机械工程领域中对机电一体化技术的实际应用
1.改造机床上对机电一体化技术进行应用
数控机床属于机械工程中非常重要的一个设备种类。通常情况下,数控机床在实际工作过程中于机床和工作台上的道具运行轨迹有十分严格的要求,必须确保偏差值处于规定范围内,只有如此才可对产品的精准性进行保证。为了有效提升数控机床的工作效率,可将机电一体化技术应用其中完成优化改造的目的。开环伺服系统具有操作简洁、结构简单以及容易发现故障的优势,所以现阶段在改造机床上被十分广泛的应用。
2.包装机械方面对机电一体化技术进行应用
结构非常复杂是包装机械最为显著的特征。通常情况下以电路控制的方法来对组件之间连接的目的进行实现,造成设备整体统一性较低的结果,复杂程度也相应提升,设备维护及维修的难度大幅度提升。在包装机械使用中对机电一体化技术进行应用,不仅可提升微型设备控制的有效性,而且可在模块管理和系统整体控制方面发挥积极作用。所以在部件使用性能不断增强的同时其体积持续减小,使用灵活性和操作便捷性提升,更加省时省力,有利于各项资源的节省,于企业经济效益的提升有十分积极的意义。
3.纺织机械方面对机电一体化技术的应用
传统纺织机械系统中的绕线架通常应用主动传输模式,将绕线架与导轨之间的频率进行固定。应用机电一体化技术之后,辊输出速度传感器负责将信号发送至TPU数据上,TPU将数据处理之后再向PCC传递,然后将数据表作为依据确定合适的绕组比,通过绕组分析比率决定是否存在重叠,最终数据快速准确传输的目的得以实现。
三、探讨机电一体化的发展趋势
1.网络化趋势
近些年来我国网络技术的快速发展和不断完善对各个行业产生推动作用,工业生产领域也由此迎来巨大的改革。此外,网络的出现和发展使得全球经济与生产相互联合,进而全球经济的整体环境逐渐形成。随着网络技术的不断发展和普及,在网络基础上延伸的各类监视技术与远程控制技术成为当下社会发展的热点问题,综合来看远程控制与终端设备的本质可以发现,其属于机电一体化的产品种类,由此可以预想机电一体化新产品研发成功后会因自身的独特功能及可靠质量迅速得到推广普及。纵观现阶段的社会发展现状,家用电器发展的首要方向当属网络化,不仅可提升用户使用的便捷性,而且进一步推进了机电一体化技术的网络化发展。
2.微型化趋势
微型化趋势指的是机电一体化应用于工程机械领域逐渐向微型设备以及微型领域转变,最终发展为电子机械系统。其可在不同领域进行应用,体积较小以及能耗较低是其根本优势,应用此种技术生产出来)产品可在1cm³以下,而且有向纳米等级发展的趋势。
3.智能化趋势
智能化可给予机电一体化产品一定的思维逻辑、判断推理能力以及决策能力等,将控制管理理论作为核心,将人工智能、计算机科学、动力学以及心理学知识在机电一体化技术中进行应用,进而对机械设备的行为进行描述。此种技术可对人工智能进行一定程度的模拟,追求更加先进以及高级的目标。
4.绿色化趋势
近些年来我国工业领域的发展提升了人们生活的舒适性,物质水平也不断提高,但是随之而来的是资源紧缺和生态环境严重破坏以及污染的问题,所以保护环境并节省资源是现阶段社会发展的主要趋势。在此种整体背景下,有专家学者提出绿色产品的概念,并受到社会各界的一致追捧,此种技术在设计、制造以及后续使用的过程中都需符合人类节约能源及保护环境的整体目标,此种技术必然成为后续我国机电一体化产品发展的首要趋势和方向,具有非常广阔的发展空间。
5.模块化趋势
机电一体化产品种类十分丰富,其生产厂家也就相对繁杂,对标准化的机电一体化机械接口、动力接口、电气接口以及环境接口等进行研发和制作非常困难,但是目前必须对其进行克服,所以说模块化是一项非常艰巨且重要的系统工程,如控制单元中的图像处理、识别、测距等各类功能以及机械装置中的各类典型操作等。应用机电一体化技术可达成于标准单元迅速开发新产品的目的,并且可以随之开展批量生产,甚至对各类标准制定之后还能精准匹配各单元与各部件,于电气产品系列化和标准化有十分积极的作用。
6.高性能化趋势
对于性能较高的产品而言,不仅可提升人类生活的舒适性以及便捷性,对于生产过程中生产效率和生产质量的提升也有十分积极的意义,所以产品性能的需求随着人们生活水平的提升不断增长。此种理论同样使用于机电一体化技术领域,一旦产品发生问题,工作人员可以准确及时的找出问题并对其进行有效解决,所以机电一体化技术性能的提升也是其今后的首要趋势,旨在进一步推动我国工程机械行业的有序发展,于我国社会的进步有十分积极的意义。
7.个性化趋势
近些年来我国社会处于高速发展阶段,所以人类生活和生产中对各类产品的要求不断提升,其此种要求具有较大的差异,多样化是当前人们追求的首要目标,机电一体化技术要想持续发展必须对消费者的不同需求进行满足,也就是要对自身设计理念进行优化,研发出个性化的产品以应对市场上的不同需求,有利于工程机械的精益化发展。
结束语
综合上述所言可以得出,现阶段机电一体化技术随着我国科学技术与社会经济水平的提升越发完善,并且被广泛应用于工程机械领域,当前已经悄然转变为工程机械行业日后发展的主要趋势。当前相关工作人员不仅需要就机械一体化理论知识的探索和研究力度持续加强,还需积极借鉴发达国家此方面的优秀经验,引进先进技术后结合我国工程机械的发展现状将其转变为适合我国特色的新技术,进而推进机电一体化于工程机械领域的应用。
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