發展的機電一體化
發展的機電一體化是小編為各位機電一體化的同學準備的論文,歡迎大家閱讀!

【摘要】隨著科技的發展,各技術領域的交融越來越頻繁。
機電一體化就是微電子技術、計算機技術、機械工業領域相互交融的產物。
機電一體化又稱機械電子學,是在機構的主功能、動力功能、信息處理功能和控制功能上引進了電子技術,并將機械裝置、電子設備以及軟件等有機地結合起來構成的系統的總稱。
本文淺談機械一體化的基本概念、構成、應用領域和發展。
【關鍵詞】機電一體化;概念;構成;應用領域;發展
1、基本概念
機電一體化在機械技術的基礎上,結合了微電子技術和計算機技術通過三者和其他一些學科互相滲透、互相融合的一門新技術。
它的產品相較傳統的機電產品,有很多優越性。
首先,機電一體化產品使用起來更安全、更放心。
因為機電一體化產品大多都具備自我監控、報警及判斷保護系統,一般工作時容易出現的超載、超壓、短路、超溫等情況都能自動而有效的處理,極大減少了事故的發生,為工人的人身安全提供了保障。
其次,機電一體化產品的工作效率和質量要優于傳統產品。
因為相較傳統產品,機電一體化產品多了自動處理信息和自我控制的機制,這樣可以極大提升執行操作的準確性和效率,減少了工作人員的主觀失誤,是整個工作過程按最佳的路線通過,縮短了生產周期,產能大大提升。
然后,機電一體化產品的操作更簡單,按鍵更少更清晰,而且工作進程可由計算機控制指揮,使之實用性能大大提升,可自我優化。
還有,機電一體化產品因為融合了多方面的技術,適用范圍不再局限于一處,產品擁有及優秀的復合功能,自動化水平也大大提升,具有自動控制、補償、校驗、調節、保護、美化等多種多樣的功能,應用于多領域多方面,滿足了多種多樣的客戶群體。
最后,機電一體化產品還優秀在易檢修易調控。
因為自動化程度的提升,使用者能通過計算機極快的調整參數,通過控制系統啟動控制程序,而不需要手動更換設備的組成部分。
而維修更加方便,只需事先存儲全面的解決方案,產品就能憑借自身超強的自動化系統及時解決問題,很方便便捷。
2、主要技術和產品種類a
2.1主要技術
2.1.1機械技術。
機械技術是根本,機電技術建立在機械技術的基礎上,結合計算機技術與電子技術,最大程度發揮機械技術的特性與優點,從材料、性能、結構上實現最優化。
2.1.2計算機技術。
計算機技術是控制核心,它負責信息交換、存儲、計算和命令。
計算機技術包括人工智能技術、專家系統技術等。
2.1.3系統技術。
系統技術指將整體分解成無數個相互關聯的功能單元的相關技術,其中最重要的是接口技術,它肩負著系統各部分緊密連接的重擔。
2.2 產品種類
2.2.1數控機械類。
執行機構為機械的產品,如洗衣機、機床等。
2.2.2機電結合類。
執行機構為電子與機械相互融合的系統,如自動探傷機等。
2.2.3電液伺服類。
控制機構為液壓伺服閥,如電子伺服萬能材料試驗機等。
2.2.4信息控制類。
執行機構的行動被接受的數據所控制,如傳真機、打印機等。
2.2.5電子設備類。
執行結構為電子設備,如電火花加工機床。
3、機電一體化產品的構成
3.1機械系統。
是產品的基本骨架,支撐著其他所有系統,包括機身、框架、連接部分等。
3.2動力系統。
產品整體的能量來源,維持產品的正常工作,受控制機嘻嘻處理系統控制。
3.3傳感系統。
檢測監測產品各系統的正常工作并采集外界環境信息,將信息狀變成電子信號,傳輸給處理單元,并經處理后返還執行。
3.4驅動系統。
是產品動作部分的支撐,用以獲得能量轉變成相應動作,驅動執行各種指令。
3.5執行系統。
即運動部件,受驅動部分驅動完成相應動作。
3.6控制及信息處理部分。
含處理單元,收集各處傳感器發送的電子信號,集中處理、存儲、分析,并按照程序發布命令控制整個產品的高效工作。
4、應用領域
4.1數控機床。
數控機床是應用的最主要方面之一。
目前,數控機床大多使用功能比以前強大許多得多主線體系結構,而且現在設計越來越來開放,智能系統應用的越來越廣泛,是現在的數控鋸床能滿足絕大部分客戶需求。
現在的數控機床功能多種多樣,包括在線診斷、動態仿真、模糊控制,提升了產品功能多樣化和可操控性。
此外,多過程、多通道控制以及網絡功能等,使數控機床能夠滿足人們日益提高的對復雜系統和曲面的加工要求。
4.2交流傳動技術。
交流傳動技術主要基于微電子技術和計算機技術的基礎上研發,交流傳動系統具有極高的優越性。
隨技術的發展交流調速系統的性能已經優于直流調速系統,交流傳動技術即將占領市場。
4.3FMS(柔性制造系統)。
FMS是計算機技術應用的一大體現,主要由機器人、料盤、自動搬運小車、計算機、數控機床和自動化倉庫等組成。
柔性制造系統能實施滿足提出的要求即可按規定控制生產,因此特別適用于多品種、中小批量、設計更改頻繁的離散零件的批量生產。
4.4工業機器人。
第1代機器人亦稱示教再現機器人,它們只能根據示教進行重復運動,對工作環境和作業對象的變化缺乏適應性和靈活性。
第2代機器人帶有各種先進的傳感元件,能獲取作業環境和操作對象的簡單信息,通過計算機處理分析做出一定的判斷,對動作進行反饋控制表現出低級智能以開始走向實用化。
第3代機器人即智能機器人具有多種感知功能,可進行復雜的邏輯思維判斷和決策在作業環境中獨立行動,與第5代計算機關系密切。
5、發展趨勢
5.1智能化。
智能化即發展人工智能,是機器能夠具有自主的計算推理能力。
而這一切的基礎,主要是模糊技術、軟件芯片技術、信息技術以及其他一些相關技術的飛速發展。
智能化是未來科技發展的必然趨勢,其中就包括機電一體化產品之一,智能機器人。
5.2高速、高精度化。
數控機床一直是機電一體化的一大項應用,而未來數控機床勢必要比現在更快速、更精確。
速度方面,機床主軸的轉速、加速度都會得到極大加強。
而納米技術的發展與應用也使機床更微型更精確,這是未來的發展方向。
5.3綠色化。
隨著科技發展,科技生產迅速提升的同時也在危害著環境的健康。
地球是我們共同的家園,人類的發展絕對不能以破壞生存條件作為代價,所以科技的發展的同時,也要求著生產的綠色化與環境保護。
產品的綠色化,指的是在產品設計、制造、使用和銷毀的生命過程中,符合特定的環境保護和人類健康的要求,資源浪費少、排污少、對自然生態環境影響極低。
綠色化即將成為最重要的發展方向。
6、結束語
現今,機電一體化已經越來越貼近我們的生活,這是讓人聞為之興奮的美好結果。
相信隨著科技的不斷發展,各類技術不斷地水乳交融,各學科的不斷滲透和影響,機電一體化必將綻放耀眼的光華,產生更多給于我們極大方便的產品,讓我們的生活彌漫著科技的芬芳。
參考文獻
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