基于机电一体化技术分析与探讨
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对机电一体化的分析和认识机电一体化是指机械与电气技术的有机结合,通过机械结构和电气设备的相互配合和协同工作,实现自动控制和智能化的生产过程。
在现代工业生产中,机电一体化的应用越来越广泛,不仅提高了生产效率和质量,还降低了生产成本和劳动强度。
本文将对机电一体化进行分析和认识。
首先,机电一体化实现了生产线的自动化控制。
通过自动化设备和控制系统的集成,生产过程中的各个环节可以实现自动化操作和控制,大大提高了生产效率。
例如,传统的装配线需要工人手动操作进行零部件的装配,而机电一体化装配线可以通过自动化机械臂实现零部件的拿取和装配,减少了工人的劳动强度,提高了装配速度和装配质量。
其次,机电一体化实现了生产过程的智能化。
通过集成传感器、计算机和控制系统等技术,机电一体化设备可以实现对生产过程的实时监测和控制。
例如,在一条机电一体化的智能化生产线上,传感器可以实时监测到零部件的位置和质量,计算机可以根据监测数据做出相应的控制决策,调整机械臂的位置和力度,以确保零部件的正确装配和质量标准的达到。
再次,机电一体化降低了生产成本。
传统的生产方式通常需要大量的人工操作和人力资源,而机电一体化设备可以大幅度减少人工操作,降低了人力成本和劳动强度。
此外,机电一体化设备由于集成了传感器和控制系统,可以实现对生产过程的自动监测和调整,减少了零部件的损耗和生产误差,进一步降低了生产成本。
最后,机电一体化还提高了产品的质量和稳定性。
通过自动化设备和智能化控制,机电一体化可以实现对产品质量的实时监测和调整。
例如,在一条机电一体化的生产线上,传感器可以检测到产品的尺寸和外观等关键参数,计算机可以根据检测数据对生产过程进行实时控制,确保产品的质量达到标准要求。
此外,机电一体化设备的稳定性也能够降低产品出现故障和质量问题的概率,提高产品的可靠性和使用寿命。
综上所述,机电一体化在现代工业生产中具有重要的意义。
它不仅实现了生产线的自动化控制和智能化,提高了生产效率和质量,降低了生产成本和劳动强度,还提高了产品的质量和稳定性。
对机电一体化的分析和认识
机电一体化是把机械工程技术与电子技术及自动控制技术有机结合的
技术,是解决实际问题的有效方法之一、它可以提高产品的安全性、可靠性,降低其成本,可以满足客户更高的要求,还可以更好地提高效率。
机电一体化可以分为两个方面:机械和电子。
机械方面,一般指设计、制造过程中的机械设备,例如机床、安装等;电子方面,一般指电子元件、半导体、PCB板等,它们可以实现数据采集、信号处理、控制等功能。
机电一体化不仅要求机电2个领域间有着协作与配合,而且要求信息
共享与整合。
因此,在机电一体化设计过程中,要有充分的计算机服务,
以实现信息流动、数据交换与资源共享的功能。
同时还要解决软硬件的兼
容性问题,让机电一体化的系统具有可靠性、可维护性和可扩展性。
另外,机电一体化还应用于各个领域,如工厂自动化设备、汽车电子、航空航天、军工、医疗保健等。
这些应用需要有一定的技术标准和现代化
的设计方法,以确保产品质量可靠,并确保安全性和可靠性。
机电一体化技术已经发展成为一种有效的技术,它可以使设备的使用
更加安全可靠,同时可以有效地提高效率和节约能源。
机电一体化在工程机械中的技术应用分析机电一体化技术是指将机械、电气、控制和计算机等技术有机地结合在一起,形成一个整体系统。
在工程机械领域,机电一体化技术的应用已经成为一个重要的发展趋势。
本文将从技术原理、应用范围和发展趋势三个方面进行分析,探讨机电一体化在工程机械中的技术应用。
一、技术原理机电一体化技术是以电子技术为基础,通过传感器、执行器、控制器等设备,实现机械设备的智能化、自动化和网络化。
在工程机械中,机电一体化技术主要体现在以下几个方面:1. 传感器技术:传感器是机电一体化系统中的重要组成部分,它可以感知到各种物理量,如温度、压力、位移、速度等,并将这些信号转换为电信号,传输给控制器。
通过传感器的应用,可以实现对工程机械各种参数的实时监测和控制。
2. 液压控制技术:液压系统是工程机械中常用的动力传递和控制系统,而液压控制技术则是机电一体化技术的重要组成部分。
通过液压控制技术,可以实现对液压系统的精准控制,提高工程机械的运动性能和工作效率。
3. 自动化控制技术:自动化控制技术是机电一体化系统中的核心技术之一,通过PLC、DCS等控制器,可以实现对工程机械的自动化控制。
在挖掘机中,可以通过自动化控制技术实现对铲斗、臂杆等部件的精准控制,提高挖掘机的作业精度和效率。
二、应用范围机电一体化技术在工程机械中的应用范围非常广泛,主要包括以下几个方面:1. 智能化控制系统:通过机电一体化技术,可以实现对工程机械的智能化控制。
在建筑施工中,可以通过智能化控制系统实现对塔吊、升降机等设备的远程监控和操作,提高施工效率和安全性。
2. 节能环保设备:机电一体化技术可以有效地降低工程机械的能耗,减少对环境的影响。
在挖掘机中,可以通过智能化控制技术实现对发动机的智能调速,降低油耗和排放,达到节能环保的目的。
3. 自动化生产线:机电一体化技术在自动化生产线中有着重要的应用。
通过机电一体化技术,可以实现对生产线的全面监控和自动化操作,提高生产效率和产品质量。
机电一体化技术应用分析10篇第一篇【摘要】经济的发展促进了我国各个行业的进步,传统行业在不断的进行技术革新。
煤矿行业的进步也比较明显,包括各种新技术的应用和开发,而最近几年发展较为迅速的机电一体化技术也被应用到了煤炭的开采工作当中,进一步的提高了煤炭的开采效率和煤炭行业的安全性,使得煤炭企业的经济效益更好。
机电一体化技术的完善使得煤炭行业出现了各种新型设备,但是煤炭机电一体化技术仍旧存在诸多问题,通过对问题的分析,对于其解决办法本文也做了简要的探究。
【关键词】煤炭生产;机电一体化技术;煤炭机电一体化1机电一体化技术的发展机电一体化技术出现于20世纪70年代初期,由山西大同矿务局自行设计研发的,并于20世纪80年代成立了机电一体化领导小组,将机电一体化技术列入“863计划”之中。
随着我国经济的发展和科学水平的进步,机电一体化技术正朝着集成化、微型化、网络化、智能化、数字化的方向发展,并对煤炭行业产生了巨大的冲击。
机电一体化技术能够有效的改善煤矿生产的工作环境、安全系数和劳动强度,并降低了能源的消耗。
2煤炭机电一体化技术的应用实例2.1电牵引采煤机电牵引采煤机是机电一体化技术最为典型的应用,它是由计算机进行控制并且具有自我诊断能力的采煤机,同时具有工况检测功能。
配合采煤机所配备的各种传感器,使得电牵引采煤机具有采集处理数据的能力,同时对数据进行传输和存储,在机器的控制终端显示出采煤机的工作状况,实时的对设备进行故障的排查,保证设备的工作状态。
电牵引采煤机取消了结构庞大笨重的液压系统,应用了最新最先进的微电子技术,使得电牵引采煤机的结构简单,可靠性更高,具有更加完善的操作性能,经济效益较为明显。
目前采煤机的总装机功率已经超过2000kW,最大牵引力已经超过1000kN,最大工作牵引速度已经超过10m/min。
综采工作面的最高年产量已经达到1500万t,最高月产量达到180万t。
采煤机技术已经迈向自动化的阶段。
机电一体化技术在智能制造中的应用研究与分析发布时间:2023-02-16T02:20:49.683Z 来源:《科技新时代》2022年19期作者:刘肖雷[导读] 机电一体化技术的应用及实现,可以作为智能制造综合功能体现的支撑点,刘肖雷德州市陵城区职业中等专业学校山东省德州市 253000摘要:机电一体化技术的应用及实现,可以作为智能制造综合功能体现的支撑点,应继续开发升级机电一体化技术,提升其智能化与自动化水平,从而推动我国工业制造产业全面升级。
基于此,本文对机电一体化技术概述以及机电一体化技术在智能制造中的应用进行了分析。
关键词:机电一体化技术;智能制造;应用分析机电一体化技术集计算机技术、机械技术、信息化技术、电子技术以及机械技术为一体,在科学技术不断进步的当下,机电一体化技术也取得了长远发展,除了可以代替原有的人工操作模式之外,还逐渐发展的更加完善且智能化,使现代工业生产也迎来了全新发展机遇。
由此我们也可以看出,对智能制造体系来说,机电一体化技术的优势也日渐明显。
1 机电一体化技术概述机电一体化技术作为一种新技术,是以传统机械技术为基础,并将传感技术、微电子技术、信息技术、信号变化技术、接口技术等结合起来的综合性技术。
在我国工业领域应用机电一体化技术可以构建集约型工业生产新模式。
就目前而言,该技术在我国制造业领域应用十分广泛,通过模拟人脑可以综合评估和动态化监控制造生产各环节,从而为企业提供全面详实的参考信息,助力企业优化生产流程,提高生产效率,降低生产成本。
机电一体化产品最突出的特点就是打破了技术与功能的局限性,其集多种技术和功能于一体,尤其是在智能制造中应用功能被放大。
而且,机电一体化产品适用领域较广,可以满足不同用户的多元需求。
此外,依托机电一体化技术还能使得机械设备结构更加精简,尤其是传动部件得以简化,能够减小因机械磨损、受力变形等导致的作业误差,同时凭借着计算机检测技术与控制技术对外界干扰所形成的动态误差进行校正,从而使得制造精度得以提升。
机电一体化技术的应用及发展分析机电一体化技术是指机械和电子技术的有机结合,通过电子控制系统实现对机械设备的精确控制和监测。
随着科技的不断进步和工业自动化的快速发展,机电一体化技术在各行各业得到了广泛应用,并取得了显著成果。
本文将从机电一体化技术的应用现状和发展趋势两个方面展开分析。
一、机电一体化技术的应用现状1. 工业制造领域在工业制造领域,机电一体化技术被广泛应用于自动化生产线和智能工厂中。
通过PLC控制系统和传感器等设备的联动,实现对生产过程的自动监测和精准控制,提高了生产效率和产品质量。
在机电一体化技术的支持下,还可以实现设备之间的信息共享和协同作业,提升整个生产线的协调性和一体化程度,有效降低了生产成本和人力资源投入。
2. 智能家居领域随着物联网技术的不断发展,机电一体化技术在智能家居领域也得到了广泛应用。
智能家居系统通过集成传感器、执行器和控制模块,实现对家居设备的远程控制和智能化管理。
比如智能家居系统可以通过手机APP实现远程开关灯、调节空调、监控安防等功能,为人们的生活带来了更多的便利和舒适。
3. 医疗健康领域在医疗健康领域,机电一体化技术被应用于医疗设备的研发和生产中。
通过机电一体化技术,如医用机器人、医疗影像设备、智能医疗仪器等得以不断创新和发展,为医疗行业带来了更加精准、高效的医疗解决方案,为人们的健康保驾护航。
4. 农业领域在农业生产领域,机电一体化技术也发挥了重要作用。
通过传感器、自动化播种机械,智能化灌溉系统等设备的应用,能够实现对土壤、气候、作物生长等多种数据的监测和分析,从而提高了农业生产的效率和产量,为农民带来了更好的收益。
1. 智能化随着人工智能、大数据和云计算等技术的不断发展,机电一体化技术也向智能化方向发展。
未来的机电一体化设备将会具备更强的智能化能力,能够实现更加复杂的决策和操作,实现真正的智能化生产。
2. 网络化随着物联网技术的普及和应用,机电一体化设备将更加倾向于网络化和互联互通。
机电一体化技术的应用及发展分析1. 引言1.1 机电一体化技术的定义机电一体化技术是指将机械、电气、电子、计算机等领域的相关技术融合在一起,实现各个技术的互补和配合,从而达到优化系统结构、提高系统性能、降低系统成本的目的。
简而言之,机电一体化技术是将传统的机械设备与电气控制相结合,通过数字化、智能化的手段实现更高效、更灵活的生产方式。
机电一体化技术的出现意味着传统的机械系统不再局限于纯机械的功能,而是融合了更多的电气和电子技术,使得设备更加智能化、自动化。
通过传感器、执行器、控制器等设备的互联互通,实现了设备间的信息传递与协作,提高了生产的效率和质量。
1.2 机电一体化技术的意义和作用机电一体化技术是指在机械与电子控制领域相互融合,实现自动化、智能化生产的技术。
其意义和作用主要体现在以下几个方面:1. 提高生产效率:通过机电一体化技术的应用,可以实现设备的自动化控制,大大减少人力投入,提高生产效率,缩短生产周期。
2. 优化产品质量:机电一体化技术可以实现对生产过程的精准控制,减少人为因素的影响,提高产品的一致性和稳定性,提高产品质量。
3. 降低生产成本:机电一体化技术可以减少人力成本、能源消耗等方面的开支,降低生产成本,提高企业的竞争力。
4. 助力智能制造:机电一体化技术是智能制造的重要基础,可以实现设备之间的联动、数据的实时监控和分析,实现智能化生产,为企业提升智能制造水平提供支撑。
5. 推动产业升级:机电一体化技术的应用可以促进传统制造业向智能制造业转型升级,提高产业的竞争力和可持续发展能力。
2. 正文2.1 机电一体化技术在工业生产中的应用机电一体化技术在工业生产中扮演着至关重要的角色,它通过将机械与电子技术相结合,实现了生产过程的自动化、智能化和高效化。
在传统的工业生产中,由于机械设备和电子设备的独立运行,往往存在生产效率低下、能源消耗大等问题。
而引入机电一体化技术后,不仅可以实现设备之间的信息共享和协同操作,还可以提升生产效率、降低能源消耗,提高产品质量和稳定性。
对机电一体化的分析和认识
机电一体化是指在一个系统中,集成了机械、电气和计算机控制技术,形成了一个完整的整体,实现相互协调和互动的一种综合技术体系。
相比传统的机械和电气技术,机电一体化可以提高设备的自动化、精度、可靠性和效率。
机电一体化的发展处于一个快速增长的阶段,它已经在汽车、飞机、机床等诸多领域获得了成功的应用。
在工业自动化领域,机电一体化能够实现自动化生产线、智能制造、工业机器人等高级应用。
在家居、医疗、农业等领域,机电一体化的应用也在不断拓展。
机电一体化的主要特点包括:
1. 可编程性:机电一体化系统可以通过编程实现自主控制,提高了设备的灵活性和可调性。
2. 模块化和集成化:机电一体化系统采用模块化设计,使得组装和维护更加简单,也实现了机械、电气和计算机技术的有机集成。
3. 多功能性:机电一体化系统具有多功能性,可以同时实现多个功能,如加工、检测、传输等。
4. 精度和高速性:机电一体化系统采用精密的传感器和执行器,实现了高精度和高速操作。
5. 可靠性:机电一体化系统采用了先进的监测和保护措施,使得系统的可靠性大大提高。
机电一体化将机械、电气和计算机技术有机地结合在一起,为现代工业的发展带来了巨大的机遇和挑战。
机电一体化将是未来工业的热门技术之一,它将继续推动制造业向高效、智能和绿色领域迈进。
机电一体化系统集成的研究与研制随着科技的快速发展,机电一体化系统集成已成为现代工业领域中的热门话题。
机电一体化系统集成是将机械、电子、控制、软件等多个领域的知识融合在一起,以实现系统整体最优的一门综合技术。
它在提高生产效率、降低能耗、提高产品品质等方面具有重要作用。
本文将从机电一体化系统集成的概念、研究现状、研究方法以及结论等方面进行深入探讨。
机电一体化系统集成是将机械、电子、控制、软件等多个领域的知识融合在一起的一门综合技术。
它通过对多个领域的知识进行有机融合,以实现系统整体的最优为目标,推动了现代工业的不断发展。
目前,国内外针对机电一体化系统集成的研究主要集中在系统设计、模块组合、信息融合等方面。
其中,系统设计要求在满足功能需求的基础上尽可能地降低成本、提高可靠性;模块组合则需要根据系统整体最优原则进行选型和搭配;信息融合则主要应用在提高系统智能化水平、减少对人工干预的依赖等方面。
在系统设计方面,研究者们致力于优化系统结构、提高系统性能和降低成本。
例如,采用新型的传动机构、优化机械零部件的设计以提高系统的传动效率和减小体积。
在模块组合方面,研究者们于如何根据系统的需求,选择合适的模块进行搭配,以实现系统的最优性能。
同时,在信息融合方面,研究者们借助人工智能和计算机视觉等技术,对系统进行智能控制和提高系统的自动化水平。
针对机电一体化系统集成的研究,目前主要采用理论分析、数值模拟和实验研究相结合的方法。
其中,理论分析可以帮助我们更好地理解系统的结构和功能原理,而数值模拟和实验研究则可用来进行具体的设计和优化。
具体来说,研究者们首先通过对系统进行理论分析,建立相应的数学模型,以便更好地了解系统的性能和特点;接着,利用数值模拟方法对系统进行仿真分析,找出系统可能存在的问题并进行优化;通过实验研究对系统进行实际测试,验证系统的性能和可靠性。
本文通过对机电一体化系统集成的研究和研制,得出以下机电一体化系统集成是将机械、电子、控制、软件等多个领域的知识融合在一起的一门综合技术,具有实现系统整体最优的重要作用;目前,国内外针对机电一体化系统集成的研究主要集中在系统设计、模块组合、信息融合等方面,其中系统设计要求在满足功能需求的基础上尽可能地降低成本、提高可靠性,模块组合则需要根据系统整体最优原则进行选型和搭配,信息融合则主要应用在提高系统智能化水平、减少对人工干预的依赖等方面;针对机电一体化系统集成的研究,目前主要采用理论分析、数值模拟和实验研究相结合的方法,其中理论分析可以帮助我们更好地理解系统的结构和功能原理,而数值模拟和实验研究则可用来进行具体的设计和优化;通过对机电一体化系统集成的研究和研制,可以为今后机电一体化系统集成的发展提供一些参考意见。
机电一体化技术的应用及发展分析机电一体化技术是指机械与电子技术的融合,通过集成化设计和智能化控制,使机械系统具有更高的效率、可靠性和精度。
该技术在航空、汽车、机器人、智能制造等领域得到广泛应用,并在高科技产业中扮演着重要角色。
1. 航空领域在航空领域,机电一体化技术可以提高飞机的飞行安全、性能和效率。
航空电子技术可以提高飞机的自动化程度,减轻飞行员的工作负担。
同时,机械设计的更加精细,可以使飞机更加轻量化,提高飞行速度和载荷能力。
2. 汽车领域在汽车领域,机电一体化技术可以提高汽车的安全性、燃油效率和环境友好型。
电子控制单元可以优化发动机的工作状态,减少尾气排放,同时提高发动机的性能。
机械构造的更加紧凑和精细,可以提高汽车的稳定性和舒适性。
3. 机器人领域在机器人领域,机电一体化技术可以提高机器人的操作精度和智能性。
电子技术可以提供实时控制和感知数据,机械构造可以提供更大的工作空间和更高的精度。
机器人的应用领域也可以得到拓宽,例如在医疗、军事和教育领域等。
4. 智能制造领域在智能制造领域,机电一体化技术可以提高生产效率和质量,降低生产成本。
通过智能化控制和自动化装备,生产线可以实现无人值守和实时查询的功能。
同时,机械系统和电子系统可以相互协调,提高生产线的整体效率。
1. 智能化发展随着人工智能技术的发展,机电一体化技术也将朝着智能化的方向发展。
机械系统将加入更多的传感器和控制单元,实现更精细化的控制。
同时,机器学习和深度学习等技术也将应用于机电一体化系统中。
2. 可持续发展机电一体化技术的发展也将更加注重可持续发展。
例如在汽车领域,机电一体化技术的应用将更加注重环保和燃油效率的提高。
在智能制造领域,机电一体化技术的应用也将促进工业进一步向绿色和低碳的方向发展。
3. 大数据应用机电一体化技术的应用也需要大数据技术的支持。
通过全面收集机械系统的工作状态和健康信息,可以实现更加精准的维护和保养。
同时,大数据还可以为机电一体化系统的智能化优化提供支持。
基于机电一体化技术分析与探讨
【摘要】本文首先就机电一体化技术的应用进行阐述,然后对其发展进行深入的分析探究。
随着科学技术日益走向整体化、交叉化和数字化以及微电子技术信息技术的迅速发展,机电一体化技术的应用也越来越广泛。
【关键词】机电一体化;应用;发展
前言
随着机电一体化技术的发展,各种产品与装置实现了机电一体化,有利实现整体优化,提高产品质量和生产效率,缩短开发新产品的生产准备周期,加速科技成果向商品转化,有利推动传统产业发生深刻变革,同时,随着新产品的研发及高精密等设备的发展,要求新一代机电一体化技术、产品及系统朝着高性能、智能化、系统化以及轻量化、微型化方向发展,从而为国家带来更大的经济效益与社会效益。
机电一体化的出现不是孤立的,它是许多科学技术发展的结晶,是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。
当然,与机电一体化相关的技术还有很多,并且随着科学技术的发展,各种技术相互融合的趋势将越来越明显,机电一体化技术的广阔发展前景也将越来越光明。
一、机电一体化技术的应用问题分析
在现代机械制造业中的应用传统机械制造业是建立在规模经
济的基础上,靠企业规模、生产批量、产品结构和重复性来获得竞争优势的,它强调资源的有效利用,以低成本获得高质量和高效率,
其生产盈利是靠机器取代人力,靠复杂的专业加工取代人的技能来获取的。
先进的机械制造业是以信息为主导,采用先进生产模式、先进制造系统、先进制造技术和先进组织管理形式的全新的机械制造业,其特征是全球化、网络化、虚拟化、智能化以及环保协调的绿色制造。
现代制造业集成了现代科学技术的发展,充分利用电子计算机技术,使制造技术提高到新的高度。
近年来,制造工程领域的新技术相继诞生,如计算机数字控制、现代集成制造系统、柔性制造技术、敏捷制造、虚拟制造、并行工程等。
机电一体化技术是以微型计算机为代表的微电子技术、信息技术迅速发展,向机械工业领域迅猛渗透,机械电子技术深度结合的现代工业的基础上,以机械技术、微电子技术、信息技术、自动控制技术、传感测试技术、电力电子技术、接口技术及软件编程技术等群体技术的综合应用。
其发展大体可分为3 个阶段,20 世纪60 年代以前为第一阶段。
20 世纪七八十年代为第二阶段,也是蓬勃发展的阶段,这一时期,计算机技术、控制技术、通信技术的发展,为机电一体化的发展奠定了技术基础,大规模及超大规模集成电路和微型计算机的迅猛发展,为机电一体化的发展提供了充分的物质基础。
20 世纪90 年代后期机电一体化进入深入发展的第三阶段,机电一体化技术向智能化方向迈进。
一方面通信技术、光学等进入机电一体化,微加工技术也在机电一体化中凸现出来,出现了微机电一体化和光电一体化等新分支;另一方面对机电一体化系统的建模设计、分析和集成方法,对机电一体化的学科体系和发展趋势进行了深入研究。
同时人
工智能技术、神经网络技术及光纤技术等领域的巨大进步,为机电一体化技术开辟了发展的广阔天地。
二、机电一体化技术意义分析
1、机电一体化简化了机构链,使机械磨损、配合间隙及受力变形等引起的误差大大减少,从而达到纯机械技术手段所无法实现的工作精度。
2、采用微处理器、大规模集成电路、电力电子器件装置使机电一体化产品零部件数量减少,体积变小,结构得到简化。
3、具备安全连锁控制、过载及失控保护、断电保护功能,进一步提高了机电一体化产品的安全可靠
4、采用计算机技术提升了产品的自动化程度,减少了操作按钮及手柄,改善了设备的操作性能。
5、引入了软件技术,实现机器工作程序的可修改性。
通过软件的修改,满足了工作情况改变的需要,提高了柔性。
6、机电一体化产品具备了多种复合功能,使多台设备的多道工序能一次完成并能自动检测工件和精度,其功能大大增强。
三、机电一体化技术的发展趋势分析
1、智能化。
智能化即要求机电产品有一定的智能,使它具有类似人的逻辑思考、判断推理、自主决策等能力。
例如在cnc数控机床上增加人机对话功能,设置智能i/o接口和智能工艺数据库,会给使用、操作和维护带来极大的方便。
随着模糊数学、神经网络、灰色理论、心理学、生理学和混沌动力学等人工智能技术的进步与
发展,为机电一体化技术发展开辟了广阔天地。
2、数字化。
微控制器和接口技术的发展奠定了机电产品数字化的基础,如不断发展的数控机床和机器人;而计算机网络的迅速崛起,为数字化设计与制造铺平了道路,如虚拟设计、计算机集成制造等。
数字化要求机电一体化产品的软件具有高可靠性、通用性、易操
作性、可维护性、自诊断能力以及友好人机界面。
数字化的实现将便于远程控制操作、诊断和修复。
3、模块化。
是一项重要而艰巨的工程。
由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元模块是一项复杂而有前途的工作。
如研制具有集减速、变频调速电机一体的动力驱动单元;具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的电机一体控制单元等。
这样,在产品开发设计时,可以利用这些标准模块化单元迅速开发出新的产品。
从而避免利益的冲突,并能使之标准化、系列化。
4、网络化。
网络技术的兴起和飞速发展给社会各个领域带来了巨大变革。
由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾。
而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品,现场总线和局域网技术使家用电器网络化成为可能,利用家庭网络把各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家用电器系统,使人们在家里可充分享受各种高技术带来的好处,因此,机电一体化产品无疑应朝网络化方向发展。
5、自源化。
自源化是指机电一体化产品自身带有能源,如太阳能电池、燃料电池和大容量电池。
由于在许多场合无法使用电能,因而对于运动的机电一体化产品,自带动力源具有独特的好处。
6、人性化。
人性化是各类产品的必然发展方向。
机电一体化产品除了完善的性能外,还要求在色彩、造型等方面与环境相协调,使用这些产品,对人来说更自然,更接近生活习惯。
7、微型化。
微型化是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。
微机电系统是指可批量制作的,集微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路,直至接口、通信和电源等于一体的微型器件和系统。
微机电系统产品体积小、耗能少、运动灵活,在生物医疗、信息等方面具有不可比拟的优势。
8、绿色化。
工业发达给人们的生活带来巨大变化,在物质丰富的同时也带来资源减少、生态环境恶化的后果,所以绿色产品概念在这种呼声中应运而生。
绿色产品是指低能耗、低材耗、低污染、舒适、协调而可再生利用的产品。
在其设计、制造、使用和销毁时应符合环保和人类健康的要求,机电一体化产品的绿色化主要是指在其使用时不污染生态环境,产品寿命结束时,产品可分解和再生利用。
四、结语
机电一体化发展至今也已成为一门有着自身体系的新型学科,随着相关技术的不断发展,其内容将不断更新。
但其基本特征可概括为:机电一体化是从系统的观点出发,综合运用机械技术、微电
子技术、自动控制技术、计算机技术、光学技术、电力电子技术、接口技术等群体技术,合理配置各功能单元,在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值,并使整个系统最优化的系统工程技术,它使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。
参考文献
[1] 袁中凡.机电一体化技术[m].北京:电子工业出版社.2006.
[2] 芮延年.机电一体化系统设计m].北京:机械工业出版
社.2004.。