機(jī)電一體化與自動(dòng)化范文
時(shí)間:2023-08-07 17:40:30
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篇1
在當(dāng)前的機(jī)電控制領(lǐng)域,機(jī)電一體化和自動(dòng)化控制應(yīng)用愈加廣泛,能夠有效發(fā)揮對(duì)機(jī)電產(chǎn)品質(zhì)量的優(yōu)化,切實(shí)提升生產(chǎn)效率,推動(dòng)機(jī)電企業(yè)發(fā)展模式的改革,在根本提升行業(yè)智能化水平,促進(jìn)整個(gè)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的進(jìn)步。為此,機(jī)電企業(yè)需要重視自動(dòng)化和一體化新的發(fā)展形勢(shì)。本文闡述了機(jī)電控制系統(tǒng)和自動(dòng)化控制技術(shù)的涵義,分析了自動(dòng)控制技術(shù)在機(jī)電控制系統(tǒng)中的價(jià)值,與當(dāng)前機(jī)電領(lǐng)域發(fā)展實(shí)際相結(jié)合,探討了機(jī)電一體化在機(jī)電控制系統(tǒng)中的應(yīng)用方式,以期實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化的持續(xù)、長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。
關(guān)鍵詞:
機(jī)電控制系統(tǒng);自動(dòng)化控制技術(shù);一體化設(shè)計(jì)
0前言
隨著科技的不斷進(jìn)步,自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用更加廣泛,在整個(gè)社會(huì)發(fā)展中必不可少。借助自動(dòng)化生產(chǎn)控制技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)規(guī)模的合理擴(kuò)大,技術(shù)先進(jìn)性突出。生產(chǎn)力的提升對(duì)機(jī)電制造業(yè)提出了了更高的標(biāo)準(zhǔn)和要求,需要滿足多層次機(jī)電標(biāo)準(zhǔn),借助自動(dòng)化控制系統(tǒng),切實(shí)提升生產(chǎn)效率。因此,機(jī)電一體化發(fā)展迅速,在整個(gè)行業(yè)發(fā)展中意義重大。
1對(duì)機(jī)電控制系統(tǒng)和自動(dòng)化控制技術(shù)涵義的闡述
1.1對(duì)機(jī)電控制系統(tǒng)涵義的分析
對(duì)于機(jī)電控制系統(tǒng),主要是借助計(jì)算機(jī)進(jìn)行生產(chǎn)程序的設(shè)置,實(shí)現(xiàn)對(duì)裝備的遠(yuǎn)程控制,達(dá)到對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的掌握,其主要特征是自動(dòng)化、智能化和高效化。立足機(jī)電控制系統(tǒng)自身的性質(zhì),自動(dòng)化是其突出的特點(diǎn),與通信領(lǐng)域的能力進(jìn)行結(jié)合,達(dá)到對(duì)整個(gè)過(guò)程的全面監(jiān)控,同時(shí),強(qiáng)化對(duì)細(xì)節(jié)的檢測(cè),及時(shí)解決生產(chǎn)中的問(wèn)題。立足機(jī)電工作人員,其智能化的特點(diǎn)能夠有效降低工作壓力,減少人工失誤,一旦遇到機(jī)械生產(chǎn)環(huán)境威脅,能夠借助智能機(jī)電控制系統(tǒng)對(duì)人的操作的替代,有力維護(hù)工作人員的安全。立足機(jī)電行業(yè)自身,在機(jī)電控制系統(tǒng)的應(yīng)用下,整個(gè)行業(yè)更具整體性,能夠高效地提升生產(chǎn)效率,綜合控制能力得以增強(qiáng)。
1.2對(duì)自動(dòng)化控制技術(shù)的闡述
自動(dòng)化控制技術(shù)依賴的是控制裝置和控制器,先行進(jìn)行生產(chǎn)程序的設(shè)定,在無(wú)需人力協(xié)助的情況下,遵守生產(chǎn)規(guī)程,與人力控制相比,其優(yōu)勢(shì)十分明顯,如借助硬盤(pán)驅(qū)動(dòng),能夠?qū)崿F(xiàn)伺服系統(tǒng)的精準(zhǔn)定位,即使運(yùn)行環(huán)境比較復(fù)雜,也能實(shí)現(xiàn)較為穩(wěn)定的工作狀態(tài)。
2自動(dòng)控制技術(shù)在機(jī)電控制系統(tǒng)中應(yīng)用途徑的分析
2.1對(duì)自動(dòng)控制技術(shù)在機(jī)電控制裝備中應(yīng)用的介紹
對(duì)于自動(dòng)控制而言,其核心和關(guān)鍵性的內(nèi)容就是裝備和控制器,簡(jiǎn)言之,就是如果需要進(jìn)行裝備運(yùn)轉(zhuǎn)速度的記錄,借助控制器測(cè)試就能夠?qū)崿F(xiàn)。很多機(jī)電企業(yè)都關(guān)注新型自動(dòng)控制技術(shù)的應(yīng)用,例如,PLC技術(shù)。將控制器置于機(jī)電控制裝備中,能夠?qū)崿F(xiàn)整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)的有效合成,在生產(chǎn)監(jiān)控中,能夠有效、快速地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題所在,防止出現(xiàn)較大程度的損失,實(shí)現(xiàn)了對(duì)產(chǎn)品的全面優(yōu)化。在整個(gè)自動(dòng)化進(jìn)程中,控制器的作用是實(shí)現(xiàn)了對(duì)人工的替代,借助精密儀器,避免誤操作的產(chǎn)生。
2.2對(duì)自動(dòng)控制技術(shù)在機(jī)電微型計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的應(yīng)用的介紹
這一應(yīng)用主要是借助控制裝備實(shí)現(xiàn)模型的構(gòu)建,通過(guò)微信計(jì)算機(jī),實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)程序的有效控制,其優(yōu)勢(shì)十分突出,首先,實(shí)現(xiàn)了對(duì)自動(dòng)控制和機(jī)電規(guī)模管理的調(diào)整和協(xié)調(diào),使得單元性的技術(shù)得到有效結(jié)合,生產(chǎn)價(jià)值巨大,產(chǎn)品科技含量提升,生產(chǎn)時(shí)間被顯著縮短,對(duì)產(chǎn)品使用壽命也產(chǎn)生了正面影響,給企業(yè)減少了相對(duì)一部分投入。立足這些優(yōu)勢(shì),需要研發(fā)人員不斷進(jìn)行新機(jī)電模型的研發(fā),切實(shí)滿足生產(chǎn)需要。其次,立足安全,將自動(dòng)化融入微型計(jì)算機(jī),對(duì)危險(xiǎn)的感知和反應(yīng)能力增強(qiáng),能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)漏洞,有效控制機(jī)器的運(yùn)行狀態(tài),降低損失。再次,立足機(jī)電一體化,自動(dòng)化技術(shù)為機(jī)電一體化奠定了技術(shù)基礎(chǔ),主要體現(xiàn)在傳感檢測(cè)領(lǐng)域。
3對(duì)機(jī)電控制系統(tǒng)一體化設(shè)計(jì)的全面闡述
機(jī)電一體化設(shè)計(jì)具有較為廣泛的覆蓋領(lǐng)域,主要體現(xiàn)在機(jī)械、電子等領(lǐng)域,只有不斷強(qiáng)化機(jī)電一體化加工技術(shù),才能實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)機(jī)電控制系統(tǒng)的完善,加快機(jī)電智能化發(fā)展進(jìn)程。機(jī)電一體化的集點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)化、模塊化、智能化和微型化,尤其是模塊特征更加明顯。鑒于制造業(yè)的龐大規(guī)模,類型復(fù)雜,在進(jìn)行機(jī)電一體化產(chǎn)生研發(fā)的時(shí)候,要注重模塊化,形成產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),注重新型機(jī)電產(chǎn)品的研發(fā)。微型化的特征主要立足信息技術(shù)的發(fā)展,不受時(shí)刻限制,較大程度地提升了機(jī)電一體化的影響力。
3.1對(duì)機(jī)電線路中一體化設(shè)計(jì)的分析
這一領(lǐng)域的設(shè)計(jì)主要體現(xiàn)在電子線路方面。傳統(tǒng)的機(jī)電控制中,實(shí)現(xiàn)了線路與裝備的隔離,設(shè)備運(yùn)行中,很難實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品的全面、及時(shí)的了解,設(shè)備使用率不高。在應(yīng)用機(jī)電一體化之后,微型計(jì)算機(jī)和控制器作用于系統(tǒng),工作效率提升。在一體化設(shè)計(jì)中,產(chǎn)品質(zhì)量被優(yōu)化,工程流程被簡(jiǎn)化,因此,機(jī)電企業(yè)需要重視引進(jìn),對(duì)傳統(tǒng)機(jī)電設(shè)備進(jìn)行淘汰,發(fā)揮科技的力量,加快模塊經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
3.2對(duì)機(jī)械裝置中一體化設(shè)計(jì)的介紹
對(duì)于機(jī)電控制而言,系統(tǒng)性突出,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)機(jī)械、控制、生產(chǎn)裝備的有效統(tǒng)籌,加快一體化設(shè)計(jì),因此機(jī)電工程師需要平衡三者之間的關(guān)系,融入一體化設(shè)計(jì)理念。要善于運(yùn)用創(chuàng)造性思維,深入進(jìn)行探討,引進(jìn)機(jī)電人才,重視實(shí)踐活動(dòng),營(yíng)造協(xié)作氛圍,借用科技改變一體化模式,提升綜合實(shí)力。
3.3一體化設(shè)計(jì)在機(jī)電功能模塊中的發(fā)展
這一應(yīng)用主要是指對(duì)整個(gè)機(jī)電控制系統(tǒng)和自動(dòng)化控制技術(shù)進(jìn)行統(tǒng)籌,將各個(gè)部分進(jìn)行聯(lián)結(jié),借助控制器實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)部分的控制。模塊一體化設(shè)計(jì)要立足整體,突破單一部分的功能,最大限度地發(fā)揮一體化的優(yōu)勢(shì)。要立足企業(yè)實(shí)際,選擇最佳機(jī)電組合,最大限度地實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益。
4結(jié)束語(yǔ)
綜上,對(duì)于機(jī)電一體化而言,其是在機(jī)電控制系統(tǒng)和自動(dòng)化控制技術(shù)相互融合的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的,能夠有效實(shí)現(xiàn)對(duì)企業(yè)投資和收益的關(guān)系的調(diào)整,切實(shí)提升生產(chǎn)效率,推動(dòng)智能化發(fā)展速度。因此,對(duì)于機(jī)電企業(yè),需要重視研發(fā)機(jī)電一體化產(chǎn)品,加大信息使用,發(fā)揮自動(dòng)化的優(yōu)勢(shì),促進(jìn)經(jīng)濟(jì)模式的轉(zhuǎn)變,節(jié)約投資,提升人員素質(zhì),強(qiáng)化人才建設(shè),形成機(jī)電一體化的整體營(yíng)銷戰(zhàn)略,樹(shù)立企業(yè)品牌。
參考文獻(xiàn):
[1]王亞.機(jī)電控制系統(tǒng)的自動(dòng)控制技術(shù)與一體化設(shè)計(jì)[J].科學(xué)大眾(科學(xué)教育),2015(03):178.
[2]王印束.基于動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)一體化的雙離合器自動(dòng)變速器控制技術(shù)研究[D].吉林大學(xué),2012.
篇2
【關(guān)鍵詞】實(shí)訓(xùn)基地 校企合作 人才培養(yǎng) 工學(xué)結(jié)合 職業(yè)能力
基金項(xiàng)目:中央財(cái)政支持的職業(yè)教育實(shí)訓(xùn)基地“自動(dòng)化綜合控制實(shí)訓(xùn)基地”建設(shè)項(xiàng)目(蘇教財(cái)〔2012〕177號(hào))
高職院校培養(yǎng)具有扎實(shí)理論基礎(chǔ)、動(dòng)手能力強(qiáng)、創(chuàng)業(yè)與創(chuàng)新精神的高端技能型專門人才,實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)是關(guān)鍵,因此積極主動(dòng)融入?yún)^(qū)域地方經(jīng)濟(jì),創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)思路,突出職業(yè)能力培養(yǎng),提升人才培養(yǎng)質(zhì)量是當(dāng)前職業(yè)教育工作的主要內(nèi)容之一。揚(yáng)州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院依托電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)建設(shè)優(yōu)勢(shì),進(jìn)行廣泛調(diào)研和詳實(shí)分析,深入開(kāi)展校企合作,在中央財(cái)政支持的自動(dòng)化綜合控制職業(yè)教育實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)過(guò)程中創(chuàng)新思路、大膽嘗試,取得了較好的建設(shè)成效。本文就該實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)思路、方案等進(jìn)行分析,旨在探索實(shí)踐融日常教學(xué)與技能實(shí)踐、技能培訓(xùn)與技能大賽訓(xùn)練、社會(huì)培訓(xùn)與技能鑒定、創(chuàng)新教育與創(chuàng)業(yè)實(shí)踐、系統(tǒng)仿真與生產(chǎn)實(shí)踐、技術(shù)開(kāi)發(fā)與技術(shù)服務(wù)“六位一體”,具備教、練、培、鑒、研、賽等功能,實(shí)現(xiàn)校企資源共享、區(qū)域資源共享、高校資源共享,充滿企業(yè)文化工作氛圍,積極發(fā)揮引導(dǎo)、輻射和示范作用的實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)發(fā)展模式。
一、實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)必要性分析
揚(yáng)州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)作為省級(jí)重點(diǎn)建設(shè)專業(yè)、省級(jí)示范院校建設(shè)重點(diǎn)專業(yè)、省級(jí)人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)基地實(shí)踐專業(yè)和學(xué)院第一批教學(xué)改革試點(diǎn)專業(yè),不僅沉淀了較好專業(yè)基礎(chǔ),多年來(lái)緊緊依托揚(yáng)州及長(zhǎng)三角區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展,為揚(yáng)州市和周邊地區(qū)的石油化工、汽車船舶、機(jī)械裝備及“三新一網(wǎng)一書(shū)”等產(chǎn)業(yè)培養(yǎng)了大量的高端技能型專門人才,而且與中石化下屬多個(gè)公司、上海大眾汽車有限公司、揚(yáng)州嘉華電氣有限公司、可瑞爾科技(揚(yáng)州)有限公司等長(zhǎng)三角地區(qū)的石油化工、汽車制造、電子電氣等大中型企業(yè)建立了深層次的校企合作關(guān)系,為實(shí)訓(xùn)基地項(xiàng)目啟動(dòng)奠定了良好基礎(chǔ)。項(xiàng)目啟動(dòng)前期,對(duì)實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)的必要性進(jìn)行了深入分析。
(一)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的要求,產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)自動(dòng)化技能人才的需求,需要建設(shè)功能完備的實(shí)訓(xùn)基地。近年來(lái),揚(yáng)州及周邊地區(qū)的現(xiàn)代裝備制造業(yè)、石油化工、建筑工程三大主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,行業(yè)和區(qū)域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展為電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)建設(shè)和發(fā)展提供了良好的契機(jī)。隨著企業(yè)自動(dòng)化程度的不斷提高,人才的需求也在不斷擴(kuò)大,職業(yè)能力的要求也越來(lái)越高,因此現(xiàn)有實(shí)踐性教學(xué)任務(wù)開(kāi)出率和教學(xué)效果也迫切需要得到提升。
(二)訂單培養(yǎng)的要求,提升“訂單式”高端技能人才培養(yǎng)質(zhì)量,需要建設(shè)示范引領(lǐng)的實(shí)訓(xùn)基地。揚(yáng)州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院與中國(guó)石油化工總公司、上海大眾汽車公司、南京工程公司等國(guó)內(nèi)著名企業(yè)簽訂了聯(lián)合辦學(xué)協(xié)議,組建了“中石化班”、“大眾班”、“揚(yáng)農(nóng)班”,將企業(yè)文化、規(guī)章制度、生產(chǎn)工藝、檢驗(yàn)技術(shù)等納入教學(xué)計(jì)劃中,為確保培養(yǎng)符合企業(yè)需求的電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)高水平技能人才,確保學(xué)生成為拔尖技能人才,確保學(xué)生畢業(yè)后能迅速適應(yīng)工作崗位要求,綜合性實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)非常重要。
(三)師資建設(shè)的要求,提升教師教科研水平和對(duì)外服務(wù)能力,需要建設(shè)理念新的實(shí)訓(xùn)基地。隨著學(xué)院創(chuàng)建省級(jí)示范院校工作的啟動(dòng),人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新、教學(xué)改革、專業(yè)建設(shè)、課程建設(shè)、教材建設(shè)、多媒體教學(xué)資源庫(kù)建設(shè)、職業(yè)技能培訓(xùn)服務(wù)、職業(yè)技能鑒定、科技項(xiàng)目開(kāi)發(fā)等工作正在全面開(kāi)展,要保證人才培養(yǎng)的可持續(xù)發(fā)展,深化校企合作,師資隊(duì)伍的整體教學(xué)與科研能力,對(duì)外服務(wù)能力是關(guān)鍵,需要完善的教學(xué)、研發(fā)、技術(shù)服務(wù)平臺(tái),需要緊跟技術(shù)發(fā)展趨勢(shì),理念新的實(shí)訓(xùn)基地。
因此建設(shè)一個(gè)理念新、針對(duì)性強(qiáng)、滿足現(xiàn)代電氣自動(dòng)化技能型人才培養(yǎng)需求、職場(chǎng)化氛圍濃厚的自動(dòng)化綜合控制實(shí)訓(xùn)基地是非常必要的。
二、實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)思路創(chuàng)新
以高端技能型專門人才培養(yǎng)為目標(biāo),基于“校企合作,工學(xué)結(jié)合”,按照“職場(chǎng)化、情境化、生產(chǎn)性”的理念,圍繞“一個(gè)核心”,遵循“四個(gè)原則”,突出“五類技能”培養(yǎng),打造“六位一體”示范性綜合實(shí)訓(xùn)基地是自動(dòng)化綜合控制實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)思路。
(一)一個(gè)核心:開(kāi)展校企合作,實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)以“突出重點(diǎn)、滿足需要、資源共享、提高效益”為核心,圍繞電氣自動(dòng)化技術(shù)、機(jī)電一體化技術(shù)等專業(yè)的職業(yè)能力培養(yǎng),依據(jù)企業(yè)職業(yè)崗位要求,突出供配電技術(shù)、PLC控制技術(shù)、DCS控制技術(shù)等實(shí)訓(xùn)設(shè)備建設(shè)重點(diǎn),滿足教學(xué)與科研需要,實(shí)現(xiàn)校企資源共享,提升人才培養(yǎng)質(zhì)量,提高企業(yè)生產(chǎn)效率。
(二)四個(gè)原則:實(shí)施“1+1+1專業(yè)導(dǎo)師制”人才培養(yǎng)模式,促進(jìn)學(xué)生個(gè)性發(fā)展,基地建設(shè)要遵循統(tǒng)一規(guī)劃、分步實(shí)施,協(xié)調(diào)一致、全面建設(shè),面向崗位、改建結(jié)合,不斷創(chuàng)新、形成特色的四個(gè)基本原則,以確保基地建設(shè)質(zhì)量及成效。
(三)五類技能:突出關(guān)鍵崗位職業(yè)技能培養(yǎng),通過(guò)三種典型控制技術(shù)形成的綜合實(shí)訓(xùn)基地,培養(yǎng)學(xué)生在工廠供配電、生產(chǎn)過(guò)程控制、工藝流程監(jiān)測(cè)、工件加工裝配、系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)操作技能,形成完整的專業(yè)知識(shí)與技能體系。
(四)六位一體:完善基地功能,按照“生產(chǎn)型、職場(chǎng)化”的理念建成集日常教學(xué)與技能實(shí)踐、技能培訓(xùn)與技能大賽訓(xùn)練、社會(huì)培訓(xùn)與技能鑒定、創(chuàng)新教育與創(chuàng)業(yè)實(shí)踐、系統(tǒng)仿真與生產(chǎn)實(shí)踐、技術(shù)開(kāi)發(fā)與技術(shù)服務(wù)等六位一體的自動(dòng)化綜合控制實(shí)訓(xùn)基地。
三、實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)內(nèi)容設(shè)計(jì)
實(shí)訓(xùn)基地以綜合控制為目標(biāo),包含了自動(dòng)化的核心控制技術(shù),主要有供配電控制技術(shù)、可編程控制技術(shù)(PLC)、集散控制技術(shù)(DCS),因此整個(gè)實(shí)訓(xùn)基地主要由供配電控制、生產(chǎn)線控制、生產(chǎn)工藝控制三個(gè)控制室和綜合中心組成。其框架結(jié)構(gòu)圖設(shè)計(jì)如圖1所示。
圖1 自動(dòng)化綜合控制實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)框圖
(一)供配電控制室:對(duì)變配電系統(tǒng)進(jìn)行操作控制,主要包括變電站的送電與停電操作、斷路器就地及遠(yuǎn)方自動(dòng)分合閘、倒閘操作等,可完成變配室值班電工技能培訓(xùn),中、高級(jí)維修電工職業(yè)技能鑒定。通過(guò)監(jiān)控系統(tǒng)及模擬屏可實(shí)時(shí)監(jiān)控操作過(guò)程。
(二)生產(chǎn)線控制室:以典型生產(chǎn)線的安裝與調(diào)試為技能點(diǎn),完成供料單元、加工單元、裝配單元、分揀單元、輸送單元等的安裝,通過(guò)可編程控制技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)控制功能設(shè)計(jì)、調(diào)試與維護(hù),可進(jìn)行“自動(dòng)化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試”技能大賽培訓(xùn)等,監(jiān)控生產(chǎn)線全過(guò)程。
(三)生產(chǎn)工藝控制室:以典型的工藝流程為控制對(duì)象,根據(jù)不同的工藝要求,通過(guò)先進(jìn)的DCS技術(shù)實(shí)現(xiàn)工程項(xiàng)目組態(tài),調(diào)試與運(yùn)行維護(hù),可進(jìn)行化工儀表自動(dòng)化技能大賽培訓(xùn),職工技能培訓(xùn)與化工儀表維修工職業(yè)技能鑒定,可實(shí)時(shí)監(jiān)控生產(chǎn)工藝全過(guò)程。
(四)綜合控制中心:將三個(gè)分控制室的監(jiān)控系統(tǒng),通過(guò)先進(jìn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信手段等接入控制中心的總監(jiān)控系統(tǒng),通過(guò)供配電模擬屏、生產(chǎn)線監(jiān)控屏、生產(chǎn)工藝流程監(jiān)控屏實(shí)現(xiàn)對(duì)每個(gè)控制室工作的實(shí)時(shí)監(jiān)控。
通過(guò)自動(dòng)化綜合控制實(shí)訓(xùn)基地建設(shè),對(duì)工業(yè)生產(chǎn)工藝(過(guò)程)即可實(shí)現(xiàn)單獨(dú)的供配電設(shè)計(jì)與操作、生產(chǎn)線安裝與調(diào)試、工藝流程控制與運(yùn)行調(diào)試,而且也可實(shí)現(xiàn)從電能配與變、過(guò)程控制、流程監(jiān)控、工件(產(chǎn)品)裝配、系統(tǒng)調(diào)試與運(yùn)行維護(hù)等一體化功能,集中了電氣控制、自動(dòng)化控制的核心專業(yè)知識(shí)和技術(shù),將有效提升學(xué)生綜合專業(yè)能力,提升學(xué)生的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。
四、實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)成效總結(jié)
(一)基地投運(yùn)后,實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量提升。不僅已成為了電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)(群)的理實(shí)一體化專業(yè)課程教學(xué)的主要基地,同時(shí)是學(xué)生進(jìn)行“化工儀表自動(dòng)化”、“自動(dòng)化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試”、“維修電工”等職業(yè)技能培訓(xùn)的主要基地,是學(xué)生獲取中、高級(jí)維修電工,儀表維修工等職業(yè)資格證書(shū)的鑒定基地,更是學(xué)生進(jìn)行科技作品設(shè)計(jì)、開(kāi)展大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新項(xiàng)目、畢業(yè)設(shè)計(jì)的重要場(chǎng)所,對(duì)學(xué)生的職業(yè)技能培養(yǎng)有著至關(guān)重要的作用,不僅每年可承接電氣自動(dòng)化專業(yè)(群)300多人次的技能實(shí)訓(xùn),且可承擔(dān)本校其它電類、化工類專業(yè)近600多人次的技能培訓(xùn);學(xué)生榮獲2013年全國(guó)職業(yè)院?;x表自動(dòng)化技能大賽團(tuán)體一等獎(jiǎng),主持建設(shè)多項(xiàng)省級(jí)大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新項(xiàng)目等成績(jī),就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力顯著提升,為行業(yè)和區(qū)域經(jīng)濟(jì)建設(shè)培養(yǎng)了一批深受用人單位歡迎的高素質(zhì)技能型應(yīng)用人才。
(二)基地投運(yùn)后,社會(huì)服務(wù)效果突出。由于系統(tǒng)裝置的工業(yè)化、職場(chǎng)化氛圍濃厚、生產(chǎn)線的真設(shè)備與真產(chǎn)品、過(guò)程控制的真系統(tǒng)與高仿真裝置,完全符合化工、電氣、電子等企業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際情況,已成為企業(yè)職工職業(yè)技能的培訓(xùn)基地,投運(yùn)使用以來(lái),DCS系統(tǒng)先后完成了DCS應(yīng)用技術(shù)工程師培訓(xùn)、江蘇揚(yáng)農(nóng)化工集團(tuán)有限公司和江蘇泰興中等職業(yè)學(xué)校全國(guó)化工儀表自動(dòng)化技能大賽培訓(xùn)等工作,與企業(yè)開(kāi)展橫向課題合作和申請(qǐng)專利多項(xiàng)等,提高了對(duì)外服務(wù)能力,促進(jìn)了企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。今后基于師資隊(duì)伍及先進(jìn)設(shè)備,將為更多專業(yè)的學(xué)生、更廣泛的制造業(yè)行業(yè)的企業(yè)提供更多的職業(yè)技能培訓(xùn)。
(三)基地投運(yùn)后,示范引領(lǐng)作用增強(qiáng)。本實(shí)訓(xùn)基地運(yùn)行以來(lái),學(xué)校電氣類相關(guān)專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)條件得到了很大改善,電氣自動(dòng)化技術(shù)、生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化技術(shù)等專業(yè)的人才培養(yǎng)質(zhì)量向校企無(wú)縫化對(duì)接的步伐更加深入邁進(jìn),進(jìn)一步滿足了上海大眾、中石化金陵石化公司、江蘇曙光光電有限責(zé)任公司、南京工程公司等現(xiàn)代化大型企業(yè)生產(chǎn)一線自動(dòng)化人才的需求,不僅為專業(yè)建設(shè)和教學(xué)改革提供了值得借鑒的成功經(jīng)驗(yàn),更是一個(gè)立足揚(yáng)州,輻射全省的特色化的高職教育實(shí)訓(xùn)基地,其社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益非常顯著,為全省電氣自動(dòng)化及相關(guān)專業(yè)培養(yǎng)高端技能型專門人才開(kāi)創(chuàng)了有效路徑,起到了示范和引領(lǐng)作用。
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篇3
關(guān)鍵詞:自動(dòng)控制技術(shù);智能化;仿生物系統(tǒng)化;綠色壓力;機(jī)電一體化產(chǎn)品
中圖分類號(hào):TH122 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-2374(2012)04-0116-02
機(jī)電一體化產(chǎn)品簡(jiǎn)單的理解就是機(jī)械產(chǎn)品與電子產(chǎn)品的融合,機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)的融合,機(jī)械零件與電子元件的融合。兩者共同完成某一機(jī)電功能。這也只能是傳統(tǒng)意義上的機(jī)電一體化產(chǎn)品的定義。
現(xiàn)實(shí)生活中的機(jī)電一體化產(chǎn)品舉不勝數(shù)。我們?nèi)粘I钪惺褂玫目照{(diào)、洗衣機(jī)、微波爐、油煙機(jī)、吸塵器、電吹風(fēng)等都是典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品;在機(jī)械制造領(lǐng)域中廣泛使用的各種鑄造設(shè)備、鍛造設(shè)備及機(jī)床、數(shù)控加工中心等也是典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品;在工程機(jī)械領(lǐng)域中的挖掘機(jī)、裝載機(jī)、起重機(jī)、攪拌站、樁工機(jī)械、路面機(jī)械等,都是用得較為廣泛的機(jī)電一體化產(chǎn)品;在冶金設(shè)備領(lǐng)域,高爐、轉(zhuǎn)爐、連鑄機(jī)、軋鋼機(jī)等更是高度機(jī)電一體化產(chǎn)品。
一、機(jī)電一體化產(chǎn)品的技術(shù)構(gòu)成
機(jī)電一體化技術(shù)是各種高新技術(shù)的融合體,它主要包括以下幾方面技術(shù):機(jī)械技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、傳感檢測(cè)技術(shù)、伺服傳動(dòng)技術(shù)和計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)等交叉融合的系統(tǒng)技術(shù)等。
(一)機(jī)械技術(shù)
機(jī)械技術(shù)是機(jī)電一體化的基礎(chǔ),機(jī)械技術(shù)的著眼點(diǎn)在于如何與機(jī)電一體化技術(shù)相適應(yīng),實(shí)現(xiàn)從機(jī)械原理的選擇到機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和機(jī)械零件的選材,都能達(dá)到最優(yōu)化配置;并且保證最佳的使用性能與壽命;在維修保養(yǎng)上最大限度地做到簡(jiǎn)潔、明快,甚至達(dá)到免維護(hù)。
(二)自動(dòng)控制技術(shù)
自動(dòng)控制技術(shù)是能夠在沒(méi)有人直接參與的情況下,利用自動(dòng)控制裝置使生產(chǎn)過(guò)程或生產(chǎn)機(jī)械自動(dòng)地按照某種規(guī)律運(yùn)行,使被控對(duì)象的一個(gè)或幾個(gè)物理量(如溫度、壓力、流量、位移和轉(zhuǎn)速等)或加工工藝按照預(yù)定要求變化的技術(shù)。自動(dòng)控制系統(tǒng)主要由:控制器,被控對(duì)象,執(zhí)行機(jī)構(gòu)和變送器四個(gè)環(huán)節(jié)組成。
(三)傳感檢測(cè)技術(shù)
傳感檢測(cè)技術(shù)是機(jī)電一體化產(chǎn)品的系統(tǒng)感受器官,它負(fù)責(zé)把一線的實(shí)況用各種信號(hào)傳遞給機(jī)電一體化產(chǎn)品的指揮中樞,即計(jì)算機(jī)或自動(dòng)控制單元,是將電子系統(tǒng)或光電系統(tǒng)無(wú)法處理的外界物理量或化學(xué)量轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的關(guān)鍵技術(shù),它包括:電阻式、電容式、電感式、壓電式、磁電式、溫度傳感器及光電式和數(shù)字式、波式和射線式傳感器,還有相應(yīng)的測(cè)試電路和信號(hào)處理技術(shù)等。
(四)伺服傳動(dòng)技術(shù)
伺服傳動(dòng)技術(shù)是指在控制指令的指揮下,控制驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu),使機(jī)械系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)部件按照指令要求進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。采用不同的分類方法,可以得到不同類型的伺服系統(tǒng)。按控制原理(或方式)不同,表示的方式有開(kāi)環(huán)、閉環(huán)和半閉環(huán)三種形式;按被控制量性質(zhì)不同有位移、速度、力和力矩等伺服系統(tǒng)形式;按驅(qū)動(dòng)方式不同有電氣、液壓和氣壓等伺服驅(qū)動(dòng)形式;按執(zhí)行元件不同分為步進(jìn)電機(jī)伺服、直流電機(jī)伺服和交流電機(jī)伺服形式。
(五)計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)
機(jī)電一體化產(chǎn)品中的信息存取、交換、運(yùn)算、判斷與決策、記錄等都屬于此類范疇,計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)在整個(gè)機(jī)電一體化產(chǎn)品中起到類似于人類大腦和中樞神經(jīng)的作用,它是指導(dǎo)其它功能部分完成各自任務(wù)的總指揮。
二、機(jī)電一體化產(chǎn)品的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)
“2011 IEEE 機(jī)電一體化與自動(dòng)化國(guó)際會(huì)議”于2011年8月7日至10日于北京召開(kāi)。IEEE 機(jī)電一體化與自動(dòng)化國(guó)際會(huì)議(ICMA)是機(jī)電一體化、自動(dòng)化領(lǐng)域的權(quán)威會(huì)議,在國(guó)際機(jī)器人及自動(dòng)化等領(lǐng)域具有重要影響力。曾在中國(guó)、加拿大、中國(guó)香港、日本等國(guó)家和地區(qū)成功舉辦過(guò)7次。來(lái)自各國(guó)近440名學(xué)者參加了會(huì)議,圍繞智能機(jī)電一體化、機(jī)器人系統(tǒng)和自動(dòng)控制方面的最新研究成果及未來(lái)發(fā)展方向等問(wèn)題充分交流。從此次會(huì)議的議題不難看出機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢(shì)趨向于智能機(jī)電一體化方向。
隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,機(jī)電一體化產(chǎn)品目前不僅向智能化方向發(fā)展,而且還向仿生物系統(tǒng)化方向發(fā)展,應(yīng)用范圍愈來(lái)愈廣。
(一)智能化
隨著人類文明的進(jìn)步和科技的超越式發(fā)展,人類扮演的角色越來(lái)越趨于簡(jiǎn)單、明了化,人們追求高品質(zhì)與快節(jié)奏的生活與工作方式,那么機(jī)電一體的發(fā)展也就越來(lái)越趨于“傻瓜”式與“一鍵操作”式,這樣能把人類的活動(dòng)從復(fù)雜的按部就班的程序化中解脫出來(lái),用更多的時(shí)間來(lái)享受生活和工作給我們帶來(lái)的諸多便捷。未來(lái)的機(jī)電一體化產(chǎn)品,在開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì)的時(shí)候,順其自然,第一先考慮的就是智能化。
智能化簡(jiǎn)單的說(shuō)就是具有人工智能或模擬人類智能的系統(tǒng)。目前,專家系統(tǒng)、模糊系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以及遺傳算法,是機(jī)電一體化產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)智能化的的主要核心技術(shù)。這四種技術(shù)相互關(guān)聯(lián),密切聯(lián)系。隨著機(jī)械制造與自動(dòng)化程度的不斷提高,將會(huì)出現(xiàn)智能制造系統(tǒng)控制器來(lái)模擬人類專家的智能制造活動(dòng),并會(huì)對(duì)制造中出現(xiàn)問(wèn)題進(jìn)行分析、判斷、推理、構(gòu)思和決策。可以認(rèn)為把類似于人類的“大腦”(人類高度文明的匯縮體)裝在了機(jī)電一體化產(chǎn)品之上,產(chǎn)品隨時(shí)啟動(dòng),“大腦”隨時(shí)工作,去判斷人類想要達(dá)到的各種需求,并能做出令我們滿意的行為。人類的大腦思維系統(tǒng)被模塊化的復(fù)制到機(jī)電一體化產(chǎn)品之上。
目前機(jī)電一體化產(chǎn)品的智能化應(yīng)用已成為趨勢(shì), 例如智能機(jī)器人和數(shù)控機(jī)床等。智能機(jī)器人是通過(guò)視覺(jué)、觸覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)等各類傳感器檢測(cè)工作狀態(tài),根據(jù)實(shí)際變化過(guò)程反饋信息并做出判斷與決定。數(shù)控機(jī)床的智能化體現(xiàn)在各類傳感器對(duì)切削加工前后和加工過(guò)程中的各種參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè),并通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)做出判斷,自動(dòng)對(duì)異?,F(xiàn)象進(jìn)行調(diào)整與補(bǔ)償,以保證加工過(guò)程的順利進(jìn)行,確保加工精度和質(zhì)量要求,最后加工出合格的產(chǎn)品。
(二)仿生物系統(tǒng)化
今后的機(jī)電一體化對(duì)信息的處理會(huì)做得更加完美與準(zhǔn)確,這就依賴先進(jìn)的數(shù)據(jù)處理與模塊仿真系統(tǒng)的支持。人們從動(dòng)物那里獲得了啟示,依據(jù)動(dòng)物對(duì)外界反應(yīng)的習(xí)性與規(guī)律,模擬其習(xí)慣做法,把其應(yīng)用到機(jī)電一體化方向。比如說(shuō)我們開(kāi)發(fā)的機(jī)電一體化產(chǎn)品,在接受外界刺激的時(shí)候,根據(jù)動(dòng)物常規(guī)習(xí)性和一般反應(yīng)規(guī)律,機(jī)電一體化產(chǎn)品應(yīng)該做出類似于動(dòng)物的反應(yīng)動(dòng)作或程序準(zhǔn)備工作,根據(jù)目標(biāo)完成任務(wù)獨(dú)立選擇最優(yōu)的行為動(dòng)作,來(lái)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)任務(wù)的準(zhǔn)確反應(yīng)與目標(biāo)的圓滿完成。
更準(zhǔn)確地說(shuō),仿生物系統(tǒng)化是集動(dòng)物習(xí)性、智能化于一身的技術(shù)。此類產(chǎn)品如仿生物寵物狗、動(dòng)物園里的仿生物虎媽媽等,這都是研究的課題??紤]到仿生物系統(tǒng)化研究過(guò)程的復(fù)雜性,最關(guān)鍵的是被仿的生物習(xí)性與要完成的機(jī)電一體化產(chǎn)品行為之間的相似性研究與系統(tǒng)模塊的生成,仿生物系統(tǒng)化的道路還有很長(zhǎng)的路要走。
新的時(shí)代脈搏在涌動(dòng),賦予我們?cè)谛碌念I(lǐng)域更高層次的挑戰(zhàn),機(jī)電一體化的發(fā)展也被賦予了嶄新的使命。在發(fā)展科技不辱使命的前提下,我們更應(yīng)該注重人性化理念與倫理道德,科技和信息的快速發(fā)展帶來(lái)的綠色壓力,充分考慮科技與生存環(huán)境的關(guān)系,共同建設(shè)好一個(gè)和詣、健康、高度文明的國(guó)家。
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篇4
關(guān)鍵詞:機(jī)電一體化系統(tǒng);機(jī)械工程;應(yīng)用分析
目前,信息化社會(huì)為經(jīng)濟(jì)發(fā)展注入了新的活力,國(guó)民生活水平逐漸提高,使其日常需要也明顯增多。科學(xué)技術(shù)作為現(xiàn)代生產(chǎn)制造的依托,可通過(guò)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新并開(kāi)發(fā)新技術(shù)來(lái)提高社會(huì)生產(chǎn)力。其中,機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展使其代替?zhèn)鹘y(tǒng)機(jī)電技術(shù)成為機(jī)械工程及石油企業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。其可以對(duì)復(fù)雜性強(qiáng)的工程進(jìn)行處理,并能在一定程度上提高機(jī)械生產(chǎn)、石油加工效率,其所特有的科學(xué)化與自動(dòng)化對(duì)于機(jī)械工程行業(yè)及石油企業(yè)等都發(fā)揮著重要的作用,并且對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)具有非?,F(xiàn)實(shí)的意義。
1現(xiàn)代化技術(shù)在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用分析
1.1自律分配化系統(tǒng)的應(yīng)用
機(jī)電一體化系統(tǒng)是在科學(xué)信息技術(shù)發(fā)展的潮流下,對(duì)傳統(tǒng)機(jī)電模式進(jìn)行創(chuàng)新再開(kāi)發(fā)的一種新型機(jī)電模式,其對(duì)機(jī)械工程、石油企業(yè)作業(yè)質(zhì)量的提高具有一定的影響[1]。因信息技術(shù)普及比例相對(duì)較高,所以機(jī)電一體化系統(tǒng)也開(kāi)始顯現(xiàn)出其特有的自律性,主要是指機(jī)電一體化系統(tǒng)在開(kāi)展工作過(guò)程中,每部分都是屬于獨(dú)立存在的,當(dāng)運(yùn)行過(guò)程中某一點(diǎn)出現(xiàn)了故障,只有故障點(diǎn)會(huì)停止運(yùn)行,其他的部分仍舊可進(jìn)行正常的工作,且其在工作過(guò)程中不受任何外界因素影響。機(jī)電一體化這種特別的自律分配對(duì)減少重大事故發(fā)生的可能性具有非常重要的意義,其能夠在正常開(kāi)展工作的同時(shí),對(duì)工程本身安全性做出一定的防護(hù)。
1.2全息技術(shù)的應(yīng)用
為保證機(jī)械工程中進(jìn)行順利,且能夠?qū)γ恳粋€(gè)環(huán)節(jié)都進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控及管理,掌握機(jī)電一體化系統(tǒng)每一時(shí)段的運(yùn)行情況,全息系統(tǒng)開(kāi)始逐漸被機(jī)械工程專業(yè)工作人員所追捧,其對(duì)于機(jī)電一體化實(shí)現(xiàn)了其向自動(dòng)化及智能化的高水平發(fā)展,為機(jī)械工程專業(yè)水平的提高提供了一定的奉獻(xiàn)意義,將成為未來(lái)機(jī)械工程技術(shù)發(fā)展中的潮流。
1.3光學(xué)技術(shù)的應(yīng)用
目前,高新技術(shù)普及下,信息化社會(huì)成為了我國(guó)未來(lái)發(fā)展的一大趨勢(shì),其通過(guò)光學(xué)技術(shù)及機(jī)械電子技術(shù)的結(jié)合發(fā)展,從而生成機(jī)電一體化系統(tǒng)的過(guò)程。之后,機(jī)電一體化帶動(dòng)了機(jī)械工程中電子工程的開(kāi)發(fā)與建立。其中,光電一體化系統(tǒng)在機(jī)械工程中的應(yīng)用可在一定程度上對(duì)機(jī)械工程過(guò)程進(jìn)行規(guī)范,提高專業(yè)機(jī)械設(shè)備的使用效率,保障相關(guān)工作人員的人身財(cái)產(chǎn)安全。除此之外,光電一體化系統(tǒng)中應(yīng)用了光電技術(shù),其對(duì)機(jī)械工程信息傳輸方面有著重要作用,可利用光電技術(shù),對(duì)光電一體化系統(tǒng)進(jìn)行有力地開(kāi)發(fā)與創(chuàng)新,且能為光電一體化系統(tǒng)進(jìn)行一定的技術(shù)支持,這對(duì)完善光電一體化系統(tǒng)具有深遠(yuǎn)的意義。
2機(jī)電一體化系統(tǒng)在機(jī)械工程中的應(yīng)用
2.1實(shí)現(xiàn)監(jiān)控功能技術(shù)
機(jī)電一體化系統(tǒng)可對(duì)機(jī)械工程實(shí)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,監(jiān)控范圍包括了對(duì)機(jī)械作業(yè)、設(shè)備以及機(jī)械群運(yùn)動(dòng)等。當(dāng)進(jìn)行機(jī)械作業(yè)時(shí),電子監(jiān)控設(shè)備會(huì)對(duì)機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)情況或者突發(fā)狀況實(shí)施監(jiān)測(cè),發(fā)生事故時(shí)會(huì)發(fā)出警報(bào)聲以提醒工作人員盡快停止使用,并將具體信息反饋給實(shí)施監(jiān)控的上級(jí)工作人員,使其能夠在最短的時(shí)間內(nèi)完成對(duì)故障機(jī)械的修理與維護(hù),并且保護(hù)了機(jī)械使用工作人員的安全。對(duì)于減小了機(jī)械故障造成重大事故的可能性,并從根本上降低了機(jī)械維修成本,這對(duì)提高機(jī)械工作的效率具有非常重要的意義。
2.2提高機(jī)械生產(chǎn)效率
機(jī)電一體化系統(tǒng)能夠有效改善機(jī)械工程資源利用問(wèn)題,可實(shí)現(xiàn)資源浪費(fèi)現(xiàn)象,這對(duì)降低機(jī)械作業(yè)成本非常重要,并且能夠在機(jī)械工作過(guò)程中,利用高新電子設(shè)備對(duì)資源使用情況進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)節(jié),提高資源利用率。
2.3提升施工作業(yè)精準(zhǔn)度
在機(jī)電一體化系統(tǒng)中,運(yùn)用電子控制系統(tǒng)對(duì)機(jī)械設(shè)備精準(zhǔn)度加以限制,可幫助其能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械工程設(shè)備自動(dòng)化。并且用電子自動(dòng)化代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人為稱量步驟時(shí),可提高機(jī)械作業(yè)中稱量的精準(zhǔn)度,這對(duì)機(jī)械工程完成質(zhì)量提供了有力的保障。
2.4實(shí)現(xiàn)機(jī)械作業(yè)自動(dòng)化完成
機(jī)電一體化應(yīng)用于機(jī)械工程中時(shí),可推動(dòng)其向半自動(dòng)化或自動(dòng)化方面發(fā)展,利用設(shè)備自動(dòng)化技術(shù)減少工作人員工作壓力,并且可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)人工測(cè)量等工作,可提高工程效率[3]。并且能夠在自動(dòng)化工作同時(shí),減少事故對(duì)工作人員安全造成的影響,提高了機(jī)械工程設(shè)備及整個(gè)作業(yè)過(guò)程的安全性。因此,機(jī)電一體化系統(tǒng)所實(shí)現(xiàn)的機(jī)械作業(yè)自動(dòng)化完成為機(jī)械工程行業(yè)的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
3結(jié)語(yǔ)
機(jī)電一體化系統(tǒng)作為科技信息發(fā)展下的產(chǎn)物,一直在不斷地進(jìn)行完善與改進(jìn),將其應(yīng)用于機(jī)械工程或石油企業(yè)中時(shí),可推動(dòng)作業(yè)過(guò)程向自動(dòng)化發(fā)展,并在一定程度上提高了工程作業(yè)精準(zhǔn)度,這對(duì)機(jī)械工程及石油行業(yè)工作效率及質(zhì)量都有非常重要的作用,對(duì)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)也具有深遠(yuǎn)的意義。
參考文獻(xiàn):
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篇5
【關(guān)鍵詞】機(jī)電一體化;技術(shù);應(yīng)用
1.機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展
機(jī)電一體化是機(jī)械、微電子、控制、計(jì)算機(jī)、信息處理等多學(xué)科的交叉融合,其發(fā)展和進(jìn)步有賴于相關(guān)技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展,其主要發(fā)展方向有數(shù)字化、智能化、模塊化、網(wǎng)絡(luò)化、人性化、微型化、集成化、帶源化和綠色化。
1.1 數(shù)字化
微控制器及其發(fā)展奠定了機(jī)電產(chǎn)品數(shù)字化的基礎(chǔ),如不斷發(fā)展的數(shù)控機(jī)床和機(jī)器人;而計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的迅速崛起,為數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造鋪平了道路,如虛擬設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)集成制造等。數(shù)字化要求機(jī)電一體化產(chǎn)品的軟件具有高可靠性、易操作性、可維護(hù)性、自診斷能力以及友好人機(jī)界面。數(shù)字化的實(shí)現(xiàn)將便于遠(yuǎn)程操作、診斷和修復(fù)。
1.2 智能化
即要求機(jī)電產(chǎn)品有一定的智能,使它具有類似人的邏輯思考、判斷推理、自主決策等能力。例如在CNC數(shù)控機(jī)床上增加人機(jī)對(duì)話功能,設(shè)置智能I/O接口和智能工藝數(shù)據(jù)庫(kù),會(huì)給使用、操作和維護(hù)帶來(lái)極大的方便。隨著模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、灰色理論、小波理論、混沌與分岔等人工智能技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展,為機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展開(kāi)辟了廣闊天地。
1.3 模塊化
由于機(jī)電一體化產(chǎn)品種類和生產(chǎn)廠家繁多,研制和開(kāi)發(fā)具有標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、動(dòng)力接口、環(huán)境接口的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元模塊是一項(xiàng)復(fù)雜而有前途的工作。如研制具有集減速、變頻調(diào)速電機(jī)一體的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)單元;具有視覺(jué)、圖像處理、識(shí)別和測(cè)距等功能的電機(jī)一體控制單元等。這樣,在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)時(shí),可以利用這些標(biāo)準(zhǔn)模塊化單元迅速開(kāi)發(fā)出新的產(chǎn)品。
1.4 網(wǎng)絡(luò)化
由于網(wǎng)絡(luò)的普及,基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾。而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品,現(xiàn)場(chǎng)總線和局域網(wǎng)技術(shù)使家用電器網(wǎng)絡(luò)化成為可能,利用家庭網(wǎng)絡(luò)把各種家用電器連接成以計(jì)算機(jī)為中心的計(jì)算機(jī)集成家用電器系統(tǒng),使人們?cè)诩依锟沙浞窒硎芨鞣N高技術(shù)帶來(lái)的好處,因此,機(jī)電一體化產(chǎn)品無(wú)疑應(yīng)朝網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。
1.5 人性化
機(jī)電一體化產(chǎn)品的最終使用對(duì)象是人,如何給機(jī)電一體化產(chǎn)品賦予人的智能、情感和人性顯得愈來(lái)愈重要,機(jī)電一體化產(chǎn)品除了完善的性能外,還要求在色彩、造型等方面與環(huán)境相協(xié)調(diào),使用這些產(chǎn)品,對(duì)人來(lái)說(shuō)還是一種藝術(shù)享受,如家用機(jī)器人的最高境界就是人機(jī)一體化。
1.6 微型化
微型化是精細(xì)加工技術(shù)發(fā)展的必然,也是提高效率的需要。微機(jī)電系統(tǒng)(Micro Electronic Mechanical Systems,簡(jiǎn)稱MEMS)是指可批量制作的,集微型機(jī)構(gòu)、微型傳感器、微型執(zhí)行器以及信號(hào)處理和控制電路,直至接口、通信和電源等于一體的微型器件或系統(tǒng)。自1986年美國(guó)斯坦福大學(xué)研制出第一個(gè)醫(yī)用微探針,1988年美國(guó)加州大學(xué)Berkeley分校研制出第一個(gè)微電機(jī)以來(lái),國(guó)內(nèi)外在MEMS工藝、材料以及微觀機(jī)理研究方面取得了很大進(jìn)展,開(kāi)發(fā)出各種MEMS器件和系統(tǒng),如各種微型傳感器(壓力傳感器、微加速度計(jì)、微觸覺(jué)傳感器),各種微構(gòu)件(微膜、微粱、微探針、微連桿、微齒輪、微軸承、微泵、微彈簧以及微機(jī)器人等)。
1.7 集成化
集成化既包含各種技術(shù)的相互滲透、相互融合和各種產(chǎn)品不同結(jié)構(gòu)的優(yōu)化與復(fù)合,又包含在生產(chǎn)過(guò)程中同時(shí)處理加工、裝配、檢測(cè)、管理等多種工序。為了實(shí)現(xiàn)多品種、小批量生產(chǎn)的自動(dòng)化與高效率,應(yīng)使系統(tǒng)具有更廣泛的柔性。首先可將系統(tǒng)分解為若干層次,使系統(tǒng)功能分散,并使各部分協(xié)調(diào)而又安全地運(yùn)轉(zhuǎn),然后再通過(guò)軟、硬件將各個(gè)層次有機(jī)地聯(lián)系起來(lái),使其性能最優(yōu)、功能最強(qiáng)。
1.8 帶源化
是指機(jī)電一體化產(chǎn)品自身帶有能源,如太陽(yáng)能電池、燃料電池和大容量電池。由于在許多場(chǎng)合無(wú)法使用電能,因而對(duì)于運(yùn)動(dòng)的機(jī)電一體化產(chǎn)品,自帶動(dòng)力源具有獨(dú)特的好處。帶源化是機(jī)電一體化產(chǎn)品的發(fā)展方向之一。
1.9 綠色化
科學(xué)技術(shù)的發(fā)展給人們的生活帶來(lái)巨大變化,在物質(zhì)豐富的同時(shí)也帶來(lái)資源減少、生態(tài)環(huán)境惡化的后果。所以,人們呼喚保護(hù)環(huán)境,回歸自然,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,綠色產(chǎn)品概念在這種呼聲中應(yīng)運(yùn)而生。綠色產(chǎn)品是指低能耗、低材耗、低污染、舒適、協(xié)調(diào)而可再生利用的產(chǎn)品。在其設(shè)計(jì)、制造、使用和銷毀時(shí)應(yīng)符合環(huán)保和人類健康的要求,機(jī)電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指在其使用時(shí)不污染生態(tài)環(huán)境,產(chǎn)品壽命結(jié)束時(shí),產(chǎn)品可分解和再生利用。
2.機(jī)電一體化技術(shù)在鋼鐵企業(yè)中應(yīng)用
在鋼鐵企業(yè)中,機(jī)電一體化系統(tǒng)是以微處理機(jī)為核心,把微機(jī)、工控機(jī)、數(shù)據(jù)通訊、顯示裝置、儀表等技術(shù)有機(jī)的結(jié)合起來(lái),采用組裝合并方式,為實(shí)現(xiàn)工程大系統(tǒng)的綜合一體化創(chuàng)造有力條件,增強(qiáng)系統(tǒng)控制精度、質(zhì)量和可靠性。機(jī)電一體化技術(shù)在鋼鐵企業(yè)中主要應(yīng)用于以下幾個(gè)方面:
2.1 智能化控制技術(shù)(IC)
由于鋼鐵工業(yè)具有大型化、高速化和連續(xù)化的特點(diǎn),傳統(tǒng)的控制技術(shù)遇到了難以克服的困難,因此非常有必要采用智能控制技術(shù)。智能控制技術(shù)主要包括專家系統(tǒng)、模糊控制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等,智能控制技術(shù)廣泛應(yīng)用于鋼鐵企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、控制、設(shè)備與產(chǎn)品質(zhì)量診斷等各個(gè)方面,如高爐控制系統(tǒng)、電爐和連鑄車間、軋鋼系統(tǒng)、煉鋼——連鑄——軋鋼綜合調(diào)度系統(tǒng)、冷連軋等。
2.2 分布式控制系統(tǒng)(DCS)
分布式控制系統(tǒng)采用一臺(tái)中央計(jì)算機(jī)指揮若干臺(tái)面向控制的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控計(jì)算機(jī)和智能控制單元。分布式控制系統(tǒng)可以是兩級(jí)的、三級(jí)的或更多級(jí)的。利用計(jì)算機(jī)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行集中監(jiān)視、操作、管理和分散控制。隨著測(cè)控技術(shù)的發(fā)展,分布式控制系統(tǒng)的功能越來(lái)越多。不僅可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程控制,而且還可以實(shí)現(xiàn)在線最優(yōu)化、生產(chǎn)過(guò)程實(shí)時(shí)調(diào)度、生產(chǎn)計(jì)劃統(tǒng)計(jì)管理功能,成為一種測(cè)、控、管一體化的綜合系統(tǒng)。DCS具有特點(diǎn)控制功能多樣化、操作簡(jiǎn)便、系統(tǒng)可以擴(kuò)展、維護(hù)方便、可靠性高等特點(diǎn)。DCS是監(jiān)視集中控制分散,故障影響面小,而且系統(tǒng)具有連鎖保護(hù)功能,采用了系統(tǒng)故障人工手動(dòng)控制操作措施,使系統(tǒng)可靠性高。分布式控制系統(tǒng)與集中型控制系統(tǒng)相比,其功能更強(qiáng),具有更高的安全性。是當(dāng)前大型機(jī)電一體化系統(tǒng)的主要潮流。
2.3 開(kāi)放式控制系統(tǒng)(OCS)
開(kāi)放控制系統(tǒng)(Open Control System)是目前計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展所引出的新的結(jié)構(gòu)體系概念?!伴_(kāi)放”意味著對(duì)一種標(biāo)準(zhǔn)的信息交換規(guī)程的共識(shí)和支持,按此標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)不同廠家產(chǎn)品的兼容和互換,且資源共享。開(kāi)放控制系統(tǒng)通過(guò)工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)使各種控制設(shè)備、管理計(jì)算機(jī)互聯(lián),實(shí)現(xiàn)控制與經(jīng)營(yíng)、管理、決策的集成,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線使現(xiàn)場(chǎng)儀表與控制室的控制設(shè)備互聯(lián),實(shí)現(xiàn)測(cè)量與控制一體化。
2.4 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)
鋼鐵企業(yè)的CIMS是將人與生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)、生產(chǎn)管理以及過(guò)程控制連成一體,用以實(shí)現(xiàn)從原料進(jìn)廠,生產(chǎn)加工到產(chǎn)品發(fā)貨的整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程全局和過(guò)程一體化控制。目前鋼鐵企業(yè)已基本實(shí)現(xiàn)了過(guò)程自動(dòng)化,但這種“自動(dòng)化孤島”式的單機(jī)自動(dòng)化缺乏信息資源的共享和生產(chǎn)過(guò)程的統(tǒng)一管理,難以適應(yīng)現(xiàn)代鋼鐵生產(chǎn)的要求。未來(lái)鋼鐵企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)是多品種、小批量生產(chǎn),質(zhì)優(yōu)價(jià)廉,及時(shí)交貨。為了提高生產(chǎn)率、節(jié)能降耗、減少人員及現(xiàn)有庫(kù)存,加速資金周轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、管理整體優(yōu)化,關(guān)鍵就是加強(qiáng)管理,獲取必須的經(jīng)濟(jì)效益,提高了企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。美國(guó)、日本等一些大型鋼鐵企業(yè)在20世紀(jì)80年代已廣泛實(shí)現(xiàn)CIMS化。
2.5 現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)(FBT)
現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)(FieD Bus Technology)是連接設(shè)置在現(xiàn)場(chǎng)的儀表與設(shè)置在控制室內(nèi)的控制設(shè)備之間的數(shù)字式、雙向、多站通信鏈路。采用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)取代現(xiàn)行的信號(hào)傳輸技術(shù)(如4~20mA,DC直流傳輸)就能使更多的信息在智能化現(xiàn)場(chǎng)儀表裝置與更高一級(jí)的控制系統(tǒng)之間在共同的通信媒體上進(jìn)行雙向傳送。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線連接可省去66%或更多的現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)連接導(dǎo)線?,F(xiàn)場(chǎng)總線的引入導(dǎo)致DCS的變革和新一代圍繞開(kāi)放自動(dòng)化系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)總線化儀表,如智能變送器、智能執(zhí)行器、現(xiàn)場(chǎng)總線化檢測(cè)儀表、現(xiàn)場(chǎng)總線化PLC(Programmable Logic Controller)和現(xiàn)場(chǎng)就地控制站等的發(fā)展。
2.6 交流傳動(dòng)技術(shù)
傳動(dòng)技術(shù)在鋼鐵工業(yè)中起作至關(guān)重要的作用。隨著電力電子技術(shù)和微電子技術(shù)的發(fā)展,交流調(diào)速技術(shù)的發(fā)展非常迅速。由于交流傳動(dòng)的優(yōu)越性,電氣傳動(dòng)技術(shù)在不久的將來(lái)由交流傳動(dòng)全面取代直流傳動(dòng),數(shù)字技術(shù)的發(fā)展,使復(fù)雜的矢量控制技術(shù)實(shí)用化得以實(shí)現(xiàn),交流調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)速性能已達(dá)到和超過(guò)直流調(diào)速水平?,F(xiàn)在無(wú)論大容量電機(jī)或中小容量電機(jī)都可以使用同步電機(jī)或異步電機(jī)實(shí)現(xiàn)可逆平滑調(diào)速。交流傳動(dòng)系統(tǒng)在軋鋼生產(chǎn)中一出現(xiàn)就受到用戶的歡迎,應(yīng)用不斷擴(kuò)大。
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篇6
[關(guān)鍵詞]機(jī)電一體化;經(jīng)濟(jì)發(fā)展;趨勢(shì)
中圖分類號(hào):TE65;TU712文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1009-914X(2017)47-0207-01
引言
由于信息技術(shù)的飛速發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)化、信息化概念向自動(dòng)化領(lǐng)域的滲透,使得自動(dòng)化系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)面臨一場(chǎng)深刻的變革,這種變革也必將對(duì)機(jī)電一體化發(fā)展產(chǎn)生重大影響。一方面,光學(xué)、通信技術(shù)等進(jìn)入了機(jī)電一體化,微細(xì)加工技術(shù)也在機(jī)電一體化中嶄露頭腳,出現(xiàn)了光機(jī)電一體化和微機(jī)電一體化等新分支。同時(shí),由于人工智能技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及光纖技術(shù)等領(lǐng)域取得的巨大進(jìn)步,為機(jī)電一體化技術(shù)開(kāi)辟了發(fā)展的廣闊天地,也為產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
一、機(jī)電一體化在煤化工生產(chǎn)企業(yè)中作用
1、提高勞動(dòng)效率;機(jī)電一體化產(chǎn)品的應(yīng)用使過(guò)去落后的生產(chǎn)方式得到極大的改變,大量新型自動(dòng)化電子設(shè)備的使用徹底轉(zhuǎn)變了煤化工企業(yè)的作業(yè)模式,明顯降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,大幅提升了勞動(dòng)生產(chǎn)率,極大地提高了勞動(dòng)效率。
2、提高了勞動(dòng)安全保障;傳統(tǒng)的焦化工作環(huán)境非常惡劣,高負(fù)荷地工作會(huì)嚴(yán)重影響到操作工的身體健康和生產(chǎn)安全。采用機(jī)電一體化設(shè)備進(jìn)行、運(yùn)輸、閥門的開(kāi)啟等,不僅可以使操作工從繁重的體力勞動(dòng)中解脫出來(lái),而且減少去有毒有害場(chǎng)所的次數(shù)故能降低發(fā)生事故和危險(xiǎn)的幾率,提高安全生產(chǎn)效率。
3、增加了經(jīng)濟(jì)效益和工人的勞動(dòng)收入;焦化機(jī)電一體化技術(shù)的運(yùn)用使得焦炭的產(chǎn)量大幅提高,增加了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,同樣使工人的勞動(dòng)收入有所提高,改善工人的生活質(zhì)量。煤化工企業(yè)的快速發(fā)展帶動(dòng)了我市其它相關(guān)行業(yè)的快速發(fā)展,對(duì)地方經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展起到積極的推動(dòng)作用。
二、機(jī)電一體化技術(shù)在我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的作用
1.機(jī)電一體化技術(shù)在傳統(tǒng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的作用。機(jī)電一體化技術(shù)在傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用將大大提高企業(yè)產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力,促進(jìn)產(chǎn)品的更新?lián)Q代,對(duì)國(guó)家經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生巨大的推動(dòng)作用。一方面?zhèn)鹘y(tǒng)制造業(yè)直接拉動(dòng)著自動(dòng)化制造裝備的整體需求。另一方面,新興技術(shù)發(fā)展刺激了新的技術(shù)裝備的發(fā)展,如信息、材料、生物等。還有戰(zhàn)略性可持續(xù)發(fā)展所迫切要求的特種高精尖自動(dòng)化裝備的研究發(fā)展,如海洋、空間、地下資源開(kāi)發(fā),國(guó)防工業(yè)精密加工,微機(jī)電器件制造,等領(lǐng)域。所以,機(jī)電一體化技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的影響是長(zhǎng)期的、持久的,甚至是決定性的。
2.機(jī)電一體化技術(shù)與產(chǎn)品的應(yīng)用。機(jī)電一體化在機(jī)械和電子行業(yè)的應(yīng)用已相當(dāng)普遍,如數(shù)控機(jī)床(ONC系統(tǒng))工業(yè)機(jī)器人等,此外,機(jī)電一體化技術(shù)與產(chǎn)品應(yīng)用于化工部門,能預(yù)先報(bào)警,減少停車事故造成的損失。減少電能和化工原料消耗,并提高產(chǎn)品質(zhì)量:應(yīng)用于電力部門,能提高發(fā)電輸電穩(wěn)定性,優(yōu)化電力分配并避免重大事故;應(yīng)用于生活方面,電子化家用器械減少了人們的家務(wù)勞動(dòng)量;應(yīng)用于現(xiàn)代管理部門,自動(dòng)化辦公機(jī)械大大提高了管理效率和輔助人們決策實(shí)施各種戰(zhàn)略方案。
3.機(jī)電一體化與企業(yè)的技術(shù)進(jìn)步。企業(yè)的技術(shù)進(jìn)步表現(xiàn)在生產(chǎn)、管理等各個(gè)方面的現(xiàn)代化,由于機(jī)電一體化的出現(xiàn),使得生產(chǎn)方式向“柔性”轉(zhuǎn)化,并向綜合(集成)自動(dòng)化發(fā)展,使信息在生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理中的地位顯著增大。機(jī)電一體化產(chǎn)品的出現(xiàn),使得工廠自動(dòng)化、辦公自動(dòng)化和社會(huì)服務(wù)自動(dòng)化成為現(xiàn)實(shí)。
在企業(yè)管理中,機(jī)電一體化就是將市場(chǎng)信息供需變化有機(jī)的結(jié)合起來(lái),成為指導(dǎo)生產(chǎn)的依據(jù),所以把信息的收集、分析、技術(shù)經(jīng)濟(jì)預(yù)測(cè)和經(jīng)營(yíng)決策結(jié)合起來(lái),用于指導(dǎo)生產(chǎn)、強(qiáng)化銷售和技術(shù)服務(wù)是保證企業(yè)常勝不衰的重要工作。
在未來(lái)的企業(yè)里,一流的機(jī)電一體化設(shè)備、機(jī)電一體化產(chǎn)品和機(jī)電一體化在管理中的應(yīng)用,將是企業(yè)進(jìn)步和發(fā)展的標(biāo)志。
三、機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢(shì)
1.智能化
智能化是機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要發(fā)展方向。人工智能在機(jī)電一體化建設(shè)者的研究中日益得到重視,機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床的智能化就是重要應(yīng)用。這里所說(shuō)的“智能化”是對(duì)機(jī)器行為的描述,是在控制理論的基礎(chǔ)上,吸收人工智能、運(yùn)籌學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、心理學(xué)、生理學(xué)和混沌動(dòng)力學(xué)等新思想、新方法,模擬人類智能,使它具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力,以求得到更高的控制目標(biāo)。誠(chéng)然,使機(jī)電一體化產(chǎn)品具有與人完全相同的智能,是不可能的,也是不必要的。但是,高性能、高速的微處理器使機(jī)電一體化產(chǎn)品賦有低級(jí)智能或人的部分智能,則是完全可能而必要的。
2.系統(tǒng)化
系統(tǒng)化的表現(xiàn)特征之一就是系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)一步采用開(kāi)放式和模式化的總線結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)可以靈活組態(tài),進(jìn)行任意剪裁和組合,同時(shí)尋求實(shí)現(xiàn)多子系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制和綜合管理。表現(xiàn)之二是通信功能的大大加強(qiáng),一般除RS232外,還有RS485、DCS人格化。未來(lái)的機(jī)電一體化更加注重產(chǎn)品與人的關(guān)系,機(jī)電一體化的人格化有兩層含義。一層是,機(jī)電一體化產(chǎn)品的最終使用對(duì)象是人,如何賦予機(jī)電一體化產(chǎn)品人的智能、情感、人性顯得越來(lái)越重要,特別是對(duì)家用機(jī)器人,其高層境界就是人機(jī)一體化。另一層是模仿生物機(jī)理,研制各種機(jī)電一體化產(chǎn)品。事實(shí)上,許多機(jī)電一體化產(chǎn)品都是受動(dòng)物的啟發(fā)研制出來(lái)的。
3.網(wǎng)絡(luò)化
早在20世紀(jì)90年代,計(jì)算機(jī)技術(shù)等的突出成就是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的興起和飛速發(fā)展給科學(xué)技術(shù)、工業(yè)生產(chǎn)、軍事、教育以及人們?nèi)粘I疃紟?lái)了巨大的變革。各種網(wǎng)絡(luò)將全球經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)連成一片,企業(yè)間的競(jìng)爭(zhēng)也將全球化。機(jī)電一體化新產(chǎn)品一旦研制出來(lái),只要其功能獨(dú)到,質(zhì)量可靠,很快就會(huì)暢銷全球。由于網(wǎng)絡(luò)的普及,基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾,而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品。
4.模塊化
模塊化是一項(xiàng)重要而艱巨的工程。由于機(jī)電一體化產(chǎn)品種類和生產(chǎn)廠家繁多,研制和開(kāi)發(fā)具有標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、電氣接口、動(dòng)力接口、環(huán)境接口的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元是一項(xiàng)十分復(fù)雜但又是非常重要的事。如研制集減速、智能調(diào)速、電機(jī)于一體的動(dòng)力單元,具有視覺(jué)、圖像處理、識(shí)別和測(cè)距等功能的控制單元,以及各種能完成典型操作的機(jī)械裝置。這樣,可利用標(biāo)準(zhǔn)單元迅速開(kāi)發(fā)出新產(chǎn)品,同時(shí)也可以擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。這需要制定各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn),以便各部件、單元的匹配和接口。由于利益沖突,近期很難制定國(guó)際或國(guó)內(nèi)這方面的標(biāo)準(zhǔn),但可以通過(guò)組建一些大企業(yè)逐漸形成。顯然,從電氣產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化帶來(lái)的好處可以肯定,無(wú)論是對(duì)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)電一體化單元的企業(yè)還是對(duì)生產(chǎn)機(jī)電一體化產(chǎn)品的企業(yè),規(guī)?;瘜⒔o機(jī)電一體化企業(yè)帶來(lái)美好的前程。
5.綠色化
工業(yè)的發(fā)達(dá)給人們生活帶來(lái)了巨大變化。一方面,物質(zhì)豐富,生活舒適;另一方面,資源減少,生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重污染。于是,人們呼吁保護(hù)環(huán)境資源,回歸自然。綠色產(chǎn)品概念在這種呼聲下應(yīng)運(yùn)而生,綠色化是時(shí)代的趨勢(shì)。設(shè)計(jì)綠色的機(jī)電一體化產(chǎn)品,具有遠(yuǎn)大的發(fā)展前途。機(jī)電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指,使用時(shí)不污染生態(tài)環(huán)境,報(bào)廢后能回收利用。
結(jié)語(yǔ)
機(jī)電一體化技術(shù)是眾多科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶,是社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然要求。它促使機(jī)械工業(yè)發(fā)生戰(zhàn)略性的變革,使傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)概念發(fā)生著革命性的變化。其產(chǎn)品具有自動(dòng)化、智能化和多功能的特性。其發(fā)展趨勢(shì)是朝智能化、模塊化、網(wǎng)絡(luò)化、微型化、綠色化、系統(tǒng)化方面發(fā)展。
作者:許文裴
參考文獻(xiàn)
篇7
[關(guān)鍵詞]工程機(jī)械;機(jī)電一體化系統(tǒng);應(yīng)用
中圖分類號(hào):S926文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1009-914X(2018)04-0299-01
引言
在現(xiàn)代技術(shù)不斷發(fā)展的當(dāng)下,機(jī)電一體化通過(guò)不斷更新與研發(fā),目前已經(jīng)成為綜合、獨(dú)立的新型學(xué)科。將機(jī)電一體化應(yīng)用到機(jī)械工程中,標(biāo)志著國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)械已經(jīng)邁向新的臺(tái)階,有助于工程機(jī)械自動(dòng)化與半自動(dòng)化的轉(zhuǎn)變。從組成來(lái)看,機(jī)電一體化整合了機(jī)械、電子、計(jì)算機(jī)與信息等學(xué)科,并以此為條件不斷發(fā)展。機(jī)電一體化屬于多種技術(shù)共同配合的系統(tǒng),傳感器技術(shù)是最主要的一方面。機(jī)電一體化系統(tǒng)需要做好產(chǎn)品與技術(shù)的更新,從而得到更好地應(yīng)用與推廣。
1機(jī)電一體化概述
1.1涉及面廣
該技術(shù)是自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展過(guò)程中所衍生出的新型技術(shù),因而賦予了該技術(shù)功能的復(fù)合性,也更易滿足各領(lǐng)域多方需求,提升工程機(jī)械設(shè)施的綜合性能,促進(jìn)生產(chǎn)的規(guī)?;?、集成化發(fā)展。
1.2可靠性強(qiáng)
就工程機(jī)械而言,隨著規(guī)?;a(chǎn)速度的逐步加快,如何確保生產(chǎn)安全成為各界的關(guān)注熱點(diǎn),機(jī)電一體化的應(yīng)用有助于提升工程機(jī)械設(shè)備的整體穩(wěn)定性、可靠性,其所提供的自動(dòng)保護(hù)、監(jiān)控、報(bào)警功能等,均減少了故障的發(fā)生,為機(jī)械設(shè)備裝置的科學(xué)、有效運(yùn)行提供了保障。
1.3操作靈活
對(duì)于工程機(jī)械實(shí)際運(yùn)行而言,保養(yǎng)和維護(hù)工作必不可缺,也是確保其運(yùn)行可靠性的有力保障,但是,過(guò)于復(fù)雜的拆卸流程為工程機(jī)械的維護(hù)、保養(yǎng)工作帶來(lái)了不少麻煩,而機(jī)電一體化的應(yīng)用極大地簡(jiǎn)化了這一過(guò)程,其借助于一體化操作方式實(shí)現(xiàn)了運(yùn)行維護(hù)與管理的自動(dòng)化,極大地減少了能耗、節(jié)約了成本。
2機(jī)電一體化系統(tǒng)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)
2.1有助于提高產(chǎn)品性能
機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的應(yīng)用,不僅能改變儀表使用方法,還能借助微電腦的方式做好機(jī)械半自動(dòng)與自動(dòng)控制。目前,傳統(tǒng)的顯示器已經(jīng)被數(shù)字儀表替代,使機(jī)械工程更加直觀、有效,更加方便工作人員操作。借助微電腦替代傳統(tǒng)的工程機(jī)械,不僅能減少機(jī)械操作量,還能簡(jiǎn)化機(jī)械操作過(guò)程。將一體化技術(shù)滲透到工程機(jī)械中,不僅能實(shí)現(xiàn)工程機(jī)械自動(dòng)化、智能化控制,還能提高應(yīng)用性能與工作效率。
2.2簡(jiǎn)化工程機(jī)械的養(yǎng)護(hù)與調(diào)試工作
將機(jī)電一體化應(yīng)用到工程機(jī)械中,在不影響檢查的條件下,充分運(yùn)用一體化技術(shù),做好工程機(jī)械調(diào)整與檢修工作,然后再借助機(jī)電一體化參數(shù)進(jìn)行機(jī)械調(diào)整與檢修;借助工程參數(shù)對(duì)工程設(shè)備與工作模式實(shí)施切換與設(shè)計(jì),通過(guò)工程機(jī)械整合工程特點(diǎn)中的半自動(dòng)與自動(dòng)選用工作模式,這樣才能達(dá)到提高工程應(yīng)用效果的目的。
3機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的具體應(yīng)用
3.1在工程機(jī)械節(jié)能降耗中的應(yīng)用
為了確保原有工程機(jī)械的正常運(yùn)行,必須消耗大量能源,有些是為了應(yīng)對(duì)機(jī)械設(shè)備的超載運(yùn)行,有些甚至未達(dá)到額定功率,導(dǎo)致消耗了大量不必要的能量。而機(jī)電一體化的應(yīng)用有效解決了該問(wèn)題,其可以對(duì)設(shè)備運(yùn)行功率進(jìn)行科學(xué)調(diào)節(jié),實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目的。例如,傳統(tǒng)液壓挖掘機(jī)在能源運(yùn)用中出現(xiàn)了明顯的缺陷,能源利用率只有20%,如此導(dǎo)致大量能源遭到了浪費(fèi)。而在引入機(jī)電一體化技術(shù)后,該技術(shù)提供了一種OLLS節(jié)能控制器,可以有效地提升能源利用率,高達(dá)35%,極大地節(jié)約了能源,隨著研究的進(jìn)一步深入,機(jī)電一體化技術(shù)不斷完善,在能耗控制、節(jié)能方面有了進(jìn)一步提升,借助于卡特電子效率器,可以進(jìn)一步提高能源利用效率,節(jié)約液壓挖掘機(jī)的能耗情況。
3.2促使施工作業(yè)精度得以顯著提升
將電子控制系統(tǒng)應(yīng)用于工程機(jī)械設(shè)備中,既能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化稱量,又能夠提升稱量的精確度,進(jìn)而降低由人工稱量所產(chǎn)生的精確率低,且工作效率低下等現(xiàn)象。這也促使由機(jī)械設(shè)備所制作的產(chǎn)品,其精確度能夠顯著提升。例如:在進(jìn)行混凝土作業(yè)時(shí),通常會(huì)依據(jù)工程施工需求,進(jìn)行混凝土的配合比,而在實(shí)際施工作業(yè)中,混凝土配合比很難通過(guò)人工配比的方式,做到極高的精準(zhǔn)度,對(duì)此,便可通過(guò)電子稱量系統(tǒng),進(jìn)行原材料的自動(dòng)化稱量、配比作業(yè)。此種自動(dòng)化方式,不僅能夠達(dá)成混凝土配合比的高精度,更能促使混凝土作業(yè)中,施工質(zhì)量的提升。
3.3控制柴油機(jī)
緩解外排氣污染是現(xiàn)在柴油機(jī)行業(yè)最重要的戰(zhàn)略目標(biāo),然而,想要解決外排污染的同時(shí)還能降低柴油機(jī)的油耗是非常困難的。所以,只有盡可能將這兩種參變量調(diào)整到一個(gè)平衡點(diǎn)。在傳統(tǒng)的做法中,人們往往只考慮燃油率,這樣,雖然外排污染物有所減少,但是排放濃度卻大大增加,實(shí)際上并沒(méi)有在本質(zhì)上有效地控制污染物。不過(guò),隨著如今電子技術(shù)的高速發(fā)展,電子調(diào)速器、電子油門控制裝置以及自動(dòng)停機(jī)裝置等都在柴油機(jī)行業(yè)有效應(yīng)用,這不僅使柴油機(jī)滿足了一定的經(jīng)濟(jì)指標(biāo),另一方面還可以對(duì)最佳噴油進(jìn)行定時(shí)。
3.4在工程機(jī)械監(jiān)控中的應(yīng)用
就工程機(jī)械設(shè)備而言,機(jī)電一體化的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了各類設(shè)備、裝置、系統(tǒng)的全過(guò)程、動(dòng)態(tài)化監(jiān)控,一旦某一環(huán)節(jié)、設(shè)備、裝置出現(xiàn)故障,系統(tǒng)會(huì)給出相應(yīng)的警報(bào),便于維護(hù)人員及時(shí)找到故障并予以排除,促進(jìn)工程機(jī)械設(shè)備的持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。結(jié)合機(jī)電一體化技術(shù)中的液壓、傳動(dòng)、制動(dòng)等系統(tǒng)結(jié)構(gòu),組成成分,可以借助于此類結(jié)構(gòu),對(duì)機(jī)械設(shè)施進(jìn)行有效監(jiān)管。隨著現(xiàn)代化工程機(jī)械運(yùn)行規(guī)模的逐步增大,運(yùn)行節(jié)奏的逐步加快,機(jī)電一體化所提供的監(jiān)控已經(jīng)成為工程建設(shè)過(guò)程中的重要保障,其所提供的設(shè)備自動(dòng)化修復(fù)、防護(hù)、故障監(jiān)控等功能,極大地提升了生產(chǎn)效率,促進(jìn)了工程建設(shè)的順利開(kāi)展。
4提升機(jī)電一體化系統(tǒng)在機(jī)械工程中的應(yīng)用策略
4.1促使施工作業(yè)的自動(dòng)化工序達(dá)成
通過(guò)機(jī)電一體化系統(tǒng)在機(jī)械工程中的應(yīng)用,能夠促使工程機(jī)械逐步實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)化或自動(dòng)化,這不但能夠有效減少施工操作人員的作業(yè)強(qiáng)度,使生產(chǎn)效率得以顯著提升,更能促使施工作業(yè)中,設(shè)備等的安全系數(shù)得以提升,進(jìn)而確保利用工程機(jī)械設(shè)備進(jìn)行施工的安全性。例如:現(xiàn)階段,由于機(jī)械設(shè)備中科學(xué)技術(shù)的融入,促使很多機(jī)械設(shè)備自帶線路或軌跡控制系統(tǒng),其中,極具代表性的機(jī)械設(shè)備為挖掘機(jī)。
4.2提高作業(yè)精度
在工程機(jī)械設(shè)備上引進(jìn)電子控制系統(tǒng),不僅可以使稱量自動(dòng)化,而且還可以使稱量變得更為精確,從而有效的避免了人工稱量效率低、誤差大的特點(diǎn),進(jìn)而使得成品的作業(yè)精度得到明顯的提高。例如:在商品混凝土廣泛普及的今天,許多的商品混凝土拌合站都在混凝土拌合設(shè)備上采用了微電控制的電子稱量系統(tǒng),并使計(jì)量過(guò)程實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化,電子稱量系統(tǒng)的引用,保證了混凝土的絕對(duì)配合比,極大的提高了混凝土的質(zhì)量。此外,在瀝青混凝土攤鋪機(jī)上應(yīng)用自動(dòng)找平系統(tǒng),使瀝青攤鋪質(zhì)量得到了明顯的提高,路面的平整度可達(dá)到0.127m/3m。
結(jié)語(yǔ)
綜上所述,機(jī)電一體化在工程機(jī)械方面的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,其使用價(jià)值也越來(lái)越高,機(jī)電一體化正逐步成為機(jī)械領(lǐng)域的發(fā)展方向,同時(shí)也為傳統(tǒng)的機(jī)械行業(yè)帶來(lái)了新的發(fā)展空間。在科學(xué)技術(shù)的各個(gè)分支高度發(fā)展以后,各分支之間的相互交融滲透是必不可少的,以機(jī)械技術(shù)、信息技術(shù)、電子技術(shù)為基礎(chǔ)的機(jī)電一體化技術(shù)正是眾多學(xué)科相互滲透融合的產(chǎn)物。我相信,在相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi),機(jī)電一體化技術(shù)將源源不斷的應(yīng)用于工程機(jī)械。
作者:張慶貞等
參考文獻(xiàn)
篇8
關(guān)鍵詞:機(jī)械工業(yè) 機(jī)電一體化 數(shù)控 模塊化
中圖分類號(hào):TH 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-0745(2013)05-0199-02
現(xiàn)代科學(xué)工程技術(shù)的發(fā)展極大地推動(dòng)了不同學(xué)科的交叉與滲透,引起了工程領(lǐng)域的工程技術(shù)改造與革命。在機(jī)械工程領(lǐng)域,由于微電子工程技術(shù)和計(jì)算機(jī)工程技術(shù)的迅速發(fā)展及其向機(jī)械工業(yè)的滲透所形成的機(jī)電一體化,使機(jī)械工業(yè)的工程技術(shù)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品機(jī)構(gòu)、功能與構(gòu)成、生產(chǎn)方式及管理體系發(fā)生了巨大變化,使工業(yè)生產(chǎn)由“機(jī)械電氣化”邁入了“機(jī)電一體化”為特征的發(fā)展階段。
一、機(jī)電一體化的核心工程技術(shù)
機(jī)電一體化包括軟件和硬件兩方面工程技術(shù)。硬件是由機(jī)械本體、傳感器、信息處理單元和驅(qū)動(dòng)單元等部分組成。因此,為加速推進(jìn)機(jī)電一體化的發(fā)展,必須從以下幾方面著手:
(一) 機(jī)械本體工程技術(shù)
機(jī)械本體必須從改善性能、減輕質(zhì)量和提高精度等幾方面考慮?,F(xiàn)代機(jī)械產(chǎn)品一般都是以鋼鐵材料為主,為了減輕質(zhì)量除了在結(jié)構(gòu)上加以改進(jìn),還應(yīng)考慮利用非金屬?gòu)?fù)合材料。只有機(jī)械本體減輕了重量,才有可能實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的小型化,進(jìn)而在控制方面改善快速響應(yīng)特性,減少能量消耗,提高效率。
(二) 傳感工程技術(shù)
傳感器的問(wèn)題集中在提高可靠性、靈敏度和精確度方面,提高可靠性與防干擾有著直接的關(guān)系。為了避免電干擾,目前有采用光纖電纜傳感器的趨勢(shì)。對(duì)外部信息傳感器來(lái)說(shuō),目前主要發(fā)展非接觸型檢測(cè)工程技術(shù)。
(三) 信息處理工程技術(shù)
機(jī)電一體化與微電子學(xué)的顯著進(jìn)步、信息處理設(shè)備(特別是微型計(jì)算機(jī))的普及應(yīng)用緊密相連。為進(jìn)一步發(fā)展機(jī)電一體化,必須提高信息處理設(shè)備的可靠性,包括模/數(shù)轉(zhuǎn)換設(shè)備的可靠性和分時(shí)處理的輸入輸出的可靠性,進(jìn)而提高處理速度,并解決抗干擾及標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題。
(四) 驅(qū)動(dòng)工程技術(shù)
電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)已被廣泛采用,但在快速響應(yīng)和效率等方面還存在一些問(wèn)題。目前,正在積極發(fā)展內(nèi)部裝有編碼器的電機(jī)以及控制專用組件-傳感器-電機(jī)三位一體的伺服驅(qū)動(dòng)單元。
(五) 接口工程技術(shù)
為了與計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信,必須使數(shù)據(jù)傳遞的格式標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)格化。接口采用同一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格不僅有利于信息傳遞和維修,而且可以簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)。目前,工程技術(shù)人員正致力于開(kāi)發(fā)低成本、高速串行的接口,來(lái)解決信號(hào)電纜非接觸化、光導(dǎo)纖維以及光藕器的大容量化、小型化、標(biāo)準(zhǔn)化等問(wèn)題。
(六) 軟件工程技術(shù)
軟件與硬件必須協(xié)調(diào)一致地發(fā)展。為了減少軟件的研制成本,提高生產(chǎn)維修的效率,要逐步推行軟件標(biāo)準(zhǔn)化,包括程序標(biāo)準(zhǔn)化、程序模塊化、軟件程序的固化、推行軟件工程等。
二、機(jī)電一體化工程技術(shù)的主要應(yīng)用領(lǐng)域
(一) 數(shù)控機(jī)床
數(shù)控機(jī)床及相應(yīng)的數(shù)控工程技術(shù)經(jīng)過(guò)40年的發(fā)展,在結(jié)構(gòu)、功能、操作和控制精度上都有迅速提高,具體表現(xiàn)在:
1、 總線式、模塊化、緊湊型的結(jié)構(gòu),即采用多CPU、多主總線的體系結(jié)構(gòu)。
2、 開(kāi)放性設(shè)計(jì),即硬件體系結(jié)構(gòu)和功能模塊具有層次性、兼容性、符合接口標(biāo)準(zhǔn),能最大限度地提高用戶的使用效益。
3、 WOP工程技術(shù)和智能化。系統(tǒng)能提供面向車間的編程工程技術(shù)和實(shí)現(xiàn)二、三維加工過(guò)程的動(dòng)態(tài)仿真,并引入在線診斷、模糊控制等智能機(jī)制。
4、 大容量存儲(chǔ)器的應(yīng)用和軟件的模塊化設(shè)計(jì),不僅豐富了數(shù)控功能,同時(shí)也加強(qiáng)了CNC系統(tǒng)的控制功能。
5、 能實(shí)現(xiàn)多過(guò)程、多通道控制,即具有一臺(tái)機(jī)床同時(shí)完成多個(gè)獨(dú)立加工任務(wù)或控制多臺(tái)和多種機(jī)床的能力,并將刀具破損檢測(cè)、物料搬運(yùn)、機(jī)械手等控制都集成到系統(tǒng)中去。
6、 系統(tǒng)的多級(jí)網(wǎng)絡(luò)功能,加強(qiáng)了系統(tǒng)組合及構(gòu)成復(fù)雜加工系統(tǒng)的能力。
7、 以單板、單片機(jī)作為控制機(jī),加上專用芯片及模板組成結(jié)構(gòu)緊湊的數(shù)控裝置。
(二) 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)
CIMS的實(shí)現(xiàn)不是現(xiàn)有各分散系統(tǒng)的簡(jiǎn)單組合,而是全局動(dòng)態(tài)最優(yōu)綜合。它打破原有部門之間的界線,以制造為基干來(lái)控制“物流”和“信息流”,實(shí)現(xiàn)從經(jīng)營(yíng)決策、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)到生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理的有機(jī)結(jié)合。
(三) 柔性制造系統(tǒng)(FMS)
柔性制造系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)化的制造系統(tǒng),主要由計(jì)算機(jī)、數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人、料盤(pán)、自動(dòng)搬運(yùn)小車和自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)等組成。
三、機(jī)電一體化工程技術(shù)的發(fā)展前景
縱觀國(guó)內(nèi)外機(jī)電一體化的發(fā)展現(xiàn)狀和高新工程技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向,機(jī)電一體化將朝著以下幾個(gè)方向發(fā)展:
(一) 智能化
智能化是機(jī)電一體化與傳統(tǒng)機(jī)械自動(dòng)化的主要區(qū)別之一,也是21世紀(jì)機(jī)電一體化的發(fā)展方向。
(二) 系統(tǒng)化
系統(tǒng)化的表現(xiàn)特征之一就是系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)一步采用開(kāi)放式和模式化的總線結(jié)構(gòu)。
(三) 微型化
微型機(jī)電一體化系統(tǒng)高度融合了微機(jī)械工程技術(shù)、微電子工程技術(shù)和軟件工程技術(shù),是機(jī)電一體化的一個(gè)新的發(fā)展方向。
(四) 模塊化
模塊化也是機(jī)電一體化產(chǎn)品的一個(gè)發(fā)展趨勢(shì),是一項(xiàng)重要而艱巨的工程。
(五) 網(wǎng)絡(luò)化
網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)的飛速發(fā)展對(duì)機(jī)電一體化有重大影響,使其朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。
(六) 綠色化
工業(yè)的發(fā)達(dá)使人們物質(zhì)豐富、生活舒適的同時(shí)也使資源減少,生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重污染,于是綠色產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生。綠色化是時(shí)代的趨勢(shì),其目標(biāo)是使產(chǎn)品從設(shè)計(jì)、制造、包裝、運(yùn)輸、使用到報(bào)廢處理的整個(gè)生命周期中,對(duì)生態(tài)環(huán)境無(wú)危害或危害極小,資源利用率極高。
綜上所述,機(jī)電一體化工程技術(shù)是眾多科學(xué)工程技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶,是社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然要求。它促使機(jī)械工業(yè)發(fā)生戰(zhàn)略性的變革,使傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)概念發(fā)生著革命性的變化。大力發(fā)展新一代機(jī)電一體化產(chǎn)品,不僅是改造傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備的要求,而且是推動(dòng)機(jī)械產(chǎn)品更新?lián)Q代和開(kāi)辟新領(lǐng)域、發(fā)展與振興機(jī)械工業(yè)的必由之路。
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篇9
[關(guān)鍵詞]機(jī)電一體化。建筑工程;應(yīng)用;發(fā)展趨勢(shì)
中圖分類號(hào):TH-39 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2015)36-0352-01
1、機(jī)電一體化概述
機(jī)電一體化技術(shù)是將機(jī)械技術(shù)、電工電子技術(shù)、微電子技術(shù)、信息傳感器技術(shù)、接口技術(shù)、信號(hào)變換技術(shù)等多種技術(shù)進(jìn)行有機(jī)地結(jié)合,并綜合應(yīng)用到實(shí)際中去的綜合技術(shù)。它是基于上述群體技術(shù)有機(jī)融合的一種綜合技術(shù),而不是機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)以及其它新技術(shù)的簡(jiǎn)單組合、拼湊。這是機(jī)電一體化與機(jī)械加電氣所形成的機(jī)械電氣化在概念上的根本區(qū)別?!皺C(jī)電一體化”涵蓋“技術(shù)”和“產(chǎn)品”兩個(gè)方面。機(jī)電一體化產(chǎn)品不僅是人的手與肢體的延伸,還是人的感官與頭腦的延伸,具有智能化的特征?,F(xiàn)代化的自動(dòng)生產(chǎn)設(shè)備幾乎可以說(shuō)都是機(jī)電一體化設(shè)備。
2、機(jī)電一體化在建筑工程中的應(yīng)用
建筑工程機(jī)械正處在一個(gè)機(jī)電一體化的發(fā)展時(shí)代。引入機(jī)電一體化技術(shù),使機(jī)械、液壓技術(shù)和電子控制技術(shù)等有機(jī)的結(jié)合,可以極大地提高工程機(jī)械的各種性能,如動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性、可靠性、安全性、操作舒適性以及作業(yè)精度、作業(yè)效率、使用壽命等。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展對(duì)工程機(jī)械的性能要求不斷提高,電子(微機(jī))控制裝置在工程機(jī)械上的應(yīng)用將更加廣泛,結(jié)構(gòu)將更加復(fù)雜。
建筑工程施工要求工程機(jī)械具有以下性能:生產(chǎn)效率且能量損失小,節(jié)約能源;自動(dòng)化程度高,施工質(zhì)量好,精度高;性能穩(wěn)定,工作可靠、安全,使用壽命長(zhǎng);具有較好的經(jīng)濟(jì)性,即高的技術(shù)價(jià)格比和低的制造與使用成本;操作簡(jiǎn)單、輕便,勞動(dòng)強(qiáng)度低;具有運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)視,故障自診及自動(dòng)報(bào)警功能,能及時(shí)準(zhǔn)確地指出故障部位,減少停機(jī)維修作業(yè)效率,自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展為機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展注入新的動(dòng)力。
目前工程機(jī)械的電子(微機(jī))控制系統(tǒng)主要用以實(shí)現(xiàn)如下功能:
2.1電子監(jiān)控、自動(dòng)報(bào)警及故障自診即對(duì)工程機(jī)械的發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)系統(tǒng)、工作裝置、制動(dòng)系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)等的運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控,工作中一旦出現(xiàn)異?,F(xiàn)象,能自動(dòng)報(bào)警并準(zhǔn)確地指出故障的部位。提高機(jī)器的工作效率,簡(jiǎn)化設(shè)備維護(hù)檢查工作,降低使用維修費(fèi)用,縮短停機(jī)維修時(shí)間,延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。智能化自動(dòng)駕駛,以及監(jiān)控駕駛員的精神狀態(tài),及時(shí)警示,杜絕安全事故的發(fā)生。
2.2節(jié)能降耗,提高生產(chǎn)率。傳統(tǒng)工程機(jī)械的能量利用率較低,例如液壓挖掘機(jī)的燃油能量利用率僅為20%左右,如此低的能量利用率迫使工程機(jī)械的發(fā)展必須著眼于節(jié)能。
2.3柴油機(jī)的控制如電子調(diào)速器、電子油門控制裝置、自動(dòng)停機(jī)裝置、自動(dòng)升溫控制裝置等。
2.4提高作業(yè)精度。為保證成品料的級(jí)配精度,現(xiàn)代瀝青及水泥混凝土拌和設(shè)備廣泛采用了微機(jī)控制的電子稱量系統(tǒng),并使計(jì)量過(guò)程實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化。自動(dòng)找平系統(tǒng)的應(yīng)用,使瀝青混凝土攤鋪機(jī)的施工質(zhì)量有了較大的提高,路面的平整度可達(dá)到0.127mm/3m。采用超聲波技術(shù)的自動(dòng)供料系統(tǒng),使瀝青混凝土攤鋪機(jī)的供料實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)調(diào)節(jié),進(jìn)一步提高了攤鋪質(zhì)量。
推土機(jī)鏟刀、平地機(jī)刮刀、鏟運(yùn)機(jī)鏟斗刀刃的電子(微機(jī))控制,不僅提高了作業(yè)精度和作業(yè)效率,而且也減輕了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。
旋挖鉆機(jī)因其施工工藝較為復(fù)雜,且在施工過(guò)程中對(duì)精度要求較高,自動(dòng)控制功能的實(shí)現(xiàn)大大提高施工效率和精度。常見(jiàn)的有兩種功能:鉆桅自動(dòng)調(diào)垂直功能和鉆孔工程中自動(dòng)回位功能。機(jī)械硬件方面,建筑工程機(jī)械基本上采用了的通用控制器、儀表,也有些廠家為提高自身競(jìng)爭(zhēng)力,定制開(kāi)發(fā)了具有公司特色的控制器、儀表,可謂百家爭(zhēng)鳴,各有各的特色,但殊途同歸,目標(biāo)一致。
2.5作業(yè)過(guò)程的自動(dòng)化或半自動(dòng)化。工程機(jī)械實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化或半自動(dòng)化控制,可以減輕操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高生產(chǎn)率,并減少因操作者的經(jīng)驗(yàn)不足,對(duì)作業(yè)精度的影響,或操作不當(dāng),對(duì)作業(yè)質(zhì)量的影響,保證工程質(zhì)量。
3、機(jī)電一體化發(fā)展趨勢(shì)的分析
3.1 智能化
智能化是21世紀(jì)機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要發(fā)展方向。人工智能在機(jī)電一體化建設(shè)者的研究日益得到重視,機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床的智能化就是重要應(yīng)用。這里所說(shuō)的“智能化”是對(duì)機(jī)器行為的描述,是在控制理論的基礎(chǔ)上,吸收人工智能、運(yùn)籌學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、心理學(xué)、生理學(xué)和混沌動(dòng)力學(xué)等新思想、新方法,模擬人類智能,使它具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力,以求得到更高的控制目標(biāo)。誠(chéng)然使機(jī)電一體化產(chǎn)品具有與人完全相同的智能是不可能的,也是不必要的。但是高性能、高速的微處理器使機(jī)電一體化產(chǎn)品賦有低級(jí)智能或人的部分智能,則是完全可能而又必要的。
3.2 模塊化
模塊化是一項(xiàng)重要而艱巨的工程。由于機(jī)電一體化產(chǎn)品種類和生產(chǎn)廠家繁多,研制和開(kāi)發(fā)具有標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、電氣接口、動(dòng)力接口、環(huán)境接口的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元是一項(xiàng)十分復(fù)雜但又是非常重要的事。如研制集減速、智能調(diào)速、電機(jī)于一體的動(dòng)力單元,具有視覺(jué)、圖像處理、識(shí)別和測(cè)距等功能的控制單元,以及各種能完成典型操作的機(jī)械裝置。這樣可利用標(biāo)準(zhǔn)單元迅速開(kāi)發(fā)出新產(chǎn)品,同時(shí)也可以擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。這需要制定各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn),以便各部件、單元的匹配和接口。由于利益沖突,近期很難制定國(guó)際或國(guó)內(nèi)這方面的標(biāo)準(zhǔn),但可以通過(guò)組建一些大企業(yè)逐漸形成。顯然從電氣產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化帶來(lái)的好處可以肯定,無(wú)論是對(duì)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)電一體化單元的企業(yè)還是對(duì)生產(chǎn)機(jī)電一體化產(chǎn)品的企?,規(guī)模化將給機(jī)電一體化企業(yè)帶來(lái)美好的前程。
3.3 網(wǎng)絡(luò)化
20世紀(jì)90年代,計(jì)算機(jī)技術(shù)等的突出成就是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的興起和飛速發(fā)展給科學(xué)技術(shù)、工業(yè)生產(chǎn)、政治、軍事、教育等人們?nèi)粘I疃紟?lái)了巨大的變革。各種網(wǎng)絡(luò)將全球經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)連成一片,企業(yè)間的競(jìng)爭(zhēng)也將全球化。由于網(wǎng)絡(luò)的普及,基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾,而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品?,F(xiàn)場(chǎng)總線和局域網(wǎng)技術(shù)是家用電器網(wǎng)絡(luò)化已成大勢(shì),利用家庭網(wǎng)絡(luò)(homenet)將各種家用電器連接成以計(jì)算機(jī)為中心的計(jì)算機(jī)集成家電系統(tǒng)(computer integrated appliancesystem,CIAS),使人們?cè)诩依锓窒砀鞣N高技術(shù)帶來(lái)的便利與快樂(lè)。因此機(jī)電一體化產(chǎn)品無(wú)疑朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。
3.4 微型化
微型化興起于20世紀(jì)80年代末,指的是機(jī)電一體化向微型機(jī)器和微觀領(lǐng)域發(fā)展的趨勢(shì)。國(guó)外稱其為微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS),泛指幾何尺寸不超過(guò)1cm的機(jī)電一體化產(chǎn)品,并向微米、納米級(jí)發(fā)展。微機(jī)電一體化產(chǎn)品體積小、耗能少、運(yùn)動(dòng)靈活,在生物醫(yī)療、軍事、信息等方面具有不可比擬的優(yōu)勢(shì)。微機(jī)電一體化發(fā)展的瓶頸在于微機(jī)械技術(shù),微機(jī)電一體化產(chǎn)品的加工采用精細(xì)加工技術(shù),即超精密技術(shù),它包括光刻技術(shù)和蝕刻技術(shù)兩類。
3.5 綠色化
篇10
關(guān)鍵詞:機(jī)電一體化;工程機(jī)械;應(yīng)用;研究
機(jī)電一體化也被稱之為機(jī)械電子學(xué),它是機(jī)械制造技術(shù)、微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)相互影響、滲透結(jié)合而形成的一門新產(chǎn)生的復(fù)合性學(xué)科?,F(xiàn)當(dāng)今使用的機(jī)電一體化技術(shù),是在眾多機(jī)械功能的基礎(chǔ)之上發(fā)展融合而形成的,主要是在機(jī)械的動(dòng)力功能、信息功能和控制功能之上加入先進(jìn)的微電子技術(shù),這樣的機(jī)電一體化技術(shù)有了全新的進(jìn)化,在應(yīng)用上也有了新的突破。機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用最先是開(kāi)始是在汽車行業(yè)中,開(kāi)始是用于生產(chǎn)制造簡(jiǎn)單的零件,隨著專業(yè)技術(shù)的不斷更新進(jìn)步,機(jī)電一體化的應(yīng)用越來(lái)越廣泛了,從簡(jiǎn)單的使用逐步推廣到工程機(jī)械行業(yè)中,這樣的舉措從根本上改變了工程機(jī)械的制造模式,實(shí)現(xiàn)了工業(yè)上的自動(dòng)化、智能化、并且在很大程度上節(jié)省了能源。
1機(jī)電一體化概述
“機(jī)電一體化”這一個(gè)詞起源于上個(gè)世紀(jì)70年代的日本。隨著微電子技術(shù)的發(fā)展,并且應(yīng)用于機(jī)電一體化極大地促進(jìn)了機(jī)電一體化技術(shù)的完善,也使它的應(yīng)用更加廣泛。應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)最大的影響就是對(duì)產(chǎn)品的影響和生產(chǎn)工藝過(guò)程的影響。但是機(jī)電一體化不是簡(jiǎn)單地微電子技術(shù)和機(jī)械的相加結(jié)果,它是為了推動(dòng)機(jī)械構(gòu)件的動(dòng)力功能、控制功能和信息處理功能而引進(jìn)的電子技術(shù),是在以前有的控制、系統(tǒng)化、信息等理論基礎(chǔ)上建立起來(lái)的全新的應(yīng)用技術(shù),是電子化設(shè)計(jì),機(jī)械裝置和軟件等所有部件的總稱。微電子技術(shù)用于機(jī)電一體化應(yīng)用于產(chǎn)品的生產(chǎn),可以提高產(chǎn)品的性能和增添一些新功能。微電子技術(shù)用于生產(chǎn)工藝過(guò)程,可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制和現(xiàn)代化管理。機(jī)電一體化設(shè)備和其他自動(dòng)化設(shè)備的廣泛應(yīng)用,不僅大大提高生產(chǎn)率,而且是實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化和無(wú)人化的重要途徑。
1.1機(jī)電一體化的發(fā)展
先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)推動(dòng)著機(jī)械工業(yè)的發(fā)展,使機(jī)械工業(yè)技術(shù)不斷的改造完善,更好地服務(wù)于人們,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和微電子技術(shù)的誕生和發(fā)展,進(jìn)一步的推動(dòng)了機(jī)電一體化發(fā)展的進(jìn)程?,F(xiàn)在的機(jī)電一體化已經(jīng)發(fā)展成為一門理論體系完整的新興學(xué)科,主要包括機(jī)電一體化產(chǎn)品和機(jī)電一體化技術(shù)這兩個(gè)方面。機(jī)電一體化的發(fā)展經(jīng)過(guò)了三個(gè)階段的路程,第一個(gè)階段是萌芽階段,在上個(gè)世紀(jì)70年代之前“機(jī)電一體化”這一個(gè)詞還沒(méi)有出現(xiàn),但是當(dāng)時(shí)的人們都已經(jīng)開(kāi)始將電機(jī)技術(shù)運(yùn)用于生產(chǎn)工作中,并且有相當(dāng)一部分人是支持這一做法的,這樣的做法很大程度上提高了機(jī)械產(chǎn)品的功能和質(zhì)量,但是由于當(dāng)時(shí)的科學(xué)技術(shù)的落后,就沒(méi)有深入研究電子技術(shù)和機(jī)械生產(chǎn)的結(jié)合;第二個(gè)階段是發(fā)展階段,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,電子技術(shù)得到了很大的發(fā)展,并且“機(jī)電一體化”這一詞首先在日本得到提出,機(jī)電一體化的技術(shù)得到了技術(shù)支持,得到了很大的發(fā)展進(jìn)步,在機(jī)械行業(yè)也得了更廣泛的應(yīng)用;第三個(gè)階段是在快接近21世紀(jì),各種計(jì)算機(jī)技術(shù)的大力發(fā)展,逐步進(jìn)入智能化時(shí)代,這一項(xiàng)技術(shù)的進(jìn)步使得機(jī)電一體化進(jìn)入智能化階段。隨著光學(xué)技術(shù)和微電子技術(shù)的出現(xiàn),機(jī)電一體化邁入了新的階梯,在人工智能、自動(dòng)化等方面有非常廣泛的應(yīng)用。
1.2幾天一體化的特點(diǎn)
機(jī)電一體化在機(jī)械工程方面有著非常重要的應(yīng)用,這與它多樣化的特點(diǎn)是分不開(kāi)的。在機(jī)電一體化的發(fā)展過(guò)程中主要集聚了數(shù)字化、智能化、模塊化、網(wǎng)絡(luò)化、人性化、微型化、集成化和綠色化等特點(diǎn)[1]。數(shù)字化的特點(diǎn)給予了機(jī)電一體化有非常高的可靠性、容易操作的、維護(hù)性強(qiáng)等特點(diǎn),由于數(shù)字化的普及,將機(jī)電的遠(yuǎn)程操作、自我診斷和修復(fù)變得現(xiàn)實(shí),也變得更加方便;智能化是使機(jī)電一體化產(chǎn)品具有一定智能性,擁有復(fù)雜的邏輯思考、推理判斷、自行決策的能力,這樣會(huì)給機(jī)械產(chǎn)品的使用操作和維修帶來(lái)很大的方便;計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展,讓機(jī)電一體化的網(wǎng)絡(luò)化變得成為現(xiàn)實(shí),機(jī)電一體化的網(wǎng)絡(luò)化,使得遠(yuǎn)程控制的設(shè)備得以完善,使這項(xiàng)技術(shù)變得更加好用;隨著現(xiàn)代企業(yè)的發(fā)展,現(xiàn)有許多生產(chǎn)機(jī)電一體化相關(guān)產(chǎn)品的廠家,生產(chǎn)工藝繁多,技術(shù)不等,在模塊化規(guī)范的作用下,使得現(xiàn)在生產(chǎn)的機(jī)電一體化產(chǎn)品的質(zhì)量更加容易把控,得到保證等等。
2工程機(jī)械概述
工程機(jī)械技術(shù)理論的完善和進(jìn)步,為現(xiàn)代機(jī)械的發(fā)展提供了發(fā)展的方向,為機(jī)械發(fā)展的問(wèn)題,提供了解決的方向,增加了機(jī)械的信息處理能力。
2.1工程機(jī)械的概念
工程機(jī)械是在工程建設(shè)中使用到的施工機(jī)械的總稱?,F(xiàn)階段在中國(guó)存在的品種非常用,廣泛地應(yīng)用于多個(gè)行業(yè),比如向建筑、水利、電力等工程領(lǐng)域?,F(xiàn)在來(lái)說(shuō)凡是在土石方施工工程、路面建設(shè)與養(yǎng)護(hù)、流動(dòng)式的裝卸工作和多種的建筑工程中必須要用到的機(jī)械產(chǎn)品都可以被稱之為工程機(jī)械。
2.2工程機(jī)械的分類
傳統(tǒng)的工程機(jī)械可以分為7個(gè)大類和18個(gè)小類,可以讓人們更加詳細(xì)的區(qū)分各種工程機(jī)械的用處。大的7類工程機(jī)械可以分為:建筑機(jī)械、礦山機(jī)械、水電工程機(jī)械、道路(包括鐵路和公路)工程機(jī)械、林業(yè)機(jī)械、港口機(jī)械和起重運(yùn)輸機(jī)械。另外更小的分類可以參考《工程機(jī)械理論》[2]。
3機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的應(yīng)用
隨著現(xiàn)代工程技術(shù)的發(fā)展,對(duì)工程施工工藝的好壞作用,受到工程機(jī)械更方面的性能、其自動(dòng)化程度的影響。在此同時(shí),工程機(jī)械的功能與機(jī)電一體化有著非常直接的關(guān)聯(lián)作用。
3.1機(jī)電一體化與工程機(jī)械的關(guān)系
在工程機(jī)械中加入機(jī)電一體化技術(shù),可以在很到程度上增加和改善工程機(jī)械的性能和質(zhì)量,這樣可以讓工程機(jī)械的經(jīng)濟(jì)價(jià)值、安全可靠性和操作性能有了非常發(fā)的改善。微電子技術(shù)的發(fā)展使機(jī)電一體化技術(shù)有了很大的進(jìn)步在使用上有了新的突破,并且現(xiàn)在電子控制技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,深入到工程機(jī)械的很多領(lǐng)域中。未來(lái)隨著機(jī)電一體化技術(shù)不斷的完善,將會(huì)是工程機(jī)械更加趨向于網(wǎng)絡(luò)化和智能化[3]。
3.2機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械中的應(yīng)用
現(xiàn)在工程質(zhì)量與機(jī)械的質(zhì)量有著非常直接相關(guān)的作用,,好的工程機(jī)械尅明顯提高工程施工的質(zhì)量。而機(jī)電一體化的在工程機(jī)械的利用,可以大大的提高工程機(jī)械的性能,使工程施工的過(guò)程變得更加簡(jiǎn)單方便。下面就對(duì)機(jī)電一體化對(duì)工程機(jī)械的幾個(gè)改進(jìn)方面作出說(shuō)明。機(jī)電一體化的應(yīng)用可以大大提高在作業(yè)完成時(shí)的精確度,微電子技術(shù)的進(jìn)步大大的促進(jìn)了機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展,隨著電子控制技術(shù)廣泛應(yīng)用,電子控制也逐漸應(yīng)用到工程機(jī)械中,這樣就保證了設(shè)備的精確性;機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用,使得工程機(jī)械在使用過(guò)程中的耗能得以降低,并且生產(chǎn)效率有所提高,主要是因?yàn)殡S著技術(shù)的發(fā)展機(jī)械中的節(jié)能控制器可以大大提高攻城機(jī)械對(duì)燃料的利用率;加入機(jī)電一體化技術(shù)的工程機(jī)械具有了電子監(jiān)控、自動(dòng)報(bào)警和自己診斷故障的功能,這是因?yàn)樵跈C(jī)械中添加了更多的電子監(jiān)控和故障診斷系統(tǒng)之類的傳感器,可以實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)到機(jī)械的運(yùn)行狀態(tài);在安全保障問(wèn)題上,是每個(gè)工程機(jī)械都在不斷完善的問(wèn)題,可以利用機(jī)電一體化技術(shù)對(duì)機(jī)械安裝各類限制器,和實(shí)現(xiàn)無(wú)人駕駛。
4結(jié)語(yǔ)
總而言之,隨著現(xiàn)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息的發(fā)展,微電子控制技術(shù)將被作為核心技術(shù)來(lái)使用在機(jī)電一體化技術(shù)中,可以提高改善該項(xiàng)技術(shù)的性能。機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械中的應(yīng)用已經(jīng)進(jìn)入到了大范圍的使用階段了,并且今后還可以有非常大的發(fā)展空間。
作者:白丹 單位:許昌學(xué)院
參考文獻(xiàn):
[1]郭寶生.機(jī)電一體化技術(shù)概況[J].電子制作,2008(5):6~7.
熱門標(biāo)簽
機(jī)電一體化論文 機(jī)電工程論文 機(jī)電設(shè)備論文 機(jī)電技術(shù)論文 機(jī)電實(shí)訓(xùn)報(bào)告 機(jī)電論文 機(jī)電一體論文 機(jī)電一體化 機(jī)電畢業(yè)論文 機(jī)電專業(yè)論文 心理培訓(xùn) 人文科學(xué)概論
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