智能制造中机电一体化技术的应用研究

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卢斯然

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摘要

现如今,中国的经济发展迅速,国内的智能制造产业的地位也日益凸显。在智能制造产业的发展下,我国的各项生产业经济也随之带动。在经济化和全球化的技术和经济竞争压力下,我国的智能制造产业也需要不断学习、钻研新的技术,进而精准把握制造产业的生产技术特点,提升机电一体化运用效率,最终为促进我国的智能产业可持续发展奠定基础。


关键词

智能制造;机电一体化技术;应用

正文

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

1.1基本概念

机电一体化技术有机结合了机械技术、信息技术、微电子技术等一系列先进技术,且在生产实践中综合应用。现阶段的现代化自动生产设备,皆采用了机电一体化技术。通过将机电一体化技术应用于机械工程生产中,可促使机械的智能化、高效化得到实现,机械生产与运行能耗也可得到显著降低

1.2优势特征

和普通机电技术相比,机电一体化技术具有较大的优势:第一,功能增强。传统机电产品只有单项技术与功能,而机电一体化则集成了多种技术与功能,使得机电产品具有更加强大的功能,且可以在不同场合、领域内应用,促使用户的多元化需求得到满足。第二,精度提高。通过应用机电一体化技术,能够对机械机构进行简化,传动部件明显减少,这样可大幅度减少机械磨损、受力变形等因素造成的误差。同时,干扰因素造成的动态误差能够被计算机检测与控制技术有效补偿与校正,促使机械设备的工作精度得到显著提高。第三,安全性提升。基于机电一体化技术的支持,自动监控、自动诊断、自动保护以及自动报警等一系列自动化功能可以实现,机械设备运行的安全性、可靠性得到增强,可以避免发生运行事故,保护生产作业人员的人身安全。第四,操作改善。通过应用机电一体化技术,可将传统的操作按钮与手柄发展为计算机程序控制和数字显示,设备操作性能得到明显改善,整体操作难度大幅度降低。第五,柔性提高。结合具体的生产需求,借助于计算机软件能够对机器设备的工作程序进行有效改变,有效提高了机械设备的柔性。以应用机电一体化技术的工业机器人为例,其运动自由度较高,通过对控制程序进行改变,运动轨迹、运动姿态即可随之发生变化,促使不同的作业要求得到满足。

2智能制造中机电一体化技术的应用

2.1传感器技术

对机电一体化技术来说,传感器其实作为系统十分关键的没人,可在应用过程中体现较大作用,借助传感器技术,能对外界情况进行实时监测,也能保证生产时形成传感器终端网络系统,可实时对传感器接收到的各项数据完成加工。结合应用情况可知,传感器技术也必须发挥计算机作用,让传感器信号进行实时分析,把握信息数据。目前光纤传感器有着十分广泛的应用范围,也是十分特殊的应用类型,在前期使用过程中需消耗较大成本,一般在汽车等机械加工过程应用,例如我们以汽车为例,在实际生产加工中安装有激光测距雷达装置,这个装置就能十分深入地反映智能制造中传感器技术发挥的重要作用。将激光测距雷达设计于汽车前后方,能为司机提供实时提醒,使其能随时观测周围障碍物,合理判断距离。除此之外,激光测距雷达还能根据信号对障碍物情况作出准确判断,当距离过近,也会通过该装置对驾驶人进行报警,提升安全性。

2.2工业机器人技术

工业机器人技术的运行效果好、稳定性强,可减少人力资源成本。随着我国的现代科学技术不断进步和发展,工业机器人也逐渐走入了多个工厂生产流水线中。工业机器人的工作效率高且满足了企业的产品加工、科技生产要求,也积极促进了我国的企业制造产业的飞速发展。在实际的产品制造中,企业的通过分析自身的生产动态对机器人执行的程序进行编辑,按照计算机提前设定的程序完成产品加工工作,对比其他的模式,工业机器人可以保证企业加工的产品精度高且品质好,工业机器人本身也有自动识别和精度分析等优势,可以保证工业技术不断升级和改善,保证整个系统拥有智能化和针对化的优势。从工业机器人的运行兼容性来看,工业机器人不光可以提升现代制造产业的运行效率、提升资产质量,还能够自动化升级,让机器人和管理人员进行交流互动,通过自动化升级等方式让工业机器人适应更多的工作环境和产品要求,进而达到更加高速的生产效率。此外,工业机器人的安全性和稳定性也是很多制造产业关注的重点。因工业机器人具有灵活性,运动速度快且精度高,对比人工生产管理的安全性更高,可规避大量的操作风险;而化工产品加工中,产品本身具有一定的危险性和操作风险,传统的人力操作风险高且存在大量的安全问题。而采用机器加工方式可以规避大量的操作风险,保证工作人员的人身安全。可见,工业机器人在制造产业具有极大的生产效能,推广该技术可以体现机电一体化实际生产优势,还能够极大程度的规避生产风险,确保每个生产环节的安全性和高效性。

2.3柔性制造技术

柔性制造技术是通过信息和物资储存技术融合使产品可以不断变换型号。作为现代制造业的特殊工艺技术,柔性制造技术还在研发和试验应用阶段。该技术发挥了成组技术的优势,可以满足多批量不同型号、类型的产品生产需求,而且还能够结合市场的动态需求调整生产数量和规模,体现了生产的经济性和灵活性。在实际的生产中,相关制造管理人员需要先确定机械的制造过程并对现有的生产环境选择合适的加工设备和加工物料;其次按照计算技术的计算结果统筹利用、合理调动资源,实现对生产线进行全过程控制。从现有的柔性制造技术推广应用情况来看,柔性制造系统的应用范围正在不断推广,结合机电一体化的运用技术优势,柔性制造技术也在不断更新。相关单位可以结合实际的市场需求和市场环境对柔性制造的技术和参数进行调整,进而满足制造企业生产和管理的多方面要求。

2.4自动生产技术

在智能制造过程中,运用自动化技术能够充分发挥实现对机械生产的自动控制,也能让整个生产模式变得更加自动化,提升工作人员效率,使整个产品的工艺模式能够更加优化,也能获得更加满足人们要求的产品。以往产品制造与加工中以手工方式为主,这种模式不仅无法保证工作效率,还对后续的产品销售存在不利影响。而对智能制造来说,实现自动化生产以后,不仅能够提升生产效率,还能让整个工艺模式变得更加优化,提升产品性能。

3结语

综上所述,机电一体化技术改变了传统的机械生产和运行模式,对制造产业生产效率、生产质量都有促进。整体来看,智能机械生产是我国现代机电一体化技术综合运用的起点,也是促进我国现代化、工业化、社会经济发展的重要动力。为了让企业的生产效率提升,各个单位也应当在自身的经济利益和社会的发展需求上挖掘出多方技术资源,加强机电一体化技术的研发和运用,进而为促进制造产业稳定建设作出贡献。

参考文献

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[3]张小涛,邓凤仪.关于智能制造中机电一体化技术的应用[J].科学咨询,2020,23(11):140.

 


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