談機電一體化技術現狀與發展趨勢

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機電一體化是現代科學技術發展的必然結果.簡述了機電一體化技術的基本概要和發展背景,綜述了國內外機電一體化技術的現狀,分析了機電一體化技術的發展趨勢.下面是小編蒐集整理的相關內容的論文,歡迎大家閱讀參考。

談機電一體化技術現狀與發展趨勢

 摘要:隨著生產和科學技術的不斷髮展,機電一體化技術是一項以機械、電子技術為主的多門技術相結合的新型技術,是現代科學技術發展的必然結果,新的機電裝置和產品將機械、電子有機結合,可以大大提高產品的效能和可靠性,提高製造技術水平,實現生產方式的多方向發展。目前我國機電一體化技術得到普遍的重視和廣泛應用,逐漸應用於社會經濟的各個領域。本文主要根據目前機電一體化技術的發展現狀,分析其發展趨勢。

關鍵詞:機電一體化技術;現狀;發展趨勢

引言

伴隨現代科技的不斷髮展,推動了不同學科之間的相互學習,促進了工程方面的技術改革,機械一體化作為一種嶄新的學術,重點強調機與電之間的相互結合所帶來的深刻意義;在機械工程方面,由微電子技術和計算機技術發展形成的機電一體化,使得機械工業技術在技術、產品和功能等方面發生巨大變化,促進工業生產由機械電氣化向機電一起化發展。

一、 機電一起化技術的概念

機電一體化指將機械裝置與電子化設計方面的功能結合起來的系統的總稱,採用機電一體化技術在機械產品基礎上創造出新型的機電產品,在機構的執行、動力和資訊控制功能上引進電子技術。機電一體化主要包括技術和產品兩方面,機電一體化是將群體技術相互融合為一體的綜合技術,與傳統電氣形成的機械電氣化概念有本質性的區別。隨著科技的不斷髮展,機電一體化作為一種有自身特徵的新型技術學科主要具有一定的特徵:從系統觀念討論,綜合運用各種機械、微電子、自動控制技術和軟體程式設計技術等多種綜合技術,各個技術之間配置合理,從根本上實現多功能、高質量和低能耗的經濟意義,使得系統工程技術在整個系統中最優化。

二、機電一體化技術的現狀

機電一體化技術經歷長時間的生產發展過程,國際上各國從事機械設計、控制功能設計和生產加工的工作人員早已開始研發關於機電一體化的產品,到上世紀八九十年代,大型的整合電器和微型電子計算機得到迅速發展,更加豐富了機電結合形式的內容,目前隨著科技的飛速發展,機電一體化產品比如電冰箱、全自動洗衣機、人工機器人等廣泛應用於人們的生活工作中。機電一體化技術是融合機械技術、控制功能、微電子技術等多種技術與一體的產品,打破傳統機械工程、資訊工程、控制功能等學科的分類,機電一體化技術至今已成為一種具有自身體系的新型學科,鑑於人工智慧技術、神經網路技術等領域取得的巨大進步,為機電一體化技術發展提供堅實的基礎,促使機電一體化技術逐漸形成完整的學科體系。

三、機電一體化技術的未來發展趨勢

機電一體化技術未來發展趨勢主要有以下幾個方向:

(1)向智慧化發展。我國目前機電發展的重要方向是智慧化,智慧主要是對機器的控制,以控制理論為基礎,綜合人工技能、計算機技術、心理學等方面的技術,模擬人類智慧,使得該產品具有自身的邏輯思維、自主決策能力,機器人與數控機床的智慧化是重要應用之一,伴隨著計算機、通訊等技術的快速發展,傳統現場控制技術無法滿足現場控制裝置的要求和變化,這就要求機械裝置的智慧化程度不斷提高,機械裝置操作所具有的安全性、燃料經濟性也要有很大的提高。智慧化的產品裝置具有很高的評價,被當做類似人類的行為,無法代替人類的智慧,但隨著科技對機械裝置技能化的要求,促進了機電一體化裝置向更高更智慧的方向發展。

(2)向模組化發展。機電一體化產品為企業所帶來巨大的經濟效益,隨之而來的是生產機電一體化產品的廠家越來越多,產品需要部件的模組化成為一項重要的工作,是生產的產品能否正常工作的關鍵,因此研究開發標準機械介面、電器介面、資訊介面等的機電一體化產品是一項複雜的工作,隨著科技的發展,研究具有集視覺、影象處理和測繪等功能的控制單元,可以有效的處理各種典型操作,通過該技術便可以進行各個部件、單元介面的匹配,但存在一定的利益衝突,該標準可以再部分企業中試行,為機電一體化技術更好的發展,模組化成為機電一體化重要組成。

(3)向網路化發展。計算機技術中最為出色的技術為網路技術,特別是Internet技術的應用,給科技、工業、政治、教育等人們日常生活帶來驚人的變化,帶來的.不僅是企業之間的競爭資訊的傳輸,還有企業內部生產實現網路化控制,各種網路將全球經濟連線為一體。網路的普遍使用,各類遠端控制技術得到迅速發展,遠端控制終端本身就是機電一體化產品,利用家庭網路技術將家中各類電器連線為整合家電系統,給人們的生活工作帶來新鮮體驗和便利,朝向網路化發展會成為機電一體化技術更高層次的追求。

(4)向微型化發展。微型化是機電一體化技術發展的另一重要方向,國際上研究的奈米技術,機電一體化也朝向產品體積小、能耗少、操作簡單的方向發展,在生物、軍事資訊等方面具有較大的優勢,微機電一體化技術需要對產品進行精細的加工,因此還有漫長的路要走。光電一體化技術主要是將微電子技術、計算機技術、控制技術與機械技術相互融合,成多種高新技術產業和裝置的基礎技術。該技術具有很強的功能,產品體積較少、適應力強、操作簡便且使用壽命長,只要合理採用該技術,便可以產生很高的經濟效益,光電一體化技術的主要產品主要有鐳射打孔、刻槽和光動機器人等領域。

        (5)向綠色化發展。工業發展給人們生活帶來的變化不僅是物質方面的享受,還有資源方面的減少,生態環境受到嚴重破壞,在開發新型技術的同時呼籲保護環境資源,綠色產品應運而生,綠色環保化是時代的潮流,機電一體化技術在設計、製造、使用和銷燬四個生命週期中,要符合環境保護和人類健康的標準,減少對生態環境的危害,提高資源的利用率是每個企業追求的目標,也是提高經濟效益的前提,保護環境,綠色產品已成為國際社會重點關注的話題,在機電一體化技術未來發展的方向重,減少對資源的破壞,生產節能高效產品的綠色生產模式是實現可持續發展的基本要求。

四、結束語

機電一體化技術的出現是科技發展和社會生產力發展的必然產物,科技的進步為機電一體化的發展提供了基礎條件,而機電一體化產品不斷推動社會進步和社會需求,對傳統技術是一種較大沖擊,未來的社會是科技的社會,機電一體化技術未來發展的前景將是一片光明。

參考文獻:

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