机电一体化向智能化迈进

2017-04-27 15:14梁安邦
电子技术与软件工程 2016年15期
关键词:发展过程机电一体化智能化

梁安邦

摘 要 现阶段在我国的机电行业中,各项技术都得到了一定的发展,机电一体化水平也越来越高,机电一体化因此受到了社会各界的广泛关注,这从另一方面也就说明了机电一体化是现代科学技术发展的必然结果。机电一体化技术是一种综合性很高的技术,涉及的有机械、电子及信息技术等内容,目前其主要是被应用在自动生产设备中,其他领域应用还不是很广泛,为促进机电一体化技术的更好发展,文章在概述了机电一体化的相关内容后,从机电一体化发展进程入手,分析了机电一体化向智能化迈进的趋势。

【关键词】机电一体化 发展过程 智能化

机电一体化源于西方国家,最早主要是集合了机械技术、电子技术以及计算机技术,后期经过多年的发展也被引入到我国的机电行业中。机电一体化技术在国外的发展比较早,近些年经过不断的发展和完善,国外在该领域的理论知识和实际应用都比较成熟,所以其应用也比较广泛,且应用效果较显著。但是相对于西方发达国家,我国的机电一体化技术发展的比较晚,所以理论知识可能还不是很系统,但是相关领域的工作人员一直致力于对这方面内容的研究,部门领域也取得了不错的成效。然而现代社会是智能化社会,要确保机电一体化的有效发展,就必须分析机电一体化向智能化迈进的趋势,以此保障其发展方向的正确性。

1 机电一体化概述

正如上文所讲最早机电一体化技术只是融合了机械、电子以及计算机技术,但在现代社会的影响下,很多新型的微控电子技术、智能自动化等也被融入到机电一体化技术中。按照有关理论基础研究,也可认为其是结合各系统的功能特点对组成要素进行系统性的分析和研究,然后将其融合起来进行有效的工作,在系统中通过信息流动实现对微电子系统地控制,最终产生规律性的能量与物质运动。

2 机电一体化的发展进程

2.1 数控机床阶段

数控机床阶段,起源于上世纪六十年代,但是人们自然会用电子技术的初步结果改善机械产品性能,数控机床就是此阶段的重要产物,但因电子技术的发展限制使得开发的产品应用不是很广泛。

2.2 微电子技术阶段

这一阶段机电一体化技术开始被用在工业设计与制造中,对促进了工业化生产的发展。比如在当时的汽车行业中微电子产品基本占产品总数的七成以上,后来又引入了集成电路,进而提升了制造精度,基本实现了信息化应用。

2.3 PLC控制阶段

进入这一发展阶段显示了机电一体化的可编程控制发展。第三阶段的发展时间比较长,主要是完成了单机向多CPU控制转变的发展过程。PLC机电一体化的常用控制有SCADA、DCS及ESD系统。在PLC控制阶段的发展后期,其还完成了现场总线布设,实现了网络化应用。

2.4 新技术阶段

在PLC阶段的发展基础上机电一体化最终完成了新技术的应用。第四阶段的新技术主要是:

2.4.1 信息技术

信息技术,即应用信息处理的方式获得并加工机电信息,以此提升机电一体化技术的经济效益,比如传感技术及通信技术都属于信息技术。

2.4.2 模糊技术

模糊技术,顾名思义其主要是处理模糊信息,突破传统固定的逻辑思维约束。

2.4.3 激光技术

激光技术,提升了技术的集中控制度,主要用在穿孔和打孔中。

3 机电一体化向智能化的迈进趋势分析

在上世纪九十年代后期,国外的很多发达国家逐步开始了机电一体化向智能化方向迈进的趋势。当时的微控制器发展为机电产品数字化发展奠定了良好的基础,再加上计算机网络技术的迅猛发展,整体上就为数字化设计和制造提供了很好的平台,比如虚拟设计技术以及计算機集成制造技术等。但是要实现数字化,在机电一体化产品的可靠度、操作性等方面的要求就会更高一些。为满足上述种种要求,就要保证机电一体化产品的智能性,主要是确保其能具备和人类思维逻辑相似的功能,以此进行判断推理、自主决策,还能方便远程操作、诊断以及维修。举例说明,比如在CNC数控机床上增添人机对话功能,同时还布设智能I/O接口以及工艺数据库,这样就能方便后期的操作级维护。近几年,在模糊控制、小波理论以及混神经网络等智能技术的影响下机电一体化技术的发展又进入了新的阶段。因为不论如何机电一体化产品的使用者都是人类,所以怎样赋予机电一体化产品一定的情感,使其更加人性化就显得很重要,这同样也就要求后期发展中不仅要关注产品性能,还应该重视其色彩、形态等内容与环境的协调性,这样人类使用时就会有艺术享受,家用机器人就是一种典型的代表。另外现代社会的主要问题是资源短缺和环境恶化,所以,为保证实现可持续发展,在机电一体化发展中也应该注意绿色产品概念。对这点而言也就是要求设计、制造的产品使用时不会造成环境污染,而且在产品报废后还能进行分解和再生利用。综上所述,在机电一体化向智能化迈进地过程中,还应该注重产品的环保化,这样才能保障机电一体化技术发展的有效性和正确性。

4 结束语

总而言之,智能化是现代社会整体的发展方向,所以确保机电一体化技术能符合时代发展的要求,就必须研究其智能化迈进的趋势,这同样也是机电一体化技术发展地必然趋势,为此要求相关人员应该在明确机电一体化基础内容的基础上,结合其发展进程加强对其智能化迈进趋势地进一步研究,以此促进机电一体化技术的更好更快发展。

参考文献

[1]杨勇.机械制造的智能化技术与机电一体化的结合发展及趋势研究[J].科技致富向导,2013(30):368.

[2]张涛.浅谈机电一体化的进程和智能化研究[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2015(05):149.

[3]库尔班江玉素因.机电一体化系统中智能控制的应用浅析[J].科技资讯,2015(01):82.

[4]王怡.论述智能控制在机电一体化系统中的运用[J].黑龙江科技信息,2015(23):20.

作者单位

大连市第八中学 辽宁省大连市 116021

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