首页 > 文章中心 > 机电一体化行业发展

机电一体化行业发展

机电一体化行业发展

机电一体化行业发展范文第1篇

[关键词]机电一体化;应用;发展趋势

中图分类号:TG553 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)14-0267-01

一、机电一体化技术的概述

所谓的机电一体化具体是指在机构的主功能、动力功能、信息处理功能以及控制功能上引进电子技术,从而将机械装置与电子技术结合起来的系统总称。“机电一体化”不是技术的简单组合与拼凑,而是机械技术、计算机技术、微电子技术、信息技术以及电力电子技术等有机融合成的一种综合性技术。机电一体化技术的应用与发展,使我国工业生产由“机械电气化”向“机电一体化”迈进,对我国机械工业的发展意义重大。

机电一体化在当前已是一门新型的学科,它有着自身独特的一套体系,在机械业发挥着至关重要的作用,随着科学技术的飞速发展,机电一体化还将被赋予新的发展内容。从整体上看,机电一体化包含了技术与产品两个方面,它是许多技术的有机融合,它与机械电气化存在本质上的区别。机械工程技术经过不断的发展,走向了机械电气化,但是说到底还是属于传统机械的范畴,其主要的功能依然是代替与放大的体力。而机电一体化中的微电子装置除了具备机械电气化的功能外,还具有一些新型的功能,像能够实现自动监测、自动调节以及自动控制等。从某种程度上讲,由机电一体化所生产的产品不仅是人的手与肢体的延伸,而且更多涉及人的感官与大脑,具备智能化的特征。

二、机电一体化的应用

1、数控机床中机电一体化技术的应用

我国的数控机床经过了50多年的发展,无论是其构造、功能,还是其操作精度都体现了机电一体化带来的显著效果。机电一体化在数控机床上的引进,能够使得数控机床的性能更加多样化,在操作的过程中能够实现一次装夹、多过程控制,而且能够同时完成很多项任务,同时搬运更多的物料,使得整个机械控制全部集成起来。数控机床软件的模块化,将有助于机械行业实现数控编程,从很大程度上提高了工业的机械化水平。

2、工业机器人中机电一体化技术的应用

工业机器人中机电一体化的应用并非一蹴而就,而是经历了一个长期的发展过程,这一过程可以分为三个阶段。第一阶段中工业机器人对其作业的环境与对象还不是完全适应,在作业过程中主要是按照某一示教重复做某一动作。第二阶段中,工业机器人对作业的环境有了一定的了解,而且此阶段工业机器人的传感元件有了进步,在作业中能够简单的获取一些作业信息,经过计算机处理与分析后,通过反馈信息控制动作方式,这一阶段的机器人已具备了较低的智能。第三阶段的工业机器人则完全向智能化机器人方向迈进,它不仅具有人的一些思维,能在作业过程中进行简单的判断与决策,而且具有较强的环境适应能力,行动上也表现的相对独立。

3、计算机集成与制造系统中机电一体化技术的应用

计算机集成与制造系统(CIMS)中应用机电一体化技术在当前已十分普遍,通过机电一体化技术的应用,能够将各分散的系统进行优化组合,进而实现全程的动态监视。实践证明,计算机集成与制造系统中机电一体化技术的应用,一方面能够突破传统时代中各生产部门隔绝的状态,另一方面能够使得各生产环节系统化,规范化,更有利于生产作业的开展。机电一体化的应用,能够使得计算机集成制造系统实现由产品研发、实验设计以及生产经营等全过程的动态控制,各个环节的生产要素也将得到优化配置,各要素的潜力也将得到最大限度的发挥。

三、机电一体化的发展趋势

1、网络化

进入新时期,网络技术的发展速度十分惊人,它的发展与应用对机电一体化有着重要的影响,将网络技术引入机械行业的发展进程中,有助于机械行业朝着网络化的方向发展。机电一体化所涉及的产品种类多,面向网络的方式也各不相同,随着网络的普及与网络远程技术、网络控制技术的发展,网络在机电行业中的应用将会越来越广泛。目前看来,局域网与现场总线技术的发展使电器网络化已成为一种发展趋势,很多家庭会利用家庭网络而将家中的各种家用电器连接成以计算机为中心的集成系统,使人们享受高科技带来的便利。

2、智能化

智能化也称信息系统化,是未来几十年机械行业发展的重点方向,同时也是机电一体化与传统机械的最主要区别。随着网络信息技术、网络控制技术以及网络监测技术的发展,机电一体化必将朝着更智能的方向迈进,所生产的机电产品也将具有更多的智能,能够具有简单的判断力与决策能力,在一些生产劳动中能够取代人类的体力劳动,减轻人类的负担。工业机器人就是其中最重要的例子,它的出现能够从一定程度上模拟人的思维能力,具备人的意识,从而使得工业行业达到更高的控制目标。

3、模块化

模块化是机电一体化将来发展的一个重要趋势,由于机电一体化产品的种类与生产厂家的繁多,使得机电一体化的模块化成为一项复杂、艰巨的过程。要想真正实现机电一体化的模块化,我们就应该利用标准的单元迅速开发新产品,并不断的扩大生产规模。产品的开发与规模的扩大必须有各项制度做依据,严格规范操作流程,在实现机电一体化的过程中,保证产品的质量。机电产品的系列化与标准化,必然会对机电行业带来巨大的收益,因此我们可以断定无论是生产机电一体化产品的企业还是生产标准机电一体化单元的企业,模块化的发展方向必将给机电企业带来更广阔的市场。

四、结语

我国当前正处于战略结构调整的关键期,传统的机械设计已不能适应时展的需要了,必须进行改革与创新。而机电一体化是多学科融合的结晶,为我国振兴机电工业注入了新鲜血液,随着科学技术的不断发展,机电一体化的发展前景将会越来越广阔。

参考文献

[1]刘耀海.《浅谈机电一体化技术的应用与发展趋势》.信息系统工程,2012-10-20

机电一体化行业发展范文第2篇

关键词:机电一体化;现代化矿井;发展方向

随着科学技术和计算机技术的不断发展,机电一体化技术有了新的突破,被越来越广泛地应用到了各个领域。其中,机电一体化对现代化矿井行业的发展有很大的影响,它不仅推动了矿产行业生产效率的不断提升,而且保证了矿产业的安全运行,减少了事故的发生率。因此,机电一体化是现代化矿井的发展方向。

1 机电一体化对于现代化矿业发展的必要性

将机电一体化逐步应用到现代化矿业的发展之中,对于推动各个工作环节的工作效率,减少人工损耗发挥了十分重要的作用,在很大程度上提高了我国矿产业的综合实力。因此,在现代化矿业的发展之中,机电一体化存在的必要性主要有以下三方面:

一是在现代矿产业中,将机电一体化技术应用有利于降低工人作业的强度,减少人工损耗,提高了生产、运输等各个环节的生产效率和安全程度,改变了传统的作业方式。

二是由于矿产业是一个十分特殊的行业,其阴暗潮湿及高密度的颗粒粉尘对从业者影响甚大,更严重的甚至会危及从业者的生命安全。因此,在现代矿产业中采用机电一体化技术代替人工操作在很大程度上降低了从业者职业病的发生率,保证了从业者的人身安全。

三是在现代矿产业中,运用机电一体化技术不仅可以提高劳动效率,而且在很大程度上可以提升机械作业的精细度,在保证产品数量的同时,不断增强产品的质量。从整体上不断推动我国矿产业的迅猛发展,增强我国矿产业的实力[1]。

2 我国矿产行业中机电一体化的实际应用

2.1 机电一体化在矿产采掘中的应用

在矿产业的采掘过程中,为提高工作效率,达到利益最大化,采用机电一体化技术是十分重要的,这也是作为基础采掘环节中十分常见的。在采矿的作业中,基本实现了电力牵引采矿机,它不仅能够克服阻力前进,而且在出现下滑状况时可以实施发电制动,防止意外情况的产生。同时,它还具有运行方便、简单易操作的优点,是当前最为主要的设备之一[2]。

2.2 机电一体化在矿产安全生产的应用

在现代矿产业中,安全生产是当今最为关注的问题。其中对于矿区的监控是机电一体化最为重要的应用。随着科学技术的发展,中国在这方面也取得了一定的成绩。通过机电一体化的相关技术和机器,加强了对矿产业各个环节的全面监控,它不仅提升了安全生产,而且促进了科学化的管理,对矿产业的现代化意义重大。

2.3 机电一体化在矿产运输中的应用

当前,在矿产的运输环节中,主要采用皮带传送的方式。其凭借运输距离远,运送量大、效率高且稳定的自动化特性得到了普遍的应用。因此,在中国采矿业的原矿的运输中占据了十分重要的地位。同时,矿井提升机的应用是当前自动化程度最高,最明显的自动化设备。它大大简化了机械的结构,充分体现了机电一体化每一个环节的综合应用。除此之外,全数字的提升机其具有非常高的可靠度,在电气安装方面做了明显的简化,形成了相互兼容、配置简单的特点,在现代矿产业中也占据了一定地位。

3 矿产业中机电一体化的发展前景

3.1 矿产业中的机电一体化将呈现微型化趋势

矿产业中的机电一体化将呈现微型化趋势是指矿产业中所运用的技术和机械逐步向微型机器和微观领域发展的趋势。今后在矿产业中,可以运用耗能少、体积小、运动灵活的微型机器完成之前大型机器不能完成的工作。同时,可以利用相关的机电一体化技术在微观领域完成精细化的加工,对矿产业进行精细化加工。

3.2 矿产业中的机电一体化将呈现智能化趋势

智能化在机电一体化中将发挥不可比拟的作用,是未来一个重要的发展方向,它将领导机电一体化走向新的阶段。智能化在技术方面将人类与机械做了有机的结合,汲取了运筹学、计算机科学以及相关学科的知识,使机电一体化技术有了更高层次的飞跃。在矿产业的部分工作环节中,机电一体化技术可以取代人工作业的方式,在提高工作效率的同时,确保了矿产业的安全运行。

3.3 矿产业中的机电一体化将呈现网络化趋势

当今社会网络化的迅速发展,对人们生产生活产生的巨大的影响。将网络化的产品运用到机电一体化是社会发展的必然趋势。在矿产业的机电一体化进程中,可以运用计算机控制整个生产过程,同时可以监控从生产到运输再到销售这一系列的流程,避免产生的不必要的问题。

3.4 矿产业中的机电一体化将呈现绿色化趋势

工业化在给人们生产生活带来巨大利益和方便的同时,对环境的破坏也是显而易见的。因此,当今社会人们对绿色产品的需求日益提升。为了减少对环境的污染,同时可以再回收利用资源,绿色化的机电一体化产品也是矿产业中机电一体化发展的趋势。

4 结语

当前,我国正处于经济快速发展的时期,其中矿产业的发展对我国的经济贡献了巨大的力量。但是,近几年在矿产业的生产过程中,由于对于劳动力的需求量大,且工作劳动强,因此目前生产面临人员不足的情况。同时,在生产过程中容易发生安全事故,严重影响了矿产业的迅猛发展。为了提高安全效率,确保安全运营,我国必须要进一步加快矿产业的机电一体化进程,拓宽我国矿产业的发展道路,推动我国的矿产业的不断前行。

参考文献:

[1]贺培权.论机电一体化是现代化矿井的发展方向[J].能源与节能,2013(04):30-31.

机电一体化行业发展范文第3篇

关键词 机电技术;机电一体化;现状;发展

中图分类号TH-39 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2012)67-0039-02

1 机电一体化概述

1.1 机电一体化的定义

所谓机电一体化就是指通过将微电子技术应用在机械的主功能、动力功能、信息功能以及控制功能等其他功能模块上,并利用相关软件将电子装置与机械装置有机整合在一起所构成的系统的总称。从机电一体化的定义可以看出,机电一体化技术并不是机械与电子简单的叠加,而是在信息论、控制论和系统论的基础上建立起来的应用技术。因此,机电一体化涵盖“技术”和“产品”两个方面的内容。

1.2 机电一体化的关键技术

机电一体化的关键技术主要包括信息处理技术、精密机械技术、自动控制技术、检测与传感器技术、伺服驱动技术以及系统总体技术等几个方面的关键技术,以下将分别给予详细的说明。

1.2.1 信息处理技术

所谓的信息处理技术就是指在生产基于机电技术的相关产品的过程中,对与产品生产过程相关的各种参数和状态以及自动控制有关的信息所进行的处理。

1.2.2 精密机械技术

精密机械技术作为实现大多数机电产品的核心和基础技术,它是实现大多数机电产品的相关功能和构造功能的重要前提和首要的技术支撑。

1.2.3 自动控制技术

自动控制技术主要包括精度较高的速度控制、定位控制、自适应控制以及补偿和校正等技术。而且随着自动控制技术的不断发展以及功能的不断增强,基于自动控制技术产品的质量在获得不断的提高。

1.2.4 检测与传感器技术

检测与传感器技术主要用于实现各种基于机电技术产品运行时的相关参数、工作状态以及其他相关信息的接受以及参数和相关信息准确度的检测,通过检测以后,将其接受的信息传送给处理装置,然后由处理装置来实现产品运行过程的自动控制。

1.2.5 伺服驱动技术

伺服驱动技术主要是基于机电技术产品的驱动装置设计中的核心技术,它作为驱动设备执行操作的重要支撑技术,在很大程度上决定了基于机电一体化技术的产品质量。

1.2.6 系统总体技术

系统总体技术是用系统的观点和方法,从整体目标出发,将基于机电技术产品的总体功能划分为若干个各功能模块,然后结合各个功能模块的实际情况,找出能够有效解决各个功能模块实际需求的可行技术方案,再把相应的技术方案进行汇总,从而设计出合理的功能技术方案。

2 机电一体化的发展现状

2.1 国外机电一体化的发展现状

2.1.1 绝大多数的制造业领域都有机电一体化产品

在工业比较发达的国家,机电一体化产品遍及绝大多数的制造业领域,其中数控机床和工业智能机器人是这些国家的主要机电一体化产品,其中的数控机床在机床领域中所占的比重越来越大,而工业智能机器人也将逐步进入管理、办公、家庭和娱乐等各个领域,具有非常广阔的发展前景。

在数控机床方面,目前数控机床的定位精度已由一般的0.01mm~0.02mm提高到0.008mm左右,亚微米级机床达到0.0005mm左右,纳米级机床达到0.005μm ~0.01μm,最小分辨率为1nm(0.000001mm)的数控系统和机床已有产品。

在工业机器人方面,目前日本的工业机器人生产量占全世界工业机器人的70%左右,与工业机器人相关的专利则有90%以上掌握在日本企业手中。由此也可以看出,日本是名副其实的机器人王国。 美国、德国分别居二、三位。

2.1.2 机电一体化开始逐步向集成化的方向发展

CIMS,即计算机集成制造系统,它突破了原有制造业各部门之间的界限,实现了工业制造企业生产准备、产品开发、经营决策等各个环节的有效整合,在计算机集成制造系统的作用下,当前的世界制造业开始逐步向集成化的方向发展。

2.1.3 激光技术在机电一体化中的应用

激光技术在机电一体化中的应用,将使光机电一体化成为机电一体化技术重要的发展方向。

2.1.4 微细加工技术发展迅速

当前微机电技术及其产业的高速发展,将带动微细加工技术的兴起。

2.2 国内机电一体化的发展现状

2.2.1 数控技术方面

我国对数控技术的研究起始于1985年,经过这些年的发展,我国目前已经基本掌握了数控技术的核心技术,相关的数控技术产品也越来越多的出现在工业产品市场中。

2.2.2 工业机器人方面

我国对工业机器人的研究开始于1986年,目前,已经掌握了机器人的软件编程、控制系统以及操作机的设计制造等技术,并开发出了能够进行水下作业施工的多种工业机器人。

2.2.3 计算机集成制造系统方面

经过近些年的潜心研究,我国在计算机集成制造系统方面已经有了较快发展。其中,已经在包括清华大学在内的多数著名高校内建成了国家CIMS技术实验室、工程研究中心以及相关的CIMS培训中心。

3 机电一体化的未来发展

3.1 智能化

智能化的机电一体化产品是指具有一定的逻辑思维、判断推理和自主决策能力的机电一体化产品,由于可以智能化的机电一体化产品对人类的智能进行模拟,所以,一些智能化的机电一体化产品就可以替代人的部分脑力劳动。

3.2 微型化

当前微型化的机电一体化产品的几何尺寸一般不会大于1cm3,而且微型化的机电一体化产品在不断的向微米级和纳米级的方向发展。目前,国外已经能够在实验室中制造出亚微米级的机械元件。

3.3 模块化

从各方面来看,机电一体化产品的一个重要发展趋势就是实现模块化生产,这样一来,企业就可以可利用标准的模块化单元迅速开发生产机电一体化产品,进而将大大提高企业的生产效率。

3.4 网络化

计算机网络通信技术的快速发展促使其不断朝着网络化的方向发展。其中,随着网络的不断普及,基于网络的各种机电一体化产品,如远程控制和监视技术等如雨后春笋般不断涌现出来。

3.5 绿色化

根据时代的发展需求,绿色化将成为机电一体化的必然发展趋势,其目标是在机电一体化产品的整个生命周期中,要保证产品对生态环境造成的危害最小,而获得的资源利用率却最高。

4 结论

机电一体化是很多学科相互发展和相互促进的结果,随着科学技术的不断发展和进步,机电一体化相关技术所融合的技术将越来越广泛,而以机械和微电子技术的有机结合为主体的机电一体化技术将成为机电一体化的必然发展趋势,机电一体化的发展前景非常广阔。

参考文献

[l]钱忠梅.机电一体化技术的发展现状研究[J]行业前沿,2010(5).

机电一体化行业发展范文第4篇

关键词:机械制造业;机电一体化;核心技术;发展方向

1机电一体化的核心技术

作为机电一体化技术而言,其之所以在当前的机械制造领域得到普遍关注和从事机械制造类企业的大力推广,原因即在于该技术同其他技术相比,具备下述核心技术优势:1)高速信息处理技术。此种技术多依托单片机技术得以实现,同时辅之以PLC以及通信技术;2)现代化的机械制造技术。此种技术在机械制造领域主要由设计技术、制造工艺技术等构成,同时,从机械制造行业未来一个时期的发展情况来看,此种技术依然具备较大的开发、应用前景;3)数字传感器技术。近些年来“光纤传感器”随着科技的发展,取得了长足的进步,这在很大程度上对近对机电一体化技术有巨大的作用;4)传动技术和自动控制技术,是指在微电子技术的支持下机电业的关键技术,它包含电力传动、液压传动、机械传动、气压传动和磁力传动等方面[1]。由于科学技术的不断发展,以上这些核心技术优势能够为机械制造业带来巨大的改变,能够最大限度地满足机械制造业中各种产品需要,同时能够大大提高生产效率。因此,机械制造业向机电一体化方向发展成为了必然趋势。

2机械制造业向机电一体化发展的重点

随着国内机械制造类企业相继加大成本致力于机电一体化技术的研发升级,以及域外前沿技术逐渐被引入国内,推动了我国机械制造业实现了迅猛发展势头。世界各大品牌的制浆造纸机械制造公司纷纷在中国设立合资或独自制造公司,例如ANDRITZ率先在广东选点建厂,Voith在上海昆山成立公司,METSO在西安开设合资公司等等。这些行业领袖在中国纷纷设厂,不仅在技术上给国内机械制造行业带来最新的机电一体化集成技术,更在自动控制和集中控制上给机械制造行业带来较为前沿的创新发展意识[2]。

3机械制造业向机电一体化发展的方向

当前机械制造业向机电一体化发展的方向主要包含高效化与智能化、集成化与可控化、数字化与网络化等。下面我们就这几个方向进行具体探究。

3.1高效化与智能化

从现今各类应用于机械制造领域的操作系统情况来看,应用多中央处理器操控的数字化集成系统有效地提升了机械制造类企业的生产效率,同时亦强化了企业出品的机械设备的性能。依托智能化数字伺服系统的应用,为机械制造类企业在日常生产过程提供了即时信息交流的便利,同时也提升了制造机床的运行速率,使机械制造类企业的整体生产效率显著提高,企业的组织绩效亦随之得到了提升与增进[3]。

3.2集成化与可控化

机械制造的集成化、可控化的体系发展方向以软硬件运行速度和数控系统的集成度为依据,利用集成化CPU、RISC芯片和可编程集成线路,提高了集成电路的密度,减少互联长度和数量,从而降低了生产成本,提高了产品性能和系统可靠性。这是机械制造智能化技术的发展方向和任务。

3.3数字化

数字化技术在机械制造类企业的应用与推广,使企业具备了数字化制造的条件。依托现代数字信息技术在制造环节的应用,提升了操控系统的鲁棒性,同时亦实现了操控系统操控的便捷性,减少了系统运行过程中的故障出现率。

3.4网络化

依托现场总线技术的应用,能够创设可供实现公众便捷化信息交流互动的网络环境,使公众从中受益。基于这一情形,机械制造类企业亦应当注重将网络技术应用于机械设备制造过程之中,从而依托网络化带来的便捷信息交互优势,提升机电一体化的整体水平。

4结束语

从实践角度来看,借助机电一体化技术在机械制造领域的应用,能够依托该项技术所具备的集成化、高效化优势,是企业生产、制造的机械设备产品具备更为卓越的性能。同时,机械制造企业通过应用现代化的机电一体化以及机械制造技术,可以提高企业工程的效率,还可以节省大量的人力资源,具有高效、节能、精确等优点。因此,机械制造企业应该积极进行探索和研究,不断进行机电一体化的发展。

作者:叶成毅 单位:邵阳学院

参考文献:

[1]戴红军.我国机械制造业的发展研究[D].天津:河北工业大学,2010.

机电一体化行业发展范文第5篇

关键词 机电一体化;创新发展;发展趋势

中图分类号TM 92 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2013)93-0063-02

机电一体化从出现之始就极大地推动了社会的进一步发展,并且有了很快的发展速度和良好的发展趋势。在机电一体化有其自身的发展历史,并且在发展过程中不断的进行创新,为自身创造了一个良好的发展趋势,有广阔的发展空间。在其发展过程中,不断对新技术和新知识进行利用,使其符合现代实际应用的需要,促进其发展。

1 机电一体化技术创新发展的趋势

首先,在未来的发展趋势中,机电一体化的应用将会有更加广泛。无论是在一些小的方面还是比较大的方面,在自动化产业上都要通过机电一体化技术来进行开发。机电一体化的重要性也是因为其为自动化工业和航太工业以及国防工业的基础技术。机电一体化技术作为一门新兴技术在一些工业比较发达的国家有着快速的发展,同时,它对PC工业控制的发展也有一定的带动作用。在其发展过程中,程序控制器技术也就是机电一体化的核心也在不断的发生变化。程序控制器在工业自动控制领域被广泛的应用,在工厂自动化控制中,PLC也成为了核心技术。但是由于PLC程序的撰写一般的情况下是先进行阶梯图的绘制再将其转化成PLC的指令,所以说PLC质量在不同的品牌中也会不同,这样所造成的结果就是每一个程序之间的转换很不容易。另外,PLC指令比较接近低阶语音,开发程序很不容易,并且比较耗费时间。为了使PLC机电一体化的缺点得到改善,目前情况下利用PC电脑或者是IPC将PLC取代,把它当作是机电一体化中的控制器,对于控制程序的撰写使用的是Visual Basic,将PLC形式的机电一体化取代。

其次,发展了机电光一体化。在社会进入21世纪之后,半导体微电子技术和微机电技术以及镭射技术发展速度非常快,另外影响显示产业以及新兴的生物科技也在快速的发展,使得一些传统技术有了新的生机与活力,使机电一体化开始向机电光方向发展。一个比较典型的机电光技术应该包含的范围有:机构设计、精密制动器、人机界面、微处理器,程序或反馈控制、诊断信号的处理与错误、辨别图形、制程工程以及仿生人工智能。另外,根据光学或者是光学元件和机电元件有不同的互动程度和组合特性,可以将机电光系统分为三种类型,即光机整合的类型;内嵌光电或者光学装置的类型;在光学系统中嵌入机电装置。

2 机电一体化技术发展的保障

在机电一体化技术的发展中,虽然有比较快的发展速度以及比较强的竞争力,但是仍有问题存在,要保证机电一体化技术能够有一个较好的发展,必须要采取一定的措施,可以从以下的几个方面来进行:要让政府的决策高层认识到机电一体化技术的重要性;加强对机电一体化技术人才的培养;发展电力电子关键技术,加强对机电一体化技术的研究;注重理论与实际并行;积极推动“产学研合作”;机电产业要走进校园内部去寻找人才与合作;建立未来的研究对象。

此外,机电一体化中的机电光技术还属于一种新兴技术,从目前的情况来看,这一方面的人才比较稀缺。因此,在一些国内高校中,有必要开设相关的课程,培养有关这一方面的人才,推动机电光机电一体化的发展。

3 机电一体化创新的具体内容

3.1技术设计向单元化发展

在机电一体化的实验平台中实行单元化技术来进行设计。将系统分为几个单元模块,主要包括工控机、运动控制卡、伺服电机及步进电机、CAN总线、电动机驱动器,还有直线、工作台以及回转单元。只要是能使接口保持一致,就可以将每一个单元分开设计,这样就使得系统具有高度的可扩展性以及互换性。它的总体结构可以用下图来进行表示:

3.2控制系统向网络化发展

在系统中将电子计算机作为节点,将运动控制卡以及CAN卡作为子节点,然后利用这两种控制卡进行向下分支而形成树状网络。利用计算机对电机运行情况以及传感器信息进行统一处理,把整个系统都整合到一起。利用网络将每一个控制节点联系起来,这样一来,在实际操作中就能够将步进电机作为控制对象,使控制更加简易,控制对象的选择也可以是伺服电机来满足高精度要求,也可以将两者组合在一起构成一个系统。利用计算机对不同节点信息进行处理,再将其反馈到每一个控制对象上,利用这种方法来完成协同控制。

3.3系统应用向长久化发展

在实际操作过程中。操作人员可以利用控制卡数目的增加来将控制对象数目扩展,并且它的实现只需要在电气上略微改动。

与此同时,也可以利用其他设备的增加来进行系统功能的扩充,比如增加工业摄像头就能够使图像定位以及图像智能控制等任务完成。

4结论

机电一体化是现在社会中的一项重要技术,在机电产业中的应用十分广泛,所以对其有一个科学全面的认识是十分必要的。机电一体化在以后的发展中,其功能必然会不断完善,控制系统也将会更加强大。相信在未来它将会有更加广阔的发展前景,在各个领域的领域在将会更加广泛,作为机电行业有关人员,对其现在实际中的应用以及其今后的发展趋势有一个科学合理的认识,跟得上机电一体化今后的发展步伐,从而适应其发展,对社会发展也起到一定促进作用。

参考文献

[1]王海静.机电一体化技术的现状和发展趋势[J].教育教学论坛,2013(13).

[2]崔乐芙.PLC在机电一体化生产系统中的应用[J].机电信息,2013(3).

[3]陈相华.机电一体化技术在煤矿生产中的应用[J].机电信息,2013(6).