基于机电工程一体化技术的应用研究

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  (天津生态城环保有限公司 天津 300467)
  摘 要:当前,随着现代科学技术快速发展,以及电子通信工程和微电子技术的发展,我国的机电工程也发生了根本的变化,最初的机电工程包括计算机信息应用技术、电子科技技术、机床自动控制技术和电子信息技术等领域,原本各自活动,互不干扰,经过一系列的发展和演变,机电工程的工作原理由简单变为复杂,由低级走向高级,从而形成了机电工一体化。
  关键词:机电工程;一体化;应用技术
  由于机电工程一体化的出现,我国的科技发展行业也逐步强大,机电工程一体化被应用到多个领域,比如工程机械、建筑工程、电子通信工程、煤矿工程等领域。
  一、机电工程一体化技术
  机电工程一体化技术包括五个方面:机械技术、信息通信技术、系统控制技术、自动化技术和自动检测技术。其中机电工程一体化实现的根本是机械技术的应用,将机械技术和机电工程一体化技术相结合,机电一体化可以应用于工程机械,这样可以减少机械的重量和体积,提高工作效率,从而实现机械工程的高性能、可靠性、安全性。将机电一体化技术应用于电子通信行业,可以实现信息的交换、存储、决策和和人工智能技术,比如:智能手机、智能冰箱、机器人为人类提供了方便。系统控制技术是从总体的角度对各个相关的技术进行组织,系统控制技术的关鍵是接口技术,接口技术可以有效保障系统的各个部分能够有机地连接起来。自动化技术是在系统控制的基础下,对系统进行调控,实现定位自动化、自我诊断。自我检索的自动化。自动检测技术是在自动化和系统控制的前提下进行自动检测,这样能让机电一体化水平性能越来越高。同时,机电工程一体化在气力运输系统上也有其重要的发展应用。气力输送系统所采用的一些类似于流体设备的操作物体,比如说像输送机器、流量分配器以及接受器设备,从而实现机电一体化的自动化,因此很多气力输送机就是运用这一原理,节省操作人员的费用,加快了生产发展进程。
  二、机电工程一体化技术的具体应用
  (一)自动机械及生产线
  自动机械就是在自动化、自动检测技术、机械技术的基础下的一种工程技术,在机械工程的运作下,运用接口技术将系统的各个部分先有机地连接在一起,首先要保证在人工的操作下,能够实现机械系统的一体化,接着运用自动化技术,实现机械的自行运作,减少人工的消耗,最后运用自动检测技术,对所制造的机械进行自我诊断,整合出精确的数据,大大减少人工所检测出的误差。机械工程的生产线就是机械生产的路线,即从零件进入生产现场开始,经过加工、设计、装配、检验等一系列生产活动所构成的路线。生产线按范围可以分为产品生产线和零部件生产线,按节奏分为流水生产线和非流水生产線,按自动化程度分为自动化生产线和非自动化生产线。
  (二)光电技术
  光电技术就是利用光电结合的原理、光的粒子性和波动性、光电效应,实现信息的获取、交换、存储、传输、处理和重现。光电效应就是光纤信号的发送和接受,光电效应的发送是将电转化为光,而光电效应的接受是将光转化为点。简言之,光电技术就是将光能转化为电能,电能转化为光能。比如现在的液晶电视,液晶是一种有机化合物,属于液体,但它有透光性和电场性,液晶本身不会发光,但它能对光进行控制,制成薄薄的液晶屏,从而就有了液晶电视。如今的摄影技术也是运用了光电技术,光电技术的用途十分广泛,对中国的科学技术有着重大作用。
  (三)智能机械
  智能机械和自动机械虽说应用差不多,但还是有本质上的区别的。自动机械就是在自动化、自动检测技术、机械技术的基础下的一种工程技术,在机械工程的运作下,运用接口技术将系统的各个部分先有机地连接在一起,首先要保证在人工的操作下,能够实现机械系统的一体化,接着运用自动化技术,实现机械的自行运作,减少人工的消耗,最后运用自动检测技术,对所制造的机械进行自我诊断,整合出精确的数据,大大减少人工所检测出的误差。智能机械是能够在各种环境下自主地执行各种拟人任务,比如说智能机器人。智能机械拥有人的嗅觉、味觉、感觉、视觉、听觉、触觉,通过计算机控制内部系统,自觉完成人们想要完成的工作,为人类的生活提供了方便和乐趣。
  三、几点工程一体化技术未来趋势
  (一)光机电一体化
  光机电一体化是将光学、机械学、电子学综合集成的一种技术。光机电一体化技术包括动力、机构、执行器、传感器和计算机这五个组成部分。它结构简单、功能多、工作效率高、准确度高、耗能低等优点,由于这些特点,光电技术一体化应用到激光加工、激光医疗、激光清洗、先进制造技术、激光切割和焊接技术以及传感检测技术,这些技术的发展也为我国的经济发展提供了条件,加速了我国工业机械的进步,从而加强了国防建设和综合国力。
  (二)智能化
  智能由智慧和行为语言能力组成的。智能的特点:一是感知能力,即具有能够感知外界世界的能力,产生智能活动的前提和必要条件就是感知能力;二是记忆思维能力,就是说能够存储外部信息并且由思维产生知识,然后利用自己所学的知识将这些信息进行分析、决策;三是具有学习适应能力,即在各种环境下,不断学习积累知识,学到老活到老,让自己能够顺应环境的变化;四是具有行为决策能力,即对外界的信息形成反应,做出决策。拥有这些特点的系统都称之为“智能化”。随着现代通信技术的进步,数字化、网络化和信息化正日益融入人们的生活之中。人们在生活水平不断提高改善的前提下,人们不满足于此,对生活的质量有了更高的要求,智能住宅小区就是在这一条件背景下产生的,未来,智能化在机器人的运用上将成为一种普遍现象,智能机器人的出现为人类的生活提供了便利和乐趣。
  (三)微型化
  由于科学技术的快速发展,信息量的激增,在这个捕获和处理信息能力日益增强的趋势下,我们的信息只能微型化处理。微型传感器,它有体积小、重量轻、灵敏度高、存储量大以及成本低的特点。比如现在的微型计算机、内存卡等等。像现在很多的实验在化学及物理教学中,老师会进行微型实验。美国在微型化技术的发展下,一跃成为世界大国。更为人类所知的就是纳米技术了,纳米技术可以用来疾病诊断、材料的合成、生物技术和纳米机器人。甚至还能防水,如果将一滩烂泥倒在一件由纳米材料制成的衣服,衣服是不会脏的,泥会从衣服上滑落。微型化技术为人类的生活提供了便利,为社会的发展进步提供了条件,从而加快了经济的发展,国家的综合国力也随之加强。
  结束语:
  随着科学技术的快速发展,机电工程一体化在机械工程、医疗、计算机、电子通信等领域都有涉及,运用了智能化、自动化、微型化,将光机电技术相结合,加快了机械工程的发展,与传统工业相比,机电工程一体化具有性能高、功能多、效率高、方便、安全、可靠等优点,大大提高了工作效率,从而为经济的快速发展提供了条件,为社会和国家的进步做出了贡献。
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