机电一体化技术的发展与应用

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  摘 要:随着机电一体化的不断发展,现今它已经成为一个相对独立的体系,伴随着相关的技术提高和更新,这也不断推动机械一体化地发展。关于机电一体化这是一门比较具有综合性和复杂性的技术学科,它包含很多相关的技术,类似于机械技术和数字电子技术以及计算机技术接口技术等等。
  关键词:机电 一体化;技术;发展应用
  1.前言
  美国于1952年首位研究和开发出第一台数控铣床,然而我国的机电制造业却是在80 年代才有一定的发展,也曾经有过快速发展的阶段,特别是从1999年以后,国家对机电的关注程度升温,当时将大量的资金和技术都着重投入到我国的国防工业和相对重要的民用工业所属部门,这必然能促使我国机电设备的制造市场出现前所未有的繁荣景象。机电一体化从兴起发展到现在已经是一门具有自身体系的学科,机电一体化运用多种综合性的技术融合一起不断的发展和设备技术的更新,力求把机电系统的功能目标时刻都能跟上不断变化的需求,确实现在机电一体化的应用得已经非常地广泛,涉及宽泛的领域,但它仍然还会有其自身的发展的局限性,所以它仍能往着更多功能和更高质量及可靠性的方向去凸显其自身功能的价值,使整个系统的技术水平达到更高的一个层次。
  2.机电一体化技术的应用
  机电一体化的应用得已经非常地广泛,涉及宽泛的领域。
  2.1机电一体化技术在工程机械中的应用
  工程机械质量的好坏程度对施工的质量有着直接的影响。在以前工程机械真的属于纯机械式的,这样子的会导致机械本身较为笨重,而且操作起来比较麻烦。但是当机电一体化这一先进想技术运用到这上面去时,工程机械的发展趋势慢慢向着相对紧凑化和智能化以及远程控制化等等方向。当机械一体化真的应用到实际中去了,这就不仅可以使机械操作人员手工的劳动强度下降了,工程在质量保障上也比较可靠,施工效率显著的提高,并且机电一体化技术有着一个很好的系统,那就是节能系统它可以使机械的无论是燃油量还是耗电量以及耗水量都相对合理的平衡。
  2.2机电一体化技术在建筑材料生产中的应用
  因为社会的发展,人们的生活水平提高了,相应的住房条件也改善不少,所以当进行施工建设项目时对质量的品质要求就高了,当对工程机械进行改进的同时建筑材料就需要更高的品质,这往往会促使生产单位根据匹配的生产条件对工程机械进行一番合理的改进或者新设备的更替。因为机电一体化这一技术本身的综合性能较高,能够做到合理地将不同功能单元优化配置,从而能够完成在多功能配置的条件下真正的实现高品质及可靠性和低能耗都有明显的体现,所以经常将机电一体化应用到材料的生产中。因为现在的建筑领域对很多公共设施的材料和质量要求相对严格,材料的控制理应严把质量关,因为在材料的控制上有着级配误差的出现这往往就会导致很多类型的公共设施在使用年限上大大的缩短,而且会存在一定程度的安全隐患问题。
  2.3机电一体化技术在其他行业中的应用
  机电一体化在很多领域有着广泛的应用类似于机械和食品及钢铁和航天航空等等领域都有涉及,这些行业随着社会的进步和发展也跟着不断地发展。就如航空领域利用远程的控制技术和现在发展迅猛的微电子术及计算机网络技术等等,研究领域不断扩大,水平的提升和技术的成熟,航天领域已将发展的方向从原来的有人化逐渐往无人化的方向进发,也有着一定的成果,这样子就能够克服许多因为人体自身存在的局限性而对科学探索就不能更加深入的研究。所以机电一体化技术能在这些领域的应用是顺应了社会发展的必然结果。
  3.机电一体化的发展趋势
  机电一体化发展趋势可以根据自身存在的优缺点,拟定适合的方向进行研究和开发。
  首先可以往光机电一体化发展,以往的机电一体化操作系统一般都是将传感系统和能源及信息处理系统和机械结构各部件合理的组合。如果可以将光学技术加到机电一体化中去,就可以将光学技术本身所具有的优点融合到机电一体中去,这样必然能够较有效将机电一体化系统中传感能力进一步的提高,同时在能源系统及信息的处理系统也能得到显著的提高。所以光机电一体化这种机电产品必然能成为今后发展的主要趋势。
  其次另一个发展趋势,今后的机电一体化的产品,相信在控制力和执行力都能做到良好的“冗余度”,和一定强度的“柔性”,这样子就能很好的地应对突发的事件,该系统被设计成为一个“自律分配的系统”。在此系统中,每个子系统都是相互分开独立的工作,而且子系统都是为总系统进行服务,以此同时各自的系统都具有自身的“自律性”,因此就可以随着不同环境和条件作出相应的反应。它总体的特点就是子系统除了可以对自身的信息进行反映还可以把附加的所给信息一一列出,所有最后付诸的“行动”是可以根据情况而发生相应的改变。此系统不仅有着良好的适应能力又不会因为某某下属的子系统发生细微的故障而将直接影响到整个系统。
  最后未来的机电一体化的产品相信“全息”这一特征会很明显,而且也会慢慢的往智能化的方向发展。这主要靠模糊技术和信息技术的支撑,就比如软件和芯片科技含量的不断提高。除这个以外,该系统具有的层次结构使形势可以变得简单,减少复杂的程度等等优点。而且今后的机电一体化的装置主要是利用得到的信息的反馈来进行分析处理,从而来控制整个机电一体化系统,这种结构主要靠控制系统的稳定操作。
  4.总结
  很多科学技术的发展及其的融合到机电一体化中,不仅满足可我国社会生产力逐步发展的必然要求,而且它也促使了机械工业发生革命性的变化。机械工业的发展确实进行了战略性的变革,它既继承了传统的机械优秀的设计理念,同时也融合了现今多种类型优秀的设计概念。新一代机电一体化的产品的研究和开发,必然将成为我国机械产业发展的重要趋势,因为它可以使我国的机械产品之间的良性竞争更加激烈促使设备的更新换代,这对发展和振兴我国机械工业具有重大的意义。
  参考文献:
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