機電一體化技術(shù)的發(fā)展與思考的論文

1、機電一體化技術(shù)的發(fā)展與思考的論文1機電一體化技術(shù)的優(yōu)勢1.1提高了使用的性能機電一體化產(chǎn)品大多數(shù)是使用數(shù)字顯示和程序控制這 種先進的技術(shù)，在進行控制的時候都是利用產(chǎn)品控制平面 上的按鈕進行控制，而且做到了按鈕與操作手柄的數(shù)量最 小化，使得操作更加方便和簡單，系統(tǒng)的自動化程度顯著 地提高。機電一體化產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中，都是利用內(nèi)部的 電子控制系統(tǒng)的預(yù)制程度進行自動指揮，采用重復(fù)的動作 來實現(xiàn)所有需要完成的生產(chǎn)步驟。尤其是在這個階段，技 術(shù)一流的機電一體化產(chǎn)品，都是通過控制對象參數(shù)變化的 外部環(huán)境來實現(xiàn)最好地工作程序，以達到最佳地自動運行。 1. 2調(diào)試和養(yǎng)護更方便這種控制方案的優(yōu)點是，它使產(chǎn)品在不

2、改變?nèi)魏闻浼?部分或者不改變產(chǎn)品某些部分的情況下，只需要通過直接 輸入到機電一體化產(chǎn)品操作系統(tǒng)上的程序，對程序進行相 應(yīng)的變動或者進彳丁基于基礎(chǔ)上的更新過程就可以完成產(chǎn)品 的調(diào)試改進。此外，對于一些具有存儲功能的機電一體化 產(chǎn)品，企業(yè)可以通過對預(yù)先安裝在系統(tǒng)中不同的程序的執(zhí) 行，可以有效避免重復(fù)安裝的情況出現(xiàn)，機電一體化的系 統(tǒng)也可以隨時根據(jù)產(chǎn)品需要，對目標進行變動，這時程序 會自動更換操作，使得工作效率得到明顯的提高。機電一 體化系統(tǒng)還具有自動化監(jiān)控、巡檢功能，可以使產(chǎn)品在生 產(chǎn)過程中一旦出現(xiàn)設(shè)備故障，該設(shè)備可以及時作出反應(yīng)， 并采取適當?shù)募m正措施，以確保機電一體化設(shè)備的正常運 行。1. 3

3、安全性能得到改進機電一體化產(chǎn)品具有自動報警、自動監(jiān)控、自動保護、 自動診斷等功能，這相比于傳統(tǒng)的機械設(shè)備在安全性能上 取得了巨大的進步，使得設(shè)備的安全性能得到有力的保障。 目前的機電一體化產(chǎn)品在工作的過程中，一旦出現(xiàn)故障， 就可以自動采取有效的防護措施，消除安全風(fēng)險，在一定 程度上，對設(shè)備以及設(shè)備的操作人員的安全起到了保護作 用。1.4生產(chǎn)質(zhì)量得到提高機電一體化產(chǎn)品通常都具有自動控制功能和自動信息 處理功能，正因為具有這樣的特點，在對生產(chǎn)產(chǎn)品的檢測 精度、生產(chǎn)的靈敏度、生產(chǎn)的范圍等多個方面都取得了顯 著地提高，通過自動生產(chǎn)控制系統(tǒng)，機電一體化產(chǎn)品可以 避免從操作者的主觀想法上對產(chǎn)品造成影響，在

4、生產(chǎn)的過 程中完全按照預(yù)定的程序，執(zhí)行所需的操作，有效的確保 了機械的使用性能，確保了設(shè)備的生產(chǎn)能力得以實現(xiàn)，提 高了產(chǎn)品質(zhì)量。1.5適用的范圍更廣相比傳統(tǒng)的機械和電氣產(chǎn)品，機電一體化產(chǎn)品不再局 限于單一功能，也不再受到單一的技術(shù)限制，這類產(chǎn)品具 有復(fù)雜的技術(shù)和先進的功能，大大提高了產(chǎn)品的自動化程 度和產(chǎn)品的功能水平，使得這類產(chǎn)品的生產(chǎn)、使用范圍越 來越大。2機電一體化技術(shù)的發(fā)展相比于歐洲和美國等發(fā)達國家的機電一體化技術(shù)，我 國相關(guān)技術(shù)的研究起步較晚，應(yīng)用的范圍也沒有這些國家 廣泛，但是機電一體化技術(shù)技術(shù)的先進性是與目共睹的。 進入新世紀后，我國為了加速機電一體化技術(shù)的不斷更高、 更優(yōu)的發(fā)展，

5、從國家政府機構(gòu)就成立了相關(guān)的部門進行管 理，并成立了專門的領(lǐng)導(dǎo)小組，負責(zé)這項技術(shù)的研究開發(fā)。 尤其是近幾年高科技技術(shù)的飛躍式發(fā)展以及信息化技術(shù)在 機電一體化技術(shù)中得到的大量應(yīng)用，使得我國的機電一體 化技術(shù)通過整體努力己取得了很大進展。當然相比于歐美 以及日韓等國家，我們?nèi)杂幸欢ǖ牟罹?，但這種差距正在 逐步縮小。目前國內(nèi)機電集體化的發(fā)展方向主要包括以下 幾個方面的內(nèi)容。2. 1智能化機電一體化產(chǎn)品的智能化，主要體現(xiàn)在四個方面：(1) 利用專家系統(tǒng)技術(shù)來實現(xiàn)，專家系統(tǒng)是指采用相關(guān) 的智能化的解題軟件，對一些解決不了的問題進行解決， 在這個智能化的軟件之中總結(jié)了大量的相關(guān)知識和經(jīng)驗， 這些資料變換成

6、為計算機系統(tǒng)的數(shù)據(jù)符號語言，并使用專 家控制策略和推理，集中解決同行業(yè)中的相對比較難的問 題，可以多種智能識別軟件，增加高層次的數(shù)控專家系統(tǒng), 有效提高機電一體化產(chǎn)品的智能化水平；(2) 采用模糊邏輯控制技術(shù)，在這個階段，技術(shù)已廣泛 應(yīng)用于信號模擬，利用人們的思維方式模擬顯示不準確的 信息工具；(3) 利用智能工程技術(shù)，它可以自動處理各類知識，是 一個高層次的信息處理和數(shù)據(jù)處理技術(shù)，智能工程技術(shù)系 統(tǒng)知識在各自的領(lǐng)域要比相關(guān)專家對工程研究的內(nèi)容更多 更廣；(4) 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，它實際上是大量的簡單處理單 元連接在一起，利用廣泛復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和高非線性系統(tǒng) 的適應(yīng)能力，采用較強的計算機應(yīng)用技

7、能和高度容錯能力, 主要用于解決不精確和模糊的信息處理等問題。2. 2微型化在正常情況下，比較微型的設(shè)備也容易出現(xiàn)一些新的 科學(xué)問題，這也是在研究中需要解決的。比如，有的工藝 對表面性能和表面特性的微結(jié)構(gòu)的要求較高，需要更精確、 更復(fù)雜的要求，也會對集成電路的方向產(chǎn)生影響。在我國 的微型化的機電一體化技術(shù)研究中，眾多的科研人員對不 斷完善結(jié)構(gòu)設(shè)計并進行改進，使系統(tǒng)設(shè)備實現(xiàn)微型化的特 點，并對設(shè)計系統(tǒng)進行分析和評價，同時引入虛擬現(xiàn)實技 術(shù)。2. 3網(wǎng)絡(luò)化隨著計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的在上世紀后期得到應(yīng)用,目前網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的已經(jīng)取得了飛速發(fā)展，在多個領(lǐng)域都得到 了大量的應(yīng)用，已經(jīng)成為人們生產(chǎn)生活必不可少的

8、元素之 一。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，促進了機電一體化新產(chǎn)品的研究和 開發(fā)，縮短了研究和開發(fā)的周期，使得研發(fā)能力得到提高, 產(chǎn)品的更新?lián)Q代更快，想要在全世界范圍內(nèi)使得產(chǎn)品的銷 售更快，更受客戶的歡迎，就需要產(chǎn)品的質(zhì)量更好，產(chǎn)品 的性能更優(yōu)越。2. 4人性化所謂的機電一體化技術(shù)的人性化，就是在進行機電一 體化設(shè)計的時候，充分考慮到人的因素，在設(shè)計中盡量減 少人對設(shè)備的操作，使設(shè)備的自動化程度得到提高，減少 因為人為操作對機電一體化產(chǎn)品造成的影響。由于自動化 程度的提高，人進行操作的次數(shù)和步驟減少，操作者的安 全系數(shù)更高，通過對技術(shù)以及工藝的不斷改進和完善，實 現(xiàn)機電一體化技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展，使人與設(shè)備實現(xiàn)和諧

9、統(tǒng)一。2. 5綠色環(huán)?；鐣陌l(fā)展，給人們的生活和工作環(huán)境帶來了很大的 變化，人們更加注重舒適的生活，在人們的日常生活中， 更注重資源的可持續(xù)利用，注重環(huán)保。而綠色產(chǎn)品概念的 岀現(xiàn)，是隨著人們消費觀念的轉(zhuǎn)變而出現(xiàn)的。所謂的綠色 產(chǎn)品，就是在產(chǎn)品設(shè)計、制造和使用的過程中，不產(chǎn)生對 環(huán)境有害的物質(zhì)，實現(xiàn)環(huán)?；⒕G色化，符合社會可持續(xù) 發(fā)展的要求。因此，機電一體化設(shè)備這種綠色產(chǎn)品的研究 和發(fā)展是社會發(fā)展必然的需求，也是機電一體化產(chǎn)品研究 的必然方向，只有實現(xiàn)其高效、環(huán)保的特點，才能贏得更 廣闊的市場發(fā)展空間。2.6靈活性化機電一體化產(chǎn)品在未來的發(fā)展過程中，必須保證控制 系統(tǒng)設(shè)計和系統(tǒng)的實施有足夠的冗余操作空間，也就是要 有"靈活性”，這樣可以更好地應(yīng)對突發(fā)事件，也更便于對 系統(tǒng)設(shè)計進行資源的科學(xué)合理分配。在這樣一個靈活的系 統(tǒng)中，每個子系統(tǒng)都可以進行獨立工作，都有自身的約束 性，但是同時也在為整個系統(tǒng)服務(wù)，可以根據(jù)環(huán)境的變化 產(chǎn)生不同的反應(yīng)，子系統(tǒng)可以同時