邵曉輝(甘肅欣盛建筑安裝工程有限公司,甘肅 慶陽 745000)
機電一體化最早出現(xiàn)于1960年,這是其發(fā)展的第一階段,這個階段也被稱為發(fā)展初期。在初期發(fā)展中,工作人員熱衷與使用電子技術(shù),對很多機械產(chǎn)品進行性能完善。在第二次世界大戰(zhàn)后,人們對這種方法的熱情更加高昂。在戰(zhàn)爭結(jié)束后,一些軍用的技術(shù)逐漸轉(zhuǎn)化為民用,對戰(zhàn)后經(jīng)濟起到了積極的推動作用。工作人員在機電一體化技術(shù)的應(yīng)用中,還處于自發(fā)情況,這主要因為當(dāng)時的經(jīng)濟水平比較落后,電子與機械的結(jié)合還不夠完善,很多已經(jīng)開發(fā)的產(chǎn)品卻無法大量推廣。
在1970-1980這個時間里,是機電一體化發(fā)展的第二階段,這是一個技術(shù)蓬勃發(fā)展的階段,在這個時間,計算機、計算機控制和通訊技術(shù)都得到了較好的應(yīng)用和發(fā)展,這些內(nèi)容都為機電一體化的發(fā)展奠定較好的基礎(chǔ)。在集成電路和微型計算機大規(guī)模發(fā)展的過程中,工作人員應(yīng)為機電一體化發(fā)展提供理論和物質(zhì)基礎(chǔ)。
在1990年以后,機電一體化逐漸向智能化方向發(fā)展,并邁入了新的階段,進入了深入發(fā)展階段。從某個角度進行分析,通信技術(shù)和光學(xué)技術(shù),能夠較好的為機電一體化服務(wù)。在機電一體化中,加工技術(shù)逐漸起重要作用,稱為新的分支[1]。機電一體化的系統(tǒng)建設(shè)和集成分析等手段,都需要進行深入研究。在人工智能技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的影響下,工作人員在學(xué)科的創(chuàng)新中,取得了較高的成就,使機電一體化擁有更加廣闊的發(fā)展空間。在機電一體化的發(fā)展中,逐漸形成了完整且完善的科學(xué)體系。
我國的機電一體化,從1980年開始發(fā)展與研究,經(jīng)過大量工作人員的長期努力,雖然與發(fā)達國家的發(fā)展水平還有較大的差距,但是,已經(jīng)擁有比較完善的結(jié)構(gòu)。機電一體化技術(shù)的應(yīng)用主要存在三方面的問題,一是產(chǎn)品的質(zhì)量不夠穩(wěn)定,產(chǎn)品的水平比較低;二是技術(shù)的進步程度不大,缺乏高水平的產(chǎn)品;三是科技基礎(chǔ)比較弱,在機電一體化發(fā)展中,自主性比較差,其發(fā)展缺乏推動力,在很多領(lǐng)域有很大的差異。
機電一體化的應(yīng)用,主要通過不同的形式,在各個行業(yè)中得到較好的應(yīng)用。主要的內(nèi)容有光電機一體化、自律分配系統(tǒng)化和微型機電化和全息系統(tǒng)化。
首先是光機電一體化。普通的機電一體化,主要是傳感器、能源系統(tǒng)、信息處理系統(tǒng)等部件修改而成的。在此基礎(chǔ)上進行光學(xué)技術(shù)的引進,能夠有效應(yīng)用光學(xué)的重要優(yōu)勢,然后機電一體化技術(shù)進行改進。所以以此分析,光機電一體化是機電產(chǎn)品發(fā)展的重要方向。
其次是自律分配系統(tǒng)化[2]。這種情況,主要是因為機電一體化擁有較好的控制功能,但是在實際操作中,為了更好提升靈活性,要制定自律分配系統(tǒng)。該項系統(tǒng)中,各個內(nèi)容都能夠相互獨立運作,充分體現(xiàn)自律性。在不同的環(huán)境下,系統(tǒng)能夠體現(xiàn)出不同的反映,并根據(jù)一些附加信息,改善行動。在這種操作與控制中,要避免系統(tǒng)出現(xiàn)運行故障。
再次是微型機電化。目前我國工作人員在應(yīng)用機電一體化技術(shù)中,經(jīng)過利用半導(dǎo)體器件,使用蝕刻技術(shù)。這種方式,主要應(yīng)用于實際產(chǎn)品,無需區(qū)分控制器和機械部分,從而更好的與電子融合。在機電一體化技術(shù)應(yīng)用中,機體、執(zhí)行器、傳感器等CPU可以集成在一起,這是該項技術(shù)的有效應(yīng)用之一。
最后是全息系統(tǒng)化。機電一體化的應(yīng)用,逐漸在全息功能中發(fā)揮著重要作用,有更高的智能化程度。這種情況,主要是采用模糊技術(shù)和信息技術(shù),尤其是軟件和芯片技術(shù)等,通過這種方式能夠形成復(fù)雜的應(yīng)用局面。
從市場的反映分析,機電一體化在多個行業(yè)中都得到較好的應(yīng)用,如在飲料行業(yè)、現(xiàn)代機械制造和鋼鐵行業(yè)中:
在飲料行業(yè)中,機電一體化技術(shù)的應(yīng)用,能夠簡化人工操作。傳統(tǒng)的飲料生產(chǎn)流水線,都是由人工進行操作,而機電一體化技術(shù)的使用,能夠提升機械化水平,實現(xiàn)飲料包裝的自動化控制,導(dǎo)致飲料行業(yè)的質(zhì)量和生產(chǎn)速率有所提升[3]。這種技術(shù)的有效應(yīng)用,在激烈的市場競爭中,能夠發(fā)揮重要的作用。
在現(xiàn)代的機械制造行業(yè)中,機電一體化技術(shù)也得到了較好的應(yīng)用。從實際應(yīng)用進行分析,傳統(tǒng)的機械制造和現(xiàn)代機械制造,有比較大的差別。其中傳統(tǒng)的形式主要是經(jīng)營模式,通過增加生產(chǎn)規(guī)模,對整個生產(chǎn)進行優(yōu)化。在現(xiàn)代機械制造業(yè)中,若使用機電一體化技術(shù),主要是以信息為載體,應(yīng)用先進的生產(chǎn)模式,通過管理系統(tǒng)提升企業(yè)的市場競爭力?,F(xiàn)代機械制造業(yè)中,有多種高新技術(shù)方法,需要使用電子計算機技術(shù),從而得到最好的生產(chǎn)效果。
在鋼鐵行業(yè)的應(yīng)用中,可以應(yīng)用機電一體化技術(shù),提升該行業(yè)的應(yīng)用水平。這種方法不僅提升了鋼鐵行業(yè)的生產(chǎn)效率,還為鋼鐵行業(yè)的未來發(fā)展奠定有力的理論基礎(chǔ),其內(nèi)容主要包括以下幾個方面:
首先是計算機集成系統(tǒng)的應(yīng)用,這種方式能夠有效將鋼鐵生產(chǎn)的各個流程聯(lián)系在一起,然后進行整個過程的一體化控制。其次是鋼鐵生產(chǎn)的總線控制技術(shù),這種技術(shù)是通過連接設(shè)置,對室內(nèi)的所有設(shè)備進行數(shù)字化操作,實現(xiàn)雙向以及多種通信的一體化鏈路。這種技術(shù)需要大量的數(shù)據(jù)作為保證,增加其準(zhǔn)確性。最后是交流傳動技術(shù)的應(yīng)用,在計算機技術(shù)高度發(fā)展的今天,交流傳動技術(shù)得到了較好的應(yīng)用與發(fā)展,具有較為完善的優(yōu)越性。各行業(yè)領(lǐng)域數(shù)字化水平提高,使得以往復(fù)雜的矢量控制技術(shù)簡單化,交流傳動技術(shù)在鋼鐵生產(chǎn)中的應(yīng)用效果越來越成熟。
我國自發(fā)展機電一體化技術(shù)以來,從開始的微電子、信息技術(shù)、計算機技術(shù),逐漸經(jīng)過通信技術(shù),延伸至數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化,通過這個內(nèi)容,能夠推動信息社會發(fā)展。在當(dāng)代社會,經(jīng)濟、科技都發(fā)生了比較大的變化,工作人員要全面了解機電一體化在各個行業(yè)的作用,然后結(jié)合實際情況,展開分析,下面對機電一體化的未來發(fā)展進行闡述。
首先機電一體化技術(shù)在發(fā)展中,融合多種技術(shù)系統(tǒng),主要內(nèi)容有傳感系統(tǒng)、動力系統(tǒng),信息處理系統(tǒng)和先進的機械部件等。例如在光學(xué)技術(shù)應(yīng)用中,工作人員能夠引進機電一體化技術(shù),從而更好的提升系統(tǒng)功能,促進機電技術(shù)發(fā)展。
其次在未來發(fā)展中,機電一體化技術(shù)的應(yīng)用會更加精準(zhǔn),擁有更好的控制效果和執(zhí)行效果,從而提升系統(tǒng)的柔性,通過這種方式,能夠較好的建立系統(tǒng)的應(yīng)急模式。在系統(tǒng)本身性能的應(yīng)用中,會遇到一些問題,工作人員應(yīng)結(jié)合設(shè)備的實際情況,進行合理的系統(tǒng)分配。這種方法能夠讓工作人員根據(jù)環(huán)境做出不同的反應(yīng),更好的改善子系統(tǒng)中的信息,提升系統(tǒng)的柔性能力,避免因為系統(tǒng)故障,影響整個的正常運行。
最后是機電一體化的智能化發(fā)展,這個內(nèi)容主要是為了更好的推動技術(shù)發(fā)展,并進行不斷更新。智能化體系的合理應(yīng)用,能夠提升機電一體化技術(shù)的應(yīng)用效果,增加其智能化水平。在智能化一體化技術(shù)的發(fā)展中,各個行業(yè)中機電一體化技術(shù)得到了較好的應(yīng)用,并形成了未來機電一體化技術(shù)的發(fā)展的重要方向。
在當(dāng)代社會發(fā)展中,機電一體化技術(shù)在經(jīng)濟活動中發(fā)揮著重要的作用,在社會的各個領(lǐng)域取得了較好的成績。機電一體化的應(yīng)用,主要通過不同的形式,在各個行業(yè)中,得到較好的應(yīng)用。主要的內(nèi)容有光電機一體化、自律分配系統(tǒng)化和微型機電化和全息系統(tǒng)化。工作人員應(yīng)結(jié)合實際情況,對機電一體化的應(yīng)用環(huán)境進行分析,然后以此為基礎(chǔ),不斷發(fā)展和研究。在科學(xué)技術(shù)發(fā)展的推動下,機電一體化技術(shù)的應(yīng)用層面越來越廣。在不同領(lǐng)域中,技術(shù)能夠取長補短,相互融合,促使機電一體化的發(fā)展。
[1]姜新嘉. 淺析機電一體化技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展趨勢[J]. 電子制作 ,2013,(08):231.
[2]邱俊. 論機電一體化技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用[J]. 旅游縱覽 ,2013,(12):346.
[3]高亞萍. 機電一體化技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用分析[J]. 電子技術(shù)與軟件工程,2015,(07):172.