分析機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展

孟楷盛

摘要：機(jī)電一體化技術(shù)融合了多種技術(shù)優(yōu)勢(shì)，在各領(lǐng)域及行業(yè)中都有著很好的應(yīng)用成效，一方面可以豐富產(chǎn)品功能，使其應(yīng)用質(zhì)量和穩(wěn)定性得到大大提升。另一方面還可以幫助相關(guān)企業(yè)提高生產(chǎn)效益，因此，對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用進(jìn)行有效的分析十分必要。

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化技術(shù);發(fā)展現(xiàn)狀;應(yīng)用分析

機(jī)電一體化技術(shù)是一種融合了多領(lǐng)域?qū)W科優(yōu)勢(shì)的現(xiàn)代化技術(shù)，其在大多數(shù)領(lǐng)域和行業(yè)中都有著很好的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，尤其是在現(xiàn)代制造業(yè)中 的應(yīng)用，不僅可以改善傳統(tǒng)機(jī)械操作或人工勞動(dòng)環(huán)境，使其不斷朝著自動(dòng)化操作的方向發(fā)展，而且還能優(yōu)化機(jī)電一體化產(chǎn)品，使其生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量得到大大提升。因此，要想促進(jìn)我國(guó)機(jī)械制造水平，更好的發(fā)揮機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，就要對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用進(jìn)行全面的研究。

1. 機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

1. 1使用性能較高

現(xiàn)階段，我國(guó)機(jī)電一體化技術(shù)大多都是依靠程序控制和數(shù)字顯示技術(shù)來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)操作，這種構(gòu)造模式不僅減少了操作按鈕與手柄數(shù)量，而且還提高了該技術(shù)的操作性能，使其更為敏捷、更為實(shí)用。隨著當(dāng)下我國(guó)一體化技術(shù)的不斷發(fā)展，機(jī)電一體化產(chǎn)品也越來(lái)越向智能化方向靠攏，通過(guò)電子控制系統(tǒng)的有效輔助，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)所有動(dòng)作的大量重復(fù)以及對(duì)標(biāo)準(zhǔn)工作程序的隨時(shí)甄別，進(jìn)而從根本上突顯機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用的可行性和實(shí)效性。

1. 2安全性較強(qiáng)

機(jī)電一體化產(chǎn)品，不同于其它電子產(chǎn)品，其無(wú)論是自動(dòng)監(jiān)視、自動(dòng)保護(hù)，還是自動(dòng)診斷等功能，都遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通電子產(chǎn)品。在實(shí)際操作時(shí)，若是出現(xiàn)電力故障問(wèn)題，則機(jī)電一體化產(chǎn)品完全可以依靠自身所具有的保護(hù)功能，來(lái)避免電力故障所帶來(lái)的各種嚴(yán)重影響，進(jìn)而大大提升整個(gè)設(shè)備的使用安全性。

1. 3生產(chǎn)能力極為顯著

目前，我國(guó)生產(chǎn)的機(jī)電一體化產(chǎn)品，大多都具有較強(qiáng)的生產(chǎn)能力，即信息自動(dòng)控制與處理功能極為顯著，可以從多角度去提升自身的應(yīng)用范圍、檢測(cè)精度以及操作靈敏度等。同時(shí)，由于機(jī)電一體化產(chǎn)品具有較強(qiáng)的自動(dòng)控制系統(tǒng)，所以其能夠在完全符合原有設(shè)計(jì)要求的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)整體機(jī)械執(zhí)行機(jī)構(gòu)的重復(fù)動(dòng)作，進(jìn)而使自身的工作效率和工作質(zhì)量都能夠達(dá)到相應(yīng)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。

2. 當(dāng)前我國(guó)機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀分析

2. 1數(shù)控機(jī)床方面的應(yīng)用

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，數(shù)控機(jī)床技術(shù)的操作精度和應(yīng)用功能等都得到了全面的完善，現(xiàn)如今，該一體化技術(shù)已在多個(gè)領(lǐng)域中有著一定的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。因?yàn)?，?shù)控機(jī)床的整體構(gòu)造已由傳統(tǒng)設(shè)計(jì)模式不斷向模塊化、總線式、緊湊型等開(kāi)放性設(shè)計(jì)方向靠攏，且有些先進(jìn)的數(shù)控機(jī)床設(shè)備還采用了多主總線、多CPU的設(shè)計(jì)體系，進(jìn)而不僅提高了相關(guān)用戶(hù)的應(yīng)用效益，而且也優(yōu)化了自身的硬件功能和結(jié)構(gòu)模塊，使其更具兼容性和層次性，進(jìn)而能夠完全滿足接口標(biāo)準(zhǔn)。

另外，數(shù)控機(jī)床技術(shù)還可以與模糊控制、在線診斷等智能技術(shù)進(jìn)行充分的融合，以便可以實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化產(chǎn)品加工的二維、三維動(dòng)態(tài)仿真。同時(shí)，數(shù)控機(jī)床技術(shù)中還包括了大容量?jī)?chǔ)存器和大量模塊化軟件，這兩大控制系統(tǒng)，可以豐富數(shù)控功能，使其控制效果更為準(zhǔn)確、更為靈活。同時(shí)，數(shù)控機(jī)床通過(guò)引入機(jī)電一體化技術(shù)，大大提升了機(jī)床的控制效率和控制功能，使其既可以實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)控制任務(wù)的同時(shí)控制，又能完成多個(gè)獨(dú)立加工的任務(wù)，從而真正達(dá)到多通道、多過(guò)程的控制標(biāo)準(zhǔn)。

2. 2工業(yè)機(jī)器人方面的應(yīng)用

工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用在我國(guó)起步較晚，其最初的系統(tǒng)構(gòu)造，在不同工作環(huán)境中，只能按照示教演示，重復(fù)一些基本動(dòng)作，無(wú)論是靈活性，還是適應(yīng)性都極為缺乏。而隨著我國(guó)科技技術(shù)水平的不斷提升，工業(yè)機(jī)器人也進(jìn)行了全方位的改良，經(jīng)過(guò)改良后的機(jī)器人不僅具備了各種先進(jìn)的傳感單元，而且還能對(duì)與操作對(duì)象、作業(yè)環(huán)境等相關(guān)聯(lián)的信息進(jìn)行有效的分析，進(jìn)而根據(jù)分析結(jié)果，來(lái)做出準(zhǔn)確的判斷，實(shí)現(xiàn)對(duì)一切不良操作程序的控制?，F(xiàn)如今，工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展已完全達(dá)到智能化，其擁有多種感知功能，可以處理各種復(fù)雜的邏輯思維、判斷以及決策等問(wèn)題，并具備較強(qiáng)的適應(yīng)性，能夠在不同的工作環(huán)境中進(jìn)行獨(dú)立操作。

2. 3 CIMS方面的應(yīng)用

該應(yīng)用技術(shù)主要是由計(jì)算機(jī)集成與制造系統(tǒng)所構(gòu)成，在機(jī)電一體化技術(shù)的影響下，其以打破傳統(tǒng)分散式設(shè)計(jì)弊端，實(shí)現(xiàn)了對(duì)全局動(dòng)態(tài)的集成化和最優(yōu)化，不僅摒棄了以往設(shè)計(jì)理念的約束，而且通過(guò)對(duì)信息流與物流的有效控制，還整合了產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、經(jīng)營(yíng)決策等一系列管理操作程序，進(jìn)而使得相關(guān)企業(yè)的集成化生產(chǎn)水平得到了一定的提升，對(duì)于各個(gè)生產(chǎn)要素之間的配置關(guān)系，也起到了很大的協(xié)調(diào)作用，從而激發(fā)這些生產(chǎn)要素的潛能，使其更好的為企業(yè)發(fā)展所服務(wù)。

3. 未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)分析

3. 1智能化發(fā)展

智能化發(fā)展，是針對(duì)數(shù)控機(jī)床和工業(yè)機(jī)器人，使其可以模擬人腦智力，進(jìn)而在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，能夠精準(zhǔn)的進(jìn)行操作控制、邏輯思維、推理判斷以及自主決策等相應(yīng)的控制活動(dòng)，以便可以實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)化、一體化，真正做到無(wú)人值守。據(jù)相關(guān)實(shí)踐證明，機(jī)電一體化技術(shù)的智能化發(fā)展，不僅可以節(jié)省人工成本，提高工作效率和操作精度，而且對(duì)于使用企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提升也有著很大的促進(jìn)作用。從當(dāng)下我國(guó)機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看，其已由原來(lái)的基礎(chǔ)應(yīng)用逐步向人工智能化發(fā)展方向過(guò)渡，盡管目前數(shù)控機(jī)床和工業(yè)機(jī)器人還無(wú)法完全模擬人類(lèi)的智力特點(diǎn)和思維模式，但是在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，仍有大量的一體化設(shè)備可以模擬部分人腦進(jìn)行生產(chǎn)操作。

3.2模塊化發(fā)展

現(xiàn)如今，隨著機(jī)電一體化技術(shù)的不斷發(fā)展，一體化裝置制造企業(yè)也在不斷增多，為了避免系統(tǒng)升級(jí)、優(yōu)化所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，更好的便于系統(tǒng)維護(hù)，大部分制造企業(yè)都會(huì)對(duì)模塊化發(fā)展進(jìn)行深入的研究，通過(guò)相應(yīng)的實(shí)踐證明，對(duì)一體化技術(shù)的功能單元模塊進(jìn)行完善和升級(jí)，可以直接進(jìn)行系統(tǒng)功能改造，即使在改造過(guò)程中出現(xiàn)故障問(wèn)題，工作人員只需找到發(fā)生故障的模塊，并將其進(jìn)行更換，就可恢復(fù)系統(tǒng)的正常使用，并使其工作效率、使用性能等完全達(dá)到最高設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

3.3光能驅(qū)動(dòng)發(fā)展

目前，光致變形材料的應(yīng)用受到了業(yè)界人士的一致好評(píng)，其是制作光致機(jī)器人和光致動(dòng)器的最佳應(yīng)用材料。光智機(jī)器人的工作原理是利用光照性能，來(lái)實(shí)現(xiàn)形狀記憶合金材料的靈活伸縮功能，然后再結(jié)合該材料的感溫磁性體溫度特性，將其末端直接吸附在襯底上，并根據(jù)材料端部的吸附特性和材料自身的靈活伸縮性，加上光照的通、斷功能，就可順利完成相關(guān)動(dòng)作實(shí)驗(yàn)的有效論證，使光智機(jī)器人可以在頂面進(jìn)行充分自如的步行。當(dāng)下，我國(guó)對(duì)于光智機(jī)器人的研究仍處于起始階段，相信在不久的將來(lái)，隨著優(yōu)異光作用特性動(dòng)態(tài)物質(zhì)的開(kāi)發(fā)和利用，光能驅(qū)動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用也會(huì)迎來(lái)良好的發(fā)展前景。

結(jié)束語(yǔ)：

綜上所述，機(jī)電一體化技術(shù)在我國(guó)多個(gè)領(lǐng)域和行業(yè)中，都有著較強(qiáng)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，尤其是在機(jī)械工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，可以為相關(guān)企業(yè)帶來(lái)較大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。所以，必須重視機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用，并結(jié)合其所具備的的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)，進(jìn)行相應(yīng)的創(chuàng)新，使其具體功能得到充分的提升，這樣才能取得良好的發(fā)展效果，實(shí)現(xiàn)全面的普及和應(yīng)用。

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