機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用

單擁軍

（肇慶自動(dòng)化儀表有限公司，廣東 肇慶526070）

改革開(kāi)放至今，我國(guó)的工業(yè)化得到了飛速的發(fā)展，而隨著科技的逐步完善，使得自動(dòng)化技術(shù)被普遍運(yùn)用到了工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中，以此帶動(dòng)了我國(guó)智能化技術(shù)的提升，其中機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械生產(chǎn)當(dāng)中取得了非常突出的效果，從而很大程度的解決了過(guò)去機(jī)械制造中效率和質(zhì)量均比價(jià)差的難題。因此在今后相關(guān)工作者一定要合理的應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)。

1 機(jī)電一體化技術(shù)與智能制造的有關(guān)內(nèi)容

1.1 機(jī)電一體化技術(shù)的有關(guān)內(nèi)容

機(jī)電一體化具備綜合性的特點(diǎn)，主要是結(jié)合了電腦技術(shù)、信息技術(shù)以及自動(dòng)化技術(shù)。而隨著科技的發(fā)展，機(jī)電一體化技術(shù)也獲得了合理的使用，主要表現(xiàn)在如下方面：一是傳感技術(shù)。工作人員要把傳感器安設(shè)到機(jī)械和電氣設(shè)備當(dāng)中，這樣就可以收集和監(jiān)管各類信息，從而便能夠?yàn)闄C(jī)電工作者提供數(shù)據(jù)支持。二是信息處理技術(shù)。工作人員要有效的管理機(jī)電信息，以保證信息的合理性，同時(shí)還要對(duì)數(shù)據(jù)做分析和運(yùn)算工作，以有效的控制設(shè)備的運(yùn)行，以保證設(shè)備信息能夠得到自動(dòng)化的處理。三是自動(dòng)控制技術(shù)。若想符合工業(yè)生產(chǎn)控制的要求，有關(guān)部門要?jiǎng)?chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)的自動(dòng)化控制系統(tǒng)，采用PID 閉環(huán)原理來(lái)對(duì)機(jī)電設(shè)備進(jìn)行掌控，從而便可以加強(qiáng)機(jī)電設(shè)備的管理效果。

1.2 智能制造的相關(guān)內(nèi)容

技術(shù)和系統(tǒng)是智能制造的重要組成部分。其中，技術(shù)是指工作者要采用指定的電腦系統(tǒng)來(lái)獲取并研究各類信息，加強(qiáng)決策的效果，在采用智能制造系統(tǒng)以后，能夠減輕工作人員的工作量，同時(shí)還能夠節(jié)省一部分的物力和財(cái)力。而這就要求相關(guān)工作者要研發(fā)出科學(xué)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，利用對(duì)數(shù)據(jù)的分析來(lái)給生產(chǎn)提供相應(yīng)的支持。智能制造系統(tǒng)其實(shí)屬于人機(jī)一體化智能系統(tǒng)。其中人主要負(fù)責(zé)對(duì)機(jī)器進(jìn)行控制，而計(jì)算機(jī)是主要工具，工作人員使用計(jì)算機(jī)技術(shù)可以進(jìn)行合理的決策，從而得以全面提升智能制造的效果。

2 機(jī)電一體化技術(shù)的主要特征

2.1 能夠優(yōu)化整體結(jié)構(gòu)

過(guò)去在對(duì)機(jī)械產(chǎn)品進(jìn)行生產(chǎn)期間，若想融入控制和使用功能，那么就要建立相關(guān)的機(jī)械機(jī)構(gòu)，比如變速箱或變速齒輪，以此來(lái)讓系統(tǒng)得到合理的變速。不過(guò)，為了能夠加強(qiáng)電子技術(shù)，齒輪變速箱逐漸的轉(zhuǎn)換成了變頻調(diào)速電子裝置。而機(jī)床走刀規(guī)律的控制則要利用電腦軟件來(lái)完成。同時(shí)還要把電子、機(jī)械和軟硬件進(jìn)行結(jié)合，以此讓整體結(jié)構(gòu)能夠達(dá)到最為理想的效果。

2.2 系統(tǒng)控制實(shí)現(xiàn)智能化

機(jī)電一體化技術(shù)的智能化系統(tǒng)控制是非常突出的特征，同時(shí)，機(jī)電一體化技術(shù)主要是朝著智能化的方向進(jìn)行發(fā)展。系統(tǒng)智能化，可以很大程度的提升生產(chǎn)效率，而且還可以減輕勞動(dòng)量。除此之外，系統(tǒng)控制智能化主要應(yīng)用的是電子控制系統(tǒng)，利用之前所設(shè)定的程序來(lái)給每項(xiàng)系統(tǒng)的動(dòng)作和功能間的關(guān)系做好協(xié)調(diào)，從而就能夠讓機(jī)電一體化系統(tǒng)具有非常多的自動(dòng)化功能。例如：自動(dòng)化檢測(cè)、信息處理、修改等。在進(jìn)行使用期間，系統(tǒng)會(huì)通過(guò)所傳送的指令來(lái)完成自動(dòng)化控制，在出現(xiàn)故障以后能夠自動(dòng)應(yīng)急，而且還可以在不破壞系統(tǒng)的情況下對(duì)相關(guān)工作者進(jìn)行提醒，保證了系統(tǒng)運(yùn)行的安全性。

3 機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用

3.1 數(shù)控生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用

國(guó)內(nèi)機(jī)械加工企業(yè)在這些年得到了飛速的發(fā)展，這主要得益于對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)的合理使用，其在剛開(kāi)始得到發(fā)展的時(shí)候，主要是運(yùn)用到了數(shù)控技術(shù)當(dāng)中，從而很大程度的提升了機(jī)械制造的整體效果，而且對(duì)工業(yè)化生產(chǎn)效率的提高也具有很大的幫助作用。在應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)的過(guò)程當(dāng)中，數(shù)控制造工作主要是利用智能化控制模式，這不僅可以提升機(jī)械產(chǎn)品的準(zhǔn)精度，而且還會(huì)減少工作者的工作量，而這正是機(jī)電一體化技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中所具有的重要作用。目前在我國(guó)機(jī)械制造中，對(duì)于智能化控制系統(tǒng)的操控精度提出了更高的要求，而若想提升我國(guó)的經(jīng)濟(jì)實(shí)力，那么最好在生產(chǎn)制造期間使用CPU 與終端設(shè)計(jì)相融合的操作形式，利用操作中的實(shí)時(shí)性診斷和智能化控制，來(lái)建立立體的實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)，這樣就可以對(duì)機(jī)械加工和操作流程進(jìn)行模擬，從而便會(huì)確保數(shù)控機(jī)床操作的精準(zhǔn)性，并為機(jī)械制造工作帶來(lái)數(shù)據(jù)上的支持。

3.2 傳感技術(shù)的應(yīng)用

傳感器技術(shù)是機(jī)電一體化技術(shù)的重要組成部分，此項(xiàng)技術(shù)在操作性以及準(zhǔn)確度上都具有非常多的優(yōu)勢(shì)。對(duì)傳感器進(jìn)行合理的使用，能夠隨時(shí)監(jiān)控外界的情況，這樣便會(huì)避免設(shè)備在運(yùn)行期間遭受外部環(huán)境的影響。智能生產(chǎn)運(yùn)用傳感器技術(shù)以后，能夠全面發(fā)揮出其所具備的優(yōu)勢(shì)。在生產(chǎn)期間，傳感器的智能制造要?jiǎng)?chuàng)建與其對(duì)應(yīng)的傳感器終端網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，從而便能夠在生產(chǎn)期間給傳感器所獲取的信號(hào)采取有效的處理。而且還要利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來(lái)給傳感器信號(hào)進(jìn)行完善的處理，這樣便能夠合理的掌握各類傳感信息，并為生產(chǎn)流程提供精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)。目前，光纖電纜傳感器是非常重要的一種生產(chǎn)類型，其不僅具備相關(guān)的數(shù)據(jù)接口，而且還無(wú)需投入較多的經(jīng)費(fèi)，因此其在機(jī)械生產(chǎn)當(dāng)中得到了廣泛的使用。

3.3 在智能機(jī)器人方面的應(yīng)用

智能制造技術(shù)具有多元化的特點(diǎn)，在工業(yè)智能機(jī)器人應(yīng)用上具有突出的效果。工業(yè)智能機(jī)器人主要是利用各類全新的技術(shù)所構(gòu)成的，其中包括計(jì)算機(jī)系統(tǒng)以及仿生學(xué)等相關(guān)的技術(shù)。在生產(chǎn)行業(yè)運(yùn)用工業(yè)智能機(jī)器人，可以很大程度的提升生產(chǎn)效果，降低工作人員的工作量。同時(shí)，工業(yè)智能機(jī)器人還能夠收集和處理相關(guān)的信息，并迅速的完成生產(chǎn)流程，節(jié)省生產(chǎn)時(shí)間。目前，在國(guó)內(nèi)的智能制造業(yè)當(dāng)中，工業(yè)機(jī)器人獲得了普遍的使用，機(jī)電一體化可以對(duì)工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)人工智能與仿生學(xué)的有效結(jié)合，另外還可以結(jié)合遙感技術(shù)以及其他方面的技術(shù)。智能化工業(yè)機(jī)器人不但可以獲取大量的信息，從而取代人工操作，而且還可以在采礦和化工行業(yè)當(dāng)中進(jìn)行比較危險(xiǎn)的生產(chǎn)。

工業(yè)機(jī)器人是智能制造中機(jī)電一體化技術(shù)的成功運(yùn)用，其不但符合生產(chǎn)要求，而且還可以提升生產(chǎn)效率。而機(jī)電一體化在智能制造行業(yè)中得到了普遍的使用，預(yù)示著工業(yè)機(jī)器人會(huì)在航天、核能制造等領(lǐng)域也能夠發(fā)揮出巨大的作用。另外，還可以將智能制造中的機(jī)電一體化技術(shù)運(yùn)用到自動(dòng)化生產(chǎn)以及自動(dòng)機(jī)械領(lǐng)域當(dāng)中，利用智能化設(shè)備來(lái)代替人工操作，這樣就可以降低發(fā)生誤差的概率，提升產(chǎn)品的精度，從而便得以達(dá)到智能化生產(chǎn)的效果。

3.4 在機(jī)械制造過(guò)程中的應(yīng)用

伴隨經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，讓全新的技術(shù)被使用到了諸多領(lǐng)域當(dāng)中，這因此讓社會(huì)經(jīng)濟(jì)得到了大幅度的提升。而在機(jī)械制造領(lǐng)域，機(jī)電一體化技術(shù)獲得了合理的使用。通常，機(jī)械制造技術(shù)主要是計(jì)算輔助技術(shù)和智能控制技術(shù)的融合，從而讓機(jī)械制造業(yè)實(shí)現(xiàn)智能化。在機(jī)械制造期間，智能制造技術(shù)得到了普遍的使用，其主要的作用在于能夠?qū)θ祟惿a(chǎn)進(jìn)行模擬，以此來(lái)順利的進(jìn)行機(jī)械制造，從而便得以取代人工生產(chǎn)。另外，工作人員在采用智能控制技術(shù)以后，要結(jié)合網(wǎng)絡(luò)模糊計(jì)算機(jī)方式來(lái)對(duì)機(jī)械制造進(jìn)行模擬，同時(shí)還可以采用傳感器融合技術(shù)，來(lái)對(duì)各類信息進(jìn)行整理，而且通過(guò)調(diào)試控制模式里的各類參數(shù)來(lái)對(duì)模糊體系里的模糊關(guān)系進(jìn)行改進(jìn)，把模糊數(shù)據(jù)全部融合進(jìn)控制體系里，這樣就可以精準(zhǔn)的控制系統(tǒng)的各種動(dòng)作，從而便可以確保機(jī)械制造的順利進(jìn)行。

結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)以上內(nèi)容我們能夠了解到，由于我國(guó)科技水平的提升，讓機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中獲得了普遍的使用，這因此極大程度的加強(qiáng)了生產(chǎn)效率和質(zhì)量。機(jī)電一體化技術(shù)主要是機(jī)器設(shè)備和電子技術(shù)相融合所形成的一種全新的制造方式，能夠讓我國(guó)制造業(yè)成功實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型，而隨著將來(lái)我國(guó)經(jīng)濟(jì)以及科技水平的進(jìn)一步發(fā)展，相信智能化技術(shù)會(huì)進(jìn)一步提升制造企業(yè)的生產(chǎn)效果。