機電一體化技術在智能制造中的運用淺析

丁奎兵

摘要：隨著我國科學技術的發(fā)展，智能化已經成為制造行業(yè)的主要發(fā)展趨勢，為了提升行業(yè)的智能化水平，可以采用機電一體化技術。在傳統(tǒng)機械技術的基礎上，結合自動控制、傳感、計算機等信息技術，促進自動化水平的提升，實現(xiàn)模塊化和系統(tǒng)化的改進。在該技術應用的過程中，不僅可以提升生產質效，也可以對生產流程進行規(guī)范，并且對電子產品標準進行統(tǒng)一，促進行業(yè)整體的發(fā)展和進步。

關鍵詞：機電一體化技術;智能制造;運用

引言

隨著電子信息技術，尤其是數(shù)控技術、自動化技術的不斷發(fā)展，制造領域中智能終端的有效應用使得機電機組實現(xiàn)對汽車制造多個環(huán)節(jié)的獨立控制，大大提高了汽車制造效率以及汽車成品及其使用的安全水平。然而，僅僅依靠智能終端來對分散機械組建進行控制，難以實現(xiàn)在最大程度上為用戶提供安全保障。對此，必須加強對汽車智能制造模式的進一步優(yōu)化，才能有效提高汽車制造質量。而機電一體化技術可以實現(xiàn)對分散機電機組的有效集成，使不同指令能夠連貫暢通的執(zhí)行，大大提高了機組的運行效率。

1機電一體化技術的概述

機電一體化涉及電子力學、機械工程、微電子等多個專業(yè)領域，主要包括機械與電子兩個部分。傳統(tǒng)的電子化機械制造，電子技術和機械技術的獨立性較為明顯，缺乏密切的關聯(lián)性，隨著技術水平的不斷提升，自動化技術、電子通信技術等深入應用，在制造領域逐步實現(xiàn)了電子技術與機械技術的有效融合，發(fā)展成為了機電一體化。簡單來說，機電一體化就是借助電子技術實現(xiàn)對汽車機械組件的高效、準確整合，在電子指令的直接控制下完成相關機械組件操作，實現(xiàn)對汽車機械組件的集中控制。同時，汽車機械組件控制中機電一體化技術的有效應用還能夠實現(xiàn)很好的遠程控制，通過電子信號傳輸，將質量傳送到機械組件處，控制其運作，同時將其運作情況反饋到控制端，為人工調控提供相應數(shù)據(jù)參考。機電一體化的應用特征與優(yōu)勢在汽車智能制造過程表現(xiàn)得更為明顯，為汽車智能制造模式的構建提供了有效的基礎保障。

2機電一體化技術在智能制造中的運用

2.1數(shù)控生產應用

在智能制造行業(yè)不斷發(fā)展的過程中，機電一體化技術的應用愈加廣泛，且發(fā)揮了十分重要的作用。在早期，該技術主要在數(shù)控生產中應用。數(shù)控生產有較高的技術性要求，需要對模擬信息進行準確地處理，同時也要嚴格管控各個環(huán)節(jié)。在實際生產的過程中，機電一體化技術可以對精度進行控制，保障機械作業(yè)符合要求，避免不必要的失誤或故障問題，從而促進生產效率的提升。在具體應用的過程中，應該結合數(shù)據(jù)模擬、信息采集等技術，進一步提升生產精度，同時促進管控效果的增強，使傳感技術、數(shù)據(jù)模擬等功能作用可以充分發(fā)揮，進而為智能制造行業(yè)生產效率的提升奠定堅實的技術基礎。還可以與計算機繪制等功能結合在一起，更加準確地反映生產中的各項數(shù)據(jù)，使各項技術都能更進一步完善。從目前的情況來看，數(shù)控技術在不斷革新，從專用型閉環(huán)式開環(huán)控制模式逐漸向通用型開放式實時動態(tài)全閉環(huán)控制模式的方向發(fā)展。以集成化為基礎，逐漸呈現(xiàn)出超薄、超小的特點。結合計算機、神經網絡、模糊控制等多項技術，在加工中可以進行參數(shù)的自動修正，也可以對參數(shù)進行調節(jié)和補償，達到智能化故障處理的效果。以網絡技術為技術，CAD/CAM與數(shù)控系統(tǒng)一體化，各個機床之間相互聯(lián)網，實現(xiàn)中央集中控制，對加工生產進行群體控制，提升控制的效果。數(shù)控加工技術既可以提升機械加工的精度，也能促進生產效率的提升，可以在單件生產中應用，也可以在批量生產中應用，能夠生產更多性轉年更復雜的零件，也能滿足更高的精度要求。

2.2自動生產控制的應用

在進行自動生產控制的過程中，企業(yè)在進行產品生產時，通常會出現(xiàn)由于人為因素影響而導致的產品精度以及質量不達標的情況。而通過對機電一體化技術的應用，能夠對生產活動進行現(xiàn)代化的控制干涉，以此來推動產品產生實現(xiàn)自動化以及智能化，提高工作效率。而在進行產品生產的過程中一旦發(fā)生了問題，就會借助自動生產控制來實施干預，來保證產生工作技術步入正軌?，F(xiàn)階段，應用自動生產控制較為普遍的行業(yè)主要有香煙、飲料生產等，由于這類產品生產有著重復性強、生產力大的特點，同時對于產品品質的要求較高，因此通過自動生產控制能夠在確保產品質量的基礎上進行大量生產。另一方面，對于智能制造中機電一體化技術應用的研究文章發(fā)現(xiàn)，自動生產過程的跟蹤控制系統(tǒng)屬于一種新進的自動生產控制系統(tǒng)，其在應用的過程中能夠對產品生產過程進行合理的控制，對相關的信息進行整理與分析，保障產品生產過程中能夠按照這些參數(shù)進行規(guī)范、標準的自動化作業(yè)，保證產品生長的效率以及質量，進而推動相關企業(yè)經濟效益的提升。

2.3傳感技術的應用

在智能制造當中應用機電一體化技術是非常重要的，同時機電一體化技術可以為智能制造提供更廣闊的發(fā)展前景，在各個方面都能夠有針對性的進行改善。而在機電一體化當中，傳感技術占據(jù)著十分關鍵的位置，同時傳感技術有著非常明顯的優(yōu)勢，那就是有著極強的精確性以及靈敏性。在應用傳感技術時，可以有效避免外界其他信號的干擾，同時能夠進一步的提升智能生產水平。而普通傳感器與之相比，所發(fā)揮的效果并不理想，同時在應用的過程中還一定要建立相互匹配的傳感器網絡系統(tǒng)，這有這樣才能夠進行信息的對接與傳輸。但是通過傳感技術，就能夠直接和智能制造進行融合，以此來降低設計的難度以及標準，并且還能夠為企業(yè)節(jié)約更多的成本。

2.4在自動變速器方面的應用

機電一體化技術在自動變速器中的應用能夠在較大程度上實現(xiàn)對汽車損耗的降低，大大提升動力傳遞效果，進而提高駕駛的安全、舒適性。例如，在自動變速器機電一體化制造過程中，通過在發(fā)動機周邊安裝若干傳感器，對發(fā)動機振幅、振頻、溫度等進行有效檢測，進而借助傳感器來掌握汽車發(fā)動機的工作轉狀態(tài)，并轉換成為電子信號傳輸?shù)街悄芙K端，終端能夠結合信息信號執(zhí)行對發(fā)動機開關、換擋等控制。自動變速器中本身即具備一定的機電一體化特征，智能技術的有效應用大大降低了汽車操控的難度，提高了駕駛安全性，在汽車智能制造中具備較高的應用推廣價值。此外，基于一體化技術的自動變速器同時還有自檢功能，也就是說智能終端能夠結合反饋信息對自動變速器的運行狀態(tài)進行準確判斷，一旦發(fā)現(xiàn)異常，便在較短時間內停止自動模式，轉入手動模式。

2.5柔性制造類

柔性制造類是指各種生產加工、信息傳輸、貨物搬運等，對于生產效率與質量有著很高的要求。通過機電一體化技術的運用，就提高了生產效率，保障了貨物質量，實現(xiàn)了資源的優(yōu)化配置與充分利用，提高了企業(yè)的競爭實力。在機電一體化技術的運用下，可以實現(xiàn)生產工具的自動更換、密切跟蹤、貨物運輸、存儲管理，保障了生產工作與運輸工作的有效對接，避免倉庫限制或者物資爆滿，影響整個生產運輸效率。無論是生產加工，還是貨物存儲與運輸，都可以實現(xiàn)自動化以及密切化跟蹤，只需要根據(jù)生產要求，提前設置好頻率與計劃，就可以全天候生產、搬運、存儲，有效提高了生產效率。此外，還能夠實現(xiàn)貨物信息的密切跟蹤與管控，實現(xiàn)人力資源的優(yōu)化配置，保障生產計劃與方案的合理性，一定程度上實現(xiàn)了智能化與自動化生產，增加了企業(yè)的經濟效益。

結語

機電一體化技術水平會對智能制造的功能有著很大影響。因此，有關企業(yè)一定要對相關工作予以重視，進而為智能制造今后的發(fā)展打下堅實的基礎。

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