徐曉平

摘 要：機電一體化技術是一種新型的綜合性技術，是科學技術發(fā)展的必然，它通過融合多個領域的科學研發(fā)成果，實現(xiàn)對于智能制造業(yè)的發(fā)展。隨著科學技術的發(fā)展，機電一體化技術也迎來了技術革新的時期，智能制造業(yè)使得機電一體化的系統(tǒng)應用變得越來越寬泛。由于智能制造技術可以很大程度上降低由于人工操作而產(chǎn)生的誤差，智能制造行業(yè)的普適性得到了越來越多人的關注，智能制造行業(yè)機電一體化技術也越來越受到人們的重視。

關鍵詞：智能制造；機電一體化；應用

中圖分類號：TH39 文獻標識碼：A

1.智能制造業(yè)機電一體化的應用

1.1傳感器的智能應用

在工業(yè)生產(chǎn)機電一體化中，必不可少地就是傳感技術，得益于其高度的準確性和靈敏性，使得設備在獲得信號時更加的準確，因此必須要將傳感器變得更加智能化。通常情況下，一般的傳感器并不能達到比較理想的效果，這就需要建立系統(tǒng)的傳感器網(wǎng)絡系統(tǒng)，幫助實現(xiàn)信息的采集和對接，借助計算機技術幫助進行信息的整合和分析，從而使設備獲得更加精準的信息，更加有效地實現(xiàn)生產(chǎn)控制。當前企業(yè)進行生產(chǎn)過程中，主要采用光感傳感器，光感傳感器可檢測到引起光量變化的微量元素，比如：零件直徑、表面粗糙度、物體位移等因素，這種傳感器具有反應快、高精度、性能可靠等優(yōu)勢，使得工業(yè)生產(chǎn)具有更高的精度和更快的反應，光感傳感器也在軍事和醫(yī)療當中得到了廣泛地應用。光電傳感器原理如圖1所示。

1.2柔性系統(tǒng)的應用

柔性系統(tǒng)即信息控制、數(shù)字控制以及物料儲運綜合一體，并對不同對象進行加工的自動化系統(tǒng)。在生產(chǎn)過程中，柔性系統(tǒng)具有成組技術，在進行制造、加工、儲運的同時，還由計算機進行自動控制。其強大的系統(tǒng)功能可以同時滿足不同的市場需求和批量高效生產(chǎn)，極大地解決了當前制造業(yè)當中效率低和庫存量高的問題。隨著柔性系統(tǒng)的大量應用，實現(xiàn)了各個企業(yè)產(chǎn)量的巨幅增長。除此之外，柔性系統(tǒng)還具有高應變力和高穩(wěn)定性，使得產(chǎn)品生產(chǎn)能夠保持高效和高質(zhì)量。柔性系統(tǒng)主要作用于機械制造行業(yè)，主要保存部分有自動加工系統(tǒng)、物流系統(tǒng)、信息系統(tǒng)。自動加工系統(tǒng)則是指以成組技術為基礎，可以進行工藝相仿的零件批量生產(chǎn)。物流系統(tǒng)則是利用多種運輸聯(lián)合裝置，從而實現(xiàn)工件、刀具等多種物料的配送。信息系統(tǒng)主要負責對信息的搜集、處理，主要是通過電子計算機來實現(xiàn)機械設備的控制。柔性系統(tǒng)組成如圖2所示。

1.3數(shù)控生產(chǎn)中的應用

在數(shù)控生產(chǎn)中應用機電一體化是比較久的一項應用，機電一體化對于我國的數(shù)控生產(chǎn)發(fā)展具有突出的作用，與此同時我國的機械制造水平也得到了深遠地發(fā)展。數(shù)控生產(chǎn)的核心因素主要在于精度的把控，因此所應用的智能系統(tǒng)也是要求十分嚴格的。當前在數(shù)控生產(chǎn)中重要使用的智能控制系統(tǒng)為CPU何總主線模式。在這種模式當中，通過使用在線診斷技術和智能控制技術來進行三維仿真模擬，使加工過程有所依據(jù)，有所參考。

1.4工業(yè)機器人

工業(yè)機器人是當前企業(yè)生產(chǎn)中比較先進的一項技術，也是未來發(fā)展的一項大趨勢，它結合了多種學科，是一種新型的科研成果。智能工業(yè)機器人技術結合了控制論、傳感技術和信息技術等，目前在生產(chǎn)行業(yè)也得到了廣泛地應用。通過應用工業(yè)機器人進行生產(chǎn)，可以大大解放人力、提高生產(chǎn)效率、增加生產(chǎn)力、增加調(diào)控能力。

目前我國的焊接自動化水平相比其他國家還處于比較低的水平，絕大多數(shù)的焊接依舊處于傳統(tǒng)手工焊接，極大地滯后了我國的自動化焊接水平。在我們焊接制造業(yè)中，利用NERTAMATIC450等離子焊接設備進行的不銹鋼焊接管的改造，在此系統(tǒng)當中包含了等離子焊接電源、等離子焊槍、弧壓調(diào)高器、視頻影像系統(tǒng)、專用的冷卻系統(tǒng)、送絲機構、可編程控制器以及機械部分運行機構、工管件內(nèi)橫梁支架和內(nèi)保護機構，這種改進手段完全改變了傳統(tǒng)的手工焊接方式，達到了人機界面和自動焊接控制，降低了廢品率以及投入成本，提高了焊接質(zhì)量和效率，并使焊接工人的工作環(huán)境變得更加安全舒適，對提高我國的不銹鋼焊接生產(chǎn)線做出了重大貢獻，進一步促進了我國的不銹鋼行業(yè)的生產(chǎn)和發(fā)展?？偨Y來說通過在工業(yè)機器人中應用智能制造的機電一體化技術，可以精確地進行信息分類；實現(xiàn)快速完成復雜地流程；還能夠提高產(chǎn)品質(zhì)量，增加精準度和安全系數(shù)。

2.智能制造業(yè)機電一體化的未來發(fā)展趨勢

2.1微型化

當前機電一體化技術已經(jīng)達到了一定的水準，基本技術已經(jīng)成熟，未來應該朝著微型化發(fā)展?，F(xiàn)在國際上的高新科技技術屢見不鮮，在這種高速發(fā)展的趨勢下，具有計算機、電子以及信息技術為基礎的智能制造化的機電一體化技術必然向著微型化進行發(fā)展。當下，微型化的機電一體化技術已經(jīng)在一些領域發(fā)揮出了巨大作用，而微型化的機電一體化技術所生產(chǎn)的產(chǎn)品還具有極小耗能和靈巧輕便易攜的優(yōu)點，將會完成一些通常情況下人工和大型設備無法完成的工作。

2.2智能化

隨著人工智能的發(fā)展迅速，目前很多智能數(shù)控和機器人已經(jīng)得到了大量應用。具有智能化的產(chǎn)品設備，也就是可以以人類的思維進行分析和生產(chǎn)，其服務對象必須要保證是人，這就需要具有大量數(shù)據(jù)準確分析的能力和精準地操作能力，也就是需要計算機和傳感器技術?？梢岳糜嬎銠C預先對于工業(yè)數(shù)據(jù)進行有效分析，然后依據(jù)分析成果來進行工業(yè)生產(chǎn)，也就是具有智能化的機電一體化技術。這就需要該項技術具有更加人性化的技術，可以盡可能地滿足需求并提升其在色彩、造型、環(huán)境方面的藝術性。這樣才是能真正實現(xiàn)滿足人們生產(chǎn)需求的智能化機電一體化技術，是具有“情商”和“智商”的技術。

結語

當前機電一體化技術在智能制造行業(yè)得到了廣泛的應用和發(fā)展，使得工業(yè)生產(chǎn)向著高自動化、高智能化方向發(fā)展，實現(xiàn)了更加高效、高批量、多樣化的生產(chǎn)，并極大地降低人力、設備的投入，提高生產(chǎn)的精確性，使生產(chǎn)經(jīng)濟效益得到很大的提高，提高了企業(yè)的效益。

機電一體化技術是權衡國家科技發(fā)展水平的重要度量，也是進行國際科技競爭的重要實力。當前我國的智能制造業(yè)機電一體化技術還屬于比較薄弱的部分，要達到工業(yè)4.0就必須要緊跟時代的潮流，將科學技術放在發(fā)展的戰(zhàn)略優(yōu)先地位上，保證后續(xù)科技力量地跟進。

參考文獻

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