姜建華
【摘要】機電一體化的應用在生活中的應用越來越多,本文從機電一體網(wǎng)絡化的實際應用入手,介紹了機電一體網(wǎng)絡化的特點,介紹了機電一體網(wǎng)絡化的智能為人們帶來的便利。
【關(guān)鍵詞】機電一體化;網(wǎng)絡化;智能
機電一體化是一項將機械與電子結(jié)合在一起的一門技術(shù),近年來被人們廣泛受用,大多數(shù)的工廠都是利用機電一體化的技術(shù)來運行整個工廠的生產(chǎn)發(fā)展。但是現(xiàn)在人力已經(jīng)不足夠滿足生產(chǎn)發(fā)展要求,隨著計算機技術(shù)的到來,現(xiàn)在我們所說的機電一體化不單單是機械與電子的結(jié)合,更是升華到了計算機技術(shù)和微電子技術(shù)的緊密結(jié)合的境界,他們也越來越多的被應用到日常的生活中,給人們帶來了更加人性化的便利生活。
1、機電一體化
機電一體化大多數(shù)被用于醫(yī)療儀器中。比如機電一體化技術(shù)與診斷儀器,隨著機電一體化的不斷研究,醫(yī)療技術(shù)的進步,兩個領域的合作也有了一定的必要性,不能單靠望、聞、問、切做診斷,病源的多樣化,光靠肉眼看已經(jīng)不足夠看出病癥,這就必須要運用到醫(yī)療診斷儀器:X 光機、計算機斷層掃描設備、血管造影設備、心電圖機、腦電圖機、肌電圖機、超聲診斷設備、核磁共振、正電子計算機斷層掃描設備等。還有就是機電一體化技術(shù)與監(jiān)護儀器,對于住院的病人來說,護士對他們的護理主要是看著心電圖和腦電圖,如果應用計算機技術(shù),將機電一體化和醫(yī)療器械結(jié)合,研發(fā)出一種具有記憶、凍結(jié)、趨勢顯示和分析功能,即能夠準確的看出病人的病癥,還能夠減少護理人員的工作量。另一方面就是機電一體化技術(shù)與治療器械,隨著現(xiàn)在的科學技術(shù)發(fā)展進步,各種各樣的治療器械也不斷出現(xiàn),比如激光刀等等。
2、機電一體化的起源與發(fā)展
2.1機電一體化的起源
機電一體化最早是起源于日本,早在1970年就在日本的某本雜志上出現(xiàn)過,但是那時的機電一體化還不被人們所認知,直到20世紀80年代才漸漸流入我國,我國的機電一體化起步比較晚,當時的經(jīng)濟發(fā)展也不如其他的發(fā)展大國,面對全球的經(jīng)濟競爭我國的壓力很大,一直都是面臨著一個嚴峻的形式。
機電一體化可以大致分為三個階段,第一個階段是初步發(fā)展階段,在20世紀60年代這一個階段,人們分為兩類,一類是能夠自己應用電子技術(shù),并且將電子技術(shù)應用到生產(chǎn)發(fā)展中,節(jié)省人力,提高生產(chǎn)效率,另一類便是沒有認識到電子技術(shù)的便利性,還是一味的使用古老的方法去生產(chǎn)發(fā)展。尤其是在第二次世界大戰(zhàn)期間,打仗的軍隊為了勝利就不得不利用電子技術(shù)發(fā)展處更好更先進的機械,都知道勝者為王,特別是處于戰(zhàn)爭時期,更加激發(fā)了人們的生產(chǎn)欲望,甚至有些圖謀不軌的人更是認真的研究以便發(fā)展出新型武器來出賣得到一定好處再后來戰(zhàn)爭結(jié)束,戰(zhàn)后全國都專注于經(jīng)濟發(fā)展,經(jīng)濟恢復好的國家也開始積極研究機電一體化技術(shù),并且發(fā)達國家已經(jīng)深入機電一體化領域,那時的研發(fā)狀態(tài)還不夠完善,當時的機電一體化技術(shù)也不夠完善,沒有達到完美的地步,也就是機械和電子技術(shù)還未能完美結(jié)合。
第二個階段是20世紀70年代到20世紀90年代之間,這一階段可以稱之為蓬勃發(fā)展階段。在這一時期,的計算機技術(shù)、通信技術(shù)等電子技術(shù)已經(jīng)得到了一定的完善,這也為后來的機電一體化發(fā)展奠定了一定的基礎。人們慢慢嘗到了機電一體化為生活帶來的甜頭,在日本被廣泛應用,也著重于機械和電子技術(shù)發(fā)展的研究。而80年代到90年代才逐漸被我國國民認知,但是有些還不能完全接受。
第三個階段是世紀年代后期,這是是機電一體化技術(shù)的熱期,全球開始研究機電一體化技術(shù),開始了機械與電子技術(shù)結(jié)合的研究新領域,同時光電、通信技術(shù)、控制技術(shù)等也逐漸流入我國,新的研究也開始了,這時又漸漸出現(xiàn)了光電一體化以及微機一體化等等的先進技術(shù),同時,人工智能也漸漸被融入到生活中,人工智能這一領域為機電一體化技術(shù)開辟了發(fā)展的廣闊天地。
2.2機電一體化的發(fā)展趨勢
機電一體化的發(fā)展方向有很多,包括網(wǎng)絡化、智能化、模塊化、微型化、綠色化、系統(tǒng)化等很多待開發(fā)的功能,
網(wǎng)絡化:逐漸興起的計算機網(wǎng)絡,使得人們對網(wǎng)絡逐漸著迷,幾乎家家都會具備一臺計算機,這也是中國邁入機電一體網(wǎng)絡化的第一步,人們在網(wǎng)上被傳授知識,當然也會有些人注意到機電一體化,對于網(wǎng)絡的普及,我國的專業(yè)人員研究出了遠程控制,而遠程控制的終端移動設備,就是我們說的機電一體網(wǎng)絡化。
智能化:就像是機器被賦予了人性,機電也不再是冷冷冰冰只知道按照自己的設定運行生產(chǎn)的設備,他們也可以像人類一樣有自己的‘思想。比如現(xiàn)在普遍出現(xiàn)的智能機器人,他們可以像正常人一樣簡單的與人交流,使他們有一個自己的邏輯思維,也就是說機器被灌入了某種心理學、運籌學、計算機科學與技術(shù)、生理學等等技術(shù)思想。
模塊化:機電一體化的生產(chǎn)產(chǎn)品種類繁多,而生產(chǎn)的廠家也是有不同種類型的工廠,研制開發(fā)也各自有著不同的標準,這樣種類多的基礎上又分很多種,就需要機電一體模塊化來管理,將工廠種類分成幾大模塊,再將這幾大模塊分成幾小模塊來管理,就方便了人們也方便了生產(chǎn),是一舉兩得的好事情。
微型化:是機電一體化向微觀世界進軍的一種趨勢,不再是做粗條的生產(chǎn),還可以研究微電子、微觀經(jīng)濟技術(shù)等等,運用機電一體微型化技術(shù),可以實現(xiàn)耗能少、功能高的生產(chǎn)愿望。
綠色化:機電一體綠色化是指在生產(chǎn)制造的過程中,不再是像老工廠生產(chǎn)一樣會造成工業(yè)氣體、工業(yè)垃圾等污染空氣質(zhì)量以及人們的生活環(huán)境。他更多的是節(jié)能生產(chǎn)、對生態(tài)化境減少微汗,給人們的生活環(huán)境也帶來了保障。
系統(tǒng)化:機電一體系統(tǒng)化就是指在生產(chǎn)制造的過程中設點一個特定的系統(tǒng),但是不需要工人親自監(jiān)督,機械自己便可以完成。系統(tǒng)化有他自己的表現(xiàn)特征,其中最顯著的就是系統(tǒng)體系在結(jié)構(gòu)上采用了相對來說比較開放的一種結(jié)構(gòu)。也就是說系統(tǒng)可以不受規(guī)范的靈活選擇自己的組成部分,同時也實現(xiàn)了多功能的系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制和綜合管理。
2.3機電一體網(wǎng)絡化的設備
機電一體網(wǎng)絡化的設備在生活中被廣泛應用到工廠的生產(chǎn)、物品的管理、電動機管理等,大大的便利了人們的日常生活,滿足了人們少出力高效率的欲望。
3、機電一體網(wǎng)絡化的特點
3.1節(jié)能降耗,提高生產(chǎn)效率
比如在地下工作的各種運行機器,例如通風機、起重機、傳輸機器等,如果運用人力費時又費力,而使用網(wǎng)絡PC端控制,既可以精準的完成,又可以節(jié)省人力,同時還可以提高生產(chǎn)效率,滿足了節(jié)能降耗,提高生產(chǎn)效率這一特點。
3.2適用范圍大
機電一體網(wǎng)絡化的技術(shù)不單單是單功能,隨著現(xiàn)在的技術(shù)發(fā)展,機電一體網(wǎng)絡化可以完成比較復雜的復合技術(shù)了,在功能方面不再具有局限性,讓機電一體網(wǎng)絡化的生產(chǎn)產(chǎn)品功能得到了提高,范圍也逐漸被擴大,應用到各大領域,深化了機電一體網(wǎng)絡化的認知程度。機電一體網(wǎng)絡化的產(chǎn)品也可以具備智能的功能,滿足了人們需求的同時,也加深了對機電一體網(wǎng)絡化的研究。
3.3在線監(jiān)控、自動報警及故障自診
從前的工廠需要工人不停的輪流監(jiān)督工廠的運行發(fā)展,并且要不間斷的走來走去看著機器是否發(fā)生故障,如果有故障還要跟特定的工人保修,并且要專業(yè)的人員來維修。而利用機電一體網(wǎng)絡化這一技術(shù),對于工廠的電動機、工作裝置等機器,進行全天24小時的在線監(jiān)控,如果發(fā)現(xiàn)機器生產(chǎn)出現(xiàn)故障會自動就開啟報警模式,并且可以明確的發(fā)現(xiàn)并且指出故障在哪里,對有些故障可以自我修復,不能夠自我修復的甚至可以提出故障的修復方法,可以減少工人的工作量,改善工人的工作環(huán)境以及工作的條件,同時可以提高機器的生產(chǎn)效率,對于故障自我修復的功能,也可以節(jié)省了維修費用等,減少維修機器設備的時間次數(shù),還可以提高該機器設備的使用壽命。
結(jié)語:
綜上所述,機電網(wǎng)絡一體化已經(jīng)是未來發(fā)展的趨勢,對于我國各個行業(yè)都有諸多的影響力,因此對于該項技術(shù)應不斷開發(fā)完善,加強我國各項發(fā)展。
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