幾點(diǎn)一體化

1、機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展前景摘要:機(jī)電一體化是一種復(fù)合技術(shù)是機(jī)械技術(shù)與微電子技術(shù)、信息技術(shù)互相滲透的產(chǎn)物是機(jī)電工業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。文章簡(jiǎn)述了機(jī)電一體化技術(shù)的基本結(jié)構(gòu)組成和主要應(yīng)用領(lǐng)域并指出其發(fā)展趨勢(shì)。關(guān)鍵詞:機(jī)械工業(yè)機(jī)電一體化數(shù)控模塊化現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展極大地推動(dòng)了不同學(xué)科的交叉與滲透引起了工程領(lǐng)域的技術(shù)改造與革命。在機(jī)械工程領(lǐng)域由于微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展及其向機(jī)械工業(yè)的滲透所形成的機(jī)電一體化使機(jī)械工業(yè)的技術(shù)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品機(jī)構(gòu)、

2、功能與構(gòu)成、生產(chǎn)方式及管理體系發(fā)生了巨大變化使工業(yè)生產(chǎn)由“機(jī)械電氣化”邁入了“機(jī)電一體化”為特征的發(fā)展階段。一、機(jī)電一體化的核心技術(shù)機(jī)電一體化包括軟件和硬件兩方面技術(shù)。硬件是由機(jī)械本體、傳感器、信息處理單元和驅(qū)動(dòng)單元等部分組成。因此為加速推進(jìn)機(jī)電一體化的發(fā)展必須從以下幾方面著手。(一)機(jī)械本體技術(shù)機(jī)械本體必須從改善性能、減輕質(zhì)量和提高精度等幾方面考慮?，F(xiàn)代機(jī)械產(chǎn)品一般都是以鋼鐵材料為主為了減輕質(zhì)量除了在結(jié)構(gòu)上加以改進(jìn)還應(yīng)考慮利用非金屬?gòu)?fù)

3、合材料。只有機(jī)械本體減輕了重量才有可能實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的小型化進(jìn)而在控制方面改善快速響應(yīng)特性減少能量消耗提高效率。(二)傳感技術(shù)傳感器的問(wèn)題集中在提高可靠性、靈敏度和精確度方面提高可靠性與防干擾有著直接的關(guān)系。為了避免電干擾目前有采用光纖電纜傳感器的趨勢(shì)。對(duì)外部信息傳感器來(lái)說(shuō)目前主要發(fā)展非接觸型檢測(cè)技術(shù)。(三)信息處理技術(shù)機(jī)電一體化與微電子學(xué)的顯著進(jìn)步、信息處理設(shè)備(特別是微型計(jì)算機(jī))的普及應(yīng)用緊密相連。為進(jìn)一步發(fā)展機(jī)電一體化必須提高信息處

4、理設(shè)備的可靠性包括模數(shù)轉(zhuǎn)換設(shè)備的可靠性和分時(shí)處理的輸入輸出的可靠性進(jìn)而提高處理速度并解決抗干擾及標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題。(四)驅(qū)動(dòng)技術(shù)電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)已被廣泛采用但在快速響應(yīng)和效率等方面還存在一些問(wèn)題。目前正在積極發(fā)展內(nèi)部裝有編碼器的電機(jī)以及控制專(zhuān)用組件傳感器電機(jī)三位一體的伺服驅(qū)動(dòng)單元。(五)接口技術(shù)決策、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)到生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理的有機(jī)結(jié)合。企業(yè)集成度的提高可以使各種生產(chǎn)要素之間的配置得到更好的優(yōu)化各種生產(chǎn)要素的潛力可以得到更大的

5、發(fā)揮。(三)柔性制造系統(tǒng)(FMS)柔性制造系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)化的制造系統(tǒng)主要由計(jì)算機(jī)、數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人、料盤(pán)、自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)和自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)等組成。它可以隨機(jī)地、實(shí)時(shí)地、按量地按照裝配部門(mén)的要求生產(chǎn)其能力范圍內(nèi)的任何工件特別適于多品種、中小批量、設(shè)計(jì)更改頻繁的離散零件的批量生產(chǎn)。(四)工業(yè)機(jī)器人第1代機(jī)器人亦稱(chēng)示教再現(xiàn)機(jī)器人它們只能根據(jù)示教進(jìn)行重復(fù)運(yùn)動(dòng)對(duì)工作環(huán)境和作業(yè)對(duì)象的變化缺乏適應(yīng)性和靈活性第2代機(jī)器人帶有各種先進(jìn)的傳感元件能獲取作業(yè)環(huán)境和操作

6、對(duì)象的簡(jiǎn)單信息通過(guò)計(jì)算機(jī)處理、分析做出一定的判斷對(duì)動(dòng)作進(jìn)行反饋控制表現(xiàn)出低級(jí)智能已開(kāi)始走向?qū)嵱没?代機(jī)器人即智能機(jī)器人具有多種感知功能可進(jìn)行復(fù)雜的邏輯思維、判斷和決策在作業(yè)環(huán)境中獨(dú)立行動(dòng)與第5代計(jì)算機(jī)關(guān)系密切。三、機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展前景縱觀國(guó)內(nèi)外機(jī)電一體化的發(fā)展現(xiàn)狀和高新技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向機(jī)電一體化將朝著以下幾個(gè)方向發(fā)展。(一)智能化智能化是機(jī)電一體化與傳統(tǒng)機(jī)械自動(dòng)化的主要區(qū)別之一也是21世紀(jì)機(jī)電一體化的發(fā)展方向。近幾年處理器速度的提高