试论机电一体化技术在智能制造中的应用

试论机电一体化技术在智能制造中的应用

随着科学技术的进步和经济的迅速发展，机电一体化技术在生产中逐步的得到了广泛的应用，尤其是在市场竞争激烈的今天，机电一体化技术成为了工业生产的强劲动力。机电一体化技术将电子与机械进行紧密的集合，从而实现了人们对机械设备的智能化管理。本文对机电一体化在智能制造中的应用进行了探讨，希望可以给相关工作人员提供一定的参考价值。

标签：机电；一体化技术；智能制造；应用

一、机电一体化发展的现状

如今的机电一体化技术，尤其是在一些大型企业的生产过程中，涵盖了机械技术、电子技术、控制技术、计算机技术和光学技术等。机电一体化技术的发展依赖众多科学技术的发展，机电一体化的发展是为了适合生产的实际需要，机电一体化技术将更加的智能化、模块化和网络化。机电一体化技术能够高度的模拟人脑，对整个的生产过程进行分析和判断，发出各种操作指令，完成复杂的生产，对生产所用的机械设备进行智能控制，整个生产的过程也十分的人性化，电脑代替人脑进行控制大大的减轻了人们工作的负担。当前，在全球化趋势的推动作用之下，工业生产已经并不单纯局限于某一个单独的领域当中，而是就地取材，遍布世界的诸多角落。所以，关于机电一体化的含义也被融入了新理念。伴随着科学技术的不断发展，机电一体化技术也处于不断完善与发展的过程当中，在未来，势必会突破原有的生产模式，从而对于机电产品的部分标准进行统一与规范。

二、机电一体化技术对智能制造的重要性

2.1模型优势

机电一体化技术的应用，为智能制造提供重要的技术支持，并使其具备较强的模型优势。相比于传统控制系统而言，引用机电一体化技术后的智能制造系统具有结构清晰、信息处理能力高和使用范围广等特点，使智能制造系统突破原有确定模型，促进智能制造系统的发展。机电一体化技术在实际应用中，可以有效控制和监测不固定结構模型与参数，拓展智能制造的使用范围，进而满足工业生产需要。

2.2交换优势

智能系统以数据信号处理为核心，数据处理能力的提升是实现智能制造系统有效运行的的主要途径。也就是说，机电一体化系统若没有数据信号指示，系统将无法正常运行，进而降低信息处理的细致性，这也是传统控制系统经常出现故障的主要原因。引入机电一体化技术后，智能制造系统借助送音器保证信号传输和信号处理中的精确性，进而保证传输无误。

2.3控制优势

一方面，引入机电一体化技术后，大幅度提高智能制造系统中对高度非线性的实际控制，在原有控制系统的基础上提高监控力度，保证系统运行效率和运行水平。另一方面，在控制效果方面，智能制造系统与传统控制系统之间存在很大的差距，传统控制系统中控制体系不完善，在传输速度与操作功能方面形成较大的影响，进而降低了系统整体控制水平。而基于机电一体化技术的智能制造系统，具备预先记忆控制功能的的特点，借助计算机技术、传感技术完善系统控制体系，进而提高系统整体运行效率。

三、机电一体化技术在智能制造中的应用

（1）智能制造技术随着生产的需要发展迅速，并在短短的十几年间广泛的应用到绝大多数的工业生产当中来。当前，机电一体化技术正在逐步的和智能制造技术进行结合，用以满足多样化的工业企业的生产需要，同时两种技术的有机结合也为两者的发展提供了更为广阔的发展空间。机电一体化技术在智能制造中的逐步应用必然会应用到一些核心的技术。传感技术就是其中的核心技术之一，传感技术如若应用到智能生产当中来必须要保证其准确性和灵敏性，并且保证传感器不被目标信号以外的其他信号所干扰，单纯的传感器是不行的，还要建立相应的传感器网络系统，传感器用于目标信号的收集，无线传感器网络实现信息的传输，通过计算机收集的信息进行分析和处理，最终达到对于整个生产过程的控制。就目前生产制造而言，主要采用的是非接触性的检测手段以及光纤电缆传感器，采用统一且标准化的接口，将设计的难度适当降低，主要开发成本较低的串行接口。

（2）我国数控领域最早将机电一体化技术应用到智能制造中来，数控生产对于智能控制的要求非常高，其中还要涉及到模拟、信息处理等多种技术，在生产过程中，智能控制技术能够优化整个生产过程的管理和控制。目前的数控机床主要采用多CPU和总主线的结构形式，通过在线诊断以及模糊智能控制技术，采用大型的储存设备、提升数控能力，提供二维和三维的仿真动态画面，对整个生产的过程实现多过程和多通道的控制。

（3）自动机械和自动生产线也在智能制造中得到了很好的应用，其使用人机界面控制装置、光电控制系统以及可编程序控制装置等。机电一体化技术在智能制造中的极高体现表现为工业机器人的使用，工业机器人综合了人工智能、遥感技术和仿生学技术等，它可以对生产信息记性获取、识别和处理。

四、机电一体化未来发展方向

（1）小型化。在机电一体化发展过程当中，机电一体化正在逐步迈向微小型的方向发展，而微小型的发展需要高新科技微型化的支撑。微小型机电一体化产品在一些特殊行业当中有着极大的应用优势，由于其产品体积小、耗能低以及灵活性强等特点，可以完成一些人工无法完成的艰巨任务。

（2）智能化。在当前科技发达的时代面前，智能化已经成为一种趋势和潮流，在生活当中随处可见的智能产品推动着人们更加注重智能化的发展。智能制造业当中，智能机器人以及数控智能的应用蔚为壮观，其中一些先进的智能产品能够模拟人脑进行工作，虽然数控机床还无法向人脑一样智能化，但将人脑的部分功能嫁接到智能产品当中已经使得机电一体化产品性能得到了极大提升。

五、结束语

总之，机电一体化设计对于人类的影响是极大的，这也是当前现代化经济发展的产物。因此，在未来研究与发展的过程当中，有必要在智能性方面进行深入研究，从而实现生产方式的深化改革，保证生产质量和效率的提升。

参考文献：

[1]探析我国机电一体化技术的应用现状及发展[J].宋文智.设备管理与维修.2017（17）

[2]机电一体化系统中智能控制的应用探析[J].肖攀，董硕.山东工业技术.2015（12）

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