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機電一體化行業前景實用13篇

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機電一體化行業前景

篇1

一、引言

當代會計發展史上的一次重大革命就是會計電算化,它把電子計算機等當代信息和電子技術運用到會計工作中,形成了一種利用電子計算機來實現會計信息的人機結合系統,其核心是會計軟件,基本組成有硬件、軟件、會計人員、信息資源等。會計電算化在很大程度上提高了會計工作質量和效率,降低了會計人員的工作強度,轉變了會計職能。它不僅滿足了當代會計發展的要求,而且滿足了科技和經濟發展提出的對會計工作要求。

二、網絡環境下推行會計電算化應該遵循的原則

1.會計電算化核算應遵循的一般原則

會計核算應遵循會計應當遵循會計工作的一般原則,具體有:

(1)企業應當以實際發生的事項或交易為依據,不能只把事項或交易的法律形式作為依據,應該如實的反映企業的經營成果、現金流量、和財務狀況;

(2)會計核算所采取的方法前后要保持一致;

(3)用實際成本來計量企業獲得的各項財產;

(4)按規定的方法來進行會計核算;

(5)及時進行會計核算,不得延后或提前;

(6)編制報表以及會計核算要清晰具體,便于利用和理解;

(7)會計核算要遵守權責發生制;

(8)收入與其費用、成本配比要合適,要在同一會計時期內確認各項收入與其相關的費用、成本;

(9)劃分資本性支出和收益性支出的界限要合理;

(10)謹慎性原則;

(11)重要性原則,區分不同事項或交易的重要程度,以采用相應的核算方式。

2.會計電算化的信息系統應遵循的基本原則

會計電算化的信息系統必須符合我國相關法律法規,要遵守《企業會計制度》和《企業會計準則》的規定,在會計核算的前提下,確定會計電算化的核算對象,選擇會計方法,搜集會計數據等。在網絡環境下,會計電算化信息系統中會計核算應遵循的基本原則具體如下:

(1)會計核算要以實際發生的各項事項或交易為對象,記錄并反映企業各項實際進行的生產經營活動;

(2)會計核算要以保證企業正常生產經營活動和持續經營為前提;

(3)會計核算要明確劃分會計期間,保證編制財務會計報告和結算賬目要在同一個會計期間內;

(4)會計核算記賬本位幣可以是人民幣或者其他貨幣,但是,在財務報表中要折算為人民幣[1]。

三、企業在網絡環境下推行會計電算化存在的問題

1.技術還不夠成熟

會計電算化是由硬件、軟件、會計人員、信息資源組成的人機結合系統。目前,我國會計電算化還處于會計核算電算化階段,所開發出的系統只是模擬手工處理電算化的仿真系統,職能改善會計核算職能,不能改善會計控制管理職能,所以,它并不是真正意義上的會計電算化。會計軟件的不完善、網絡資源的風險、會計數據存儲風險、計算機系統風險、數據風險等都嚴重威脅了會計工作,給網絡環境下推行會計電算化工作造成了阻礙[2]。

2.內部審核難度過大

數據處理具有潛在性,數據在輸入后,計算機會按照一定程序來進行快速高頻率的加工處理,導致總賬和明細賬間的關系不再存在,而且不可讀取系統文件。一旦系統程序出錯,可能導致內存資料被不留痕跡地篡改或消除,造成極大損失。企業審核信息系統時,內部資料可能會暴露,給其競爭力造成影響,而且審核運要用更加復雜的核查技術,增加核查所需的成本和時間。

3.會計電算化內部控制制度缺乏

會計電算化一方面減小了會計人員工作量,另一方面,需要專門的系統維護及操作人員。目前,我國企業在會計基礎工作管理方面還存在不足,沒有形成完善的能與會計電算化相配套的內部控制制度,大部分企業不能清楚地認識到在網絡環境下推行會計電算化風險。

4.會計電算化信息安全控制欠缺

會計電算化信息安全風險主要來自三方面:(1)計算機硬件故障,嚴重影響信息安全,引起計算機硬件故障的因素較多,有人為因素也有天然因素,如雷擊、電磁干擾、人為破壞;(2)計算機病毒,這是威脅企業信息安全的最重要因素,網絡中各種病毒泛濫,而由于企業會計信息的重要性和特殊性,企業會計系統是黑客的首選目標;(3)內部控制不當,企業內部信息泄密和濫用。

四、在網絡環境下推行會計電算化應注意的問題

網絡環境下會計電算化是現代社會對現代企業會計工作發展的要求,企業要加快會計電算化建設,使會計系統更加智能化、系統化,為企業創造更好的管理條件。筆者將簡要闡述企業推行會計電算化應該注意的問題:

1.提高認識,避免認識誤區

在網絡環境下推行會計電算化是根據財務會計原理,應用計算機技術和成本管理的會計方法,通過改造傳統的手工會計的流程、處理方法以及數據信息的存儲、收集、處理、傳遞、報告的方式,而建立起的一種人機結合的會計電算化信息系統。真正意義上的會計電算化應該是包括會計管理的全面的電算化,而不僅僅是會計核算電算化。所以企業會計人員要加強認識,轉變觀念。

2.注意改進會計電算化的審計制度和方法

利用計算機進行審計比較注重收集交易活動以及處理過程的證據,其基本途徑是通過數據模擬測試形成所要的證據。企業在推行會計電算化的過程中必須要重視電算化的會計審計工作,完善會計審計制度,應用先進的計算機審計管理技術、會計軟件審計技術、系統維護和開發評估技術、內控測評技術等審計技術,以便于計算機更好的輔助審計。

3.著力完善內部控制制度

財務控制是企業內部控制的重要內容,而會計工作又是財務控制工作的重點?,F行的會計電算化系統還存在一定的缺陷,再加上我國大多數企業內部控制管理機制不完善,缺乏完善的內部審計制度、評價制度、監督機制和全面的預算管理制度,部分企業在事前控制和事中控制方面做得還不錯,但常常忽視事后控制,這加大了企業推行會計電算化的難度。所以,我國企業有必要完善內部控制管理機制,要建立有效地全過程內部控制管理體系:完善事前控制以便保證企業決策的正確, 目標切實可行;完善事中控制以便使企業活動能夠按照決策方向和目標運行;完善事后控制以便企業分析經營管理活動的原因,進行考核和評價并進行獎懲,找出企業運行過程存在的不足,有效地評估企業內部控制管理制度,并對于不合理部分進行適當的調整,最終為企業順利推行會計電算化奠定基礎。

4.注意防范信息系統風險

信息安全是企業保持競爭力,健康發展的前提。而會計軟件的不完善、網絡資源的風險、會計數據存儲風險、計算機系統風險、數據風險等都嚴重威脅了網絡環境下會計電算化工作。所以,企業在網絡系統建設過程中,一方面,要從管理和技術方面采取安全措施,加強機房管理,保證計算機系統正常運行。另一方面,要提高網絡的安全防范能力,避免病毒入侵以及非法訪問內部網。

五、結語

隨著網絡技術和會計技術快速發展,我國企業在推行會計電算化建設取得了一定的成績,但由于種種原因,還存在著不少缺陷。企業要積極進行會計管理模式創新,順應時代的潮流,結合實際情況,借鑒國內外的先進經驗,著力推行會計電算化建設,采取各種有效措施規避各種可能影響企業財務安全的因素,確保企業健康發展。

參考文獻:

篇2

1.機電一體化的發展前景假設及理由

就我所選的專業――機械制造與自動化有著很大的發展前景。如今時代,正是中國發展的黃金時代,中國又是一個發展中國家,要想謀求更大的發展,行業的轉型是一定的,所以輕工業的轉型,重工業與機械制造的行業的重視是必然的。就這一點來看,我清晰看到這一行的發展前景有著如此大的潛力。它與其他行業有著千絲萬縷的聯系!

2.機電一體化的定義及運用學科

機電一體化又是如何一回事?隨和經濟的發展和科技的進步,越來越多的產品智能化、自動化、網絡化,這些產品除了要用到機械驅殼,還需要用電路來控制,電的部分已經不再是簡單的開關電路,而是用大規模的集成電路,單片機、傳感器、可編程控制器等智能元件被用來和設備的機械部分想結合。單純的機械活著單純的電子已經不能適應行業發展的需要,漸漸地就出現了機電一體化①這個學科。機電一體化最早出現在1971年日本雜志《機械設計》的副刊上,到目前這個學科已經逐漸成熟了。機電一體化包含了很多的技術部分。

2.1 機械技術

機械技術是機電一體化的基礎,機械技術的著眼點在于如何與機電一體化技術相適應,利用其它高、新技術來更新概念,實現結構上、材料上、性能上的變更,滿足減小重量、縮小體積、提高精度、提高剛度及改善性能的要求。在機電一體化系統制造過程中,經典的機械理論與工藝應借助于計算機輔助技術,同時采用人工智能與專家系統等,形成新一代的機械制造技術。

2.2 計算機與信息技術

其中信息交換、存取、運算、判斷與決策、人工智能技術、專家系統技術、神經網絡技術均屬于計算機信息處理技術。

2.3 系統技術

系統技術即以整體的概念組織應用各種相關技術,從全局角度和系統目標出發,將總體分解成相互關聯的若干功能單元,接口技術是系統技術中一個重要方面,它是實現系統各部分有機連接的保證。 第四, 自動控制技術 。其范圍很廣,在控制理論指導下,進行系統設計,設計后的系統仿真,現場調試,控制技術包括如高精度定位控制、速度控制、自適應控制、自診斷校正、補償、再現、檢索等。

2.4 傳感檢測技術

傳感檢測技術是系統的感受器官,是實現自動控制、自動調節的關鍵環節。其功能越強,系統的自動化程序就越高。現代工程要求傳感器能快速、精確地獲取信息并能經受嚴酷環境的考驗,它是機電一體化系統達到高水平的保證。

2.5 伺服傳動技術

包括電動、氣動、液壓等各種類型的傳動裝置,伺服系統是實現電信號到機械動作的轉換裝置與部件、對系統的動態性能、控制質量和功能有決定性的影響。

2.6 機電一體化的整合

機電一體化系統主要由五個部分組成:機械本體、檢測傳感部分、電子控制單元、執行器和動力源。機械本體包括機架、機械連接、機械傳動等,它是機電一體化的基礎,起著支撐系統中其他功能單元、傳遞運動和動力的作用。與純粹的機械產品相比,機電一體化系統的技術性能得到提高、功能得到增強,這就要求機械本體在機械結構、材料、加工工藝性以及幾何尺寸等方面能夠與之相適應,具有高效、多功能、可靠和節能、小型、輕量、美觀的特點;檢測傳感部分包括各種傳感器及其信號檢測電路,其作用就是檢測機電一體化系統工作過程中本身和外界環境有關參量的變化,并將信息傳遞給電子控制單元,電子控制單元根據檢查到的信息向執行器發出相應的控制;電子控制單元又稱ECU(Electrical Control Unit ),是機電一體化系統的核心,負責將來自各傳感器的檢測信號和外部輸入命令進行集中、存儲、計算、分析,根據信息處理結果,按照一定的程度和節奏發出相應的指令,控制整個系統有目的地進行;執行器的作用是根據電子控制單元的指令驅動機械部件的運動。執行器是運動部件,通常采用電力驅動、氣壓驅動和液壓驅動等幾種方式;動力源是機電一體化產品能量供應部分,其作用是按照系統控制要求向機械系統提供能量和動力使系統正常運行。提供能量的方式包括電能、氣能和液壓能,以電能為主。

2.7 機電一體化運用方向

機電一體化有著如此強大與先進的技術,它日后會為我們的發展會做出如此強大作用,我想和多人都會想到!機械作為減輕人類勞動強度的一種工具,自從出現以來就一直不斷地發展進步。模塊化、網絡化、智能化、自動化、系統化和綠色化已經成為機械發展的方向。在未來的幾個世紀,并沒有什么東西能取代機械的位置。也就是說,這個行業還有很長的路要走,它在人們消費的比重將不斷提高。而這個行業的競爭也會變得越來越激烈,只有不斷創新,只有把機電一體化產品的軟硬部分完美地結合起來才能做成優異的機電一體化產品。

3.世界工程機械行業和市場的總結

1.2002年以來,全球工程機械行業呈現穩定發展的態勢,在經濟發展,特別是工程建設事業發展的推動下,傳統市場穩定增長,新興市場發展迅速,多數工程機械制造企業盈利豐厚,擴張的欲望強烈。

2.從機種發展看,大型機械中挖掘機仍舊占有第一的地位,銷售額和增長速度都名列前茅;但相比之下,小型多用途機械的發展則更快,這主要歸功于發達國家大型基礎設施建設已接近完成,大量的市政、維修、養護、園林工作拉動小型多用途機市場升溫;另外,和目前倡導的節約資源、能源,保護環境等政策措施也有一定的關系。

3.從營銷方式看,工程機械租賃在發達國家已經成為一種主要的營銷手段,大約占到銷售額的50%以上,出現了一大批頗具實力的租賃公司。租賃業的發達,也帶動了二手機市場和拍賣市場的發展。工程機械營銷和使用方式的改變,對于降低施工成本,提高設備利用率,節約資源是有積極意義的。

4.在全球范圍的工程機械銷量較大增長的情況下,預計產品庫存和關鍵零部件短缺就成為一個普遍的問題,正如所謂“木桶理論”中的一塊短木板,制約了行業更快發展。這個問題已經引起全行業的關注,按照市場經濟的規律,應該有更多的資金和技術投向這個方向,最終實現動態的平衡。

5.在可預見的將來,工程機械行業及市場發展的前景是比較樂觀的,這是目前業內相當一致的看法。

機電專業有著如此強大的技術與發展前景,還有著龐大的市場。我相信加入這一領域里,不但自身能夠得到很好的發展,而且還能為國家的建設盡一份力!

參考文獻

[1] 王宣銀等.機電一體化的創新及發展方向.機電一體化,2000(6):6-8

[2] 張建民等.國內外機電一體化發展概況.機電一體化,1996(5)

[3] 陳輝等.機電一體化的現狀及發展趨勢.機械.2008(7):1-3

作者簡介

篇3

以電子計算機應用技術、信息技術等為代表的現代科技正在人類社會的各個領域逐廣泛地滲透著。并帶來了眾多行業革命性質的變化,機電一體化也位列其中。

機電一體化不是機械裝置與電子裝置的簡單組合, 而是在功能上取其所長,形成有機結合 , 以實現系統的最佳構成。其目的是增加系統的功能, 提高機電效率、可靠性和價格比, 可以很好地節省原材料和能源, 降低生產成本。隨著機械技術和微電子技術的發展, 機電一體化的涵義也在不斷發展。

一、機電一體化的核心技術

機械技術:是機電一體化的基礎,機械技術的著眼點在于如何與機電一體化技術相適應,利用其高、新技術來更新概念,實現結構上、材料上、性能上變更,滿足減小重量、縮小體積、提高精度、提高剛度及改善性能要求。

計算機與信息技術:其中信息交換、存取、運算、判斷與決策、人工智能技術、專家系統技術、神經網絡技術均屬于計算機信息處理技術。

系統技術:即以整體概念組織應用各種相關技術,從全局角度和系統目標出發,將總體分解成相互關聯的若干功能單元,接口技術是系統技術中一個重要方面,是實現系統各部分有機連接的保證。

自動控制技術:其范圍很廣,在控制理論指導下,進行系統設計,設計后的系統仿真,現場調試,控制技術包括如高精度定位控制、速度控制、自適應控制、自診斷校正、補償、再現、檢索等。

傳感檢測技術:是系統的感受器官,是實現自動控制、自動調節的關鍵環節。其功能越強,系統的自動化程序就越高。

二、機電一體化的歷史發展

1、機電一體化的發展史

20 世紀60 年代以來,人們開始利用電子技術的初步成果來完善機械產品的性能。在第二次世界大戰期間,戰爭刺激了機械產品與電子技術的結合,這些機電結合的軍用技術,戰后轉為民用,對戰后經濟的恢復起到了積極的作用。當時機械技術與電子技術的結合還不可能廣泛和深入發展,已經開發的產品也無法大量推廣。

20 世紀80 年代末期,機電一體化在世界范圍內得到比較廣泛的承認;機電一體化技術和產品得到了極大發展;各國均開始對機電一體化技術和產品給予很大的關注和支持。

20 世紀90 年代后期,機電一體化進入深入發展時期。人工智能技術、神經網絡技術及光纖技術等領域取得的巨大進步,為機電一體化技術開辟了發展的廣闊天地。這些研究,使機電一體化進一步建立了堅實的基礎,并且逐漸形成完整的學科體系。

我國是從20世紀80年代初才開始進行這方面的研究和應用。國務院成立了機電一體化領導小組,并將該技術列入“863計劃”中。在制定“九五”規劃和2010年發展綱要時充分考慮了國際上關于機電一體化技術的發展動向和由此可能帶來的影響。

2、機電一體化的發展前景

現代科學技術的發展極大地推動了不同學科之間的交叉與滲透以及相互融合,引起了眾多領域特別是工程領域的技術革新與革命。機電一體化正是這種集多種學科于一體的交叉學科,它的發展依賴但同時也促進了其他相關技術進步。

隨著信息技術以更快的速度、更強的態勢和更廣的范圍發展,未來機電一體化的發展前景也可窺見一斑。

3、機電一體化發展趨勢

隨著相關技術進步與發展,機電一體化主要發展方向有:數字化、智能化、模塊化、微型化、網絡化等等。

(1)數字化

微處理器的發展奠定了機電產品數字化的基礎,如不斷發展數控機床及機器人; 數字化要求機電一體化產品的軟件具有高可靠性、易操作性、可維護性、自診斷能摘要力及良好人機界面,數字化的實現便于遠距操作、診斷和修復。

(2)智能化

智能化是21世紀機電一體化技術的一個重要發展方向。人工智能在機電一體化的研究中日益得到重視,機器人與數控機床的智能化就是重要應用之一。這里所說的“智能化”是對機器行為的描述,是在控制理論的基礎上,吸收人工智能、運籌學、計算機科學、模糊數學、心理學、生理學和混沌動力學等新思想、新方法,使它具有判斷推理、邏輯思維及自主決策等能力,以求得到更高的控制目標。

(3)模塊化

由于機電一體化產品種類和生產廠家眾多,模塊化技術可減少產品開發和生產成本,提高不同產品零部件通用化程度,提高產品裝配性、維修性、擴展性等。利用這些模塊可以迅速方便地設計和制造出多種新的機電一體化產品。

(4)微型化

微型化是精細加工技術發展的必然,也是提高效率的需要,由于微型化產品體積小、耗能少、運動靈活,可進入一般機械無法進入的空間,并易進行精細操作,因此在生物醫療、軍事信息等方面具有不可比擬優勢。

(5)網絡化

20世紀90年代,計算機技術等的突出成就是網絡技術。網絡技術的興起和飛速發展給科學技術、工業生產、政治、軍事、教育等日常生活都帶來了巨大的變革。各種網絡將全球經濟、生產連成一片,企業間的競爭也將全球化。機電一體化新產品一旦研制出來,只要其功能獨到、質量可靠,很快就會暢銷全球。由于網絡的普及,基于網絡的各種遠程控制和監視技術方興未艾,而遠程控制的終端設備本身就是機電一體化產品

(6)環?;?/p>

工業的發達給人們生活帶來巨大變化。它在令我們的生活舒適的同時也造成了一定的危害,比如資源減少,生態環境受到嚴重污染。綠色產品概念在這種呼聲下應運而生,綠色化是時代的趨勢。綠色產品在其設計、制造、使用和銷毀的生命過程中,符合特定的環境保護和人類健康的要求,對生態環境無害或危害極少,資源利用率極高。設計綠色的機電一體化產品,具有遠大的發展前景。

三、發機電一體化發展策略

機電一體化和其它新技術一樣, 機電一體化所用到的新技術都是其發展手段, 不是目的。由此看來,若要研究其學術水平、學術價值的最終標準只能從經濟效益和社會效益出發, 其間包括直接的和間接的,當前的和長遠的。

在我國大環境下,鑒于作為振興傳統機電行業新鮮動力的一體化技術的大力發展,機電一體化行業的發展任務可以概括如下:

不遺余力地開發機電一體化產品,促進機電產品的不斷更新升級

當前,在信息化發展的大環境下,通過以上途徑使機電一體產業的健康向上發展,并為我國經濟發展方式的轉變以及產業結構的調整做出積極的貢獻成為了我國機電一體化發展的基本任務

2、用機電一體化相關技術改造傳統產業

為此,應多方舉措、合理推進、大力支持機電一體化的發展,具體措施如下:

(1)要加強統籌規劃,合理協調發展。盡管我國從事機電一體化工作的研究單位和生產企業相對較多,但由于各個個體由于發展的立足點和出發點的區別,均有各自的發展規劃及策略,整體來看,機電一體化行業發展缺乏足夠的統籌安排,從而缺乏具有全局意義的計劃與規劃。因此,各主管部門有必要在進行調研、分析的基礎上制定出一套適合行業自身發展態勢的規劃,從而進行宏觀指導生產。

(2)要創優發展環境,營造良好發展氛圍。

良好的環境是行業發展的基礎,全社會上下一致的重視及認可是機電一體化發展的有利條件。所以盡可能地優化環境,尤其是機電一體化行業的投資環境,盡可能地為相關企業開辟綠色通道,調配有用資源成為了眼下需要著手進行的重要工作。同時在政策上進行大力支持,以使其能在更加良性的發展軌道上快速前進。

(3)是要加強行業管理,發揮協會等組織作用。行業協會的作用如今已經屢見不鮮,行業協會可以發揮更加靈動和契合實際的、適合個體的細化作用。我國有必要根據行業發展的特點,強化機電一體化行業的統籌機構,加強業協會的建設,明確職責,從而使其能更好地指導行業發展的進程。

結語:

綜上所述,機電一體化是當今機械工業技術和產品發展的主要趨勢。它的發展已經引起了機械工業以致社會巨大的變革。

參考文獻:

篇4

機電一體化技術這一概念最早是由日本企業界在二十世紀七十年代左右提出的,當時被取名為“Mechatronics”,意思是機械技術和電子技術的有機結合。隨著時代的發展,機電一體化技術融合了計算機技術、機械加工技術、自動化技術及電子信息技術等多種技術類型。機電一體化技術實現了人工操作向機械自動化操作的轉變,在產品制造水平、生產效率及產品性能穩定性等方面帶來了顯著變化。隨著新時期工業生產逐漸向自動化、智能化及綠色化方向發展,機電一體化技術在眾多領域獲得了廣泛應用。

1 機電一體化技術在各領域中的應用狀況

1.1 數控機床

機電一體化技術最為典型的應用案例就是數控機床,隨著近些年的發展,數控機床在精度控制上更為精確,在功能上更加多樣,在結構上更加趨于合理,在操作上更顯便捷,總體上說,隨著機電一體化技術的深入應用,數控機床在結構功能上向著模塊化、總線式、緊湊型方向發展,在組織體系上更多采用了多主總線及多CPU架構模式。將富有開放性的設計方法應用于數控機床,可以極大提高系統的兼容屬性及層次屬性,在編程、設備升級改裝等環節更加便捷智能,能夠達到一臺機床實時控制多臺機床的效果,從而實現了多通道及多過程的控制管理。

此外,通過在數控機床系統中采用機電一體化中的在線診斷技術及神經網絡的模糊控制技術,當機床出現或要出現各類故障時,如刀具破損等,可以借助在線診斷的相關功能模塊向機床操作人員進行信息反饋,從而便于及時采取相應的控制措施。

1.2 工業機器人等柔性制造系統

柔性制造系統,簡稱為FMS,實現了高度計算機化,涵蓋了數控機床、工業機器人、料盤及自動化倉庫等各個部分,能夠根據生產指令,按量地開展各類生產任務。除了上面介紹的數控機床,機電一體化在工業機器人制造中也發揮了重要作用。

工業機器人能夠代替一部分人力勞動,在涉及到作業條件復雜,如噪音污染大、氣體污染嚴重、輻射程度較高的作業場所,工業機器人可以發揮自身優勢,確保生產制造的連續性。隨著機電一體化技術的成熟,現階段工業機器人智能化程度大幅提高,能夠借助功能更加強大的元件設備收集整理數據,并針對具體情況作出分析判斷,一定程度上達到了人腦的功能,在多種作業環境中能夠實施單獨作業。

1.3 計算機集成制造及分布式控制系統

計算機集成制造借助于自動化技術、信息技術及制造技術,通過采用計算機技術,把產品設計制造過程中的一些分散的子系統加以集成,從而形成了能夠適用于小批量及多品種生產的智能化制造系統。計算機集成制造突破了各個部門之間的生產界限,做到了產品在開發、生產、經營等環節的融合。

分布式控制系統是通過中央計算機控制指揮多臺計算機設備,憑借著分布式控制系統的穩定性和安全性,是機電一體化系統中的關鍵核心技術。分布式控制系統在分級上根據具體情況可以分為兩級系統、三級系統乃至更多級別,能夠對生產制造過程進行實時的監督控制及管理,在后期維護及系統擴展上也能夠靈活操控。

1.4 在建筑施工行業中的應用

隨著科學技術的不斷發展,有不少先進的機電一體化技術已經應用于實際建筑施工中。施工機械機電一體化從半自動化、監控、全自動到遙控不斷發展,降低了施工風險,提高了施工質量。

現階段機電一體化技術在建筑工程中的具體應用主要包括混凝土機械、起重機械、土方機械(如國外液壓挖掘機)。機電一體化技術應用在建筑施工領域既可以保證施工安全和工程質量,降低勞動強度、加快施工進度,也對避免工場事故有著重大的意義。

2 機電一體化的未來發展前景

2.1 人工智能化

現階段機電一體化具備了一定的智能化程度,但尚無法達到人工智能化的水平,隨著技術的發展,原先預想的使數控機床及工業機器人具備模擬人腦的能力,已不再簡單局限在幻想中。機電一體化實現人工智能化,能夠使其具備推理判斷能力、自主思考能力以及決策制定能力,一方面能夠有效提升工業生產制造的自動化水平,另一方面能夠極大地節省人力成本,提高工業生產的效率和精度。

2.2 網絡化

網絡技術的發展給科學技術、工業生產,軍事、政治、教育以及人民的日常生活都帶來了極大的變化。網絡技術能夠為機電一體化在遠程監控及遠程控制等環節創造條件,因此,機電一體化與網絡技術的融合也是未來機電一體化發展前景之一。在實現網絡化操作后,工業生產制造人員可以脫離具體的生產崗位,只需在車間內走動,掌握各個設備的運行狀態,然后借助操作面板來對各個流程工作加以控制。此外,在機電一體化設備和操作終端之間通過建立網絡通信協議,借助光纖等信息傳播介質進行數據的傳遞,還能夠實現遠程監控和遠程控制,能夠極大地降低工作量。

2.3 微型化

機電一體化設備體積龐大,雖然不會對其性能構成影響,但在搬運中卻極為不便,微型機電一體化技術有效融合了軟件技術、微電子技術及微機械技術,是未來機電一體化發展的重要方向。根據相關研究,機電一體化微型系統,可以實現向微米及納米系統的演進。未來可能出現的微型化機電一體化技術可以在生物醫學及航空航天等領域廣泛使用。

2.4 模塊化及綠色環?;?/p>

現階段機電一體化的產品類型較多,生產制式不盡相同,在信息接口、電氣設備接口及動力接口上也存在差異,隨著技術成熟及行業間融合的加深,有必要制定出統一化的標準模式,實現機電一體化的標準化及模塊化。

此外,隨著人們環保意識的增強,在產品選擇上人們更加趨向于綠色產品,因此,機電一體化的綠色化也將成為未來的重要發展方向,在產品的生產、包裝、運輸以及使用等環節,環保觀念會貫穿于全過程。

3 結 語

總之,機電一體化技術在生產制造環節的有效應用可以極大提高產品的精度、質量及生產效率,在強調成本節約及規?;a的背景下,具有獨特的技術優勢。隨著科技的進步,機電一體化在未來發展前景上會向著更加智能、綠色、高效的方向發展,并將在工業生產制造中發揮更大的作用。

參考文獻:

[1] 代曾蘭.機電一體化技術的應用探析[J].中國新技術新產品,2012,(2).

篇5

機電一體化技術是機械工業技術、微電子技術和信息技術相互交叉融合的新產物,在電子技術的推動下,已被廣泛應用于各個技術領域,逐步提高各行業領域的智能控制水平。機電一體化技術在我國機械制造、飲料生產和鋼鐵生產中應用更為廣泛,具有良好發展前景。

1.機電一體化技術的應用

1.1應用于現代機械制造工業

傳統機械制造工業是基于市場規模經濟建立的,主要依靠企業生產規模、生產批量和產品結構來增強自身競爭優勢,其根本目的是真正實現資源的有效利用,以生產機器取代人力,通過低成本獲取高質量、高效率。現代機械制造工業以信息技術為先導,其生產模式、制造系統、制造技術和組織管理形式得到全面改革,是具有全球化、網絡化、智能化特性的綠色環保制造業。機電一體化技術應用于現代機械制造工業,能讓企業的制造技術得到良好發展[1]。

1.2應用于飲料行業

事實上,機電一體化技術是現今應用最廣泛的、發展前景最好的應用技術,它廣泛應用于食品飲料包裝機械的開發、設計和制造中。這不僅可以有效提高單機自動化程度,還能全面增強整條包裝生產線的自動化控制能力和生產能力,讓其競爭能力遠遠優勝于其他傳統的機械控制同類設備,從根本上改善食品飲料包裝工作質量。

1.3應用于鋼鐵企業

1.3.1現代集成制造系統

在鋼鐵企業中,現代集成制造系統(CIMS)能實現人與生產經營、生產管理和生產過程的一體化控制,對生產原料進廠、生產加工到產品發貨的全過程都真正實現全過程一體化控制。

1.3.2現場總線技術

現場總線技術(FBI)主要用于連接設置在現場的儀表與控制室內的控制設備,真正實現數字化雙向多站通信連接。[2]用現場總線技術取代當前常用的信號傳輸技術可以讓大量信息在智能化現場儀表裝置與更高一級的控制系統進行雙向傳輸,保證數據傳輸的有效性。

1.3.3交流調速技術

交流調速技術是電力電子技術和微電子技術飛速發展的衍生物,由于交流傳動性質優越,已廣泛應用于生產實際中。隨著科學技術的飛速發展,不僅能讓復雜的矢量控制技術實用化變成現實,還大大改善交流調速系統的調整性能,甚至遠遠超過直流調素水平。

1.3.4開放式控制系統

開放式控制系統能對一種標準的信息交換規程進行識別是支持,能實現不同廠家生產產品的兼容和互換。通過工業通信網絡,開放式控制系統能使各種控制機械設備、管理計算機互聯,實現測量與控制的一體化管理。

2.機電一體化技術的發展

2.1信息智能化

信息智能化是基于控制理論基礎,對計算機科學、數學理論、運籌學、動力學和人工智能進行吸收強化的新學科思想,它能模擬人類思維能力,實現高水平的控制目的。隨著科學技術的不斷發展,機電一體化技術必然日趨智能化,機電一體化產品智能化會成為明顯特征,目前我國的機器人與數控機床的智能結合就是機電一體化技術智能化體現。

2.2微型機電化

目前,借助半導體蝕刻技術已經成功制造出亞微米級的機械元件,若將該成果應用于實際產品中,就能完全實現機械和電子的相互融合,將CPU、機體、傳感器、執行機構有效集成,不僅體積小,還能組成一種自律元件[3]。這表明了機電一體化朝著微型機械學發展的重要趨勢,一旦研究成功,必然會給軍事、生物醫療、信息科技領域帶來重大影響。

2.3光機電一體化

事實上,機電一體化系統包括機械系統、能源系統、傳感系統和信息處理系統等部件,若在機電一體化技術中積極引進光學技術,就能充分利用光學技術的優點,全面改進機電一體化系統的各個處理系統,提高機電一體化工作效率。

2.4產品網絡全球化

在全球互聯網的影響下,全球生產、經濟被連成一體,企業間競爭也將上升到網絡全球化的競爭,只要研制出具有質量保證、功能可靠、性質穩定的機電一體化新產品,必然會在短期內暢銷全球。由此可見,機電一體化產品必然會朝著網絡全球化的趨勢發展。

2.5產品綠色化

機電一體化產品綠色化主要是指產品在使用過程中不會對生產環節造成破壞,即使報廢后也能回收利用。由此可見,機電一體化綠色產品在其設計、生產、使用和銷毀的過程中,是完全符合自然環境和人類健康的要求,盡可能對生態環境不造成危害或僅有極小危害,其資源利用率高。雖然機電一體化綠色產品制作成本和技術成本較高,但其具有可觀的發展前景,值得深入研究。

隨著社會的不斷進步,機電一體化技術已滲透到我們生活的方方面面,給我們的生活帶來重大影響??茖W技術的飛速發展,使機電一體化技術的發展前景更為廣闊。機電一體化技術的完善發展,必然會給新世界新形勢下的生產活動帶來更多的技術支持。

【參考文獻】

篇6

機電一體化機械系統是利用計算機來完成機械設計和研究的過程。是對傳統機電工業的改革和創新,擁有很大的發展前景。因為機械系統是一個系統,是由各個機電部件組成,所以每一個部分都要做到精細,互相協調配合而達到系統的高效科學。

1 機電一體化機械系統的相關概念

機電一體化系統是由多個信息處理系統共同協調配合所組成的,所以對信息的處理和反應非常之快,因為系統存在多個分支。機電一體化的機械系統與傳統的機械系統相比有很大差別,傳統的機械系統沒有計算機的控制部分,而機電一體化機械系統就是以計算機為中心樞紐,組織機械進行生產開發和運轉?,F代的機電一體化系統就是利用仿生技術、微電子技術實現系統的智能化和快速應變能力,是現代高科技手段在機械制造行業的推廣和應用,具有非常大的市場價值。

2 機電一體化機械系統的設計原則

2.1 高精度

機電一體化產品最重要的特點以及設計的基本原則就是高精度。只有機電產品的精度符合設計要求,才能把自身的優勢更好的應用在生產中。如果機電一體化的機械系統不夠精確,會造成機電產品不合格的情況發生。機電一體化產品的零部件尺寸是否達到標準尺寸是判斷機電一體化產品精度是否合格的重要評判標準。

2.2 智能化

機電產品的智能化又稱快速反應性是機電一體化機械系統的主要特征,它可以自由的應對突發狀況并減少反應時間,哪怕是臨時修改設計內容,因為機電一體化的機械系統的各個部分是獨立工作的,所以不會因為一個子系統發生故障而導致整個系統無法運行。從系統接收信息指令的那一刻開始,智能化系統就以非??斓乃俣认驒C械的各個部分傳達并工作。

2.3 穩定性好

機械系統的穩定性可以有效增加其使用壽命和效率,穩定性好的產品性能參數就高,穩定性差的產品性能參數就低,所以保證穩定性非常重要。因為一個機械系統的子系統非常之多,所以要保證系統的穩定性,就要降低機械振動的頻率和摩擦系數,再三確認零部件的尺寸選擇,整體上向著小型化和輕量化的方向發展。

3 機電一體化機械系統的設計步驟

3.1 動力元件的設計

動力元件傳統機械系統的重要組成成分,機電一體化的機械系統動力元件是由計算機信息網絡協調與控制的,為各種機械傳導部位提供動力和支持。動力元件主要包括發電機等可以提供動力的機電設備,隨著科技的發展,機電一體化機械系統的動力元件將更加智能化和自動化,不需要浪費人力資源。

3.2 傳動元件的設計

傳動元件在機電一體化機械系統中起著傳導的作用,它將計算機的命令信號翻譯成機器可以讀懂的語言,指導其進一步工作。傳動元件包括兩個方面:傳動機和轉矩與轉速的變換器。傳動機的精度較高,體積小、重量輕、噪音低,還可以滿足機械系統的伺服性能,是穩定性非常好的傳動元件。

3.3 機械系統的性能分析

機械系統的性能分析是動態特征與靜態特征的總和,通過建立數學模型、數學表達式來真實反映機械系統的性能。設計系統各個部件運動參數、關系和結構,確定零件的精確度、材料和結構。選擇其他部件、原件,配置系統阻尼等等都隸屬于機械系統的性能。這些機械系統的性能決定著機械產品的功能質量參數,機械性能好的產品使用壽命長,產品質量好,靈敏度高、機械的耐磨損狀況良好,可長期使用。

4 機電一體化機械系統的改進措施

4.1 改良設計思想

要積極改良機電一體化的設計思想,隨著時代的進步而不斷進步,努力學習國外先進的機械生產技術,在實現“機械化”和“電子化”的有機結合之后,進一步實現自動化,減少人力資源的浪費,實現經濟效益的最大化。設計方案主要是由全部設計人員進行策劃和實施的,所以設計人員的才能和設計理念會很大程度上影響機電一體化的設計和應用。

4.2 加大經費投入

真正實現經濟效益的最大化,最基本要做的就是加大經費投入,不論是科研經費還是后期的維修經費都要持續不斷的供給??赡軓谋砻嫔蟻砜矗瑢崿F機電一體化的過程需要龐大的資金和各種各樣先進的技術,但是一旦實現了機電一體化機械系統,所節省的人力,創造的財富都是無法衡量的。

5 結語

無論是現在還是將來,機械自動化都將成為行業發展的大趨勢,機械的智能化將會成為行業的最終選擇,本研究分析了機電一體化機械系統的基本含義、設計和應用的基本原則、系統設計的基本步驟等基礎的設計和應用,并且提出了加大經費投入和改良設計思想等措施來提高機電一體化機械系統的設計和應用,希望可以為機械行業的發展建言獻策,為祖國的未來添磚加瓦。

篇7

近些年來,我國的計算機技術和微電子技術得到了長足的發展。在此基礎上,這些技術被廣泛應用到了機械工業領域,形成了機電一體化,不僅對機械工業的產品功能、構成和技術結構產生了重要影響,而且也給機械工業的生產方式及管理體系帶來了巨大變化,使工業生產從“機械電氣化”時代邁入了“機電一體化”階段。在人們生活的各個領域已得到廣泛的應用,不僅深刻影響著機電一體化的發展趨勢,而且深刻地影響著全球的科技、經濟、社會和軍事的發展,并以蓬勃的生機向前發展[1,2]。

1 機電一體化概述

機電一體化的概念最早是1960年代末由日本安川電氣公司提出,是將機械和電子技術集成結合起來所構成的系統的總稱。作為一門新型學科,機電一體化已經建立起了一套自身的體系,并且隨著科技的進步不斷得到充實和更新。機電一體化的基本特征表現在:它從系統的視角出發,成功將微電子技術、機械技術、自動控制技術、信息技術、計算機技術、傳感測控技術及電力電子技術的應用有機結合起來。作為一種系統工程技術,機電一體化通過對各功能單元進行合理布局與配置,使這些功能的高質量、高可靠性、低能耗價值得到了充分的體現,實現了優化系統的目的。一個所謂的機電一體化產品或機電一體化系統就由此產生。所以,“機電一體化”涵蓋“技術”和“產品”兩個方面[3]。需要特別指出的是,機電一體化技術并不是微電子技術、機械技術等新技術的簡單拼湊,而是將以上技術群進行有機融合的綜合技術。正是這一點,使機電一體化在概念上與機械電氣化相區別。從發展歷程看,盡管從純技術發展到機械電氣化,但這樣的機械工程技術仍屬傳統機械。進入到機電一體化階段后,其中的微電子裝置不僅具有了和某些機械部件一樣的功能,而且還具備了諸如自動處理信息、自動檢測、自動調節與控制等許多新的功能。形象地說,機電一體化產品不僅可以替代人力去完成許多機械勞動,實現人手和肢體的延伸,而且還擁有了智能化特征,實現了感官與頭腦的延伸。這一點也在功能上將機電一體化與機械電氣化區別開。這個定義強調它將扮演越來越重要的角色機電整合。它在復雜的非線性上下文包括電腦和數字信號處理器(dsp),它存儲和處理信息、通訊和互聯網,這發送信息,以及各種計算機輔助設計(CAD)軟件[4]。

2 國內機電一體化技術應用現狀

當前我國正處于市場經濟的發展階段,盡管較之以往我們的機電產品出口取得了顯著的成績,但是仍然不能忽視存在的問題。正確對待機遇和挑戰,思考并解決當前存在的問題無疑會有助于提高我國機電技術產品的水平和性能,對于完善我們的市場經濟制度也大有裨益。從促進產業結構調整,推動完整的機電一體產業形成的角度看,我們的機電一體化面臨以下兩點任務:其一,要進一步推動傳統工業技術升級,實現節能高效,這就需要對傳統產業進行微電子技術改造。其二,大張旗鼓地開發自動化、數字化、智能化機電產品,促進產品的更新換代[5,6]。

首先,在技術政策上,要對能耗高、效率低下、不符合環保標準的傳統產業進行限制,加快對落后產品的淘汰。同時,要鼓勵對傳統產業實施機電一體化技術改造。

其次,我國機電一體化產業覆蓋面廣,發展迅速,而我們的財力、人力和物力是有限的,產業的規劃和發展不可能面面俱到,所以我們應建立機電一體化行業“協會”性質的統管合作機構,并賦予其職能,既有利于深入的行業調查,指導行業布點布局的調整,發展重點項目,又有助于制定出縱覽全局的“機電一體化”發展計劃和戰略規劃,以避免開發上重復、生產上撞車。

再次,通過“協會”的有效組織和廣泛宣傳,一來可以建立行業信息平臺,及時分享更多的行業內部信息,二來可以增加產業在社會上的認知,使行業內外都重視和支持“機電一體化”的發展,既可以吸引外商到我國投資發展“機電一體化”的眼球,又可以更加方便合理調配資源。同時,盡管人民幣升值短期內會減緩我國機電產品出口,但對技術貿易來講,卻可以利用此時的時機,大量引進相關產業的先進技術,反哺自身加工業,提高企業的利潤空間。作為世界上最大的發展中國家,大力發展機電一體化技術,用微電子技術改造傳統產業,開發數字化、智能化機電產品,既是振興我國傳統機電工業的新鮮血液和源動力,也是一條促使機電行業產業、產品結構調整日益完善的捷徑[7,8]。

3 機電一體化技術發展趨勢

Microelectro-mechanical系統(MEMS)一直是一個近年來熱門研究領域。它也是一個快速增長的行業,它們的大小已經超過100億美元,數以百萬計的MEMS一直在等產品汽車安全氣囊和噴墨打印機。MEMS技術已經應用到開發微型光學開關來處理高卷數據和話音通信的通信。MEMS本身是一個機電一體化極好的例子。作為另一個措施,表示的重要性小型化、美國政府投資270美元在2000年在國家納米技術倡議關于人口統計學的改變,ASME報告中,“人口統計學是第二強大的力量改變世界的經濟和社會。在未來40年,世界人口預計將將增長50%左右。嬰兒潮一代將進入高級成熟度然后年老?!叭缓?,報告觸動了幾個具體的方面包括歐洲和日本人口迅速老齡化趨勢。雖然報告中沒有討論ASME,這種趨勢將激勵機電朝著人性化方向發展,如護理機器人的研發被稱為人類友好的機電一體化。美國機械工程師協會(ASME)最近發表了一份報告,題為《機械工程在21世紀的發展趨勢》,其內容主要介紹了從20世紀到21世紀機電一體化的進展和今后發展的趨勢。它從以下四個類別描述了工程學的變革趨勢:技術變革、人口變革、經濟變革和社會變革。隨著科技的進步,以下八個領域將會是機電一體化發展的主要途徑:信息技術、微型化、材料科學、生物工程和醫藥、能源、運輸、環境工程和制造業等[9,10]。

4 結論

在經濟全球化趨勢逐漸增強,市場競爭日趨激烈的當今社會,機電一體化的發展對優化本國的產業結構和發展本國經濟具有至關重要的作用。機電制造思維是基于現代工程教育而逐步興起和發展起來的。機電一體化的出現不是孤立的,它是許多科學技術發展的結晶,是社會生產力發展到一定階段的必然要求和產物。當然,與機電一體化相關的技術還有很多,并且隨著科學技術的發展,各種技術相互融合的趨勢將越來越明顯,機電一體化技術的發展前景也將越來越光明??偠灾瑱C電一體化技術作為機械技術,信息技術,電子技術和計算機技術的融合、發展與延伸,在經濟社會不斷建設發展的過程中占據著極為關鍵的地位。我們需要明確機電一體化技術未來發展方向,妥善處理機電一體化技術在發展過程中面臨的問題與障礙,推動機電一體化時代的全面發展。

參考文獻:

[1]安紅杰.機電一體化技術的現狀及發展趨勢[J].黑龍江科技信息,2012,(1):37.

[2]劉莎,周泉.機電一體化的發展趨勢分析[J].產業與科技論壇,2012,(3):108-109.

篇8

一、機電一體化概要

機電一體化發展至今也已成為一門有著自身體系的新型學科,隨著科學技術的不斷發展,還將被賦予新的內容?;咎卣骺筛爬椋簷C電一體化是從系統的觀點出發,綜合運用機械技術、微電子技術、自動控制技術、計算機技術、信息技術、傳感測控技術、電力電子技術、接口技術、信息變換技術以及軟件編程技術等群體技術,根據系統功能目標和優化組織目標,合理配置與布局各功能單元,在多功能、高質量、高可靠性、低能耗的意義上實現特定功能價值,并使整個系統最優化的系統工程技術。由此而產生的功能系統,則成為一個機電一體化系統或機電一體化產品。因此,“機電一體化”涵蓋“技術”和“產品”兩個方面。只是,機電一體化技術是基于上述群體技術有機融合的一種綜合技術,而不是機械技術、微電子技術以及其它新技術的簡單組合、拼湊。這是機電一體化與機械加電氣所形成的機械電氣化在概念上的根本區別。機械工程技術有純技術發展到機械電氣化,仍屬傳統機械,其主要功能依然是代替和放大的體力。但是發展到機電一體化后,其中的微電子裝置除可取代某些機械部件的原有功能外,還能賦予許多新的功能,如自動檢測、自動處理信息、自動顯示記錄、自動調節與控制自動診斷與保護等。即機電一體化產品不僅是人的手與肢體的延伸,還是人的感官與頭腦的眼神,具有智能化的特征是機電一體化與機械電氣化在功能上的本質區別。

二、機電一體化的發展趨勢

機電一體化是集機械、電子、光學、控制、計算機、信息等多學科的交叉綜合,它的發展和進步依賴并促進相關技術的發展和進步。因此,機電一體化的主要發展方向如下:

1 智能化

智能化是21世紀機電一體化技術發展的一個重要發展方向。人工智能在機電一體化建設的研究日益獲得重視,機器人與數控機床的智能化就是重要應用。這里所說的“智能化”是對機器行為的描述,是在控制理論的基礎上,吸收人工智能、運籌學、計算機科學、模糊數學、心理學、生理學和混沌動力學等新思想、新方法,模擬人類智能,使它具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力,以求得到更高的控制目標。誠然,使機電一體化產品具有與人完全相同的智能,是不可能的,也是不必要的。但是,高性能、高速的微處理器使機電一體化產品賦有低級智能或人的部分智能,則是完全可能而又必要的。

2 模塊化

模塊化是一項重要而艱巨的工程。由于機電一體化產品種類和生產廠家繁多,研制和開發具有標準機械接口、電氣接口、動力接口、環境接口的機電一體化產品單元是一項十分復雜但又是非常重要的事。如研制集減速、智能調速、電機于一體的動力單元,具有視覺、圖像處理、識別和測距等功能的控制單元,以及各種能完成典型操作的機械裝置。這樣,可利用標準單元迅速開發出新產品,同時也可以擴大生產規模這需要制定各項標準,以便各部件、單元的匹配和接口。由于利益沖突,近期很難制定國際或國內這方面的標準,但可以通過組建一些大企業逐漸形成。顯然,從電氣產品的標準化、系列化帶來的好處可以肯定,無論是對生產標準機電一體化單元的企業還是對生產機電一體化產品的企業,規模化將給機電一體化企業帶來美好的前程。

3 網絡化

20世紀90年代,計算機技術等的突出成就是網絡技術。網絡技術的興起和飛速發展給科學技術、工業生產、政治、軍事、教育、日常生活都帶來了巨大的變革。各種網絡將全球經濟、生產連成一片,企業間的競爭也將全球化。機電一體化新產品一旦研制出來,只要其功能獨到,質量可靠,很快就會暢銷全球。由于網絡的普及,基于網絡的各種遠程控制和監視技術方興未艾,而遠程控制的終端設備本身就是機電一體化產品。因此,機電一體化產品無疑朝著網絡化方向發展。

4 微型精密化

隨著納米技術的不斷深入發展,機電一體化技術也將面向微型精密化的方向發展。一般來說,機電一體化產品的微型精密化可以使機電一體化產品的應用范圍更加的廣泛,微機電一體化產品具有體積小,耗能低,應用廣泛等諸多優點,因此微機電一體化技術具有比較廣闊的發展前景。但是微機電一體化技術的發展需要精密的加工工藝以及先進的設備作為其強大的后盾。

篇9

中職機電專業又稱作為機電一體化,它是指在機構得主功能、動力功能、信息處理功能和控制功能上引進電子技術,將機械裝置與電子化設計及軟件結合起來所構成的系統的總稱。其基本特征可概括為:機電一體化是從系統的觀點出發,綜合運用機械技術、微電子技術、自動控制技術、計算機技術、信息技術、傳感測控技術、電力電子技術、接口技術、信息變換技術以及軟件編程技術等群體技術,根據系統功能目標和優化組織目標,合理配置與布局各功能單元,在多功能、高質量、高可靠性、低能耗的意義上實現特定功能價值,并使整個系統最優化的系統工程技術。由此而產生的功能系統,則成為一個機電一體化系統或機電一體化產品。

機電一體化技術是基于上述群體技術有機融合的一種綜合技術,而不是機械技術、微電子技術以及其它新技術的簡單組合、拼湊。這是機電一體化與機械加電氣所形成的機械電氣化在概念上的根本區別。

20世紀90年代后期,開始了機電一體化技術向智能化方向邁進的新階段,機電一體化進入深入發展時期。一方面,光學、通信技術等進入了機電一體化,微細加工技術也在機電一體化中嶄露頭腳,出現了光機電一體化和微機電一體化等新分支;另一方面對機電一體化系統的建模設計、分析和集成方法,機電一體化的學科體系和發展趨勢都進行了深入研究。同時,由于人工智能技術、神經網絡技術及光纖技術等領域取得的巨大進步,為機電一體化技術開辟了發展的廣闊天地。這些研究,將促使機電一體化進一步建立完整的基礎和逐漸形成完整的科學體系。未來的機電一體化更加注重產品與人的關系,機電一體化的人格化有兩層含義。一層是,機電一體化產品的最終使用對象是人,如何賦予機電一體化產品人的智能、情感、人性顯得越來越重要,特別是對家用機器人,其高層境界就是人機一體化。另一層是模仿生物機理,研制各種機電一體化產品。 企業對高質量產品的追求,使得越來越多的企業更關注員工的質量,很多機電企業用人時,一方面考察其專業教育的背景,但更關注人的社會能力和非智力素質,善于與別人交流,正確的價值觀、敬業精神、吃苦精神、紀律性、責任心、工作態度。

二、市場人才需求狀況

(一)全國該專業人才需求狀況

從全國的方向上看,目前技術類人才需求呈上升態勢,其中機械制造類的人才需求最為突出。數據統計:電力電子、機械加工、模具設計、機電一體化、數控機床操作等技術人才需求量比去年增加了6%。尤其是汽車專業的畢業生對市場來說是供不應求。特別是臨近年關,許多企業為追求經濟利潤而擴大生產,直接導致了技術人才的緊缺。從地區上看,近幾年來華北及沿海地區對高等職業技術院校的機電專業畢業生供不應求,特別是對機電一體化和數控編程及操作人員的大量需求反映了這一趨勢。

(二)行業人才需求狀況

機電專業歷屆畢業生大多集中在機械制造、電子以及與其相關的各行業中,因此就目前收集到的資料來分析:在今年這些行業對機電一體化專業的需求率在急速上升,同時繼續對數控、模具專業、汽車專業繼續保持較高的需求率,以發達地區為例:數控高層次復合型人才目前在企業中所占比例僅為4.83%。尤其是專業理論知識層次較高和具備一定動手能力的高級人才更顯緊缺。近年來模具企業大量采購數控設備,需要大量設計、數控編程及高層次維護的復合型人才,華東地區和華南地區對復合型數控人才的迫切需求分別占其未來需求量的24.29%和20%。以江、浙為例:今年對機電專業的技術人員的需求率較之去年增長了5%,特別是對機電一體化專業的用人率提高了8.23%,而個別企業在今年加大對企業的投資規模以及部分以機電類為主的外資企業的介入在一定程度上也是刺激了整個行業的發展。究其原因是隨著信息技術飛速發展,新技術、新工藝、新設備不斷產生發展機、電技術的融合交叉越來越多,以往的學科體專業和過細的專業教學已滿足不了現實的需要。

(三)崗位人才需求狀況

在綜合沿海地區以及本省的機電行業的發展的信息我們發現用人單位急需以下崗位人才:機電產品的制造加工,人員需求增長16.4%;機電產品的組裝、調試,人員需求增長12.8%;機電設備的操作、維護,人員需求增長6.4%;機電產品的銷售、技術服務、檢驗與管理,人員需求增長5.2%;自動化生產線的調試維護等,人員需求增長9.3%;生產現場工藝技術人員,人員需求增長5%;數控機床的操作、編程、維護維修人才,人員需求增長11.3%;模具工藝設計,人員需求增長15.4%;汽車維修技術,人員需求增長12.3%;汽車銷售與保險,人員需求增長8.5%。

上述崗位在原有傳統行業中融進了高新技術。有些機電產品和大型生產線應用了微機、軟件、PLC,微電子、激光技術,并采用各種新型的傳感器來檢測和控制,其產品的制造手段也不斷更新,如激光加工、數控加工等等。

三、中職機電專業就業形勢分析

機電一體化專業從事的職業崗位(群)有機械設計制造、電工電子、計算機網絡、機電一體化控制等方面,機電產品性能及機電設備安裝、調試、運行、檢測與使用維修方面,機電一體化產品的設計開發、制造及設備控制、生產組織管理,可承擔電子、機械、信息、及其交叉領域中的相關技術工作。穩定而熟練的操作工是完成生產任務的基本保障,而要使產品在生產過程中具有高質量,設備維護人員又是重要的一方面,具有更熟練的操作技能或更寬的知識面或有復合技能的人更會受到企業的歡迎。市場調研發現機電一體化專業是一個寬口徑專業,適應范圍很廣,學生在校期間除學習各種機械、電工電子、計算機技術、控制技術、檢測傳感等理論知識外,還將參加各種技能培訓和國家職業資格證書考試,充分體現重視技能培養的特點。學生畢業后主要面向珠江三角洲各企業、公司,從事加工制造業,家電生產和售后服務,數控加工機床設備使用維護,物業自動化管理系統,機電產品設計、生產、改造、技術支持,以及機電設備的安裝、調試、維護、銷售、經營管理等等。

我專業近幾年的就業態勢良好,就業率高而且就業質量較高,畢業生深受用人單位的歡迎和好評。目前,我專業已畢業的學生,主要在分布在安徽本省以及江浙一代以及深圳、廣州等發達城市。他們分別在不同的崗位上努力工作,深受公司領導的好評。截止目前,我專業2007屆畢業生意向就業率已經達到75%以上,個別專業如汽車專業的就業率已經超過87%。根據以上所掌握的情況結合我專業學生的基本素質,我專業學生無論在基礎課程的學習上還是課程以外的實習上都具備了滿足人才市場基本需求的能力。比如:以單純機械類專業為主的數控專業,從目前的情況來看,市場對數控加工人才需求主要集中在四大方面:經濟效益較好的軍工企業、國家重大裝備制造企業、沿海模具制造企業和汽車零部件制造企業、大量個體、私營和合資企業、外資企業工廠類人員、機械類人員,分別占崗位總數的14%、10%。大專以上(含大專)學歷的占需求量的69%。因此我專業把學生的的能力培養放在第一位,使機類專業的學生既能進行程序設計又能精確加工、準確操作,再經過半年的實習,接觸到先進的設備,使學生能力得到全面的提升,更適合大多企業的發展要求,為學生就業奠定良好基礎。

在以電類為主的專業中,機電一體化專業較之其他專業在選擇就業崗位的面積上要更加的廣闊,加上某些崗位人才的奇缺,特別是一些經濟發達地區對機電一體化專業的高職畢業生實際需求是巨大的,因此在培養這個專業學生的時候我專業的側重點就放在了如何突出機電一體化專業作為電氣、自動化、機械制造等專業的補充與延伸這一優勢上,使這些學生的能力也從單純的電類知識擴展到了與機械知識的共融,能更好地適應用人單位的需求。以汽車維修為主的專業,在社會當中的就業前景更是一片晴空,加上崗位上需要的綜合素質的專業人才更是短缺,因此我們專業在對本專業學生培養中,加強學生的各方面能力的培養,使其能夠適應社會,適應崗位的需求。

總之,我專業各專業的就業形勢都比較樂觀。人才需求量很大,學校的培養也比較到位。只要學生能夠擺正心態,從一線腳踏實地的做起,發展空間是很大的。

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1機電一體化相關問題概述

機電一體化是科技不斷發展的產物,也是未來工程器械行業發展的必然趨勢,機電一體化體系是將機械運行與電子技術結合在一起,其可以實現機械運行的自動化,提高了機械運行的效率,也節約了工程的人力成本,給企業帶來了一定的經濟效益。

現代機械制造業發展離不開機電一體化,可以說,機電一體化水平直接決定著機械制造業的發展前景?,F階段我國大部分企業工程機械都逐漸進入到了自動化運行階段,其施工制造效率大為提高。作為目前最為先進的技術,機電一體化技術是我國科技發展最為典型的代表。機電一體化,大多數的人也將其稱之為機械電子學,該技術的應用可以提高機械運行的效率以及質量,其研發的意義十分巨大。機電一體化技術并不是簡單的一項的技術,其涵蓋了多項技術,涉及的專業非常廣,也正是因為如此,機電一體化技術具有一定的復雜性,同時也能夠反映出其先進性。機電一體化主要是將電子與機械有機融合,進而提高機械的運行效率。

機電一體化技術涵蓋了多方面的內容,其中比較重要的有三方面,一是機械;二是電子技術;三是計算機。機電一體化可以說是現代計算機技術發展的產物,其應用推動了工程機械向著現代化的方向發展,其是以機械設備自身所帶有的功能為基礎,融合現代高新科技技術,能夠滿足不同類型的工程機械企業的需求。機電一體化因其復雜性,因此在運行時需要依據規范,確保每個應用環節毫無差錯。

2機電一體化在工程機械中的應用優勢

工程機械應用機電一體化技術,不僅避免了傳統的技術所帶來的弊端,而且來保證了機械運行的質量,對提高企業經濟效益有著重大的作用。機電一體化繼承了傳統技術的優勢,保留機械自身所帶有的所有的功能,并且對這些功能進行了改進,融合了先進的計算機技術,以此使得整個工程機械行業進行到了繁榮階段。其具體的應用優勢如下:

首先,監控機械設備的運行情況,機電一體化技術中有一項電子監控系統技術,該技術能夠實現對機械設備的實時監控,當機械設備運行期間發生任何的異常情況時,電子監控系統能夠及時的發出預警,并且針對故障情況自行展開診斷,這對降低故障損失有著積極的意義。維修人員接到報警之后,可以立刻展開維修,因為電子監控系統已經做出了相應的診斷,因此只要維修人員直接維修即可,非常節省時間,能夠使工程機械在最短的時間內恢復正常。

其次,節能技術。節能部分不僅是使用節能設備,而在設備安裝中的節能技術同樣重要。簡單的說使用節能設備的情況下,線路的安排、器材的使用同樣會影響到節能的效果。以電器安裝為例,線路的鋪設、變電箱的安排都可以進行節電設置,而且線路多余部分越多浪費的電量越大,所以電路的優化設置就是機電安裝的節能技術之一。

再次,溫控技術。溫控技術一般來說只在空調系統中進行使用,通過一定的感應器設置,提高中央空調的智能性,在低于或者高于限定溫度時才開始工作,這樣就可以充分的提高中央空調的節能能力,減輕設備的能源消耗,優化設備性能,延長使用壽命。

3機電一體化技術的發展趨勢

3.1智能化趨勢

智能化是21世紀機電一體化技術發展的一個重要發展方向。智能化是對機器行為的描述,是在控制理論的基礎上,吸收人工智能、計算機科學、生理學和混沌動力學等新思想、新方法,模擬人類智能,使它具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力,以求得到更高的控制目標。

3.2微型化趨勢

微型化興起于20世紀80年代末,指的是機電一體化向微型機器和微觀領域發展的趨勢。國外稱其為微電子機械系統(MEMS),泛指幾何尺寸不超過1立方厘米的機電一體化產品,并向微米、納米級發展。微機電一體化產品體積小、耗能少、運動靈活。微機電一體化發展的瓶頸在于微機械技術,微機電一體化產品的加工采用精細加工技術,即超精密技術,它包括光刻技術和蝕刻技術兩類。

3.3 數字化趨勢

隨著計算機技術的發展,網絡數字技術得以廣泛應用,其在工程機械方面同樣可以使用。也就是說,數字化發展,也是機電一體化的發展趨勢之一,在這樣的導向下,未來的機電一體化可以動態化的實現平臺操作,各個環節實現資源共享,這將成為促進生產效率進一步提高的重要舉措。

3.4 環?;厔?/p>

機電一體化未來發展同樣需要將環境保護考慮進去,這是建設環境友好型社會的重要內容,也是企業責任的具體表現。對于機械行業來講,如何保證在機電一體化技術應用的同時,避免產生生態污染,增強其循環利用效率,是很值得我們去不斷探析的問題,這也是決定機電一體化實現可持續發展的關鍵性問題。

3.5 整體化趨勢

現階段機電一體化技術運用與工程機械領域,還不是很充分,僅僅在部分環節有著比較廣泛的應用,要想真正實現機電一體化在工程機械方面的效能,還需要從多個角度去開展研究和探索,構建工程機械體系,使得工程操作質量和效益得以提高。由此,整體化發展,也將是機電一體化技術在工程機械領域方面的發展趨勢之一。

3.6網絡化趨勢

網絡技術的興起和飛速發展給科學技術、工業生產、政治、軍事、教育及人們的日常生活都帶來了翻天覆地的變化。機電一體化新產品一經研制出來,只要其功能獨到,質量可靠,很快就會暢銷全球。由于網絡的普及,基于網絡的各種遠程控制和監視技術迅速發展起來,而遠程控制的終端設備本身就是機電一體化產品?,F場總線和局域網技術是家用電器網絡化已成大勢,利用家庭網絡將各種家用電器連接成以計算機為中心的計算機集成家電系統,使人們在家里分享各種高技術帶來的便利與快樂。這也使機電一體化技術朝著網絡化方向發展成為必然趨勢。

結束語

綜上所述,可知現階段我國的工程機械企業越來越多,其競爭已經進入到白熱化階段,如果哪一個企業依然使用傳統的技術,只會被工程機械市場淘汰,因此必須全面改革,打破傳統,保留原有技術優勢的同時,不斷地創新,只有如此,企業才能獲得長久發展。機電一體化技術的應用完全是市場競爭以及工程機械行業自身發展需求的結果,另外因其優勢突出,運行穩定,節約環保,因此受到了眾多企業的歡迎,依據現實情況,我國的機電一體化技術發展前景更好。

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篇11

1 引言

一般來說,現代機電一體化是當今目前自動化技術發展的相對較高級的階段。它同時也以計算機產業為基礎和主要特征的自動化技術,同時也是生產實踐對自動化技術進一步發展的需要。因此,根據整個行業的未來發展來看,整個工程機械的機電智能化和一體化將是今后的主要發展方向。

2 機電一體化在現代工程機械上的應用模式

2.1 機電一體化技術應用于機床的創新

在機電一體化應用中,Z80-CPU各種應用軟件較多,在我國機床數控方面應用比較普遍,因為它的系統開發較容易。我國的數控機床一般均采用經濟型的光電隔離電路及Z80-CPU微機、微機I/O接口電路以及功率放大電路等。而且這類Z80-CPU及其配套的芯片普遍、廉價并且相對于其他的技術來說相對可靠、維修方便、通用性強。Z80系列有獨特的I/O指令,而且I/O接口譯碼硬件也較簡單,其微機執行時間也較短、重要的是其指令格式也相對較短,這樣非常有利于縮短掃描現場機床工作狀況的周期。

由于大部分的數控機床要求工作刀具或工作臺必須精確按照沿坐標軸的運動,因此在這類機電一體化應用中,就必須要考慮采用具有插補功能的連續控制方式。滾珠絲杠摩擦損失小,副傳動效率高,在整個操作中無爬行現象,運動平穩,給予適當預緊,采用氟塑貼面導軌,它具有耐磨性好,摩擦系數小,可消除低速運動的爬行現象,同時它的抗撕傷能力強、以及成本低等優點。反向時可以定位精度高、消除空間死區以及剛度好??上菽负徒z杠的螺紋間隙,因此一般數控機床的執行機構傳動方式采用滾珠絲杠副傳動。

2.2 現代機電一體化在其他行業中的應用

首先我們來看在化纖行業的工程機械中的應用,如精密卷繞控制系統中,其控制系統是由金屬導紗器電機、高強度摩擦輥以及變頻器組成,同時還附加測速控制器與傳感器組成。這樣的工程機械中,其卷繞筒子一般采用積極式傳動,卷繞交叉角是變化的,并且在筒子與導絲器的往復頻率之間是一固定比值。

此外國外生產的工程機械,如裝載機、推土機以及鏟運機等由于采用了相對電子控制的自動變速器,這充分提高了整個工程機械的油耗,增加了經濟性,而且簡化了操作。

3 現代機電一體化在工程機械應用中的發展趨勢

3.1 高性能化的應用發展

這里面主要包含:高速的應用化模式、高精度的應用模式以及高效率的應用模式、高可靠性的應用。新一代CNC系統采用多CPU結構以多總線連接,就是以此“四高”為滿足生產而誕生的。這種系統采用精簡指令集機,可同時實時多任務操作系統并行處理,從而來保證該機電一體化的產品具有相對高性能。

3.2 微型化的應用發展

微型機電一體化系統是機電一體化的一個新發展方向,同時也是電子技術與機械技術在納米尺度上相融合的產物,國外稱微電子機械系統。微型機電一體化產品,泛指幾何尺寸向微米、納米級發展,其體積一般不超過1cm3的機電一體化產品,在生物醫療、軍事、信息等方面具有不可比擬的優越性,并且其耗能小、體積小、運動靈活,是近年和將來十大關鍵技術之一。

3.3 機電一體化智能化的應用發展

一般來說,現代機電一體化的發展和進步都主要體現在控制理論的基礎上,也就是當前機電一體化技術與傳統機械自動化技術的主要區別之一就是智能化技術,而且這種在實際中的區別表現就是表現在其產品的智能上。它是吸收計算機科學、人工智能、生理學等一系列智能的新方法、新思想,模擬人類智能,這樣的技術目前任然在探索和應用中,相信將來是有非常廣闊的應用前景。

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篇12

隨著現代社會的發展進步,計算機技術已經逐漸覆蓋到各個行業領域,并逐漸成熟,發揮著不可替代的重要作用??梢哉f,計算機技術改變了社會發展模式,豐富了人們的生活內容,成為這個時代中具有里程碑式的代表。計算機技術的發展正朝著一個更加廣闊的方向發展,尤其是在機電一體化發展中,發揮了不可忽視的作用,不僅有力地推動了機電一體化的快速發展,同時也對機電生產工藝及設備控制檢測等方面做到了積極有效的監控作用,保障了工控機技術的順利開展。隨著計算機技術的不斷創新,工控機技術也隨之向著數字化和專業化的方向發展,工控機系統也逐漸實現了網絡智能化和集成化,可以說,計算機技術給機電一體化的發展提供了更加廣闊的空間,機電一體化發展必將有更加美好的前景。機電一體化技術是現代高新科技的重要組成部分,只有發展好機電一體化技術,才能保障其它高科技健康良好地發展。計算機技術則為機電一體化的發展奠定了扎實的基礎。計算機技術與機電一體化技術二者有著密切的關聯,互為依靠又各具特點,所以,當前計算機的快速發展也滲透到各個行業領域,同時也拓寬了機電一體化的發展之路。

一、機電一體化概述

通過各個傳感器的外部命令及檢測信息,能夠被信息單位和系統控制進行加工、集中、分析和儲存,并對信息處理后的結果統計與分析,同時在相應的節奏和程序的命令下,對整個系統進行操作并保證有目的的運轉。機電一體化是一個十分復雜的系統工程,主要包括計算機、轉換器和數控、外部設備等組成。機電一體化技術在處理信息時要具備速度快、可靠性強、抗干擾等特點,并通過機電一體化系統的處理控制,使其各項功能更加完善。在當前的機電一體化系統中,在軟硬件的支持下,系統控制單元能夠對數據進行更及時準確的收集分析,最終完成決策判斷,實現對信息的有效控制。在當前的一些智能化系統中,對于信息的控制有一部分是來自于對知識的學習和推理過程。計算機技術在對信息的處理過程中一般包括了信息的運算、決策與判斷等環節。計算機技術與信息處理之間的關系非常密切,計算機是信息處理的工具,由于計算機技術涉及的范圍較廣,不僅包括軟件硬件,同時還包括了各種網絡通信與數據處理技術,因此,計算機技術對信息處理發揮著重要的支撐作用。在機電一體發展中,計算機技術對于信息處理能力較強,通過計算機技術能夠實現對整個系統的正常運行,而信息處理對于機電一體化的發展又有著直接的影響作用,積極準確的信息處理能夠有效提升機電一體化系統的工作效率和質量水平,所以,決定機電一體化發展的重要指標是計算機技術的應用及信息處理技術,只有真正實現二者的有效結合,才能真正為機電一體化發展發揮作用。

二、計算機對機電一體化的影響

1、計算機技術對工控機技術的影響

世界上第一臺實驗性數控系統誕生于美國,如今已經經歷了半個世紀的時間。相比世界發達國家的科學技術,我國在計算機技術領域的l展還有一定差距。盡管如此,自從改革開放以來,我國的計算機技術也經歷了突飛猛進的發展,通過不斷的技術研發創新,各種數字控制系統的發展也經歷了一個快速發展的時期,并取得了一定成就。目前,計算機技術領域的研究已經逐漸向著更加標準和開放的方向努力。工控機屬于工業類產品,具有一定的工業特點,而計算機在工業領域的應用已經逐漸顯現出更大的優勢,不僅打破了傳統環境的束縛,而且能夠保持更穩定有效的工作。雖然工控機先后曾經歷了一系列的工業改造,但是其本質仍然屬于工業,因此,其中存在的一些問題仍然無法得到有效解決,例如元器件失效率高、維護難度大等。為了能夠更有效地使用計算機,滿足計算機需要,對于工控機的研究還在不斷深入。

2、計算機技術對機電一體化的影響

在現代社會經濟發展中,計算機技術的應用已經相當普遍。隨著對計算機技術研究的不斷深入,新的計算機軟件也得到了前所未有的發展,這也在一定程度上推動了機電一體化的快速發展。計算機軟件操作系統的研發與使用,不僅給計算機軟件的發展帶來了更大的機遇,同時也為機電一體化的發展應用提供了有力的技術支持。在當前的科技市場中,對一個計算機軟件最有效的體現在于其不僅能夠在各構件中兼容,而且從使用到維護都十分方便,計算機技術與生產技術相融合,更好地發揮其內在功能。而計算機軟件技術想要做到這些,就必須充分發展行業軟件技術。計算機軟件的開發也給計算機廠商創造了更大的發展空間,并能夠最大化地提升他們的經濟效益。由此,越來越多的計算機廠商開始將目光聚焦到計算機軟件技術開發中來。隨著機電一體化的不斷發展,越來越多的計算機廠商將重點放在了相關軟件的研發上來,不僅進一步促進了機電一體化的發展,同時也營造了更為良好的軟件研發環境。目前,一些硬件提供商也參與到數據軟件的研發上來,以期使其硬件配置更好地服務于軟件系統,因此,當前的IP技術在市場上越來越受到關注,并獲得了廣大用戶的青睞,這也給機電一體化軟件的發展開創了更加廣闊的前景。

三、計算機技術和機電一體化的結合

計算機技術的發展也經歷了不同的歷史時期,如今,從新能源技術到生物科技、信息自動化技術再到新材料技術,這些新型技術都在不斷形成和發展。新的技術發展,也給機械工業帶來了巨大變革,使機械工業生產結構和產品結構都發生了前所未有的變化??梢哉f,高科技為工業發展樹立了新的風向標。在當前科技迅猛發展的背景下,計算機技術的應用已經成為社會發展的必然,將計算機技術應用到機電一體化發展中,不僅能夠有效提升機電產品的競爭力和企業的生產效率,同時也促進了計算機技術的廣泛應用和機械工業的技術革命。計算機技術在機電一體發展的應用,是將多種技術融合在一起,在信息系統的理論基礎上,使計算機軟件等相關技術共同發展起來。機電一體化的發展也不再局限于某一種技術內容,而是更多地融合了信息處理技術、自動控制技術和檢測技術等,使其成為一門多學科交叉的技術類型,應用于更廣泛的經濟領域。

四、結語

計算機技術的發展已經日漸成熟,在多個領域中發揮著不可忽視的重要作用。機電一體化的發展并不是獨立的,計算機在機電一體化發展中充當著重要的角色,隨著科技的進步與完善,計算機技術也會不斷向著更深層次的方向發展,也會顯現出更加多元化的技術特點,為機電一體化發展提供更有力的支持,進一步拓寬機電一體化的發展空間。

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篇13

1機電工程技術應用分析

1.1機器構造

就機電工程技術而言,其應用期間涵蓋多種生產機器,而生產機器自身有發動機、配器、行駛以及制動等較多的組成部件,想要確保機械的運行效率,需要進行運轉精度、改善性能等方面的優化。同時,進行機械效率優化期間,僅考慮機器結構存在明顯的片面性,還需要對相關材料進行考慮以及改進。一般傳統機器產品的原料為鋼鐵,但是隨著傳統機器產品市場競爭力的下降,開始傾向性的選擇非金屬復合材料以及更優質的金屬材料,通過新型生產原料的選擇,不但成功降低了機器自身的重量,還降低了能力方面的消耗,在提高驅動系統功率的同時提高機器效率。

1.2技術的優化

想要進行機電工程技術的應用,最為行之有效的方法就是進行弱電控制線路的提高,在提高的同時保證工作的有效運轉。具體從提高傳感器、電機、微型計算機等方面的綜合性能展開分析,提高弱電控制線路,內容如下。

1.2.1電機

電機作為驅動機的代表,應用期間電機響應速度、工作效率存在問題,想要進行電機綜合性能的提高,可以研發并選擇新型驅動單元,并在期中加入傳感器以及控制組件等。

1.2.2傳感器

就傳感器而言,科技含量低會影響信息精準度、敏銳性以及信息傳入的及時性,所以想要提高傳感器工作效率,前提就是提高傳入信息的敏銳性、精準度。當前,光纖傳感器是最為常用的傳感器類型,非接觸性檢測屈董單元是信息傳播的介質,能夠在避免外界因素干擾的情況下提高信息的可靠性。

1.2.3微型計算機

微型計算器作為信息處理設備之一,在機電技術應用、微電子學發展方面具有積極意義。想要提高微型計算機的綜合性能,前提條件是提高信息處理設備自身的快速、準確、可靠,并對干擾等相關問題進行處理。另外,要進行專項技術人才的培養,達到在控制研發成本的前提下研發高速快遞方式,確保機器運作效果。

2機電一體化核心技術分析

機電一體化涵蓋兩方面技術,即軟件、硬件(機械本體以及傳感器等),為了確保機電一體化發展,需要從機械本體技術、傳感技術、信息處理技術、驅動技術、接口技術等5個方面進行分析,內容如下。

2.1機械本體技術

機械本體需要綜合考慮幾個方面,包括性能方面的改善、質量上的減輕、精度上的提高。機械產品的主要材料就是鋼鐵材料,想要減輕質量,前提是進行結構改進,并考慮材料的替代,在堅強機械本體重量的情況下實現驅動系統小型化,并最終達到機械本體優化的目的。

2.2傳感技術

傳感器問題主要考慮三個方面,即可靠性、靈敏度、精準度,并預防干擾。電干擾的預防應采用光纖電纜傳感器,外部信息傳感器選擇非接觸型檢測技術。

2.3信息處理技術

當前,信息技術的發展與普及,直接促進了機電一體化,所以想要更好的帶動并發展機電一體化則必須考慮到信息處理設備自身模/數轉換設備、輸入輸出的可靠性情況,提高處理速度。

2.4驅動技術

基于電機驅動機使用期間的快速響應、效率問題,所以開始研發內部裝有編碼器、伺服驅動單元替代傳統的電機。

2.5接口技術

想要實現和計算機之間的通信,需要確保數據傳遞具備格式上的標準化以及規格化,利于實現信息傳遞、維修處理,并進行設計簡化。當前,技術工作人員開始在合理控制經濟成本的條件下進行高效接口的研發,以解決接口中所涉問題。

3機電一體化技術前景分析

就當前機電一體化發展情況以及高新技術的不斷應用,未來機電一體化主要有智能、系統化、微型化、模塊化、網絡化、綠色化等6個發展方向,內容如下。

3.1智能化

當前,智能化儼然已經成為21世紀機電一體化的主要發展方向,智能機電一體化產品能夠有效的進行人類智能的模擬,有一定的判斷、推理、思維、決策能力,在工作開展期間逐漸的替代某種程度的人腦勞動。

3.2系統化

系統化表現特征包括兩個方面,即開放式/模式化總線結構以及加強通信功能。系統在靈活組態的情況下,能夠進行裁剪、組合,以實現系統的協調以及綜合管理。就未來的技術發展而言,機電一體化需要著重考慮產品、人之間的關系發展,盡可能的實現產品中部分人的性能,包括智能、情感等,趨向于生物系統化發展。

3.3微型化

微型機電一體化涵蓋微機械、微電子、軟件技術,成為機電一體化發展方向之一。當前微電子機械系統逐漸朝向更小尺寸的納米以及微米方向發展中。微機電一體化系統自身兼具諸多優勢,包括體積以及耗能小、靈活性等,能夠進入一般機械都無法達到的空間中,利于精細化操作,且開始應用于生物、航天、農業等領域的發展中,未來發展前景更為廣闊。

3.4模塊化

在機電一體化中,產品的種類豐富多樣,生產廠家繁多,進行機械接口(電氣以及動力等)的研發是復雜且重要的事,需要經歷較長的時間,并制定相關標準,確保部件以及單元、接口的匹配。就企業而言,可以借助標準單元進行新產品的開發,并合理的進行生產規模的擴大化。

3.5網絡化

就當前網絡技術發展而言,網絡化是最常聽到的詞匯,并廣泛應用于各個行業中,對于機電一體化來說網絡技術同樣產生了很大的影響,使此行業向網絡化發展。機電一體化產品所涵蓋的種類較多,所以網絡的對應方式以及形式也會有所不同,網絡的普及使得遠程控制終端設備成為了機電一體化產品。

3.6綠色化

當前,工業的興盛發展,在降低資源的同時,更好的提高了人們的物質生活。為了降低生態環境可能受到的污染問題,綠色產品應運而生并占有最突出的市場地位。綠色化已經成為時展的主要趨勢,所謂綠色化是指使用期間不污染生態環境且報廢期間不進行回收,目的是在產品的整個生命周期(包括設計、制造以及運輸等)中將生態環境危害降低到最低,并且最大程度上提高資源的利用效率。另外,綠色化已經成為制造業的可持續、健康發展模式。

4結語

綜合本文上述內容,機電一體化已經成為自動化技術發展的最高階段,機電一體化技術的發展是社會所需、是社會生產力發展所需、是傳統機械設計變革所需,在推動機械產品發展的同時,振興機械工業的發展。另外,機電一體化有智能化、系統化、微型化、模塊化以及網絡化、綠色化等未來發展方向,也對相關科研工作人員提出了更多的要求,以利于機械工業行業的發展。

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