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機電一體化技術新科技應用建設方向

來源:期刊VIP網所屬分類:機電一體化時間:瀏覽:

  現在經濟科技的不斷建設中,機電工程上的新改革發展有什么好的措施呢,要如何來推動現在機電工程建設呢?本文是一篇機電論文。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。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。

  摘 要:機電一體化是一門新興的交叉學科,正處于發展上升階段。 機電一體化是在機械的主功能、動力功能、信息功能和控制功能上引進微電子技術,并將機械裝置與電子裝置用相關軟件有機融合而構成的系統的總稱。本文的主要內容在于分析我國機電一體化技術的發展現狀,并對這一技術的未來發展走向做出了預測。

  關鍵詞:機電一體化,發展現狀,發展走向,預測,機電論文

  機電一體化技術在社會生產和生活中顯現出了巨大的優越性。可以說,機電一體化技術代表著機械工業技術革命的發展方向。機電一體化技術涉及到機械制造技術、信息處理技術、測試技術、傳感器技術、微電子技術、自動控制技術、人工智能技術、伺服驅動等多種技術。

  一、我國機電一體化技術應用現狀

  目前,在機電一體化技術方面我國已經取得了一定的成就,特別是在機器人方面、數控技術方面和計算機集成制造系統方面尤為顯著。

  在機器人方面。經過2 0 多年的發展,我國已經掌握了機器人操作的設計制造技術、控制技術和軟件編程等關鍵技術。機器人已經被廣泛應用于工業上,并逐步涉及到醫療和水下探測等方面,在國防上也占有一席之地。特別值得一提的是,目前我國很多高校的自動化專業都在研究各種各樣的機器人。比如說,國防科技大學研發出了類人機器人,北京航空航天大學與海軍總醫院聯合研發了醫用機器人,哈爾濱工業大學研發出了足球機器人,哈爾濱工程大學研發出了水下機器人并在撫仙湖水下遺址探測上得到了成功應用等等。

  在數控技術方面。在堅持自我開發與借鑒國外先進技術和經驗的基礎上,目前我國已經基本具備了自我研發能力,并在國內建立了多處數控研發和生產基地。到現在為止,我國數控技術行業已經具有年生產數控系統3000 多套、主軸與進給裝置5000 多套的能力,成為促進國民經濟發展的重要產品。掌握關鍵數控技術并形成自我研發和生產能力,對于發展民用工業和國防工業都有著不可替代的作用,同時也增強了我國的綜合國力。可以說,我國的數控產業已經基本成形。

  機電論文:《機電一體化》雜志由上海科學技術文獻出版社主辦,中國電工技術學會機電一體化專業委員會協辦,錢偉長先生題寫刊名。一個行業的風向標。

機電一體化技術新科技應用建設方向

  在計算機集成制造系統方面。近年來,我國在計算機集成制造系統方面取得了巨大的進步,已經掌握了一些關鍵技術。目前,我國已經在清華大學建成了國家C I M S 工程研究中心,在國內其他高校和科研單位建立了7 個CIMS 單元技術實驗室和8 個CIMS

  培訓中心。同時,計算機集成制造系統在國內多家企業中得到了廣泛應用,取得了良好的經濟效益。但是,我們看到上述成就的同時還應該看到關于計算機集成制造系統的核心技術我們還沒有取得突破,部分產品還主要依靠國外技術的支持才能得以研發和生產。

  二、我國機電一體化技術的發展走向

  著眼于我國機電一體化技術的發展現狀,科學預測機電一體化技術的未來發展走向,對于提高我國機電一體化技術的研發能力具有一定的促進作用。

  系統化。開放的、多樣化的機電一體化產品的系統運用,不但能夠提高生產效率,還能更加便利人們的生活。單一的機電一體化產品能夠在某個方面滿足現實的需要, 而多種機電一體化產品的系統運用,則能夠滿足更多方面的需求。針對市場逐步出現的多樣化需求,機電一體化產品的設計和生產也在逐漸向系統化方向發展,注重對于一系列機電一體化產品的研發,并努力實現不同系列機電一體化產品之間的兼容與并用。因此說,機電一體化技術向系統化方向發展是大勢所趨。

  微型化。微型機電一體化產品是機械技術與電子技術在納米尺度上相融合的產物,是將傳統尺度的機電一體化產品進行縮小的結果,通常指體積不超過1 立方厘米的機電一體化產品,但決不是將尺寸按比例縮小制造,微型化產品制造與傳統機械制造有區別,已經成為一種新的學科。微型化機電一體產品具有體積小、能耗低、運動靈活等特點,已經被廣泛應用在醫學、軍事、航空等領域。在醫療過程中所使用的微創技術,就是運用微型機電一體化技術的結果;在軍事上,“蒼蠅”大小的能夠自主飛行的間諜竊聽器也同樣是微型機電一體化產品;在航天事業上,由于太空艙體積較小,而又需要容納多種試驗設備和探測設備,因此也都不同程度地使用了微型化機電一體化產品。

  智能化。智能化是機電一體化技術發展的重要方向之一。隨著電子計算機技術的快速發展,人類在不斷探求利用電子計算機技術模擬人工智能,使之能夠在某些領域能夠替代人的智能活動。機電一體化技術向智能化發展,主要表現在機電產品具有一定的智能,能夠產生類似人類邏輯思考、判斷推理以及做出自我決策的能力。例如,在數控機床上設置人模擬程序和人機對話功能,會給操作和維護等方面的工作帶來極大的便利。特別是隨著模糊控制、網絡神經、小波理論以及混沌與分岔等人工智能技術的進一步發展,為機電一體化技術朝著智能化方向發展提供了諸多的推動力。

  環保化。近一百年來,工業的迅猛發展使得人類社會步入了前所未有的快速發展時期。人們已經逐漸開始享受物質豐富、生活安逸的巨大樂趣,但是,我們還應該看到人類社會的快速進步是以犧牲環境為代價的。目前,工業所產生的各種廢氣已經造成了大氣污染,排放的各種廢水已經污染了江河湖海,排出的各種廢渣已經堆積如山,嚴重地威脅了我們賴以生存的地球家園。考慮到對于環境的保護,機電一體化產品也逐步在向清潔型、環保型、節能型等方向發展。越來越多的人士也開始青睞綠色環保型的機電一體化產品。因此說,能最有效地利用資源、最高限度地利用廢棄物來設計環保化的機電一體化產品不僅是適應未來發展的一大特色,而且具有廣大的市場前景。

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