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        機電一體化的未來精選(五篇)

        發布時間:2023-09-22 10:37:00

        序言:作為思想的載體和知識的探索者,寫作是一種獨特的藝術,我們為您準備了不同風格的5篇機電一體化的未來,期待它們能激發您的靈感。

        篇1

        關鍵詞:機電一體化;技術應用;未來發展

        中圖分類號:TH-39文獻標識碼:A

        現代科學技術的發展極大地推動了不同科學的交叉和滲透,引起了工程領域的技術改造與革命。機電一體化作為一種復合技術,是機械技術與微電子技術、信息技術互相滲透的產物,是機電工業發展的必然趨勢。了解和掌握機電一體化技術的應用和未來發展前景,也是當前機械工程領域關注和研究的重點課題之一。

        1.機電一體化的發展進程

        20世紀60年代以來,新興的電子技術已經被初步運用到機械產品的各種性能中,并實現了機械產品與電子技術的初步結合,該階段為機電一體化的發展奠定了堅實的技術基礎;而當時間推進到20世紀80年代末期,各領域機電一體化技術和產品已經逐漸被各國家人民廣泛接受;而到了20世紀90年代末,機電一體化技術開始朝著智能化方向快速發展,光學、通信技術已經進入到機電一體化,在成功實現細微加工技術的基礎上,機電一體化的學科體系已經形成,該體系與發展趨勢一并被列入業內研究的重點。

        而在我國,直到20世紀80年代初這方面的研究和應用才剛開始起步,雖然取得了一定成果,但其相比較歐美、日本等國家,機電一體化這一頗具交叉綜合性的學科研究和在各領域的技術應用,仍存在相當的差距,要想取得新的進步和發展,并賦予這一新型學科新的內容,還需在對該學科進行深入研究的基礎上,加大相關技術的發展和應用。

        2. 機電一體化的技術應用

        機電一體化技術的應用領域十分廣泛,主要應用在數控機床、計算機集成制造系統(CIMS)、柔性制造系統(FMS)、工業機器人等方面。它在應用技術方面主要包括軟件和硬件兩個大的方面,其在不同領域中的具體應用的核心技術包括:

        2.1在現代機械制造業中的應用

        機械制造業的市場競爭局面緊張,而在傳統的機械制造行業中,規模和經濟基礎是決定市場占有率的關鍵,而社會發展到今天,制造業已經打破了單純依靠人力生產的技能傳統,取而代之的是電子計算機技術、敏捷制造、柔性制造、并行工程和計算機數字控制技術等高新技術制造系統占據了信息競爭主導地位,起到了促進生產模式創新和發展的作用。

        2.2在鋼鐵企業中的應用

        機電一體化技術在鋼鐵企業中的應用主要是計算機集成制造系統,是將人、生產經營、生產管理和整個生產管理過程的全方面有效連接的一種控制系統。從原料進入生產企業,到原料的加工生產和成品的發貨等全方面加以監控的新技術應用。

        2.3在飲料食品行業中的應用

        機電一體化作為一種應用發展最快的新技術,在飲料食品行業的包裝機械開發、設計和制造等方面也被廣泛引入,大大提高了生產加工的自動化水平,提升了生產能力和管理效率,為企業在行業中的優勢競爭地位奠定了基礎。

        此外,機電一體化的技術應用還包括在現場總線技術方面和交流傳動技術方面的應用。現場總線技術其實就是將新型的信號傳輸技術替換成現場總線技術的一種方法,在有效控制的基礎上實現雙向的信息傳送。而交流傳動技術則是將矢量控制技術進行實用化應用的代表,是數字技術發展的產物,在未來,還將取代直流傳動技術。

        3. 機電一體化技術的未來趨勢

        當前,光機電一體化技術作為一種新興的學科,在多年的發展后逐步形成了一種新興產業,并逐漸受到人們的重視。同時這也決定了當代機電一體化技術的未來發展趨勢:

        3.1 模塊化

        模塊化是一項重要而艱巨的工程,這一重要發展趨勢將給所有機電一體化企業帶來光明的發展前景。使得產品種類和生產廠家繁多、單元復雜的機電一體化產品更好的被整合,對開發研制新產品和進一步擴大生產規模都將有極強的推動作用。而為了更好的避免利益沖突,還應該相應的制定相關必要的國際或國內生產標準。相關標準的制定,對生產標準機電一體化單一的企業和對生產機電一體化產品的企業來說,都會有利無害。

        3.2智能化

        在21世紀智能化已然成為機電一體化技術發展的一個重要方向。這一時期的人工智能應用在機電一體化技術應用研究中備受關注,其中最為典型的技術應用代表當屬機器人和數控機床的智能化應用。盡管在當前的技術條件下,機器人不可能達到與人完全相同的智能,但是其智能化的擬人應用是完全有可能,并在現實的生產生活中也有必要的,如何在理論控制的基礎上行,達到更高的控制目標,將是機電一體化技術智能化應用的一個重點。

        3.3微型化

        在20世紀80年代末期,機電一體化技術已經開始朝著微型及其和微觀領域發展,國外更是興起了一種較為微電子機械系統(MEMS)的機電一體化產品,這種體積小、耗能少、而且運動靈活的這款新產品逐漸朝著微米、納米級發展,并彰顯其在生物醫療、軍事和信息等方面應用的巨大優勢,勢必成為未來的一大發展趨勢。但需要注意的是,這一技術的突破發展也存在一定的技術瓶頸。

        3.4網絡化

        20世紀90年代,計算機技術應用方面開始出現了網絡技術,其在工業生產和科學技術及各領域的廣泛應用,極大地影響了人們的日常生活,同時也加劇了企業間的全球化競爭趨勢,使得各企業在面臨嚴峻挑戰的同時也帶來了極大的發展機遇。這也就預示著,一旦研制出質量可靠、功能獨特的新的機電一體化產品,其暢銷度將快速覆蓋全球。特別是在網絡日益普及并形成了計算機技能家電系統的今天,家電已經和家庭網絡密切相連,這也就預示著機電一體化產品只有朝著網絡化方向發展,才能在高科技技術的應用中滿足人們的便利需求和使用快樂。

        3.5綠色化

        工業的發展給人們的生活帶來了巨大的影響,在提高舒適生活和物質滿足的同時,也衍生出了資源短缺和環境污染加劇等系列問題。因此,回歸自然、綠色環保健康的產品概念也開始成為社會需求的主流和時展的趨勢。這就要求產品在其設計、制造、使用和銷毀的全過程中,都應以盡量減少對人體健康的損傷和提高產品利用率為前提,不污染、能回收利用的新型機電一體化產品的綠色設計理念,其未來的發展前途將極其遠大。

        篇2

        [關鍵詞]機電一體化 發展趨勢 應用領域 發展要求

        [中圖分類號]TH-39 [文獻標識碼]A [文章編號]1009-5349(2013)04-0110-01

        機械工程與電子工程通過一控制程序使二者有機地結合在了一起,發揮出了兩者在各自領域無法實現的作用。這是現代科學技術發展需求共同作用的結果,隨著這一作用的不斷發展與深入,機電一體化必將與更多高新技術相結合,向著更廣闊的方向發展。

        機電一體化技術與產品承載著物質、信息與能量之間的交流,這種交流使之成為了一門藝術或者一門“哲學”。這門“哲學”的發展體現了機電一體化的發展方向與科技創新方向。而隨著機電一體化的探索與改革,這個專門培養相關高技術人才的專業也必將做出相應的調整來滿足其需要。本文在查閱相關文獻的基礎上,預就機電一體化的發展趨勢、應用以及其專業的發展要求做出概述。

        一、機電一體化的未來發展趨勢

        機電一體化技術發展核心是微電子技術、電力電子技術的研發和應用,特別是微型計算機、微處理器的應用尤為重要。因此它未來的發展趨勢主要有:

        (一)可監控性與靈活性

        機電產品可監控性的優點是便于運行狀態的掌握、故障及時反饋與處理,便于安全生產與日常維護,延長機電的使用壽命。機電產品的可監控性在一定程度上又決定了其具備一定的靈活性,自主地處理一些事件。另一方面,機電一體化的靈活性也表現在其形式與樣式的靈活性上。

        (二)人性化與智能化

        柔性制造系統使機電一體化產品更加人性化與個性化成為了可能,而人與產品之間的溝通與交流已經成為時代潮流。近年來,處理器速度的提高和微機的高性能化、傳感器系統的集成化與智能化為嵌入智能控制程序創造了條件,有力地推動著機電一體化產品向智能化方向發展。

        (三)安全可靠性與綠色化

        機電一體化不斷的發展過程,在一定程度上就是其安全可靠性的一個演變過程。而綠色化是時代的趨勢,在保障機電產品安全有效生產的基礎上,做好產品從設計、制造、包裝、運輸、使用到報廢處理的整個運行周期中的綠色化已成為必然趨勢。

        二、機電一體化技術的應用領域

        由于和信息科技的不斷交融,智能化與可監控性的不斷提高,機電一體化技術除了在傳統的制造業,特別是數控機床的制造上發揮作用外,它在其他領域的應用也越來越受到重視,主要表現在以下幾個方面:(1)工具類機器建設和用于工藝過程自動化的設備;(2)智能機器人;(3)航空、空間和軍事技術;(4)交通運輸、通信設備;(5)辦公設備;(6)醫療器械;(7)其他。

        三、機電一體化專業發展要求

        機電一體化水平在一定程度上反映了一個國家的現代化水平。較之國際先進的技術與專業配置水平,我國在這一方面做的還不夠。這就要求我們應該做到以下幾個方面:

        (一)重視科研投入與科技創新

        由于現階段發展水平等因素的限制,我國在機電一體化方面的投入還顯不足,如智能機器人,先進的醫療器械的研發等。在研究與模仿的基礎上,更應該注重創新,掌握自主的知識產權。

        (二)深入加強各學科之間的交叉

        機電一體化中的核心技術主要有機械本體技術、傳感技術、信息處理技術、驅動技術、接口技術、軟件技術,涉及多個領域多個學科。有目的的、有側重點的、自覺地進行學科之間的交叉,也是機電一體化個性化與人性化、靈活性趨勢的要求。

        (三)合理安排課程與科目設置,增強學生的動手靈活性

        國內由于各方面的原因,其專業課程的設置總是出現滯后性。而看到該專業發展前景的學校,在自身師資、教學資源不足的基礎上盲目擴展專業,也是造成滯后性的原因,也是造成學生動手操作性差的原因。

        (四)加大對機電一體化實驗室的投入

        在機電方面優秀的學校,都有其執行器、傳感器、微控制器等方面的匹配實驗室,體系之間相互溝通,形成了良性循環。國內的許多院校存在著實驗設備陳舊、破損率高等問題,因此加大其相應實驗室的投入就顯得很必要。

        (五)加強學校與企業的溝通與聯系,建立校企反饋制度

        機電一體化的出現是源于實際生產的需要,所以其專業的發展是相對較晚的。這也說明生產的需要,可以為研究提供靈感與素材,而專業的發展反過來為企業生產提供相應的人才與技術指導。所以,加強校企之間的聯系是學校與企業的雙贏模式。

        (六)拓展國內外學術與實踐的交流平臺

        加強建立國內外學術與實踐的交流平臺,可以準確及時地了解機電一體化最新發展動態與前沿技術,有力地把握專業發展方向與科研目標。另外,跟蹤優秀大學同類專業的改革動態,引進先進的教材和教學資料與設備,注重培養學生的實際能力,也是提高我國機電一體化專業水平與素質的重要步驟。

        篇3

        【關鍵詞】機電一體化;應用分析;未來展望

        目前,經過很多年的發展,機電一體化已經成為一門擁有完善體系的學科,并且隨著時代的發展和技術的革新,機電一體化學科還會不斷的更新內容。可以將機電一體化的基本特征進行概括,指的是將系統的觀點作為出發點,將一系列先進的技術進行綜合的運用,比如機械技術、微電子技術、自動控制技術、光學技術、電力電子技術、接口技術、計算機技術等等,對各個功能單元進行合理的配置,在將特定功能價值實現的基礎上,保證具有較多的功能、較高的質量、可靠安全性更好以及耗能更低等特點,優化整個系統。通過應用機電一體化技術,讓原來機械電氣化的工業生產邁向了機電一體化的階段。

        1.機電一體化技術的應用

        在現代機械制造業中的應用:傳統的機械制造行業要想在激烈的市場競爭中獲得優勢,主要是依據一定的規模和經濟基礎,加大企業的規模,進行重復性和批量的生產來獲得的,它強調最大限度的利用資源,在獲得高質量和高效率的基礎上,降低成產成本;從實質上來講,傳統的機械制造行業就是將原來的人力替換成機械,將人的技能替換成復雜的機械加工。而先進的機械制造業則將主導設置為信息,對生產模式進行創新和發展,采用具有技術較高的制造系統,對組織管理模式進行創新和發展,從而發展為全新的機械制造業,它有著很多的特征,比如網絡化、虛擬化、智能化以及全球化等等。現代制造業充分的應用先進的科學技術,比如電子計算機技術等等,從而促進制造技術的不斷發展;近些年來,隨著科技的日新月異,又出現了更多的新興技術,比如敏捷制造、柔性制造、并行工程和計算機數字控制技術等等。

        在飲料行業中的應用:目前,應用最快、發展最快以及有著最大發展前景中,很重要的一項技術就是機電一體化。在飲料食品行業也逐漸的開始廣泛應用機電一體化,比如包裝機械開發、設計、以及制造等等。通過應用機電一體化技術,大大的提高了單機的自動化程度,并且可以自動化的控制整條包裝生產線,生產能力的提高也代表著企業在激烈的市場競爭中獲得了很大的優勢。

        在鋼鐵企業的應用:在計算機集成制造系統方面,鋼鐵企業的計算機集成制造系統主要是有效的連接人、生產經營、生產管理以及過程控制等等各個方面,保證可以一體化控制生產過程全局,包括原料進廠、生產加工以及產品發貨等等。

        在現場總線技術方面:現場總線技術實質上來講,是一種數字式、雙向以及多站通信鏈路,它可以有效的連接設置在現場的儀表和設置在控制室內的控制設備。將現行的信號傳輸技術替換成現場總線技術,可以在共同的通信媒體上讓智能化現場儀表裝置和更高一級的控制系統之間的控制系統雙向傳送更多的信息。

        在交流傳動技術方面:交流傳動技術具有很多的優點,特別是隨著數字技術的發展,已經實現了矢量控制技術的實用化,那么在未來,直流傳動勢必會被交流傳動所替代。

        2.機電一體化技術的發展趨勢

        目前,各個學科領域中都已經應用了光機電一體化技術,它作為一種新興的學科,經過近些年的發展,已經逐漸成為了一種產業,并且人們也對此越來越重視。光機電一體化技術的未來發展趨勢可以分為這些方面:

        激光技術:激光技術具有較高的單色性,在精密測量的時候如果合理的應用高激光單色性,那么測量的精度和量程就會得到很大程度的提高;激光技術具有很高的方向性,這是因為激光技術在傳輸光能和傳輸控制指令的時候可以進行很長的距離,從而在激光通信、激光測距以及激光雷達和激光導航以及遙控方面實現更遠的距離。激光技術具有很高的亮度性,如果將激光的高亮度特性充分的利用起來,那么中等亮度激光束的焦點附近就會有很高的溫度,甚至會達到幾千度和幾萬度,這樣就可以充分的熔化和汽化照射點的物體;依據這一特性,在加工各種各樣材料和產品的時候就可以有效的利用激光技術。激光技術還具有相干性,因為激光技術有著單一的頻率,并且有著相同的相位方向,那么在激光通信、全息照相、激光印刷以及光學計算機的研制等方面就可以有效的應用,在實際的運用中,如果要想對激光輻射的特性進行改變,那么就可以有效的利用一些激光技術,因此,就有著更加廣泛的應用范圍。

        傳感檢測技術:傳感檢測技術具有激光準直功能,因此它可以對平直度、平面度、平行度和垂直度等進行測量,在測量三維空間的基準時也可以有效的應用。傳感檢測技術有著激光測距功能,它有著很多的優點,比如有著較遠的探測距離、較高的測距精度以及較強的抗干擾性,并且有著較小的體積和較輕的重量,但是,在一系列優點的背后,還存在著很多的問題,比如會在很大程度上受到天然因素的影響。在光纖探測器方面,可以將其應用在有著較小目標、間隔有限或者是比較危險的環境中。此外,還有著其他的一些技術,比如激光打孔、光化學沉積等技術。

        激光快速成型技術:激光快速成型技術指的是對計算機技術進行充分應用,將復雜的三維物體轉化為簡單的二維層,然后將熱塑性塑料粉末或膠粘襯底片材紙張燒結,那么零件的面層就有點和線來構造,最后逐層就成型了。采用激光快速成型技術可以縮短產品投放市場的時間,在汽車生產企業中如果合理的應用,那么就可以實現對市場適應能力提高的目的,在提高產品競爭能力方面也有著很大的作用。

        光能驅動技術:如果對光致變性材料可以有效的組合和應用,那么就可以制作光致動器或者光機器人。目前,我國已經研制成功了光致動器,它主要是在形狀記憶合金上照射光,然后不斷的伸縮材料,將感溫磁性體的溫度特性給充分的發揮出來,從而有效的在襯底上吸附材料末端;再加上材料本身的伸縮特性和端部的吸附特性,然后不斷的對光進行通斷,就可以讓動作符合相關的要求。

        3.結語

        隨著時代的發展和社會經濟的進步,特別是市場經濟體制的確立和完善,市場競爭越來越激烈,各行各業要想在激烈的市場競爭中獲得優勢,就需要對傳統的技術進行革新;機電一體化技術已經被廣泛的應用于很多的行業中,并且經過實踐證明,機電一體化技術對于提高產品的質量和工作的效率很有幫助,因此,就需要大力進行推廣和發展。本文簡要分析了機電一體化的應用,然后分析了機電一體化技術的發展趨勢,希望可以提供一些有價值的參考意見。

        【參考文獻】

        [1]孫素閃,李云濤,徐士峰.機電一體化技術的應用和未來發展[J].科技向導,2011,2(30):123-125.

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        【關鍵詞】機電一體化;現狀;方向

        一、機電一體化發展現狀

        (1)起步慢,與發達國家仍有一定差距

        機電一體化的發展在國際上主要分為三個階段,二十世紀六十年代之前為第一個階段,為機電一體化的起步階段,人們開始將電子技術小范圍的在機械工程領域進行應用,發現機電一體化帶來的便利,機電一體化取得了初步成果,二十世紀七十到八十年代為機電一體化發展的第二個階段,也就是其高速發展的階段,在這一過程中,計算機技術通信技術和控制技術的蓬勃發展為機電一體化帶來了很大的可能性,到了八十年代,機電一體化已經普遍被各國所接受,其產品也被廣泛的應用,例如細微加工技術在機電一體化中得到實現,其產品的生產更加的迅速且細致,為提高生產效率帶來了機會,而我國也正是從二十世紀八十年代開始才關注起這個領域的發展,盡管很快認識到了機電一體化的重要作用,并迅速成立的研究小組,但是相比日本歐洲等發達國家來說,我們的起步仍然較晚,在很多技術上十分的不成熟,且機電一體化在生產中的各個領域應用不廣泛,與其他國家仍然保持著一定的差距,使得我國的機電一體化在發展中仍然面臨著較大的問題。

        (2)機電一體化成本較高

        由于技術發展不完全,很多地方還不太成熟,故我國的機電一體化帶來的生產成本十分巨大,其產品取代技術含量較低,對于水電的能耗十分的高,材料的消費也很高,且容易造成環境污染和擾民,近年來,盡管我國不斷的對工業結構進行調整,但是仍然存在著分工不合理且消耗成本高的現象,機電一體化工業尤為明顯,另外,隨著市場化的不斷發展,我國機電一體化的產品在國際上的競爭力仍然不太理想,眾所周知,機電一體化產品功能強,性能好,質量高,可是中國唯有成本低這一目標達不到,企業缺乏生產成本的節制,并且造成了大量的污染,死守就業,在國際的激烈競爭中必然無法占據有利地位,又由于我國的機電一體化研究時間較短,技術不成熟,在很多方面無法滿足世界市場的需求,每年還需要從國外大量的進口,這在很大程度上都給了我國機電一體化行業巨大的壓力。

        二、未來企業機電一體化的發展方向

        (1)加強結合,實現網絡一體化

        縱觀現階段的各行各業,一個突出的特征就是計算機技術和網絡技術的發展突飛猛進,這對于知識經濟來說是一個十分有利的機會,而現如今的企業很多通過網絡技術和計算機技術的應用實現了新的突破,這對于機電一體化來說也是一個新的靈感,機電一體化盡管將電子技術融入了機械工程領域,但是由于技術不全面而導致的產品不成熟或者競爭力不夠的現象普遍存在,當今的企業和單位應當不斷思考如何將網絡技術和計算機技術有效的融入機電一體化的實踐中,綜合利用遠程控制終端,將機電一體化帶上一個新的樓梯,使得機電一體化的產品不斷的進入家庭,利用家庭網絡來將各種家用電器鏈接成一個計算機為中心的集成家電系統,使人們在家中就可以享受機電一體化產品與網絡技術的有效結合,給生產和生活帶來更多的方便。

        (2)提高技術,降低能耗

        當前中國的企業一個普遍的特點就是生產成本較高,在生產過程中產生大量的能耗,這為中國的企業在國際市場上的競爭造成了很大的負擔,無法實現有效的盈利,這與企業的生產計劃和發展策略有著直接的關系,由于機電一體化在能耗方面的特點尤為顯著,作為機電一體化的企業應當合理制定生產計劃,對企業生產的各項指標進行嚴格的控制,各個車間廠區積極的組織能耗降低的競賽,對于有效的降低能耗的廠區進行有效的獎勵,同時在日常的生產過程中積極的進行技術的學習和探討,使得優良的技術不僅僅在個別的廠區實施,而是在整個工廠得到普及,使得技術變為企業的利潤,讓企業能夠在技術的不斷革新中獲得有利的競爭地位。

        (3)響應社會,倡導環保

        工業化的不段發展給社會帶來的巨大的改變,同時也給環境帶來了巨大的壓力,一方面,人們的物質生活豐富了,生活日漸舒適,但是另一方面資源不斷的減少且生態環境受到了嚴重的污染,現階段全社會都在呼吁保護環境,作為對資源造成巨大壓力的機電一體化行業來說,倡導環保是十分有必要的,在日常的生產中,企業應當不斷的進行探索和技術創新,力求建立一套自己的節能減排機制,同時在產品的設計上也要不斷將綠色概念應用到其中,無論是在生產制造還是在使用過程中都應當遵循綠色的觀念,符合環境保護和人類健康的標準,在產品的材料使用上也要不斷的進行研究和開發,同時綠色的的機電一體化,具有遠大的發展前途,也可以幫助企業在競爭上獲得有利的地位。

        (4)改革創新,加強智能

        機電一體化在很多的方面還存在著創新的余地,例如隨著社會的不斷發展,智能化在也成為21世紀的一個發展的方向,人工智能在不斷的發展過程中也在機電一體化上得到了廣泛的應用,在機床的操作,數控方面人工智能的優勢也體現的淋漓盡致,同時仿生物系統化也不斷的得到了應用,將數控操作和人工智能進行有效的結合,利用人的生理機能去帶給機電一體化新的靈感,讓機電一體化的操作更加便利,應用更加廣泛。

        結語

        通過上述分析我們不難看出機電一體化的發展不是一個獨立的過程,是歷史的必然和社會發展的結晶,隨著科學技術的不斷發展,機電一體化定會向一個更高的層次發展,而公司和企業若想在此領域取得一定的競爭優勢就必須從自身進行改革和創新,不斷的探索新的技術,力求將機電技術與網絡技術,生物智能等相結合,用技術革新代替能耗盈利,讓企業在創新的道路上取勝。

        參考文獻

        [1]李曉培.淺談機電一體化特點及發展研究[J].中小企業管理與科技(下旬刊),2013(12)

        [2]范基華.機電一體化技術的發展與思考[J].科協論壇(下半月),2013(09)

        [3]李榮昌.機電一體化在煤礦機械中的應用研究[J].煤炭技術,2013(08)

        [4]童友彬.機電設備在采礦過程中的應用[J].才智,2013(14)

        [5]黃衛方,龔棟成.如何加強機電一體化的理論與實踐結合發展[J].科技風,2013(09)

        [6]黃鴻輝.對機電一體化技術發展趨勢的探究[J].電子制作,2013(07)

        篇5

        【關鍵詞】:機電一體化技術 行業應用 未來趨勢

        經過多年的發展,我國機電一體化技術實現了迅猛發展,應用在各行各業中,使其生產方式和生產效率受到了變革,并且通過與各個學科的整合,呈現出新的發展趨勢。因此,我們應對其在行業中的應用進行簡要分析和了解,并對其未來發展趨勢進行探討,為機電一體化技術的從業人員提供建設性思路。

        一、機電一體化技術在各行各業的應用情況

        1.在制造行業的應用

        傳統機械制造業一般是依靠重復勞動、大規模生產的方式來獲取競爭力的,將傳統人力生產轉變為機械生產,降低了人的勞動量,提高了生產效率,用較低的成本獲取較高的工作效率。而機電一體化在機械制造行業中的應用,實現了機械制造的全球化、信息化和網絡化,通過對電子計算機技術的應用,實現了傳統機械制造技術與創新科技的結合,產生了虛擬制造、計算機數字控制、現代集成制造系統等創新制造技術,實現了制造行業的飛速發展。

        2.在鋼鐵企業的應用

        通過機電一體化技術在鋼鐵企業中的應用,在鋼鐵企業中建立了計算機集成制造系統,實現了現場總線技術、交流傳動技術等創新技術,并且在生產過程中建立了開放式控制系統,實現了對生產過程的全方面監督和控制。鋼鐵企業中的計算機集成制造系統,將整個生產過程聯系在一起,使管理者能夠從原料進廠、生產一直到產品發貨的全過程中,都能夠實現控制和管理。現場總線技術能夠對取代傳統信號傳輸技術,使更多的信息通過智能化儀表裝置與高新控制系統相連接,實現信息的雙向傳遞。開放式控制系統能夠對不同廠家的儀器進行兼容,實現資源互享,進一步擴大了鋼鐵企業的信息交流速度。

        3.在飲料行業的應用

        機電一體化技術是當前發展最為迅速、成果最為廣泛的技術之一,在飲料行業中也得到了廣泛應用。當前,食品、飲料包裝的設計和開發環節都應用了機電一體化技術,形成了具有連貫性的生產線,不僅使生產自動化程度得到提升,也大大提升了生產效率,降低了人為操作中存在的誤操作行為,使飲料、食品的質量得到提升,使飲料企業在國內外市場中的競爭力得到提升。

        二、機電一體化技術的未來發展趨勢

        1.網絡化趨勢

        網絡技術的快速發展使得各行各業出現了新的變革,并且網絡的普及使得很多行業都實現了遠程操控和監視。這種遠程控制的設備就是機電一體化產品,能夠將家庭中的所有設備連接在一起,實現集成電器系統,使人們在家庭中就可以享受機電一體化產品帶給人們的好處。同時,這種遠程機電一體化產品還能應用在工廠、辦公室中,給人們的生活和生產帶來便捷。

        2.數字化趨勢

        隨著計算機網絡技術與機電一體化技術的融合,使機電一體化技術不斷向著數字化的方向發展,出現了很多數控機床和機器人,并出現了虛擬設計等數字化設計,使機電一體化產品更加穩定、安全,并具有易操作性、便于維護、能夠自我診斷等特性,并且能夠實現遠程操作和維護。

        3.人性化趨勢

        機電一體化產品不僅應用在生產中,也應用在人們的日常生活中,因此機電一體化技術的人性化發展,除了使各項功能更加完善,符合人類的操作習慣,還能夠使造型更加與人們的生活環境相協調,使人們在使用機電一體化產品的時候,能夠更加貼近生活習慣。

        4.微型化趨勢

        早在二十世紀八十年代,就有科學家對機電一體化提出了微型產品和微觀領域的發展趨勢。機電一體化的微型化發展主要包括兩個方面的含義,一方面是指機電一體化產品的尺寸向著微小的方向發展,制作幾何尺寸不小于一平方厘米的機電產品,并且向著微米、納米發展,體積較小的機電產品能夠在生物、醫療、軍事等方面發揮不可替代的重要作用;另一方面,機電一體化的微型化是指對機電設備進行精細程度更高的的設計,例如加工生物智能計算機的芯片。在建各行各業中,精細化程度更高的機電一體化產品能提升建生產的準確性,對測量、勘察等方面的工作都提供了更高的支持和保障作用。

        5.綠色環保化趨勢

        可持續發展一直是我國經濟發展的主題,也成為當前世界各國的共同努力方向。傳統的機電設備在運行的過程中會或多或少的產生一些噪音、沙塵、化學物質等,而當前機電一體化的發展方向就是盡量降低機電設備對環境的污染和對人的健康的傷害。而綠色環保技術在機電一體化產品中的應用和推廣,將更好的踐行了環境保護對可持續發展的重要性。尤其是在各種工廠的建設過程中,都應用了大量的機電設備,因此機電設備綠色環保化的發展也是工程建設和城市發展所需要考慮的問題。

        6.模塊化趨勢

        生產和研制機電一體化技術和設備的企業有很多,在研制和開發的過程中,很多接口的尺寸和大小并沒有形成規范,使不同廠家的機電一體化技術在應用的過程中沒有兼容性,影響了機電一體化技術的應用便捷性。因此,在未來的機電一體化技術和設備的研發過程匯總,模塊化趨勢將更加明顯,廠家更加注重研制具有標準機械接口、動力接口和環境接口的機電一體化產品單元模塊,這樣能夠快速研制出新產品,有效縮短研發時間,將創新機電一體化設備快速投放到市場中。

        三、結語

        隨著時代的發展,機電一體化技術也得到了越來越多人的關注,并希望機電一體化技術向著現代化、智能化、信息化發展,改變人們的生活,給人們的生產帶來更多的便捷。因此,我們應關注機電一體化技術在各行各業中的應用,并注重對其未來發展趨勢進行思考,通過多學科的交叉和融合來創造更加新穎的產品,滿足人們的生活和生產需求。

        參考文獻:

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        [2]楊衛平. 關于機電一體化技術的應用及其發展趨勢的探討[J]. 電子技術與軟件工程,2015,12:124.

        [3]郭廣超. 機電一體化技術的應用及發展趨勢探討[J]. 電子世界,2014,06:196.

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