
- 收藏
- 加入书签
机电一体化技术在智能制造中的应用
摘要:随着科技水平的持续提高,自动化、智能化制造时代已然到来,促使机电一体化技术不断发展并趋于成熟。将机电一体化技术运用于智能制造实践操作,可以弥补智能制造技术短板,全面提高现代化制造技术水平。文章简要概述机电一体化与智能制造,论述机电一体化技术在智能制造中的实践价值,从传感技术、数控技术、智能机器人以及柔性制造等方面分析其实践运用,研究机电一体化技术在智能制造中的运用发展趋势,以期在智能制造中科学、合理运用机电一体化技术提供有效参考。
关键词:智能制造;机电一体化;实践价值;实践运用
引言
随着我国社会经济、科学技术的迅速发展,市场经济为企业发展提供了强大的推动力,市场的需求成为引导行业发展的风向标,对不同行业发展起到举足轻重的作用。也就是说,机械电气一体化设备在各个行业的生产与发展中也起到了关键的作用,因此,机械电气一体化的便捷性是其他设备无法比拟的。但是,很多商家对于机械电气一体化设备侧重于设备结余作用空间和后期运营维护,前期安装问题并未受到高度的重视。这种思想必须实现根本的转变,在机械设备的运作过程中,前期高效率的安装是设备后期正常运行和使用的可靠保障,本文针对电气一体化设备机电一体化技术在智能制造中的应用,希望可以得到相关人士的重视,并对行业发展起到了一定的参考作用。
1机电一体化及其在智能制造中的应用优势
1.1机电一体化
机电一体化技术具有综合性,其涵盖与机械技术、电子技术相关联的一系列技术机制,实际应用过程中,按照不同类别的技术场景,完成数据信息传输、信号信息控制等操作,保证各类终端设备在集控系统下驱动的合理性。在现有机械设备应用过程中,其可实现对数据数字、信号信息的综合调控处理,且在终端集成系统多逻辑操控程序的支撑下,保证技术的应用及实现符合生产制造设备的运行需求。
1.2智能制造
智能制造系统采用人机一体化的形式,使用者在系统中处于核心地位,与智能化机器进行配合,二者相辅相成;虚拟现实技术在智能化与虚拟化制造系统中可发挥重要作用,能够通过传感设备与音像装置,以虚拟化的方式展示产品与制造过程;智能制造还具有自组织超柔性,系统中的各个单元可依照具体的使用需求,自动组合出最优结构,无论是结构形式,还是运行方式,都具有柔性化的特点;智能制造系统在运行过程中能够不断更新知识库,其本身具有强大的自动学习能力,即使系统中有设备出现故障,也能够自动诊断、排除故障,完成自动维护。
2 机电一体化技术在智能制造中的实践运用
2.1集成类型的制造加工技术
集成类型的加工制造技术通常是采用电脑设备为系统的基础,依靠电脑程序软件来实现针对各个规划设计步骤及实际加工生产进程的虚拟化模拟、操作测试,进而可以在机械产品规划设计的过程中最大限度地造成针对产品的设计、生产车间等有关部门员工的配合工作。而且因为此过程中经过前期高效、科学及精确的测试环节,相关工程设计人员能够将新型的信息科技应用到机械产品的规划设计过程之中,有助于全方位提升相关企业在加工原材料采购、加工成品的储存、生产过程的管理等流程的自动化与信息化水平。同时集成类型的加工制造技术还具有增强资源进行共享的显著优势,既可以为机械加工设计制造过程带来健全完整的管理体系架构,还能够有效避免发生科技成果和实际产品规划设计环节出现脱节的不利情况,为机电一体化相关技术的持续创新与发展工作作出应有的贡献。
2.2传感技术
传感技术是机电一体化技术在智能制造中的核心技术,主要用于捕捉、传输生产制造中形成的数据信息。因此,当机电一体化技术运用于智能制造时,要考虑传感技术的结构设计、运用需求以及技术作用,有效体现机电一体化技术的价值。从智能制造实践运用来看,在生产制造过程中,部分零件的参数和生产信息无法真正实现自动化采集、整合、分析,不利于严格把控产品生产质量。若产品质量出现问题且未及时修正,将直接影响生产制造效益。运用传感技术并结合相关的传感设备、软件系统,可以针对生产制造全过程实现动态化监测管理,有效监控各个生产环节,及时获取生产制造过程中产生的各类数据信息,并结合预设的既定参数审核产品质量,确保生产制造实现全过程监控。传感技术原理。此外,可以结合生产过程形成的数据信息实施整合、存储、分析,准确掌握生产制造各个流程的细节,保障产品生产质量,有助于及时对生产设备进行维护管理。总体来看,传感技术在智能制造中发挥了极大作用,对提高智能制造准确性和机电一体化技术水平具有关键作用。
2.3数控生产技术
数控技术体系中的数控机床是典型的机电一体化产品,其内部应用自动化控制系统与精密机械,定位精度极高,机床本身的结构与传动系统的热稳定性与刚度都很高;数控系统可以对误差进行自动补偿。智能制造中应用的数控系统提供的零件产品的一致性良好,质量相对稳定。数控机床的切削用量更大,有利于缩短加工时间,数控机床还能够实现各种自动化操作,充分提升了加工效率,加工期间可以缩减测量与检验的环节。使用者可根据零件加工需求,预先设计与之对应的数控程序,通过数控机床完成自动化加工任务,若作为加工对象的零部件出现变动,直接调整数控程序即可,相比采用样板、靠板等专门的工艺装备,生产周期更短,加工系统自身适应性较强,能够更好地应对当前产品更新速度较快的现状。
2.4自动控制技术的应用
自动控制技术作为机电一体化功能实现的基础,通过采集及分析当前区域下的运动模式,按照主系统设定的程序框架,自动调控处理终端驱动部件,使其能够广泛应用到各行业中,例如,电子设备微型调控、传感器微型调控以及大型生产体系的自动化控制等。每类技术的应用及实现,均可按照不同的生产框架进行自动拟合处理。同时,终端控制模式也可为智能生产体系提供实时化、全方位化的监管机制,通过数据信息的采集与全程跟踪控制,了解到系统驱动过程中可能存在的隐患点。智能制造体系中自动化控制技术的实现,需搭载计算机信息系统进行数据的拟合处理,保证每类数据信息的传输分辨及控制功能是在既定数据组成框架之下进行一体化分析的,且资源模式是按照分类框架进行管控的。通过对终端服务框架的技术资源与系统驱动模式进行整合,完成对当前智能操控终端不同驱动部件的数据支撑,增强其智能控制精度,为行业发展提供基础保障。
3机电一体化技术在智能制造中的应用
3.1做好设备安装准备工作
在机械电气一体化设备安装之前,前期准备工作必须做好做实。通过科学规划对施工过程中的不足进行有效的弥补。首先,安装前的设计规划工作要提前做好,安装布局必须满足工程的设计要求。要对空间位置设备的零部件组装情况进行检验和分析,在对设计规划进行落实的过程中,要对机电一体化设备安装有效预留合适的空间。通过科学合理的分析,进行科学合理的规划。其次,机电一体化设备安装的材料质量也要有可靠的保障。通过前期充分的准备,避免设备安装过程中出现施工出现超时等问题。最后,按照设备安装的前后顺序,了解哪些环节需要的必需性材料,哪些步骤需要重点规划,分配好不同人员的责任,尤其是机电一体化设备的安装中,也分类别和难易程度展开设备安装的准备工作。所以,并选择技术高超的安装人员,全方位地评估机电一体化设备的安装流程。
3.2提高机电一体化相关技术使用品质的研究
伴随着国内机电一体化相关技术和广大人民群众日常生产及生活的联系越来越紧密,为了最大限度地满足机电一体化相关技术越来越高的使用品质技术需求,机械设计相关工程技术人员必须逐步高度关注重相机械设备的日程管理工作,在强化机械设计制造理论研究的同时,必须持续创新,并且做好相关装置具体功能技术特性实际使用的科学合理结合,有益于确保国内机电一体化相关技术的高速发展进步。与此同时,机械设备相关技术管理工程师还必须借助相关行业技术法规及标准的认真研究来提升相关机械设备的引用品质,为彻底解决机械装置使用不合理、不能够按照相关技术要求进行周期性维护及技术参数选择不科学等状况提供有利帮助,进而可以应用科学合理的使用范围及相关重要技术参数指标充分体现出机械设备的真实运行价值。逐步增加投入机械设计及加工技术的科研资金,争取在最短的时间内达成针对机电一体化相关技术使用品质的提高,对于国内机械设计制造行业的健康发展起到非常关键的促进作用。
3.3 在机械制造中的应用
若论机电一体化系统在民用生产中的最早应用,要数机械制造行业,可以对企业生产过程进行在线监控,检测设备运行状况,实施故障诊断等,人工控制会给工作人员的身心造成极大负担,工作时间越长,工作效率就会越低,难以满足企业高强度、连续性生产要求。智能控制在机械制造中的应用会仿造人的思维为机电一体化设备制定操作程序,下达控制指令,完全不会受到时间、空间、环境因素的干扰,设备操作始终处于高效状态,产品精度得以保证。设计人员可以根据企业生产需求编写程序并存储在智能控制装置中,由该装置控制机电一体化设备,收集、处理和分析设备运行信息,适时地调整参数,降低设备故障率,确保生产的安全高效性。
3.4创新思维在机电一体化设计方案中的应用
设计方案,是确定一个项目设计的大方向,使一个大型、烦琐、复杂的工作可以有条理,有顺序,有效率的实施。设计方案能尽最大可能降低工作过程中的返工、错误与偏差。使所生产出的产品,能够很好地完成它应该完成的任务,达到它所应达到的功能。良好的设计方案是一个产品落地推广实行的第一步,对于工程而言,设计方案是十分重要的,只有在设计方案中融合创新思维,才能从宏观层面提高产品的层次。在产品设计之前,设计师应充分考虑到客户或工程使用者的各种关于成本、性能、结构的需求,并在此基础上进行设计。设计方案作为机械工程的基础部分,应该得到所有人员的重视,设计人员更应该使用多种创新思维的方法,发散性思考,做好设计方案的独创性、实用性。
3.5加强安装管理的组织力度
在机电一体化设备安装过程中,其组织管理尤其关键,会对机电一体化设备的安装质量产生较大的影响,通过把完善的组织队伍构建出来,并做好分工工作,使得安装管理人员的职责得到明确,使得设备安装组织管理得到强化,避免出现设备安装不规范的现象。也就是说,要在设备安装管理的过程中,要充分结合设备安装管理现状,把大量的信息收集起来,通过加大综合管理力度,对安装过程中出现的难题妥善处理和解决,使得机电一体化设备的安装管理质量有了可靠的保障。在机电一体化设备安装管理过程中,承包商与发包商的权利与义务也必须做到提前明确,合同管理工作也要规范有序地进行,在设备安装顺利实施的前提下,遵守合同要求进行安装管理,也使得设备的安装质量得到了可靠的保证。在设备安装的验收环节,也要按照合同内容规定,强化管理力度,并提高安装人员的合同管理能力,认真按照安装方案检查安装效果,避免出现设备的安装风险。
结束语
新常态下,机电一体化系统与智能控制的结合应用一定程度上促进了机械制造行业的创新发展,有利于满足企业精细化生产管理要求,达成提质增效目标。基于此,加强对相关技术的研究,探索机电一体化系统与智能控制技术深度融合的可行路径,使之能够更好的服务于产业结构升级,提高行业的国际竞争力。
参考文献:
[1]吕明皓.机电一体化技术在智能制造中的运用分析[J].中国设备工程,2022(9):26-28.
[2]牛威杨.机电一体化技术在汽车智能制造领域中的有效运用[J].内燃机与配件,2021(21):196-197.
[3]郑永鑫,韩子鑫.机电一体化系统中智能控制的应用分析[J].南方农机,2018(24).