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關鍵詞:機械設計;機電一體化技術;初探
機電一體化技術屬于規模比較大的集成電路與代表小型計算機的小型電子技術,這種技術所滲透的傳統工業領域,有效的提高了傳統工業的生產效率及產品生產的質量等,機電一體化技術作為現代化工業發展當中的重點技術。機械在設計過程中,機電一體化技術出現的一些問題對于目前我國工業的發展而言,有著重要的推進作用,對這些問題進行深入研究,有助于促進我國工業進一步發展。本文主要研究機械設計中機電一體化技術的問題,重視分析實際性的問題,并闡述機械體、動力、測試傳感、執行機構等相關部分在機電一體化技術當中起到的主要作用,對于實踐活動的指導而言,具有十分重要的理論意義,
1.機電一體化技術的重要組成部分
1.1機械本體部分
機械本體部分就是支持機械的機構,具體是由機身、框架、機械關聯等機構組織而成。隨著目前我國機電一體化技術的快速發展與進步,機械本體的機構及材料的性能也隨著的得到了很大的提高。同時,在實際生產過程中,機械本體能更好的滿足現實的各種需求,能有效的實現機械在加工產品過程中各種可能性與更加可靠的目標,促使所加工的零件更具美觀與標準化。
1.2動力部分
公里部分作為機電一體化技術生產的關鍵部分,也是機械生產不可缺少的重要部分。據系統的控制,動力系統給機電一體系統提供了能量與動力,以此來保證系統的正常運行。機電一體化技術當中動力部分在進行設計時,需要重視的是以最小化的消耗獲得最大化的動能,這也是實現機械生產降低能耗的重點部分
1.3傳感器
在機電一體化系統當中傳感器發揮著信息傳輸的作用,可以通過傳感器更好的反映出內在稻菪畔,能將系統所下達的信息與相關指令更好的完成,并根據具體命令來完成信號的傳輸,以此來實現機電一體化技術的智能化與自動化。傳感器是由儀表與專門傳感器組織而成,精準度相對也比較高。
1.4執行機構部分
機電一體化系統中的執行機構能夠有效的反映出傳輸的信息,根據信息的不同采取動作執行。在機械生產過程中執行機構屬于運動零件,主要是由電磁、機械等零件組織而成。通常來講,執行機構部分有比較大的變化,在實際生產當中,需要根據實際情況對執行機構進行合理的調整,將提高機械的剛性、降低重量作為重點調整的目標,以此來確保執行的可靠性,最終滿足生產的各種需求。
1.5驅動部分
機械生產中驅動部分也屬于接收信息的部分,也是能夠反映控制信息的單元,驅動部分在接收到信息之后,就會對執行機構部分進行驅動,根據信息的相關需求,有針對性的展開動作。機電一體化技術在進行設計的過程中,必須要確保的就是驅動部分的高效率,關于這方面因為在機械生產中保證驅動部分能帶來很高的生產效率,只有確保驅動部分較高的效率,生產的效率才能得到保障性的提高。同時,對于驅動的可靠性要求相對會比較高?,F階段,機電一體化技術所使用的驅動部分,大多都是以使用直流伺服驅動與高性能先進的驅動為主。
1.6處理信息部分
在機電一體化系統當中處理信息的部分就像是它的大腦,對于更部分所傳輸的數據信息進行實際性的分析,并且根據生產的需求,對各個部分進行合理的控制,促進更好的完成生產任務。信息處理部分主要是以確保機電一體化系統正常運行作為重點目標,這也是有效的發揮著機電一體化技術實際生產的重點核心部分。
2.機電一體化技術獲取的效益
2.1機電一體化技術的技術效益
機電一體化技術能有效的減少機械零件的數量,降低機械的磨損程度,確保機械順利的生產。這樣機械在實際生產中,能更好的解決因設備故障問題導致停產帶來的嚴重問題。同時,在應用機電一體化技術后,更能提高機械成產的精準度,在某種程度上,還能降低機械零件的繁瑣校驗,促使機械零件生產具有較高的效率性。機電一體化技術的效益具體體現在:通過小型計算機對部件進行檢驗誤差時,精準度能夠從之前的0.025微米提升到0.01微米,在很大程度上,將高精準零件實現精度,這對于機械化工業的發展而言,具有十分重大的意義。
2.2機電一體化技術的經濟效益
機械在應用機電一體化技術進行生產的過程中,能有效的降低機械的磨損程度,減少維修機械的時間。同時,機電一體化技術還能在一定程度上實現產品的高精準度生產,提高產品的質量,降低生產的成本,實現機電一體化技術的經濟效益。
2.3機電一體化技術的社會效益
在實際生產過程中,使用機電一體化技術能有效的預防與監控機械生產中出現故障問題,并且還能在發生故障之后,主動采取有效的保護措施。同時,機電一體化技術還能主動修正系統參數,在很大幅度上,提高系統運行的安全可靠性。如當大型發電設備出現故障的同時,機電一體化技術還能對參數進行合理的修正,并及時的采取相應的解決措施,避免因設備出現故障給環境帶來的污染,嚴重的甚至影響到工作人員的安全,更好的實現機電一體化技術的社會效益。
關鍵詞:中職院校;綜掘類專業;煤礦機電一體化;綜合實訓
【中圖分類號】 G718 【文獻標識碼】 B 【文章編號】 1671-1297(2012)07-0006-02
中職院校的教育主要是為社會經濟建設和發展培養高素質的勞動者和高技能的實用型人才,課程的設計就應以就業為導向,突出職業能力培養的重要性。為應對現時社會經濟發展需要,大部分學校需根據社會需要及自身情進行相應的調整,選擇企業所需人才方向對在校生進行課程的設置和培訓,以達到中職院校培養人才的目標。因此,突出實踐技能,培養學生的崗位適應能力就成為了教學的重點之一。
一 機電一體化綜合實訓對于綜掘類專業的意義
隨著現代化工業生產的發展,由氣動技術、液壓技術、傳感器技術、PLC技術、網絡及通訊技術等學科的強烈互相滲透而形成的機電一體化技術,已成為當今工業科技的重要組成部分。
隨著機電一體化設備和技術在煤礦生產中的大量應用,這必然需要大量掌握機電一體化技術的技能型人才從事機電一體化設備的操作、維修、檢測和管理工作。為了適應煤礦生產中機電一體化設備和技術的應用和發展,以及相關產業的需求,中職院校在綜掘類專業就得開設機電一體化綜合實訓課程,進行項目實訓課程的教學探索。目的是培養學生的職業技能和職業素質,為進入企業頂崗實習做好準備,最大限度的增強對就業崗位的適應性。這樣也有利于培養學生的實際動手能力、實踐能力、創新能力、敬業精神和責任心,同時,也是學生完成專業知識向專業技能轉變、學生角色向員工角色轉變的重要過程,并可為學生將來的職業生涯發展奠定堅實的基礎。
二 機電一體化專業機電綜合實訓的重要性
機電一體化專業培養的是具有機電一體化技術基礎理論和專業知識,能從事機電一體化設備管理、應用、營銷和技術服務工作等一線需要的高素質高技能人才,即畢業生要具備機電一體化技術綜合職業技能。
實訓是培養學生職業技能的重要手段,但目前部分高職院校的機電一體化專業學生缺乏機電綜合實踐技能和職業素養的系統性培訓。機電一體化技術是一個系統工程,很多學生在畢業后往往只經過機械或電氣技術的專項實訓,無法滿足一些需要機電綜合技能的設備安裝與調試、運行與維護崗位的工作要求;還有一些學生缺乏職業素養,缺乏職業道德和團隊合作精神,跳槽頻繁。但是如何培養學生的機電一體化綜合職業能力,令很多高職院校十分頭疼。原因在于部分高職院校的培養模式還不能完全適應行業的職業要求.缺乏良好的行之有效的機電綜合實訓模式。因此,隨著職業技術教育改革的深化,在高職機電一體化專業教學中,有必要創新實訓教學模式,強化機電綜合實踐技能和職業素養的培養,提高實訓的效果。
三 實訓課程的目標和建設理念
綜掘類專業綜合實訓課程是集氣壓技術、液壓技術、電機及電氣控制技術等于一體的專業技能綜合訓練課程。課程必須緊扣煤礦機電一體化技術的核心技術環節,即檢測、控制與執行三大技術環節展開,同時引入最新的網絡控制技術。訓練時應遵循以學生為中心、以培養學生實踐能力為中心和以培養學生素質為中心的原則。通過實訓,使學生既能掌握煤礦機電一體化專業理論知識,也能從事機電一體化設備的操作、調試、維修、維護等方面的工作,并具有良好的職業素質。良好的職業素質是中職學生踏上工作崗位必不可少的基本要求之一,要想實現學校教育與崗位需求的有效對接,培養學生的職業素質也是中職教育的重要任務之一。我們應該通過素質教育體系中的顯性實踐環節和隱形實踐環節完成,具體的建設理念是:①培養職業興趣;②強化職業能力。因為要想做好工作,僅有興趣是不夠的,訓練時既要強調相關的專業知識,又要強化分析問題和處理問題的能力,注重專業知識的應用;③培養學生的團隊合作能力;④引導學生掌握職業情緒。在工作崗位上應當以熱情的、積極的態度對待工作;⑤強化現代企業所要求的企業管理。
四 綜合實訓課程的模式及目標
1.采取類似真實工作氛圍的實訓教學模式
如本次實訓采用機電一體化技能競賽的方式,讓學生分組,在規定的時間內,完成實訓項目。這就相當于給一個班組一個工作任務,讓其按照安裝圖紙和工作要求完成產品的安裝與調試,實訓結果就是一臺真實的設備。由于具備一定的工作量,組與組之間有競爭,相當于形成了勞動競賽。工作的壓力要求本組同學進行分工,互相幫助,互相配合,便形成了緊張、進取、互助、團結的工作氛圍,讓同學們在實訓中既鍛煉了機電綜合職業技能,也切身體會到職業素養的重要性。
2.實訓課程的目標
機電一體化專業綜合實訓課程是集氣壓技術、液壓技術、電機及電氣控制技術、自動檢測技術、PLC及其自動控制技術、網絡通訊技術于一體的專業技能綜合訓練課程 課程緊扣機電一體化技術的核心技術環節,即檢測、控制與執行三大技術環節展開.同時引入最新的網絡控制技術。訓練時應遵循以學生為中心、以培養學生實踐能力為中心和以培養學生素質為中心的原則。通過實訓,使學生既能掌握機電一體化專業理論知識,義能從事機電設備或自動化生產線操作、安裝、調試、維修、維護以及設計改造等方面的工作,并具有良好的職業素質。
對于我們中職院校的綜掘類專業而言,機電一體化綜合實訓的教學模式特別適合于這個實踐性強的專業。在課程教學過程中, 充分發揮學生的主觀能動性,提高教學質量,培養知識性、應用型的技能人才能發揮前所未有的作用。今后,隨著職業教育改革的進一步深化,我們中職院校應不斷總結出適合自身發展需求的教育教學方法,努力提高職業教育的水平和質量,為國家培養高素質的應用型人才。
總之,機電一體化綜合實訓是一項整體性、長期性、必要性的教學環節,應引起學校以及社會、企業等相關方面的高度重視,更需要我們的師生共同關注、努力和打造,想法設法的提高綜掘類專業機電一體化的實訓效果,把培養學生的技能落到實處,為我們的煤礦生產企業輸送優秀合格的技能型人才,為國家的經濟和社會建設出一份力。
參考文獻
[1] 壯國楨.高職教育"行動導向"教學體系研究[D].華東師范大學博士論文,2007
[2] 葛雅新.技校生進行專業技能訓練的必要性[J].中國教師與教學,2007
[3] 楊用成.高職學生學習動力初步研究[J].職業教育研究,2005〔8〕:7-8
[4] 孫艷莉.中等職業技術教育的教學改革與創新初探[J].科技信息,2008〔32〕:288,343
隨著人工智能技術的發展和在機電一體化技術中的應用,高智能已經成為了機電一體化發展的主要方向,相關的技術和研究人員也在不斷的研究,現如今高智能的機器人和數控設備已經可以代替人類完成一些危險性較高、精密度要求高、工序比較復雜的工作,節省了勞動力,也更加方便的得到了所需要的產品和服務,目前很多的研究人員逐步的將運籌學、模糊數學、心理學等多種智能化的學科逐漸引進到機電一體化技術中,這樣能夠有效的促進機電一體化系統判斷推理能力和自主決策能力,這樣能夠方便人們對機電一體化設備進行控制。
2區域模塊化
區域模塊化也是機電一體化發展的重要趨勢之一,針對使機電一體化產品的各個單元實現區域模塊化管理是一項比較復雜、涉及面廣的工程,例如,在進行智能減速、智能變速等相關功能研制的過程中,要充分的實現集圖形、圖像識別、視覺效果等其他附屬的功能的控制單元等模塊化,這樣可以更加標準、準確的衡量相應的控制單元以及動力單元,進一步的提高各個單元的性能,也可以使機電一體化產品相應的功能之間的聯系更加緊密,使一個區域模塊更加有效的運行,只有這樣才能方便人們對機電一體化產品的應用,提高機電一體化產品的利用程度、可裝配性、可維修性等,經過研究和推理,可以得出機電一體化模塊是未來機電一體化產品的主要方向,隨著未來技術發展的不斷深入,機電一體化產品實現模塊化的步伐也在不斷的加深。
3環保綠色化
機電一體化技術的發展給人們的生產和生活中帶來了巨大的變化,豐富了人們的的物質生活,同時也給人們的生活環境帶來了負面影響,資源的過度開發利用,加重了生態環境的負擔,近些年來,越來越多的國家和組織逐漸重視到環境保護的重要性,人們環保意識的增強,要求機電一體化產品在設計、制造、使用和銷毀的過程中要減少對環境的污染,因此機電產品的環保綠色化是未來發展的一大亮點,人們環境保護意識的提高,造成了一些對環境有危害且危害較大的產品失去市場價值,設計和生產綠色環保的機電一體化產品具有很廣闊的發展前景,也成為未來競爭的關鍵所在。
4網絡化
計算機網絡技術近些年來的發展勢頭更加迅猛,這也促進了機電一體化系統的進一步的發展,計算機網絡技術的興起及發展,給人們的生產、生活帶來了巨大的變革,機電一體化技術的發展也受到了計算機技術的影響,機電一體化設備通過對計算機網絡技術的應用可以有效的實現遠程自動化控制。計算機網絡技術的應用和改革開放的不斷深入,使國際上先進的機電一體化產品不斷涌入我國,這也為我國進行深入的研究提供了便利條件,促進了國內機電一體化技術的發展,機電技術發展和計算機技術的發展相輔相成,因此計算機技術的不斷進步也有利于存進計算機網絡技術的發展,目前,利用計算機網絡技術可以實促進了機電一體化技術產品更加快捷的推向市場,和生產商之間的技術交流,計算機網絡技術勢必會推動機電一體化技術的發展,也會繼續為人們提供更多、更優質的服務。
5微型精密化
機電一體化技術向微型精密化的方向發展的主要是納米技術的不斷深入發展,機電一體化的微型精密化產品體積小、攜帶方便、耗能低等,這些優點使得機電一體化產品的微型精密化技術不斷進步,應用范圍也逐漸擴大,因此,機電一體化微型精密化技術具有比較廣闊的發展前景和強大動力,但是想要實現機電一體化微型精密化需要精密的加工工藝以及先進的設備作為強大的后盾,因此需要相關的研究人員不斷努力,不斷提高我國先進的技術發展。
6總結
【關鍵詞】機電一體化技術;發展現狀;發展方向
工業生產對于人們的生活有重要意義,例如人們日常生活中的家用電器及生產工作中所用的機械設備等都屬于工業生產,因此工業的發展能直接影響人們的生活質量。隨著社會的不斷發展,科學技術逐步滲透到人們生活的各個方面,在推動各行業技術水平發展的同時,也進一步推進了工業技術的發展。機電一體化技術正是處于這種社會背景之下,機械化生產方式才逐步向智能化、網絡化、環保節能化邁進。
一、機電一體化技術的發展現狀
機電一體化技術的起步較早,從上世紀60年代開始一些發達國家的工業生產中就已經應用了數控機床的生產方式,而后有了計算機數控機床、柔性制造單元、柔性制造系統、無人化工廠、計算機集成制造系統、納米技術等。隨著科學技術的不斷發展,我國機電一體化技術也得到了廣泛應用,但是因為許多因素的制約,我國機電一體化技術的總體水平與發達國家相比還有不小的差距。上世紀60年代我國機械行業應用的生產機床仍然是最基本的裝備,不僅工藝落后,并且勞動強度較大,生產效率低,嚴重影響企業自身的經濟效益。到90年代后期,機電一體化技術的簡單應用逐漸開始發展,一直到現在人工智能技術才得到了廣泛的應用,機電一體化技術的發展也加快了速度。
隨著機電一體化技術研究的不斷深入,該技術在人們生活中得到了廣泛的應用,例如電視機、電腦、洗衣機等等;此外,許多工廠的數控機床生產功能的控制等也屬于機電一體化應用。目前,隨著我國計算機系統技術的不斷發展,電子智能技術與機電一體化技術開始逐步結合,使機電一體化技術在智能化發展方面有了顯著的進步。例如,智能機器人不僅可以幫助人們清潔家庭衛生,為人們帶來樂趣,還可以進行廢墟搜救等工作。雖然智能機器人的發展還處于初級階段,但是隨著科學技術的發展,機電一體化技術必將為人類的生活與生產作出更多貢獻。
二、機電一體化技術的未來發展方向
21世紀是屬于信息化、智能化的新時代,科學技術的發展速度使各種新型技術處于不斷改革創新的過程中。將機械技術、電子技術、自動處理技術等相互整合發展產生的新型技術不斷推進機電一體化技術的發展。因此,我國必須加強這一方面的理論研究與應用研究工作,進一步縮短與發達國家在機電一體化技術上的差距。以宏觀角度研究我國機電一體化的發展現狀,科學的預測該技術未來發展方向,對于提高該技術的研發能力具有極大的促進作用。
(一)系統化
將機電一體化技術系統的應用開放化、多樣化,不僅能夠提高工業生產效率,還能更加方便人們的生活。雖然多種單一的機電一體化產品能夠在不同方面滿足市場需求,但是多種機電一體化產品的整合運用,則能同時滿足實際情況中多個方面的市場需求。針對市場的多樣化需求,機電一體化產品也逐漸向系統化方向發展。努力實現不同種類機電一體化產品的兼容并用,是機電一體化技術的必然發展方向。
(二)微型化
將機械技術與電子技術以納米尺度相融合所產生的產品,就是微型機電一體化產品。簡單來說,是將傳統尺度的機電一體化產品進行最大限度的縮小,在通常體積上不超過1立方厘米。這種縮小并不是簡單的縮小尺寸,而是將傳統機械制造方式轉變為智能化制造,這已經成為了機電一體化學科中的新型技術。體積小、能耗低、運用靈活等都是微型化機電一體產品的特點,其在醫學、軍事等領域都已經被廣泛運用。例如醫療過程中的微創技術就屬于微型機電一體化技術;軍事所用的微型間諜竊聽器也是微型機電一體化產品。
(三)智能化
機電一體化技術未來發展的重要方向之一必定包含智能化發展。隨著計算機技術的快速發展,人們正在不斷研發可以在多種領域替代人類智能活動的產品。機電一體化技術智能發展,主要表現在機電產品能產生類似人類邏輯思考及自我決策能力等方面。例如,在數控機床上設置人機對話功能、人類生產模擬程序等,都能給產品的生產操作與維護等工作方面帶來極大便利。因此,智能化發展在推動機電一體化技術的發展上可以起到較大的促進作用。
(四)環?;?/p>
隨著社會的不斷發展,自然界的各種資源物質越來越匱乏,環境破壞問題日益嚴重,人們在尋求發展的過程已經注意到環境保護的重要性,環保成為了各行各業技術發展的重要考慮因素。所以機電一體化技術的發展趨勢也必然會朝著環?;斑M。機電一體化產品在設計、生產、包裝、使用、甚至在銷毀的整個過程中,都可以盡量提高對有限資源的利用率,最大限度的減少環境污染問題,并且保證產品質量。環?;瘷C電一體化產品應具有最大限度利用資源、最小限度破壞壞境的特點,這不僅是技術發展的趨勢,也是社會可持續發展的需要。
(五)網絡化
網絡技術隨著科學技術的進步也在飛速的發展之中,已經全面滲透到人們日常生活的各方各面,為人類生活與生產提供了極大便利,對其它技術的發展也起到了促進作用,機電一體化技術的未來發展方向也必然會趨于網絡化。如今,全球經濟的發展十分迅速,市場經濟已經逐步由國內市場轉向國際市場,機電一體化技術想要掌握最新的發展狀況,就必須充分利用網絡了解最新技術咨詢。研究人員也可以通過網絡進行無國界交流,促進機電一體化技術的發展。
結束語
機電一體化技術不僅促進了工業發展,也提高了人們的生活質量。隨著科學技術的不斷進步,將會有更多的學科技術相互交叉整合,出現更多有利于人類生活與生產的先進技術,機電一體化技術的未來發展前景也會更加廣闊。
參考文獻
[1]李舜.淺析我國機電一體化技術發展現狀及走向[J].科技致富向導,2014,03:220.
關鍵詞:機電一體化;新機電技術;包裝工藝;包裝行業;包裝機械
機電一體化技術是綜合機械、電子信息、自動控制等多個學科的跨學科技術,是機械、微電子、信息和控制技術等有機融合、相互滲透的結果。在加工制造業、機器人、農業等多個領域有著非常廣泛的應用[1-3]。機械裝置充當執行者的角色;電子信息相當于系統的大腦,依據實際需求,進行分析后得到對應的決策,并通過控制方法和算法驅動機械裝置進行動作。隨著電子信息。控制理論和機械加工技術的不斷進步,今天的機電一體化技術發展飛速,相應的機電一體化產品更是日新月異[4-5]。
1機電一體化技術的發展趨勢
隨著工程力學、機械動力學、電子信息技術及計算機大數據技術的飛速發展,機電一體化技術成為當代科學技術發展最為前沿和活躍的領域之一。機電技術極大地推動和豐富了傳統設計技術的發展,改變了固有的模式,把從面向制造的設計轉變為面向用戶的設計,極大地擴展了工程師的工作平臺和實現技術。目前公認機電一體化技術分為兩大類,即生產過程的機電一體化和機電產品的機電一體化。傳統的機電產品加上微機控制即可轉變為新一代的產品,而新產品則具有功能強、精度高、體積小、更可靠、經濟效益顯著等優點。機電一體化產品遍布家庭用品、辦公設備、交通運輸、工業生產、航海航空、軍事等各個領域。因此,說機電一體化技術已經應用到了社會的方方面面。
2機電技術在包裝工藝方面的應用
產品包裝工藝的發展主要依靠相關的機電技術的發展來實現,比如產品成型工藝、印刷工藝、包裝工藝、印刷后處理工藝等基本是依靠相關成熟機電技術發展起來的,每一種工藝又包括不同種類,其中包裝成型工藝又分為塑料型、金屬型、紙質型、復合材料型等,當下為了滿足社會節能環保的需求,傳統的塑料、鐵質包裝成型技術已逐步應用到紙質環保包裝成型上。這些技術的大力發展都是依賴現代機電技術的支持。
3機電設備在包裝行業的重要性
未來包裝的機電設備應具備“三高”特性,即高速度、高效率及高質量。智能化包裝機電設備的發展重點將逐步趨向能耗低、重量輕、結構緊、占地小、效率高、造型適合環境及作業人員心理及環保需求等方面,我國包裝水平已經逐步邁向先進化、智能化和數字化,正在朝著世界包裝技術高水平國家邁進??偟膩碚f,我國的包裝工藝發展和水平經歷了引進、消化和吸收的三個基本步驟,在一定的改進與創新基礎之上,包裝機電產品也正逐步向機電結合、主輔機結合、成套方向發展。通過機電一體化水平的不斷提升,包裝設備的可靠性、智能性、先進性得到充分體現,并結合科學設計、優化設計及計算機輔助設計等先進設計技術,研發出具有組合功能的現代化包裝機電設備,一方面提升力工業產品整體的包裝檔次和水平,另一方面也進一步提升了我國包裝工藝技術水平,并且能夠與國際包裝工業技術的質量體系標準完全接軌。
4機電一體化技術在包裝機械中的應用
包裝機械廣泛應用于工業、物流和倉儲等多個領域,產品進入到市場流通之前,一般都需要進行包裝處理,完成這一過程的裝置稱為包裝機械。隨著人們對包裝要求的不斷提高,對包裝機械的功能也提出了新的要求。傳統的包裝機械多采用機械式控制,如凸輪分配軸式,后來又出現光電控制、氣動控制等方式。但是隨著包裝參數的隨機多變,這些傳統控制方式越發顯得力不從心,這就為機電一體化技術在包裝機械中的應用提供了契機。比如在食品包裝機械中,以牛奶包裝盒為例,首先要將片狀的紙盒用吸頭吹成方形,然后對紙盒底部進行加熱后封壓[6],再經輸送鏈道送入灌裝和頂部封接工位進行灌裝和封頂操作。整個過程有十幾道工序,需要幾十個執行裝置協調工作才能達到要求,傳統的凸輪式控制機構的調整非常繁瑣,而采用旋轉編碼器和微機或工控機控制技術,只需要設定每個動作的起始和結束位置,就能通過電磁閥的開啟完成每個動作的控制,使得機器結構大大簡化,而且還能夠隨時修改每個動作的時序,保證了機器的運行效率。
5結語
機電一體化技術與其他新技術的快速融合發展,對包裝行業的發展,起到了重大的左右。作為一項綜合多種先進的新興技術,其發展并不是孤立的,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,再經過不斷的優化組合和合理配置,最終使產品具備更多的功能,機電一體化技術的發展與應用也將更加廣闊。
作者:王祎才 單位:甘肅畜牧工程職業技術學院
參考文獻:
[1]李銳鋒.機電一體化技術在靈新煤礦生產繪圖中的應用[J].價值工程,2014.(35):60-61.
[2]王柳瑩.運用機電一體化技術占據包裝機械市場的主導[J].包裝機械,2014.(2):28-29.
[3]孫燚.機電一體化技術在智能制造中的應用[J].價值工程,2015,5(29):2015O6655.
[4]王靜.淺析機電一體化技術的現狀和發展趨勢[J].同煤科技,2006.(4):41-42,44.
關鍵詞 機電一體化;創新發展;發展趨勢
中圖分類號TM 92 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2013)93-0063-02
機電一體化從出現之始就極大地推動了社會的進一步發展,并且有了很快的發展速度和良好的發展趨勢。在機電一體化有其自身的發展歷史,并且在發展過程中不斷的進行創新,為自身創造了一個良好的發展趨勢,有廣闊的發展空間。在其發展過程中,不斷對新技術和新知識進行利用,使其符合現代實際應用的需要,促進其發展。
1 機電一體化技術創新發展的趨勢
首先,在未來的發展趨勢中,機電一體化的應用將會有更加廣泛。無論是在一些小的方面還是比較大的方面,在自動化產業上都要通過機電一體化技術來進行開發。機電一體化的重要性也是因為其為自動化工業和航太工業以及國防工業的基礎技術。機電一體化技術作為一門新興技術在一些工業比較發達的國家有著快速的發展,同時,它對PC工業控制的發展也有一定的帶動作用。在其發展過程中,程序控制器技術也就是機電一體化的核心也在不斷的發生變化。程序控制器在工業自動控制領域被廣泛的應用,在工廠自動化控制中,PLC也成為了核心技術。但是由于PLC程序的撰寫一般的情況下是先進行階梯圖的繪制再將其轉化成PLC的指令,所以說PLC質量在不同的品牌中也會不同,這樣所造成的結果就是每一個程序之間的轉換很不容易。另外,PLC指令比較接近低階語音,開發程序很不容易,并且比較耗費時間。為了使PLC機電一體化的缺點得到改善,目前情況下利用PC電腦或者是IPC將PLC取代,把它當作是機電一體化中的控制器,對于控制程序的撰寫使用的是Visual Basic,將PLC形式的機電一體化取代。
其次,發展了機電光一體化。在社會進入21世紀之后,半導體微電子技術和微機電技術以及鐳射技術發展速度非???,另外影響顯示產業以及新興的生物科技也在快速的發展,使得一些傳統技術有了新的生機與活力,使機電一體化開始向機電光方向發展。一個比較典型的機電光技術應該包含的范圍有:機構設計、精密制動器、人機界面、微處理器,程序或反饋控制、診斷信號的處理與錯誤、辨別圖形、制程工程以及仿生人工智能。另外,根據光學或者是光學元件和機電元件有不同的互動程度和組合特性,可以將機電光系統分為三種類型,即光機整合的類型;內嵌光電或者光學裝置的類型;在光學系統中嵌入機電裝置。
2 機電一體化技術發展的保障
在機電一體化技術的發展中,雖然有比較快的發展速度以及比較強的競爭力,但是仍有問題存在,要保證機電一體化技術能夠有一個較好的發展,必須要采取一定的措施,可以從以下的幾個方面來進行:要讓政府的決策高層認識到機電一體化技術的重要性;加強對機電一體化技術人才的培養;發展電力電子關鍵技術,加強對機電一體化技術的研究;注重理論與實際并行;積極推動“產學研合作”;機電產業要走進校園內部去尋找人才與合作;建立未來的研究對象。
此外,機電一體化中的機電光技術還屬于一種新興技術,從目前的情況來看,這一方面的人才比較稀缺。因此,在一些國內高校中,有必要開設相關的課程,培養有關這一方面的人才,推動機電光機電一體化的發展。
3 機電一體化創新的具體內容
3.1技術設計向單元化發展
在機電一體化的實驗平臺中實行單元化技術來進行設計。將系統分為幾個單元模塊,主要包括工控機、運動控制卡、伺服電機及步進電機、CAN總線、電動機驅動器,還有直線、工作臺以及回轉單元。只要是能使接口保持一致,就可以將每一個單元分開設計,這樣就使得系統具有高度的可擴展性以及互換性。它的總體結構可以用下圖來進行表示:
3.2控制系統向網絡化發展
在系統中將電子計算機作為節點,將運動控制卡以及CAN卡作為子節點,然后利用這兩種控制卡進行向下分支而形成樹狀網絡。利用計算機對電機運行情況以及傳感器信息進行統一處理,把整個系統都整合到一起。利用網絡將每一個控制節點聯系起來,這樣一來,在實際操作中就能夠將步進電機作為控制對象,使控制更加簡易,控制對象的選擇也可以是伺服電機來滿足高精度要求,也可以將兩者組合在一起構成一個系統。利用計算機對不同節點信息進行處理,再將其反饋到每一個控制對象上,利用這種方法來完成協同控制。
3.3系統應用向長久化發展
在實際操作過程中。操作人員可以利用控制卡數目的增加來將控制對象數目擴展,并且它的實現只需要在電氣上略微改動。
與此同時,也可以利用其他設備的增加來進行系統功能的擴充,比如增加工業攝像頭就能夠使圖像定位以及圖像智能控制等任務完成。
4結論
機電一體化是現在社會中的一項重要技術,在機電產業中的應用十分廣泛,所以對其有一個科學全面的認識是十分必要的。機電一體化在以后的發展中,其功能必然會不斷完善,控制系統也將會更加強大。相信在未來它將會有更加廣闊的發展前景,在各個領域的領域在將會更加廣泛,作為機電行業有關人員,對其現在實際中的應用以及其今后的發展趨勢有一個科學合理的認識,跟得上機電一體化今后的發展步伐,從而適應其發展,對社會發展也起到一定促進作用。
參考文獻
[1]王海靜.機電一體化技術的現狀和發展趨勢[J].教育教學論壇,2013(13).
[2]崔樂芙.PLC在機電一體化生產系統中的應用[J].機電信息,2013(3).
[3]陳相華.機電一體化技術在煤礦生產中的應用[J].機電信息,2013(6).
【關鍵詞】機電一體化;完善;煤礦機械;運用
前言
我國近些年科學技術不斷發展,各行各業對于科學技術的應用不斷研究,以期能夠為行業的進步尋找新的發展點。機電一體化是近些年煤礦機械行業應用較為廣泛的技術之一,其在推動機械進步方面發揮了非常重要的影響和作用。機電一體化技術不僅涉及相關硬件問題,而且涉及到很多軟件的升級,是一門重要的邊緣技術學科。該技術引進了微電子技術,對機械的動力功能、控制功能、主功能等等方面進行改善,將多種科學技術進行綜合和相互滲透,解決傳統機械的物質流和能量流問題。機電一體化不僅解決了物質流與能量流的問題,還在此基礎上,解決了信息流的問題。將其應用到煤礦機械中,能夠讓其各個元素和各個系統相互連接,能夠有效解決各個功能模塊之間的信號匹配問題,并在其輸入和輸出的關系上,對其所需要共同遵守的機械規范和參數進行約定,從而讓機械能夠更好地實現其功能需要,能夠更好地為祖國的煤礦事業貢獻力量。
一、機電一體化技術在煤礦機械應用中的重要性
機電一體化在機械更新和發展的過程中具有非常重要的影響,其符合時代的發展和進步,是機械工具發展的標志。尤其在煤礦機械中的應用,具有極大的重要性,不僅對煤礦企業的發展影響重大,對于我國的煤礦事業同樣影響深遠。
1.有效的提高了煤礦開采的經濟效益。隨著煤礦開采事業的進步,其對于機械的要求標準也在不斷提高,機械設備對于煤礦開采起著至關重要的作用和影響。煤礦企業采用先進的技術能夠最大化的提升企業的經濟效益,能夠讓機械發揮其重要的價值,能夠不斷推進煤礦開采事業的進步。機電一體化在煤礦機械中的應用正是適應了當前企業對機械的要求,讓我國經濟在人力、物力、財力等等方面的投入予以減少。
2.為煤礦開采創造了更加安全的施工環境。我國的煤礦開采是一個傳統的工業技術,高科技的含量比較低,一般都是礦工自己到井下去開采,這種傳統的煤礦開采模式非常的危險,經常會出現一些礦井爆炸,礦工死亡的事件發生。機電一體化技術可以為煤礦開采創造更加安全的施工環境,礦工可以有效的避免在煤礦開采中遇到的災難,這項技術大大的節省了煤礦開采中所耗費的人力、勞力和財力,并且在最大程度上降低了礦工們生病的幾率,保障了礦工的身體健康。
3.加速了煤礦企業的改革。在煤炭資源日益匱乏的今天,煤礦企業應當積極地改革煤炭的生產方式以及一定要努力提高生產煤炭機械的性能,傳統的煤礦開采中,需要的人力、物力以及財力都比較雄厚,而且傳統的煤礦開采技術以及開采機械都相對落后,所以,一直持續下去,不會給企業帶來更多的經濟收益,反而會使企業的投資力度加大,然而先進的機電一體化技術在很大程度上改善了傳統煤礦開采技術帶來的不利,其技術的創新可以加速煤礦企業的變革,為企業賺取豐厚的經濟利潤。
二、機電一體化在煤礦機械中的運用
機電一體化技術的應用可以被稱之為煤礦機械行業劃時代的變革和創新,其在減輕勞動人員工作量,提高工作效率等方面發揮了重要的影響。就我國目前情況來說,其在煤礦機械中的應用主要有以下表現:
1.采煤機上的應用。采煤工作中采煤機的使用可以說是功不可沒,沒有采煤機作為重要的工具,其工作就無法開展,而采煤機中的電牽引采煤機的研究可以被認為是具有劃時代意義的發明,對于采煤機起到了重要的改革和創新的作用。電牽引采煤機技術便是機電一體化在煤礦機械中應用的典型代表。其通過電力的應用讓采煤機具有了更大的牽引力,提高了其自身所缺乏的高效率和低維修特性,提高了機械設備在采煤工作中的可靠性。
2.帶式輸送機的應用。輸送機主要作用是對所開采的煤炭進行輸送,傳統的輸送機不僅故障頻發,而且在效率方面也不高。帶式輸送機的應用改變了此種情況,也是機電一體化技術應用的結果。帶式輸送機是我國自主研發的重要機械類型,當前的帶式輸送機不僅能夠實現水平或傾斜輸送,還能夠采用帶凸弧段、凹弧段與直線段組合的輸送形式進行輸送,其所允許最大傾角已經達到了30°的,并且通過輸送帶的更換還可以達到更大的角度。
3.安全監控系統的應用。煤炭生產企業在生產過程中,為了更厚的避免事故的發生,需要對危險崗位或者位置進行嚴格監控,從而保障人們工作環境的安全性。這時候就需要不斷更新其監控系統,從而保證煤礦企業所需要具備的功能得到完善。先進的機電一體化也同樣為煤礦機械的監控系統帶來了福音,讓其監控系統一方面可以對當前的工作情況進行監管,另一方面還能夠進行相應的預警裝置報警,最大程度上減少事故的發生。其中有KJ90和KJ95系統在煤礦機械上應用較為廣泛,這兩大系統在促進監控系統智能化與提高煤礦生產可靠性方面有著重要的作用。
4.煤礦提升機上的應用。機電一體化在煤礦提升機上的應用主要表現在交直流全數字化提升機的研發。煤礦提升機是礦井和地面進行交流的重要方式和渠道,是煤礦開采過程中的重要工具。我國將機電一體化應用到煤礦提升機上,能夠提高提升機的安全系數,能夠達到自動化的要求。機電一體化的引用讓其內裝飾提升機的驅動與滾筒的結構相互融合,從而讓其機械性、自動控制和通信達到融為一體的效果,能夠通過數字化技術提升其系統的先進性,提高其工作的性能和安全性。
結語
綜上所述,科學技術的發展是歷史發展的必然,是時代進步的表現。機電一體化技術的應用正是此種情況的典型表現。相關人員要對此技術進行深入研究,不斷擴大其應用領域,讓其在我國的煤礦開采事業中發光發熱,讓其能夠進一步推動煤礦開采事業獲得進步。
參考文獻
[1]李道敏.機電一體化技術在煤礦機械中的應用研究[J].科技創新與應用,2015,29:116-117.