机电工程技术应用及其自动化问题研究

来源 :科技致富向导 | 被引量 : 0次 | 上传用户:llpgxyu
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  【摘 要】现代科学技术的发展极大地推动了不同学科的交叉与渗透,引起了工程领域的技术改造与革命。在机械工程领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化,使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化,使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。
  【关键词】机电工程技术;应用及其自动化;问题
  机电一体化是当今自动化技术发展的最高阶段。也是微电子技术、计算机技术、信息技术、控制技术和精密机械技术等发展的必然产物,是以计算机为主要特征的自动化技术。如果说机械系统处理的对象是运动、力、物质和能量,电子系统处理的对象是信息和知识,则机电一体化系统不仅有处理能量和物质的功能,而且还有处理信息和知识的能力。
  1.机电技术应用的内容含义
  1.1机器的构造及工作原料
  生产机器的构造一般都是由主体部位的发动机、曲柄连杆、配气、起动、传动、行驶、转向、制动等构成,要提高机器的工作效率,必须从其主体部位改善性能、减轻质重和提高运转精度等方面考虑。而传统机器产品一般以钢铁材料为主,已经不具备很强的市场竞争能力。要想改进机器的效率不但要从结构上加以改进,还应该多考虑利用非传统钢铁材料为主的生产概念,如用非金属复合材料,或者更高层次的金属材料。当机器主体重量减轻了,方能实现驱动系统的功率的最大化,减少不必要的能量消耗,提高机器的工作效率。
  1.2提高弱电控制线路
  提高弱电控制线路关键在于提高部件间的综合性能,可从电机、传感器、信息处理设备、软件等方面进行提高。
  驱动机最为广泛使用的是电机,但其工作效率及响应速度还存在着诸多间题。我们面对此类问题要更为全面的发展新型的驱动单位,如驱动单元中装了编码器的电机以及控制专用组件、传感器等多位一机的伺服驱动单元。
  传感器的问题集中在提高可靠性、灵敏度和精确度方面,提高可靠性与防干扰有着直接的关系。为了避免电干扰,目前有采用光纤电缆传感器的趋势。目前,对外部信息传感器来说主要发展非接触型检测技术。
  微型计算机作为信息处理设备的主要设备,大大推进了机电技术应用与微电子学的进步。为进一步发展机电技术应用,必须提高信息处理设备的可靠性、准确性、快速性等特点,最大程度的提高处理速度,并解决好抗干扰及其它可能出现的问题。除此之外,在与信息处理设备进去通信时,必须规范数据传递的格式,采用同一标准,这样不仅有利于信息传递和后续维修,而且可以简化设计流程。培养专业技术人才,除低开发成本、开发高速传递方式,以便解决日后更为大容量化的机器运作能力。
  2.机电一体化的核心技术
  机电一体化包括软件和硬件两方面技术。硬件是由机械本体、传感器、信息处理单元和驱动单元等部分组成。因此,为加速推进机电一体化的发展,必须从以下几方面着手:
  2.1机械本体技术
  机械本体必须从改善性能、减轻质量和提高精度等几方面考虑。现代机械产品一般都是以钢铁材料为主,为了减轻质量除了在结构上加以改进,还应考虑利用非金属复合材料。只有机械本体减轻了重量,才有可能实现驱动系统的小型化,进而在控制方面改善快速响应特性,减少能量消耗,提高效率。
  2.2传感技术
  传感器的问题集中在提高可靠性、灵敏度和精确度方面,提高可靠性与防干扰有着直接的关系。为了避免电干扰,目前有采用光纤电缆传感器的趋势。对外部信息传感器来说,目前主要发展非接触型检测技术。
  2.3信息处理技术
  机电一体化与微电子学的显著进步、信息处理设备(特别是微型计算机)的普及应用紧密相连。为进一步发展机电一体化,必须提高信息处理设备的可靠性,包括模/数转换设备的可靠性和分时处理的输入输出的可靠性,进而提高处理速度,并解决抗干扰及标准化问题。
  2.4驱动技术
  电机作为驱动机构已被广泛采用,但在快速响应和效率等方面还存在一些问题。目前,正在积极发展内部装有编码器的电机以及控制专用组件-传感器-电机三位一体的伺服驱动单元。
  2.5接口技术
  为了与计算机进行通信,必须使数据传递的格式标准化、规格化。接口采用同一标准规格不仅有利于信息传递和维修,而且可以简化设计。目前,技术人员正致力于开发低成本、高速串行的接口,来解决信号电缆非接触化、光导纤维以及光藕器的大容量化、小型化、标准化等问题。
  2.6软件技术
  软件与硬件必须协调一致地发展。为了减少软件的研制成本,提高生产维修的效率,要逐步推行软件标准化,包括程序标准化、程序模块化、软件程序的固化、推行软件工程等。
  3.结束语
  综上所述,机电一体化技术是众多科学技术发展的结晶,是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。它促使机械工业发生战略性的变革,使传统的机械设计方法和设计概念发生着革命性的变化。大力发展新一代机电一体化产品,不仅是改造传统机械设备的要求,而且是推动机械产品更新换代和开辟新领域、发展与振兴机械工业的必由之路。
  【参考文献】
  [1]李运华.机电控制[M].北京航空航天大学出版社,2003.
  [2]芮延年.机电一体化系统设计[M].北京机械工业出版社,2004.
其他文献
当前,新课改理念更加重视学生的主体地位,教师要不断激发学生的学习兴趣,不断提高教学效率。对于高中文言文教学而言,教师应该根据教学内容采取灵活高效的教学策略,不断提高学
【摘 要】机电设备是企业生产的最核心部分,机电设备的安全管理和检测修理是生产的保障,所以,为了保证设备能够安全有效地投入生产运作中,减少机电设备运作过程中产生的问题,需要企业修订并严格执行安全管理和检修维护的相关方案。  【关键词】机电设备;安全管理;检修;维护  机电设备的安全管理和维护检修工作是企业的一项重要的技术和管理工作。由于机电设备的工作环境通常都是比较复杂的,另外机电设备的使用年限与日
居家生活,大家都喜欢  在家摆上几盆植物来点缀家装,为家庭中增添一点色彩。不过,现在家庭植物种类繁多,走进一家花店,那植物是琳琅满目,让人应接不暇,别说对于我这种选择强迫症患
【摘 要】二十一世纪是科学技术迅猛发展的世纪,我国一些学校的图书馆管理工作既面临着信息技术社会化的严重挑战,又深受图书馆传统思想的制约,特别是以培养学生掌握某项专业技能的职业院校,更是难以发挥图书馆的重要功能。如何在新时期为图书馆的发展开创一条新路径就成为了图书馆工作的头等大事。本文通过分析图书馆开展过程会遇到的问题,探讨一下图书馆工作能够有效开展的创新途径。  【关键词】图书馆工作;职业院校;管
运用多媒体进行语文教学能创设一种生动活泼的教学氛围,使学生“爱学”、“乐学”,有效地提高学习效率.
【摘 要】自1992年市场经济制度在中国建立,如今的市场经济发展速度越来越快。高速发展的中国经济,少不了各行各业生产发展的贡献。在这些推动中国经济更快更好发展的行业中,很多行业对电力的的需求量也在与日剧增。这在一定程度上加重了输变电工程的建设任务。对于工程来说,保障输电工程施工质量、控制设计成本是当前对施工设计的重点。  【关键词】工程;特点;质量控制;措施  1.交变电工程施工质量控制需要解决的
网络上有传闻说用夜灯会使得宝宝和孩子发育提前。这件事情让妈妈们非常担心。毕竟晚上有一盏小夜灯提供一些微弱的光亮,对于妈妈照顾小孩而言是非常有帮助的。但如果这盏灯会
【摘 要】对7003铝合金MIG焊接接头各微区疲劳裂纹扩展速率进行研究,绘制接头微区da/dN-ΔK曲线,结果表明:焊缝疲劳裂纹扩展速率最快,母材和热影响区无明显差异。  【关键词】7003铝合金;焊接接头;疲劳裂纹扩展速率;焊缝;热影响区;母材  7003铝合金因其质量轻、比强度高、优异的耐腐蚀性能[1]广泛应用于铝合金地铁车体焊接。车辆运行过程中,焊接接头疲劳性能直接影响着列车运行的安全可靠性
随着新课改的持续推进,小学六年级语文和初中一年级语文之间的关系愈来愈密切,小学和初中的语文教育之间具有连贯性。然而,在小学高年级语文的教学当中,很多教师没有安排过渡教学
期刊
【摘 要】计算机应用的普及与发展,会对医院办公自动化系统的要求越来越高,诚然,医院对于办公自动化的需求也在不断提高,办公自动化的优势不仅仅实现了信息的传递,拓宽了办公方式,对提高医院的办公效率也起到了巨大的推进作用,因此,医院办公自动化势必会成为医院日常工作的重要工具。本文从我国医院办公自动化系统研究和办公自动化在医院现代化管理中应用效果两方面进行了研究。  【关键词】医院;办公自动化;系统;应用