智能制造业机电一体化技术的应用

徐晓平

摘 要：机电一体化技术是一种新型的综合性技术，是科学技术发展的必然，它通过融合多个领域的科学研发成果，实现对于智能制造业的发展。随着科学技术的发展，机电一体化技术也迎来了技术革新的时期，智能制造业使得机电一体化的系统应用变得越来越宽泛。由于智能制造技术可以很大程度上降低由于人工操作而产生的误差，智能制造行业的普适性得到了越来越多人的关注，智能制造行业机电一体化技术也越来越受到人们的重视。

关键词：智能制造；机电一体化；应用

中图分类号：TH39 文献标识码：A

1.智能制造业机电一体化的应用

1.1传感器的智能应用

在工业生产机电一体化中，必不可少地就是传感技术，得益于其高度的准确性和灵敏性，使得设备在获得信号时更加的准确，因此必须要将传感器变得更加智能化。通常情况下，一般的传感器并不能达到比较理想的效果，这就需要建立系统的传感器网络系统，帮助实现信息的采集和对接，借助计算机技术帮助进行信息的整合和分析，从而使设备获得更加精准的信息，更加有效地实现生产控制。当前企业进行生产过程中，主要采用光感传感器，光感传感器可检测到引起光量变化的微量元素，比如：零件直径、表面粗糙度、物体位移等因素，这种传感器具有反应快、高精度、性能可靠等优势，使得工业生产具有更高的精度和更快的反应，光感传感器也在军事和医疗当中得到了广泛地应用。光电传感器原理如图1所示。

1.2柔性系统的应用

柔性系统即信息控制、数字控制以及物料储运综合一体，并对不同对象进行加工的自动化系统。在生产过程中，柔性系统具有成组技术，在进行制造、加工、储运的同时，还由计算机进行自动控制。其强大的系统功能可以同时满足不同的市场需求和批量高效生产，极大地解决了当前制造业当中效率低和库存量高的问题。随着柔性系统的大量应用，实现了各个企业产量的巨幅增长。除此之外，柔性系统还具有高应变力和高稳定性，使得产品生产能够保持高效和高质量。柔性系统主要作用于机械制造行业，主要保存部分有自动加工系统、物流系统、信息系统。自动加工系统则是指以成组技术为基础，可以进行工艺相仿的零件批量生产。物流系统则是利用多种运输联合装置，从而实现工件、刀具等多种物料的配送。信息系统主要负责对信息的搜集、处理，主要是通过电子计算机来实现机械设备的控制。柔性系统组成如图2所示。

1.3数控生产中的应用

在数控生产中应用机电一体化是比较久的一项应用，机电一体化对于我国的数控生产发展具有突出的作用，与此同时我国的机械制造水平也得到了深远地发展。数控生产的核心因素主要在于精度的把控，因此所应用的智能系统也是要求十分严格的。当前在数控生产中重要使用的智能控制系统为CPU何总主线模式。在这种模式当中，通过使用在线诊断技术和智能控制技术来进行三维仿真模拟，使加工过程有所依据，有所参考。

1.4工业机器人

工业机器人是当前企业生产中比较先进的一项技术，也是未来发展的一项大趋势，它结合了多种学科，是一种新型的科研成果。智能工业机器人技术结合了控制论、传感技术和信息技术等，目前在生产行业也得到了广泛地应用。通过应用工业机器人进行生产，可以大大解放人力、提高生产效率、增加生产力、增加调控能力。

目前我国的焊接自动化水平相比其他国家还处于比较低的水平，绝大多数的焊接依旧处于传统手工焊接，极大地滞后了我国的自动化焊接水平。在我们焊接制造业中，利用NERTAMATIC450等离子焊接设备进行的不锈钢焊接管的改造，在此系统当中包含了等离子焊接电源、等离子焊枪、弧压调高器、视频影像系统、专用的冷却系统、送丝机构、可编程控制器以及机械部分运行机构、工管件内横梁支架和内保护机构，这种改进手段完全改变了传统的手工焊接方式，达到了人机界面和自动焊接控制，降低了废品率以及投入成本，提高了焊接质量和效率，并使焊接工人的工作环境变得更加安全舒适，对提高我国的不锈钢焊接生产线做出了重大贡献，进一步促进了我国的不锈钢行业的生产和发展。总结来说通过在工业机器人中应用智能制造的机电一体化技术，可以精确地进行信息分类；实现快速完成复杂地流程；还能够提高产品质量，增加精准度和安全系数。

2.智能制造业机电一体化的未来发展趋势

2.1微型化

当前机电一体化技术已经达到了一定的水准，基本技术已经成熟，未来应该朝着微型化发展。现在国际上的高新科技技术屡见不鲜，在这种高速发展的趋势下，具有计算机、电子以及信息技术为基础的智能制造化的机电一体化技术必然向着微型化进行发展。当下，微型化的机电一体化技术已经在一些领域发挥出了巨大作用，而微型化的机电一体化技术所生产的产品还具有极小耗能和灵巧轻便易携的优点，将会完成一些通常情况下人工和大型设备无法完成的工作。

2.2智能化

随着人工智能的发展迅速，目前很多智能数控和机器人已经得到了大量应用。具有智能化的产品设备，也就是可以以人类的思维进行分析和生产，其服务对象必须要保证是人，这就需要具有大量数据准确分析的能力和精准地操作能力，也就是需要计算机和传感器技术。可以利用计算机预先对于工业数据进行有效分析，然后依据分析成果来进行工业生产，也就是具有智能化的机电一体化技术。这就需要该项技术具有更加人性化的技术，可以尽可能地满足需求并提升其在色彩、造型、环境方面的艺术性。这样才是能真正实现满足人们生产需求的智能化机电一体化技术，是具有“情商”和“智商”的技术。

结语

当前机电一体化技术在智能制造行业得到了广泛的应用和发展，使得工业生产向着高自动化、高智能化方向发展，实现了更加高效、高批量、多样化的生产，并极大地降低人力、设备的投入，提高生产的精确性，使生产经济效益得到很大的提高，提高了企业的效益。

機电一体化技术是权衡国家科技发展水平的重要度量，也是进行国际科技竞争的重要实力。当前我国的智能制造业机电一体化技术还属于比较薄弱的部分，要达到工业4.0就必须要紧跟时代的潮流，将科学技术放在发展的战略优先地位上，保证后续科技力量地跟进。

参考文献

[1]王艳亮.对机电一体化技术中电机控制的研究王艳亮[J].科技研究，2014（3）：89.

[2]吴定华.机电一体化中电机设备的控制保护问题分析[J].工程技术：全文版，2016（18）：92-92.

[3]刘刚.机电一体化中电机设备的控制保护问题分析[J].科技与创新，2016（18）：92-92.endprint