机电一体化与电子技术的发展研究
2018-03-26王伟
王伟
摘 要:随着我国的科技飞速发展,也促进了机械电子技术的不断进步。经过这么多年的发展,电子信息已经成了目前机械领域中最为重要的部分。经过不断的努力,机电人员已经把电子信息技术与机械电子技术有效进行结合。使机电技术得到了根本性的创新,使我国的机电一体化技术得到了实现。而本文就简答研究了机电一体化技术目前的发展情况,希望能够对相关从业人员有一定的帮助。
关键词:机电一体化;电子技术;智能化
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.06.142
随着社会经济的快速发展,不同领域之间的科技联系也越发的紧密,呈现出统一化的趋势。这使不同行业的技术更加有效的融入到一起,在很大程度上推动了我国的工业技术发展速度,使机电一体化技术更快的发展。大力发展机电一体化技术,对我国的产业改革来说具有重大的意义及价值。
1 机电一体化概念
机电一体化主要包含了以下几方面的内容:机械技术、电子技术、微电子技术、信息技术以及传感器技术等等很多种技术的融合。机电一体化的设备几乎在不同的现代化生产领域中都有应用。按照相关的理论研究就能够发现,这属于是系统功能特性,研究不同的组成部分要素,把这些要素有效结合起来,使工作更加顺利的开展。系统当中的信息流动能够有效控制微电子系统程序,从而形成更加合理科学的运动形式。
2 机电一体化发展历程
2.1 第一阶段
最早的机电一体化源于数控机床,对我国的工业化发展有极大的推动作用。
2.2 第二阶段
机电一体化发展到第二阶段为微电子技术,这一阶段的机电一体化已经应用到了生产环节中,有效促进了工业化生产的升级变革。比如在汽车领域,那一时期的微电子在总的产品中占据的比例达到了百分之七十。随着集成电路的应用,使汽车制造业的精确度得到了极大的提升,进而使信息化技术得到了大范围的应用。虽然微电子技术的不断进步,在很大程度上提高了设备的运行期限。
2.3 第三阶段
第三阶段就是PLC控制。PLC也被称为可编程逻辑控制器,可显示的机电一体化已经进入到可编程控制的发展时期。第三阶段的发展历程相对较长,主要是单机转变为多CPU控制的过程。基于PLC的機电一体化的常用控制系统主要包含的种类有:SCADA系统、DCS系统以及ESD系统。在第三阶段发展到后期的时候,PLC控制系统当中已经可以进行现场总线的布设,而且可以为系统提供通信接口,基本上已经实现了网络技术在机电一体化中的广泛应用。
2.4 第四阶段
第四阶段属于很多新型技术喷发的阶段。从整个的PLC阶段发展历程来说,在机电一体化中应用PLC有效促进了机电一体化的发展,应用了很多新的技术。第四阶段的新技术主要有以下几钟类型:第一种,信息技术。也就是对信息进行高效处理的方法,从而得到相应的机电加工信息,从而大大提高了信息技术在机电一体化当中的经济收益;第二种,模糊技术。该技术通常情况下是用在对机电一体化中的模糊信息处理上,使传统的熟悉逻辑限制不复存在;第三种,激光技术。该技术在很大程度上提升了机电一体化中的集中控制,已经基本拥有普通光源没有集中以及定位功能。在材料中经常用于穿孔或者是打孔。
3 后期发展方向
3.1 智能化
电子技术主要的优势包括:能耗低、污染小、信息含量大等等;主要的特点包括:多功能、高精度以及智能化。将电子技术与计算机操作系统有效结合起来,在很大程度上提高了机械设备的精密度。详细内容有以下几方面:在制造微电子的过程中,一定要对车间的尘埃颗粒数量、直径还有芯片材料的杂质严格进行检测,必须要达到超净、超精的相关规定要求;在设计电子电路的过程中,利用计算机智能技术,就可以使仿真能力得到充分发挥,进而就可以设计电路版图、印刷电路板等等;为了使电子产品功能更加全面,把自控技术、精密机械将计算机技术有效进行结合,来使电子设备的自动化水平得到提升。
3.2 微型化
随着近几年电子技术的飞速发展,相应的电子产品也慢慢向着精良化、功能齐全化的方向迈进,并且产品的外观也越来越小巧。随着我国的大规模集成电路以及集成件飞速的发展,为电子产品的微型化提供了重要保障。现阶段,在电子产品结构中使用的大部分是钦合金以及塑料合金等,使产品的外观有了非常大的改变,变得更加小巧、轻盈。在连接设计电子元件的过程中,为了使元件更加的精小,就应用了片式元件和片状器件。相对比传统的插装元件来说,贴片元件的体积以及重量都减少了很多。通过表面组装的技术,可以使电子产品缩小一半的体积,降低百分之七十多的重量。
3.3 绿色化
电子技术转变为绿色化是未来必然的一种发展方向。欧盟已经在10年前就已经就明确规定了电器设备中的有害物质,明确规定电子电器产品当中的铅、多嗅联苯等有害物质的含量制定的标准。我国也在2006年的时候实施了电子产品的污染控制管理办法,明确规定了报废的电子电气设备回收以及环境要求。另外,实施这一管理办法,也在很大程度上提高了电子产品的入门标准。
3.4 集成化
电子技术未来的主要发展趋势之一就是集成化。主要就是使企业管理形成集成化、现代技术的集成化以及技术的集成化。随着微组装技术以及表面组装技术的不断进步,为电子系统集成化的实现奠定了坚实的基础。而微组装技术就是通过三维微型组件、超大规模的集成电路等元器件,利用多层混合组装以及裸芯片组装的方式使电子系统集成。其中的表面组装技术,就是通过自动组装设备把无引线的表面组装元器件安装到线路板中,从而实现集成电子系统。
3.5 微机电
电子产品非常容易受到周边环境以及自身结构的影响,在进行生产、运输以及使用的过程当中有非常多的安全隐患。
4 结束语
总而言之,想要实现机电设备的性能提升,就必须要加强重视机电一体化与电子技术的结合,两者的快速发展能够有效提升机电产品的综合能力。所以,本文就对机电一体化的发展方向简单进行了阐述,并且也提出了相应的建议,希望可以为电子技术的发展作出一定的贡献。
参考文献:
[1]杨卫平.关于机电一体化技术的应用及其发展趋势的探讨[J].电子技术与软件工程,2015(12):125-127.