机电一体化技术论文

时间:2024-07-13 15:28:46 机电毕业论文 我要投稿

机电一体化技术论文15篇【精华】

  在日常学习和工作生活中,许多人都写过论文吧,借助论文可以有效训练我们运用理论和技能解决实际问题的的能力。一篇什么样的论文才能称为优秀论文呢?以下是小编帮大家整理的机电一体化技术论文 ,希望能够帮助到大家。

机电一体化技术论文15篇【精华】

机电一体化技术论文 1

  【摘要】传感器和检测技术是机电一体化系统中的关键性技术,对机电一体化系统的运行具有十分重要的作用。机电一体化系统的自动检测和自动控制离不开传感器检测系统的帮助。本文针对传感器与检测技术在机电一体化系统中的应用展开了分析探讨,并以汽车行业、机器人行业和机械行业为例,分别进行讨论,希望为机电一体化的进一步发展提供有益参考。

  【关键词】传感器与检测技术;机电一体化;系统;应用

  在机电一体化系统中,传感器与检测技术的价值毋庸置疑,借助传感器与检测技术,能够对机电一体化系统的状态和特征进行实时的检测,同时也可以将有效信息及时反馈给待测系统。机电一体化系统的本质,就是将机械和电子有机结合起来,并集成多学科的相关技术实现产品或系统的设计和制造,从而促进产品的更新换代,提高机电一体化系统的智能程度。而通过传感器与检测技术,能够将速度、温度、流量等物理量有效地转化为电信号,从而其变化可以以电信号标度的形式表现,确保机电一体化系统中信息的快速、高效、可靠的传递。

  一、汽车行业机电一体化中传感器与检测技术的应用

  现代汽车工业的成熟和迅速发展对行业提出了更高的要求,随着新型技术的产生和传感技术的不断成熟,汽车工业也逐步迈入了新的发展阶段,传统的机械化控制部件如今已逐渐被机电一体化系统所取代,从而实现汽车的自动化控制。实际上,自动化控制技术除了在汽车的发动机中有所体现,在汽车的其他部件中也有所体现。在汽车发动机中运用传感器,可以采用多类别传感器装置与检测技术,通过对电子控制单元的有效控制,从而实现对发动机实际工作状态的掌握,以达到对发动机工作的精准掌控,对于发动机的工作性能可以实现有效的提升。除此之外,在汽车的一些重点控制部分也同样运用了各种传感器,例如温度传感器、压力传感器、曲轴位置传感器等,这些传感器的使用有利于实现对汽车性能的改善,从而使汽车的功能更加符合人们的期待,实现真正的个性化服务,同时也能够有效提高驾驶的安全性。比如,现在汽车都会配有导航系统,从而帮助驾驶员准确地对周围环境进行掌握,实际上这一系统中不仅涉及到GPS定位,也同样涉及到传感器与检测技术,通过传感器可以对一定范围内的物体运动情况进行有效感知,从而提供准确的信息给驾驶员,使驾驶员及时掌握对路况和其他车辆的.情况,提高驾驶的安全性。

  二、机器人行业机电一体化中传感器与检测技术的应用

  随着科技的发展,机器人行业也迅速占据了一席之地,工业机器人的发展如火如荼。工业机器人的准确运行离不开其设备中所装载的各种传感器,通过传感器机器人能够及时地收集自身状态信息,还能够对工作环境和操作对象进行信息的收集和反馈。例如内部传感器能够对自身所处的位置、所发生的位移、位移速度等信息进行记录收集,外部传感器则能够对外界环境变化、操作对象状态进行记录和收集,将内部传感器和外部传感器收集到的信息几种反馈给机器人,可以及时自主调整机器人的工作状态,从而使工作更将富有效率。机器人的关节中一般有大量的传感器,例如光电开关、微动开关等等,这些精密的传感器可以对机器人动作的极限位置进行有效监测,从而确保机器人行动的安全性,保障机器人在精准的轨道设计下进行动作。机器人的关节中一般会安装位移性质传感器,可以帮助机器人实现精准的动作和位移;机器人的抓手位置和手腕位置一般都会安装触觉传感仪,从而使机器人能够对目标的位置进行精准定位,从而实现对目标的抓取。

  三、机械加工行业机电一体化中传感器与检测技术的应用

  机械加工的高效运行离不开机电一体化系统,同样传感器与检测技术对机械加工行业也有积极的推动作用。在进行机械加工之前,首先需要对加工设备进行自动检查,确保设备能够高效运行。例如配件夹持的位置是否与产品相符,夹紧的力度和变形是否符合需求。除此之外,在完成加工工作后,还需要对工件的合格率进行检测,例如工件的尺寸大小、形状、粗糙程度等等是否符合标准。通过传感器与检测技术,可以自动检测工件的状态,可以将检测的结果及时传递,为下一道工序做好准备。在机械加工时,为了使工件的合格率实现有效提升,还需要对加工条件进行实时调整,例如工件压力、切削速度等等,通过传感器与检测技术,能够对各项数据进行实时调整和检测,从而使工件合格率有效提升。

  四、结语

  综上所述,在工业自动化不断发展的今天,传感器与检测技术的重要性日益凸显。根据工业发展的实际需求,不断开发新型传感器,从而使传感器的适用范围和性能不断扩大,实现传感器的进一步发展,从而为机电一体化系统提供更高效、更安全的运行保障。

  参考文献

  [1]许健栋,佟建中.传感器与检测技术在机电一体化系统中的应用研究[J].中国新技术新产品,20xx(24).

  [2]薛令甲.传感器与检测技术在机电一体化系统中的应用[J].建筑工程技术与设计,20xx(13).

  [3]易廷茂.简述传感器与检测技术在机电一体化系统中的应用[J].工程技术:引文版,20xx(11).

  [4]尹峰.传感器与检测技术在机电一体化系统中的应用[J].南方农机,20xx(5).

机电一体化技术论文 2

  机电一体化技术融合了自动控制技术、软件编程技术、计算机技术、机械技术、微电子技术等先进技术,将其应用于煤矿行业,能够在很大程度上促进煤矿行业的发展。

  1机电一体化技术概述

  二十世纪70年代,我国产生了机电一体化技术,它主要综合了计算机技术、微电子技术、信号变换技术以及自动控制技术,融合了能量流与信息流、机械与电子技术,具有高精度、高功能、高精度以及高质量等特点,而且在实际工作中,能源消耗较低,因此被广泛应用实际工作中。随着我国科学技术的不断发展,我国机电一体化技术也在不断提高,特别在煤矿生产中,机电一体化技术能够减轻工作人员的劳动强度,提高生产速度,改善煤矿生产的工作环境,同时还能降低能源消耗,保证煤矿生产的安全性,因此机电一体化在煤矿生产中具有重要作用。

  2机电一体化技术在煤矿生产中的应用

  2.1在采煤机中的应用分析

  机电一体化在采煤机的应用过程中具有非常多的优点,主要表现在以下几个方面:①具有良好的牵引力,在实际工作中通常用电来牵引采煤机,在前进时电牵引采煤机可以提供一定的牵引力,在下滑时,也可以进行发电制动;②适用于大倾角煤层中,为了防止机器下滑,可以在牵引电动机的轴端安装停机,不需要安装其他的防滑装置,而且还能增加机器的使用寿命;③机器的动态性较好,反应灵敏,而且结构简单轻便,其转换的效率能够达到99%,另外机电一体化与液压牵引装置相比,虽然会磨损整流子和电刷,但是不会磨损到其他元件,大大减小维修量,增加机器的使用寿命。

  2.2在提升机的应用分析

  在煤矿生产过程中,全数字化直流式提升机正在不断提升自动化水平与一体化水平,特别是内装式提升机,还简化了机械的结构构成,将滚筒和高驱动融合在一起,体现出计算机技术、电力技术以及自动控制机三者的综合。在实际工作中,全数字化提升机具有高度的可靠性,硬件设施也比较简单,而且兼容性较好,我国成功研制的全数字化提升机,完全具有自主知识产权,核心部分就是双CPU系统,操纵比较简单,获取信息也比较可靠。

  2.3在带式输送机的应用分析

  带式输送机是我国煤矿生产井下输送系统的重要组成部分,具有运行可靠、输送量大、效率高以及自动化等特点,并且带式输送机还可以实现长距离连续输送。因此,机电一体化技术在带式输送机的应用应是我们研究的重点,在实际工作中,为了实现金属矿石或煤炭的长距离运输,设置专门的驱动装置,这种启动装置通常用机电液一体化CST可控软件来控制,并利用一台或几台CST的驱动机来带动一条皮带运输机。虽然,带式输送机中具有很多优点,但是也有一些问题需要解决,如动态分析、启动延迟以及线监控技术等问题,同时由于我国带式传输机是三点驱动,因此在一定程度上限制了输送机的运量和单机长度。

  2.4其他煤矿机电一体化设备的应用

  目前,液压支架正在逐步实现电液控制,计算机技术以及液压控制技术在液压支架中的应用越来越广泛,煤矿机电系统中开始使用双向的定压邻架和自动移架,有效减少了顶板和支架受到的冲击负荷。

  另外在煤矿行业的生产作业中,对供电的要求较高,需要电能来满足大功率机械设备的持续运转,因此应该尽可能使用节能型产品,例如在高压开关柜中采用真空开关,此类开关具有维护量小、寿命长等特点。再如,对于高低开关柜,可以采用微机保护,通过现代化网络技术,对设备实施远程遥控、遥信、遥测、遥调。

  3机电一体化技术在煤矿生产中的发展趋势

  笔者认为,在未来的发展过程中,煤矿机电一体化技术还会不断进步,世界各国都将大力研究机器人技术,机器人技术在煤矿机电一体化中的运用,将会降低煤矿开采所需要的`人力,同时能够避免工作人处于危险作业环境中,还可以大大提高工作效率。

  另一方面,随着社会发展水平的持续提高,人们生产、生活中对能源的需求量还会大幅提升,尽管世界很多国家都在积极研发新型绿色能源,但是在很长时间内,煤炭能源仍然会是无可取代的资源,在这种情况下,煤矿开采的力度的也会呈现增加趋势,随着开采力度的加大,煤炭资源的数量将会持续减少,想要获取煤炭资源,未来将会主要依靠于深矿井开采,由此可见,未来深矿井开采活动将会越来越多,对此必须要认识到,深矿井开采的难度很高,开采活动需要面对地温高、瓦斯含量高、地压大等问题,在作业过程中很容易发生安全事故,因此在未来的煤矿开采作业中,机器人技术的应用前景十分广阔,目前我国在机器人技术以及相关技术方面,与发达国家相比还存在差距,在以后的发展中,我国还要加大研发力度。

  除此之外,通信功能在煤矿开采工作中具有重要作用,因此在未来,煤矿开采设备的通信功能将会成为一个研究焦点,煤矿开采设备的通信功能也会向着自动化的方向发展,通过完善的通信系统,地面控制端可以及时了解井下的情况,并且对井下的机器人以及其他设备进行控制。

  煤矿开采是高危险行业,即使以后采用了机器人技术以及自动化技术,由于先进设备的使用,开采作业的成本投入很大,因此一旦发生事故,仍然会造成巨大的财产损失,同时会导致能源浪费。由此可见,对矿井健康工况的检测显得格外重要,以后我们应该充分运用微机处理器等技术,对矿井健康工况进行检测,及时发现可能引发安全事故的因素,避免事故的发生。

  4总结

  煤炭资源在人们生活、生产中具有重要作用,很多领域都离不开煤炭资源的支持,由此可见,煤矿行业在社会发展中的地位十分重要。在煤矿行业的生产活动中,开采工艺对生产效率、生产安全、生产效益都具有关键性的影响,煤矿行业想要与时俱进,就必须要运用现代化先进技术,就目前来看,机电一体化技术在煤矿行业中的应用日益广泛,大大促进了煤矿行业的进步。

机电一体化技术论文 3

  1 煤矿机电一体化技术的特点及应用现状

  1.1 煤矿机电一体化技术的优势

  煤矿井下工作具有一定的危险性,所以煤矿生产始终需要秉承“安全第一”的原则。只有将煤矿安全工作当作工作的核心,才能有效地保证工人的生命财产安全,促进煤矿和谐发展。机电一体化技术的应用,能够提高煤矿安全生产的系数,避免国家一级煤矿企业遭受巨大的经济损失。

  随着我国机电一体化技术的应用,煤矿生产效率得到很大的提升,机械化几乎已经普及,但煤矿工人工作压力仍然很高,每天的劳动量大,在传统的煤矿工作模式下存在一定的缺陷,正是由于机电一体化技术的出现,有效地解决了这些弊端,降低了工作的强度,提高了工作的效率。

  机电一体化技术在煤矿矿井中的应用,大大提高了煤矿的生产产量,煤矿的经济效益也同步提升,这也就变相地提升了职工的工资待遇,使煤矿企业职工的生活水平得到改善,从而带动相关的产业发展。

  1.2 我国煤矿机电一体化技术的'应用现状

  近年来,我国科技水平得到了巨大的提升,机电一体化技术也得到了长足的发展,一些煤矿企业利用机电一体化技术,对煤矿生产相关机械的关键参数也实施了有效监控,并通过创新,降低了机电一体化系统安装的难度,提升了系统的抗干扰能力。但是我国的机电一体化技术仍然处在发展阶段,与国际先进水平还存在一定的差距,一些地方还有待提高。

  如一体化系统中的线束繁多,影响机械各单元的复合控制、机械信息量大、自动控制功能很难扩充等。另外,在煤矿机电管理中也存在很大的问题,对煤矿机电一体化的应用以及煤矿安全生产造成很大的影响,具体表现在以下三个方面:

  1.2.1 为了保证煤矿安全生产,都制定了严格的安全管理制度,机电管理也有完善的管理制度以及具体管理规程。但是目前煤矿在实施管理中,存在重视程度不高、管理流于形式等缺点,并没有将规章制度落实到实处。有些安全检查员在工作过程中缺乏主动性,存在敷衍了事的心理,这样就很难及时发现安全隐患并消除隐患,这也是造成安全事故发生的原因之一。

  1.2.2 随着煤矿生产机械化以及自动化的发展,煤矿加大了机电设备的投入,机电设备对煤矿生产效益产生的影响也逐渐增大。但是目前煤矿机电设备存在一定的问题,主要包括:很多机电设备老化问题严重;煤矿生产过程中,机电设备长期超负荷运行;有些机电设备配制不合理,与煤矿实际生产不符;缺少对煤矿机电设备的养护维修,对设备的测试技术落后等。

  1.2.3 机电职工与机电技术管理人员的素质关系着整个煤矿机电技术管理的质量,关系着煤矿生产的安全性。目前煤矿生产过程中,一般一台机械有6人左右操作,但是如果操作人员技术不高、责任心不强等,又或者由于某些失误都可能对煤矿的生产带来安全隐患。另外,煤矿生产工作属于高危工作,并且工作环境比较差,存在一定的安全风险,相关人员在工作中如果长时间处于这种高度紧张的状态,也会导致失误操作等问题的发生。

  针对上述问题,我国煤矿需要加大对机电一体化技术的应用,并加强机电管理,确保煤矿生产的安全与稳定。煤矿生产是一项存在危险性的工作,而机电技术管理又贯穿于煤矿生产的各个环节,这就需要制定一个煤矿生产安全管理的网络化、精准化的规划,编写机电设备操作手册、技术指导等手册,并且做好应急处理办法预案,加大对设备的在离线点检工作,包括对机电设备的工作环境以及运行状态的点检工作,利用先进的系统对点检工作产生的数据进行汇总与分析。

  2 我国煤矿机电一体化技术的发展方向

  我国煤矿企业发展过程中,大型、特大型机械越来越多地应用到煤矿生产过程中,机械液压系统的输出功率也越来越大,这就需要机械液压系统向着高压方向发展。液压输出功率越高,对其安全性要求也就越高,在开发过程中,系统元件寿命以及人机安全问题成为了主要的制约因素。

  机械化生产在我国煤矿生产中已经逐渐普及,煤矿机械生产也逐渐向着智能化、一体化、多元化的方向发展,这就要求机械对相关数据要有相对完善的处理系统。微处理器、传感器等原件,可以满足上述要求,还能增强机械的各项性能,提高运行效率,提高机械应对紧急情况的能力。

  在机电一体化发展过程中,一定要坚持可持续发展的原则,对机械燃油功率实施自动化控制,保证机械具有高效的节能效果。在节能的同时,还应该考虑提升机械的运行效率,充分地利用新技术、新工艺、新材料,保证运行效率在稳步提升的前提下,发挥节能效果。

  电流变流体技术是机电一体化发展的可行性方向,电流变流体在自由状态下是液体状态,但其在电场作用下,就会迅速凝固成固体,并且固体的强度与电场的强度成正比。利用这种特殊的技能,可以将其运用到机械液压系统中,其能在极短的时间内完成固液状态的转变,不仅降低了能量消耗,在设计上也相对简单,容易操作,可以起到延长机械寿命的作用。

  3 结语

  随着科技的发展,机械在人类发展过程中的作用也越来越大,并广泛地应用于各个行业,其中我国目前煤矿中已经基本上实现了机械化生产,大大提高了生产的效率,但煤矿机械需要进行一次又一次的更新与升级,保证机械运行效率以及状态符合当前时代的发展,增强其运行效率,提倡节能环保的应用。机电一体化技术是一种高新技术,实现了高自动化、高智能化等为一体的应用系统,能够满足煤矿安全生产的需求。我国机电一体化在煤矿中的应用还处在发展阶段,需要不断加大科研力度,利用先进的科技手段,缩短并逐渐赶上国际先进水平。

机电一体化技术论文 4

  1机电一体化的含义

  机电一体化又称机械电子工程,是将机械、电工电子、微电子、信息、传感器等多种技术进行有机结合,并应用到具体生产中的系统技术。通过机电一体化技术,微电子装置可以替换原有机械零件的功能,也实现了许多新的功效,如自动查找相关数据进行故障诊断,自动处理相关信息和数据并且提示、调节有关设备和参数设置等。由此可知,机电一体化是人体力和脑力劳动的延伸,可以完成一定工作的智能综合机械装置。

  2机电一体化技术在钢铁企业中的应用

  钢铁企业在机电一体化技术刚出现时便开始应用,比如工程控制、通讯、精确仪表等方面,此外,钢铁企业对机电一体化技术的应用还体现在以下三个方面。第一,现场总线技术。在钢铁企业中,需要将现场的仪表和控制室内的控制设备进行双向、数字式和多站通信链路式的连接,这就是现场总线技术。该技术已被广泛应用于各类企业包括钢铁企业中,如高速线材轧机和小型棒材连轧机上的智能变送器、执行器、现场总线化检测仪表、现场总线化和现场就地控制站等。第二,交流传动技术。传动技术对于重工业企业来讲非常重要,钢铁企业也不例外,如何更高效、稳妥地进行传动,对于钢铁企业的效益显得尤为重要。当前的机电一体化技术,使得交流传动正在逐渐取代直流传动,并且复杂的多方向矢量控制技术也已经可以得到解决。在借助机电一体化系统的优化后,无论何种容量的电机都可以在同步或者异步电机中实现双向的平滑调速,这种技术的完善使得钢铁企业的轧钢生产效率得以快速提高。第三,分布式和开放式控制系统。在分布式控制下,一台一级总服务器计算机可以控制多台二级计算机和多个分立式智能控制单元,并且可以继续向下控制“三级“”四级”等等。这样就可以在对一级服务器计算机的控制下实现对整个生产过程、生产计划和原料搭配的控制和优化。在开放控制系统下,机电一体化技术将对生产过程中相关企业相关原料和产品的参数、规格进行互换、分享,以达到信息、资源的共享,减少了重复生产和资源浪费。例如,通过现场总线使现场仪表与控制室的控制设备互联,实现测量与控制一体化,能稳定和解决近年铁矿石供需严重不平衡的问题。

  3机电一体化技术的发展趋势

  机电一体化技术是多学科交叉的最新成果,在其发展趋势中,可以看到其他新型技术的发展方向,即人工智能化、移动互联化和生态绿色化三个方面。

  3.1人工智能化

  机电一体化的设计初衷就是为了能够替代一些体力劳动,从而提升工作效率。当前的机电一体化还停留在节省体力的程度,机器的发展方向就是要节省脑力劳动。同时,智能化是机电一体化技术的.重要特征之一,智能化是将机械行为的替代转化为模拟人类脑力运转,使机器具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力,以求得到更高效的控制。当下的机电一体化的智能化主要体现在专家系统、模糊系统、神经网络和遗传算法四个方面。如为机器配备自诊断故障功能,以实现设备的自主维修。

  3.2移动互联化

  电子计算机和互联网的不断升级换代,特别是移动互联时代的到来,使得各个行业和各种事务都开始使用电子计算机或者手机接入互联网,人类开始进入移动互联时代。在这样的大背景下,工业技术也逐渐向移动互联时代靠拢,随着网络和移动设备的普及,工业生产中的远程控制和监视已经不再局限于现场和电脑前,不远的将来,机电一体化设备不仅具有以太网接口,还将具备移动双重接口,可以直接连入移动互联网,实现制造过程的集成。这样一来,人们可以不分时间和位置的限制便捷地对机器下达指令进行远程控制,真正实现企业生产的移动互联化。

  3.3生态绿色化

  人类技术的发展,一方面使我们变得物质丰富、生活舒适,而另一方面也使得资源匮乏、生态环境受到严重污染。当前,保护生态环境和资源的趋势逐渐成为人们的共识,人们渴望在拥有高新科技的同时得以回归绿色、自然的生活。在机电一体化发展到一定程度后,机电一体的生态绿色化产品将会使资源使用率极高,在设计、制造和使用等环节中,符合当前环境保护和人类健康的需求,对生态环境无害或危害极少。总之,机电一体化技术的应用和发展将继续转变人类利用能源的方式和效率。同时,在钢铁企业中强化机电一体化技术将提升我国装备制造业的能力和水平,极大地促进我国经济发展和综合国力的提升。

  参考文献:

  [1]郝秀芹.机电一体化技术在钢铁企业中的应用[J].学园,20xx(12):197.

  [2]张寒松.浅析机电一体化技术的发展及其在钢铁行业中的应用[J].机械制造,20xx(12):68-71.

  [3]纪钰珩.机电一体化技术在企业智能制造中的发展与应用[J].企业技术开发,20xx(03):48-49.

机电一体化技术论文 5

  一:前言

  机电一体化技术在水利领域中的应用,不但解决了很多实践难题,而且还推动了水利事业的发展。当前在水利设计与施工中所存在的诸多问题还需要机电一体化技术的嬗变与更新,这需要借助机电一体化的发展趋势得以实现。

  二、机电一体化概述

  机电一体化技术是机械、微电子和信息三项技术相互融合、交叉的产物,是机械技术、计算机与信息处理技术、自动控制技术、检测传感技术、伺服传动技术和系统技术等多学科技术领域综合交叉的技术密集型系统工程。随着电子技术的迅速发展,微处理器、微型机在各个技术领域已经得到广泛应用,对各个领域的发展起了很大的推动作用,正因电子技术的快速发展,进而带动了机电一体化技术的发展,科技的进步更是依赖于其发展,因此其未来的发展对科技的进步起着至关重要的作用。

  三、机电一体化的核心技术

  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、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。

  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。

  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。

  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。

  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。

  四、机电一体化在水利应用中存在的问题

  1、涉及的行业、部门太多,缺乏整体协调配合的机制。

  由于机电的综合性很强,机电设备都是由很多零部件组成,零部件的设计、加工、试验、检测等都由不同的行业、不同部门的不同专业来完成。大多数水利工程的规划、设计、建设和管理都是由水利和电力行业来完成,机电技术的主要标准也来源于水利和电力行业标准,但机电工程中大量的产品质量控制和安全鉴定涉及到冶金、机械、消防、电子等多行业、多部门。如何协调各行业、各部门在制订使用功能一致的机电设备标准上还缺乏强有力的协调机制,造成同一种功能的产品因为使用单位的不同而采用不同的标准设计制造的情况,既不利于产品的规范化、系列化,也会使设计、制造、运行成本增大,造成不必要的资源浪费。

  2、安全评价和鉴定的指标不够明确。

  机电专业的安全评价和鉴定除了按照设计、制造、试验、验收、运行、检修等规程规范和标准执行外,更重要的措施就是借助于强制性标准。我国机电专业的强制性标准比较少。近年来,我国加大了对工程建设强制性条文的拟定、发布力度,极力保障工程建设的安全可靠性和直接涉及人民生命财产安全、人身健康、环境保护和公共利益的各个方面,起到一定的效果。实践证明,强制性条文的制订和发布对于工程安全性评价和鉴定是十分重要的,但是机电专业安全评价和鉴定的指标体系尚未完全建立,评价和鉴定指标不明确,强制性条文所规定的强制标准还停留在某些具体零部件的工艺过程控制中,缺乏对机电工程整体性的考虑。

  3、设备的更新不利。

  水利工程的特殊性和管理原因所造成的使用、维护不当,受修理能力和条件限制致使设备隐患消除不及时与不彻底等原因,使得部分设备无法达到预期的使用周期而损坏限制,在一段时间后被淘汰。再加之设备国有资产管理的特殊性,设备的处置受一定管理制度的限制和约束,施工企业实际的设备拥有量和设备的水平比例失调。

  4、设备基础尺寸、标高、位置出现偏差。

  这种偏差大多是由于工程施工图纸所标注的设备尺寸与设备实际安装时的尺寸有偏差。例如,土建施工图纸与机电安装图纸中机组标高存在误差,机电安装图纸上表明了基础板的高度和垫板、可调垫铁的厚度,而土建施工图没有标注垫板和可调垫铁的厚度,在进行机组承重梁配筋布置时也没有考虑到相关因素,结果导致机组安装就位时不能按设计高程进行,通常只有放弃使用可调节垫铁来保证机组的安装高程。

  五、机电一体化技术的发展趋势

  1、智能化

  21世纪机电一体化的技术发展的重要方向是智能化,机电一体化的建设研究逐渐的重视人共智能,其一个重要的应用就是机器人与数控机床的智能化,智能化指的是对机器行为的一个描述,它是在控制理论的基础上,充分的吸收各个学科的新思想与新知识,使得它能够具有一定的判断推理与逻辑思维自主决策的能力。但是,我们要做到使机电一体化的产品与人有完全相同的智能与逻辑判断是不可能实现的,但是,较高性能的'高速微处理器能够赋予机电一体化一些较为低级的智能是完全有可能实现的。

  2、模块化

  机电一体化的模块化是一项非常重要而且艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元是一项十分复杂但又是非常重要的事。这样,可利用标准单元迅速开发出新产品,同时也可以扩大生产规模这需要制定各项标准,以便各部件、单元的匹配和接口。显然,从电气产品的标准化、系列化带来的好处可以肯定,无论是对生产标准机电一体化单元的企业还是对生产机电一体化产品的企业,规模化将给机电一体化企业带来美好的前程。

  3、网络化

  随着网络技术的逐步普及,带动了一大批现代网络科技的发展,其中以网络为基础的远程控制与监视技术逐渐兴起与飞速发展,而这些新技术的终端设备就是机电一体化产品,所以,机电一体化会随着网络技术的发展而逐渐的发展。

  4、微型化与绿色化

  20世纪80年代后期,微型化逐渐兴起,机电一体化开始朝着微观领域发展,我们称之为微电子机械系统。微电子机械系统指的是其几何尺寸不超过1cm,并且其有逐渐朝着纳米级发展的趋势。微型的机电一体化其产品的特点是体积很小且耗能很少机动灵活,微型的机电一体化在现代化的医疗与军事方面有巨大的优势。当前资源利用率较高且对生态环境无危害的绿色的机电一体化产品具备更大的发展前途。绿色的机电一体化产品主要指的是其在使用的时候不会污染环境,且报废后能够最大化的回收与利用。

  六、结束语

  综上所述,水利设计与施工要想达到科学而高效,更好的满足人类的生产生活实际,需要机电一体化技术伴随其发展趋势而不断发展,这需要实践应用与理论创新的共同跟进。

机电一体化技术论文 6

  机电一体化故障诊断技术主要是通过对设备在工作过程中的状态进行了解,以此来判断其运行是否正常,对其设备的故障进行诊断。另外,还需要对发生故障的具体情况做出判断,主要包括发生故障的时间、部位以及其故障类型,从而保障其正常生产,防止人员伤亡等安全事故的发生。由此可见,研究机电一体化设备的故障诊断技术具有重要意义。

  1 我国机电一体化设备故障诊断技术的现状及其存在的问题

  我国的机电一体化设备故障诊断技术自工业革命以后就得到了快速的发展,并在不断的走向成熟。但是,我国的机电一体化设备故障诊断技术还存在很大的问题,主要包括以下几点。

  1.1 没有完整的理论体系

  优秀的机电一体化设备故障诊断技术需要依靠完整的理论体系,以此来作为行业的参考技术指标,实现理论与实际之间的有效结合。但是,我国现今的机电一体化故障诊断技术没有完整的理论体系可以依赖,这就导致了机电设备在运行过程中速率的下降,运行效率不高。

  1.2 技术不够规范

  我国传统的机电设备故障诊断技术往往是根据设备的实际状况,主要是指其运行状态来由工作人员根据自身的工作经验来进行判断。但是,在实际的机电设备运行过程中,由于设备运行的状态不同、器件之间的差异等等原因,给诊断工作带来了较大的困难,导致诊断的结果具有很大的不确定性。可见,我国现今多数的机电设备在运行过程中发现故障的可能性是非常小的,多数的故障都是在设备不能正常运行之后才被发现的,这就导致了设备运行效率的下降。其主要原因就是我国现今的机电一体化设备故障检测技术不够规范。

  1.3 没有实现诊断方法的实践

  我国现今虽然有一部分机电一体化设备故障诊断的方法,但是其还是主要停留在理论层面,并没有实际的应用。这种做法虽然在表面上看起来操作简单,实际上却给之后的诊断工作带来了较大的困难,不利于其故障诊断工作的进行。

  2 机电一体化设备的故障诊断技术及其特点

  2.1 机电一体化设备故障诊断技术

  机电一体化设备故障诊断技术主要运用的原理是数学模型构建、有效采集数据以及数据的处理与分析。其中,数学模型的构建主要是为了构建一些参数,以此来了解机电一体化设备的大概运行状况。数学模型的构建是机电一体化设备故障诊断的有效方法,能够监测其设备的运行状况,能够有效避免设备安全事故的发生,保证设备的正常运行。另外,机电一体化设备故障的诊断还需要有效的数据,这就要求采集数据的方法的科学性。因此,需要科学的数据采集方式来进行数据的采集,最常用的方法就是利用传感器,将其接收到的有关设备的信息数字化之后再通过计算机对其数字进行统计,从而进行及其一体化设备的检测。最后,对处理好的数据还应该进行有效的分析,以此来了解设备的具体运行状况。当然,这就要求对传入计算机的原始数据进行有效的'统计,将其信息中的有效信息与无效信息分别进行整理,然后对整理出的有效信息再做进一步的分析。然后,还需要对最终分析出的数据与设备运行的标准进行对比,经过专业的分析之后发现设备可能存在的故障。

  2.2 机电一体化设备故障诊断技术的特点

  首先,机电一体化设备故障诊断技术的目的性是非常强的,在进行机电一体化设备故障诊断时需要运用相关技术进行分析,针对发现的具体故障进行分析,并制定出具体的维修方案,确保生产过程中的安全。其次,诊断过程中所涉及到的科学知识比较多,对技术人员的知识、技能要求比较高,综合性比较强。最后,理论与实际之间的转变也是机电一体化设备故障诊断中的重要技术要求。在进行理论与实际之间转变需要根据具体的情况来决定,由之前处理之后得出的结果以及原理向实践转化,并将其充分应用于实践过程中。

  3 机电一体化设备的故障诊断技术的改进建议

  3.1 确保机电一体化设备故障诊断的准确性

  准确有效的设备故障诊断能够直接减少修理的时间,有利于从根本上减少经济损失。因此,在实际的机电一体化设备故障诊断中,需要确保其准确性,想方设法提高其设备故障诊断的准确率。但是,在实际的设备故障诊断过程中,诊断的准确性受到故障特性的约束,实际的设备故障诊断工作非常复杂。其主要涉及到的约束条件主要包括电制造技术、安装、运行以及维护等方面的问题。这些问题主要的出现方式有间接出现和连续出现两种。这些都对有关检测仪表的精密性、功能以及质量等有较大的要求,保证检测仪表对故障准确率判断的影响最小。

  3.2 注重故障的渐变过程

  我国传统的设备故障检测主要是针对电机的运行状态,主要依赖的是固有的经验与知识。但是,无论经验有多丰富,也难以满足实际的设备运行中不同故障的要求。特别是不同设备的零件之间存在的差异较大,导致在故障判断中困难的增加,从而使得其故障判断结果的失误。最难判断的情况是在初期,设备故障还不够明显的情况下,由于设备的运行情况没有明显的变化,给故障的诊断带来了较大的难题。因此,在机电一体化设备的故障诊断中应该注意故障渐变,对不同的情况进行分析、统计,总结发现不明显故障的方法。

  3.3 建立完整的故障诊断体系

  我国当前对机电一体化设备故障诊断技术的研究没有明确的理论体系,没有完整的理论体系可以依赖。这就使得我国的机电一体化设备的运行效率低,生产质量也不够高。我国应该建立完整的故障诊断体系,对现实中用到的机电一体化设备诊断方法做出系统的总结,以此来健全设备故障诊断体系,使得在今后的机电一体化设备故障诊断中,针对不同的故障能够有完整的理论体系可以依据。

  3.4 实现诊断方法的实践

  我国现今的机电一体化设备故障诊断的部分方法还只是停留在理论层面,没有实际的应用。因此,停留在理论层面上的操作具有很大的不规范性,虽然,表面上看起来使得整个诊断操作难度降低了,实际上却给之后的诊断工作带来了较大的困难,难以开展其后序工作。因此,我国现今需要对现有的诊断方法进行实践,实现其由理论层面到实践的过度。

  4 结束语

  机电设备是最主要的技术工具之一,直接影响着人们的生活水平。为了保证机电一体化设备的正常运行,就需要有效解决其运行过程中产生的所有故障问题,尽可能避免故障对设备运行的影响。文章主要针对我国现今机电一体化设备故障诊断技术的现状及其存在的问题,分析了机电一体化设备的故障诊断技术及其特点,并提出了相关的改进建议,希望能够促进我国机电设备故障诊断技术的发展。

机电一体化技术论文 7

  摘要:随着科技的发展和进步,机电一体化逐渐成为了发展的趋势,并被广泛地应用在了不同的行业当中。与此同时,传感技术作为机电一体化系统的主要支撑技术也受到了人们的重视和关注。本文详细介绍了机电一体化的相关定义,并阐述了机电一体化系统当中传感技术的实际应用情况,展望了未来机电一体化系统的发展趋势。

  关键词:机电一体化;传感技术;电子化时代

  随着科技的发展,人类逐渐进入了电子信息化时代,研究数据显示截止到目前,全球的传感器市场营业额已经超过了200亿美元,并且还在持续增长。现在已经出现的传感器种类已经超过了2万种,涉及能源、钢铁、交通等不同的行业。我国作为传感器生产和使用的大国,未来也是促进传感器技术发展的重要组成,所以分析机电一体系统具有重要的现实意义。

  1传感器、机电一体化定义

  1)传感器。传感器指的是能够直接对工程进行测量、转换输出量的一种器件,需要按照规律完成相关的工作,转换量值既可以是同种类型也可以是不同类型,通俗地来说就好比是人体的感知器官和对应的延伸。

  2)机电一体化。机电一体化即在机械当中引入微观电子技术,从而更新系统的主功能、信息功能、动力功能以及控制功能,因此,机电一体化属于机械装置和电子装置之间实现融合的中间介质。机电一体化包含微电子、机械制造、自动控制以及人工智能等技术,其中传感技术属于机电一体化的基本技术。传感技术在机电一体化当中的应用主要是用来检测系统、工作环境和操作对象等的状态,并对系统的运行起到重要的辅助作用,帮助系统在相对恶劣的条件下能够快速、高效地得到信息工作,因此,我们可以认为机电一体化会对自动化技术的形成情况产生影响,而传感技术会对系统的自动化程度产生影响。随着社会的快速发展,人们对信息的需求逐渐增大,对此需要不断提升信息处理能力,所以传感技术在未来具有很好的发展前景。

  2机电一体化系统中的传感器技术

  正如前文所述,传感器对于机电一体化系统而言,就好像器官对于人体一样,能够获得待测对象的实际情况和特征。对于典型机电一体化系统而言,重点内容就是测量模块,其主要包含传感器和测量电路等部分,主要负责收集系统的行为和运行状态的信息,能够输入相关的参数,分别代表着系统的机械结构模块性能的物理参数,即力矩、强度等等。系统的输出参数指的是待测量的特征参数,即电压、频率、电流等,测量模块要将参数与时间之间的变化曲线展示出来,即分辨率和线性范围等技术指标。实际上,大部分机电一体化系统难以满足设计要求,这主要是因为实际当中检测传感技术会起到一定的限制作用,难以在高效获取信息的同时对经济成本进行有效地控制,因此,需要人们进一步进行改进和提升。

  3机电一体化系统中传感器技术的应用

  3.1传感技术在机械加工中的应用。在开展机械加工时,需要借助检测工作确保机械加工的产品满足要求。在开始加工产品之前,需要对坯件以及设备进行自动检查,从而确保后续工作的正常开展。传感技术在机械加工过程中的应用主要体现在以下几个方面:

  ①通过检测能够对坯件的夹持方位进行自动的判断和调整,并预估上床之后产品装夹的形变情况和夹力大小;

  ②完成加工之后,对产品的合格情况进行评估,在测量评估过程中需要掌握产品的形状、尺寸和平面度等参数,部分特殊工件除了上述检测内容之外,还需要对导程、齿距等进行测量,机电一体化系统的实施,能够使上述的工序都能够自动完成;

  ③加工产品时,要借助传感检测技术对加工条件进行把控,即控制振动、切削速度等,系统能够自行监测从而使系统达到最佳的'加工状态,从而提高产品的合格率。以切削过程为例进行详细说明,利用传感检测优化系统的生产率,使得切除率实现最佳,准确掌控机床的动态特征。同时还需要找到影响精度的因素,并对其进行优化处理,不但能够辅助加工,还可以对刀架结构和材料进行评估。

  3.2传感技术在汽车行业的应用。随着科技的发展,汽车逐渐成为了人们出行的重要工具,因此,更多的技术被广泛地应用在了汽车制造当中。近年来,汽车行业逐渐向着轻型化和智能化发展,汽车行业使用的电子控制系统需要传感技术的支撑,该技术的使用不但能够提升汽车的使用舒适度,还能够方便人们的出行。机电一体化系统中机械式控制部件被自动控制系统取代,逐渐把控制和检测技术应用在汽车生产当中,想要完全实现,需要引入可靠度和性能高的传感器类型,具体要求包含以下几点:

  ①适应性强:汽车需要在恶劣环境下行驶,因此,传感器需要具备密封性,能够抵抗潮湿、易腐蚀的环境,保证汽车能够正产运行;

  ②抗干扰性能好:传感器一般应用在汽车发动机舱当中,运行过程中需要抵抗强震、高温、高压和电磁波等的影响;

  ③稳定、可靠性高:汽车一般具备较长的使用年限,因此,汽车零部件需要耐用,各项指标需要满足高频率运行需求;

  ④经济成本要合适:在生产汽车的过程中,不但需要满足上述的要求,还需要对经济成本进行控制。在开始实现大批量生产之前,需要保持产品的一致性,这和自动化生产要求是一致的。

  3.3传感技术在数控机床上的应用。将传感技术应用在机床当中,即采用数字信号对机床运动加工进行控制,实际上就是借助数字代码的形式把加工信息记录在程序介质当中,其中包含移动轨迹,然后系统需要经运算、译码等环节发出相应的指令信息,使机床工作,从而生产出满足要求的产品。在数控机床当中使用的传感器主要有电压传感器、光电编码器等,主要用于位置检测,掌握机床的运行状态。传统机床在使用过程中会受到技术的影响,从而出现轴转动过位问题,这样一来就很容易出现机床使用故障。若把红外、超声波等传感器运用在机床当中,不但能够有效地检测机床是否存在轴转动过位问题,还能够及时处理出现的问题,这就有效地解决了常规机床生产过程中存在的人工检测盲点,能够有效地控制数控工作,提高产品的质量和精度,还能够有效地降低各项成本,这对于企业的长远发展而言是非常有利的。

  4发展趋势

  随着传感技术的发展,其被广泛地应用在了不同的行业和领域,并受到了广泛的关注。传感技术能够把非电量变成电量,整个过程都满足物力定律以及相关物质的物理性质。近年来,科技进步很快,人们研究出了越来越多的新材料和技术,将这些新的研究成果和传感技术进行有机的结合,能够促进传感技术的更新和完善。针对传感技术的发展现状,未来传感技术可以朝着以下各个方面发展:

  ①研发新型材料,并将光电子和微电子等技术逐渐应用在传感技术上,从而提高传感器的整体性能,增加传感器的工作时间,降低检测所需的时间;

  ②引入新技术、新物理效应,研发新型的传感器,将传感器的应用领域拓展到更大的范围,新技术和新材料的使用不但有助于新型传感器的研究,还能够对现有的传感器进行优化,提高传感器的应用范围,完善各项功能,降低施工过程中的消耗;

  ③提高传感器的精度,随着社会的发展,人们对传感器的精度、灵敏度和反应速度等的要求都在提高,部分要求超精度检测,因此,可以把数学计算方法和数学模型引入其中,从而降低传感器出现故障的几率;

  ④向着智能化和数字化的方向发展,现在使用的传感器输出的信号为微电脑处理之后的数字信号,未来会朝着在线监测控制的方向发展。

  5结束语

  随着科技的发展,机电一体化系统逐渐进入了人们的生产和生活。传感器技术作为机电一体化系统的重要技术,被广泛地应用在了各行各业当中,并且取得了广泛的关注和重视,相信未来传感器技术会向着更好的方向发展,从而为人们的工作和生活带来更多的帮助。

  参考文献:

  [1]吴凯.机电一体化系统中传感器和检测技术的应用[J].中国高新区,2017,22(9):103.

  [2]起红忠.机电一体化系统中传感器与检测技术的应用[J].现代经济信息,2016,4(8):353.

  [3]王晓鹏.试析传感器技术在机电一体化中的应用[J].数字技术与应用,2016,34(8):226.

机电一体化技术论文 8

  摘要:作为机电一体化系统工作中关键性技术,传感器与检测技术在机电系统化运行中具有至关重要的作用。如果没有传感器核心检测系统,那么机电一体化无法实现自动检测以及自动控制。本文分别从汽车、机器人、机械等角度着手,分析传感器与检测技术在机电一体化系统中的应用,为提升机电一体化检测有效性以及控制有效性打下良好的基础。

  关键词:传感器与检测技术;机电一体化;系统;汽车;机器人;机械

  1前言

  传感器与检测技术在机电一体化系统中具有不可替代的作用。利用传感器与检测技术能够及时检测系统特征和系统状态,同时也能够为待测系统提供必要性信息。所谓机电一体化系统,实际上就是有效结合机械与电子,利用多学科的集成技术来设计出制造系统以及制造产品,提升产品更新换代有效性,实现机电一体化系统智能化以及有效性,利用传感器与检测技术能够有效转化温度、速度以及流量等物理量,转换成为对应电信号,做好点信号标度变化等工作,进而能够有效满足机电一体化系统对于信息快速化以及可靠性的需求,加大资金投入,提升传感器与检测技术控制效率。

  2传感器与检测技术在机电一体化系统中的应用

  2.1传感器与检测技术在汽车行业机电一体化中的应用

  新型技术以及传感技术日渐发展促使现代汽车工业进入到新型时代,汽车机电一体化发展取代了传统机械化控制部件,实现了自动化控制。实际上,不仅汽车发动机中应用了自动化控制技术,汽车其他部件也应用了大量检测技术以及控制技术。将传感器应用于汽车发动机中,能够应用多类别传感器装置,传感器与检测技术利用电子控制单元来有效掌握发动机实际工作状况,进而精确控制发动机实际工作状态,有效提升发动机实际工作性能。在汽车重点控制部分,主要应用了温度传感器、曲轴位置传感器以及压力传感器等等,对改善汽车性能具有非常重要的作用,为人们提供个性化服务,有效增强汽车行驶安全性。例如,目前汽车都配备了专业的导航系统,利用汽车导航系统能够促使驾驶员掌握前方建筑物、车辆状态,实际上,不仅应用了GPRS的定位系统,还应用了传感器与检测技术,利用传感器能够有效感知一定距离物质运动的状态,这样能够给予驾驶员更加准确的提示,促使驾驶员了解车辆行驶轨迹以及车辆行驶中的阻碍物,这样能够为汽车行驶安全提供有效保障。

  2.2传感器与检测技术在机器人机电一体化系统中的`应用

  在实际工作过程中,工业机器人之所以能够准确运行,主要是由于机器人身上具备传感器,这样能够有效感受自身状态,同时还能够有效掌握操作对象状态、工作环境状态等等,利用内部传感器来有效获取位置信息、速度信息以及位移信息等等,利用外部传感器能够有效感知外部环境、操作对象,通过内部传感器与外部传感器有效结合为机器人提供有效反馈信息,进而协助机器人能够更加顺利完成工作。由于机器人关节中安装了大量光电开关、微动开关等多形式传感器,利用传感器与检测技术能够有效检测机器人极限位置以及零位,进而有效保护机器人安全动作,为机器人轨迹精度、重复定位精度等提供保障。由于机器人关节安装了位移性质传感器,对机器人位置移动、位置工作具有非常重要的作用。在机器人抓手位置、手腕位置等都安装了触觉传感器,利用触觉传感器能够促使机器人准确定位对象位置,进而利用抓手传感器来抓取对象物体。

  3传感器与检测技术在机械加工机电一体化系统中的应用

  机械加工机电一体化系统中,传感器与检测技术具有非常重要的作用。在开展机械加工工作之前,需要自动检查加工设备以及配件,这样能够保证机械加工运行有效性,诸如,自动调整以及判断配件夹持位置,同时确定上床之后装夹夹紧力大小以及变形情况。在完成机械加工之后,还需要检测工件是否合格,测量工件尺寸、工件粗糙度、工作形状、工件位置公差等等。例如,完成螺纹、齿轮等工件加工,需要及时检测工件齿距、工件节距半径、工件螺距、工件导程等等,这样能够自动进行检测工作,还能够将检测结果有效输入到下一道工序。在机械加工过程中,为了能够保证精密产品合格率,在实际加工过程中需要不断收紧加工条件,有效工作工件加工切削速度、切削扭矩、工件压力等等,有效调整和检测各项数据,保证机械加工能够达到最佳状态。在机械切削工作过程中,传感器与检测技术在其中具有非常重要的作用,有利于优化切削生产力以及材料切除率,进而优化实际制造成本。此外,利用传感器与检测技术能够有效确定切削力变化、颤振以及切削过程等等,保证加工精度,为机械加工设计以及切削工作提供精确切削数据,为刀架结构以及刀架材料提供重要依据。

  4结语

  工业自动化日渐发展促使其不断提升自动检测系统要求,这就需要重视传感器与检测技术分析工作,实现瞬时检测传感器与连续检测传感器相兼容,实现传感器与检测技术智能化发展。在工业发展过程中,需要结合实际需求来重视新型传感器开发工作,不断扩大传感器性能以及传感器使用范围,促进传感器集成化、小型化发展,提升机电一体化系统工作效率,为机电一体化系统顺利运行提供保障。为了促使机电一体化系统能够获取更加准确信息,需要积极引进先进传感器与检测技术,提升信息获取与信息传播的有效性。

  参考文献:

  [1]俞晓春.传感器与检测技术在机电一体化系统中的应用分析[J].电工技术:理论与实践,20xx(4):159-160.

  [2]冯占营.对机电一体化系统中的传感器与检测技术研究[J].消费电子,20xx(6):100-100.

  [3]刘峥.关于机电一体化系统中的传感器与检测技术探究[J].信息系统工程,20xx(2):71-72.

机电一体化技术论文 9

  摘要:智能控制技术可以转变传统的控制对象的操作模式,在机电一体化系统当中充当重要的角色。文中简要分析了智能控制技术的特点与理念,介绍了智能控制技术与传统控制技术之间的差异,阐述了智能控制技术在机电一体化系统当中的应用,供读者参考。

  关键词:智能控制技术;机电一体化;数控领域

  1智能控制技术的主要特点和控制理论

  智能控制技术的特点:1)智能控制技术使用到系统高层控制单元中,并不属于简单的机械工作内容。2)智能控制设备拥有非常良好的非线性特征,具备非常全面的功能。3)智能控制设备能够按照不通过系统需求变化结构,适应于整个系统运行情况。4)智能控制设备拥有自我寻优的特征。5)智能控制技术拥有强大的组织控制与学习功能,充分满足不同领域多样化与多功能化的需求[1]。6)智能控制技术作为一个全新的控制领域,拥有非常广阔的发展空间与巨大的发展潜力。智能控制技术作为一个包含多个领域的新兴学科,主要是把计算机、自动控制与人工智能理论当作基础,构成了智能控制技术的控制理论,其中包括模糊控制、神经网络控制、遗传算法等,经过这些智能控制理论的融合,构成了智能控制技术的主要理论与方法。

  2智能控制技术与传统控制技术的主要区别

  2.1智能控制技术是传统控制技术的高级阶段

  传统的控制技术具体使用到各个领域生产工业的底层,重点是将简单的重复性的机械工作完成,真正实现取代人力的目的。智能控制技术是在传统的控制技术的前提上,应用了计算机,实现了智能化。智能控制技术结构更为开放、多变,拥有非常强的组织控制、综合处置信息与学习的能力。

  2.2两者的控制对象和任务目标有很大不同

  智能控制技术的'具体控制对象是高级计算机系统,利用复杂的程序系统,做好控制系统非线性、不确定性、多功能智能化控制命令是具体的任务目标。传统的控制技术控制对象较为单一,一般是适用于线性、确定性的控制对象中[2]。

  2.3两者的设计重点不同

  智能控制技术的设计重点就是针对不同控制对象与任务目标的数学模型进行准确识别、描述,利用数据库以及程序代码,完成控制命令,做好任务目标。传统的控制技术就是使用动力学与运动学方程等数学函数,对控制对象进行操作,实现单一的任务目标。智能控制技术可以做到混合控制,利用广义的数学模型,实现混合的数学控制工作,使用开闭环结构,利用定性定量的决策与控制方法,实现多模型、多状态的控制方法。

  2.4两者的学习方式不同

  智能控制技术具备模仿人的智能化功能,能够综合应用控制决策、控制对象状态与控制环境的知识,传统的控制技术知识可以按照单一的命令来实现简单的任务目标。

  3智能控制技术在机电一体化系统中的应用

  3.1智能控制技术在数控领域的应用

  智能控制技术的模糊控制理念应用到数控领域当中,针对信息较为模糊的控制任务发挥出理想的效果,利用模糊控制理论实现对数控系统加工过程进行优化控制,而且使用到数控机床的运行故障的诊断工作,确保数控系统可以运转安全。此外,智能控制技术当中的人工神经网络技术可以在数控系统中插补运算和故障诊断方面发挥出重要的作用,利用人工神经网络技术适应性神经元来实现对数控系统当中开闭环的结构增益进行调节控制。整个数控系统的核心模块就是数控系统当中的插补运算,能够严格按照生产零件的加工起终点、形状、速度等信息,在加工起终点位置插补中间点,做好密集化处理数据点的工作[3]。

  3.2智能控制技术在机器人领域的应用

  一般来讲,机器人要做到时变、强耦合与非线性的动力学特点,具备多个方面的传感器信息,多种变量的控制系统参数,从而做好多样、智能化的控制任务,这些要求都促使智能控制技术在机器人领域中广泛推广应用。机器人领域的各个方面智能控制技术都有重要的作用。比如行走过程中的机器人实现视觉传感器信息处理、自主障碍控制、动作姿态控制等。利用智能控制技术达到机器人自我学习、调整与适应的目标。

  3.3智能控制技术在交流伺服系统中的应用

  交流伺服系统作为机电一体化系统当中较为重要的组成部分。交流伺服系统具体是为了实现信号处理后转化为机械设备的动作,针对机电一体化系统的控制质量、效果与功能方面起到重要作用。交流伺服系统属于较为复杂的一个运行系统,对交直流电动机来讲,存在时变参数与负载扰动的特征,其控制对象同样是非线性、不确定的,所以无法获得交流伺服系统的精准的数学模型,这样一来将智能控制技术使用到交流伺服系统当中,综合交流伺服理论,做到交流伺服系统稳定可靠运转,增强系统多方面的性能[4]。

  4结束语

  综上所述,机电一体化系统当中智能控制技术充当着越来越重要的角色,随着智能控制技术的快速进步,带动着机电一体化系统朝着智能化与功能化的方向发展,给我国多个领域经济科技发展做出了巨大的贡献。

  参考文献:

  [1]陈志群.关于机电一体化系统当中智能控制应用的探讨[J].科技创新与应用,20xx(32):145.

  [2]王学梅.机电一体化系统中的智能控制技术[J].科技与企业,20xx(20):112.

  [3]王翠翠,田欣,刘云飞.智能控制在机电一体化系统中的应用[J].数字通信世界,20xx(5):202+245.

  [4]朱国权.机电一体化系统中智能控制的应用[J].南方农机,20xx,49(4):59.

机电一体化技术论文 10

  摘要:文章概述传感器研究现状与发展,探讨传感器在机电一体化系统中的应用,并分析我国传感器技术发展的若干问题及发展方向。

  关键词:传感器技术;机电一体化;应用

  在机电一体化系统中,传感器处系统之首,其作用相当于系统感受器官,能快速、精确地获取信息并能经受严酷环境考验,是机电一体化系统达到高水平的保证。如缺少这些传感器对系统状态和对信息精确而可靠的自动检测,系统的信息处理、控制决策等功能就无法谈及和实现。

  一、传感器的研究现状与发展

  传感器是能感受规定的被测量并按一定规律转换成可用输出信号的器件或装置,主要用于检测机电一体化系统自身与操作对象、作业环境状态,为有效控制机电一体化系统的运作提供必须的相关信息。随着人类探知领域和空间的拓展,电子信息种类日益繁多,信息传递速度日益加快,信息处理能力日益增强,相应的信息采集——传感技术也将日益发展,传感器也将无所不在。

  从20世纪80年代起,逐步在世界范围内掀起一股“传感器热”,各先进工业国都极为重视传感技术和传感器研究、开发和生产。传感技术已成为重要的现代科技领域,传感器及其系统生产已成为重要的新兴行业。

  二、传感器在机电一体化系统中的应用

  传感器是左右机电一体化系统(或产品)发展的重要技术之一,广泛应用于各种自动化产品之中:

  1.机器人用传感器。

  工业机器人之所以能够准确操作,是因为它能够通过各种传感器来准确感知自身、操作对象及作业环境的状态,包括:其自身状态信息的获取通过内部传感器(位置、位移、速度、加速度等)来完成,操作对象与外部环境的'感知通过外部传感器来实现,这个过程非常重要,足以为机器人控制提供反馈信息。

  2.机械加工过程的传感检测技术。

  (1)切削过程和机床运行过程的传感技术。切削过程传感检测的目的在于优化切削过程的生产率、制造成本或(金属)材料的切除率等。切削过程传感检测的目标有切削过程的切削力及其变化、切削过程颤震、刀具与工件的接触和切削时切屑的状态及切削过程辨识等,而最重要的传感参数有切削力、切削过程振动、切削过程声发射、切削过程电机的功率等。对于机床的运行来讲,主要的传感检测目标有驱动系统、轴承与回转系统、温度的监测与控制及安全性等,其传感参数有机床的故障停机时间、被加工件的表面粗糙度和加工精度、功率、机床状态与冷却润滑液的流量等。

  (2)工件的过程传感。与刀具和机床的过程监视技术相比,工件的过程监视是研究和应用最早、最多的。它们多数以工件加工质量控制为目标。20世纪80年代以来,工件识别和工件安装位姿监视要求也提到日程上来。粗略地讲,工序识别是为辨识所执行的加工工序是否是工(零)件加工要求的工序;工件识别是辨识送入机床待加工的工件或者毛坯是否是要求加工的工件或毛坯,同时还要求辨识工件安装的位姿是否是工艺规程要求的位姿。此外,还可以利用工件识别和工件安装监视传感待加工毛坯或工件的加工裕量和表面缺陷。完成这些识别与监视将采用或开发许多传感器,如基于TV或CCD的机器视觉传感器、激光表面粗糙度传感系统等。

  (3)刀具(砂轮的检测传感。切削与磨削过程是重要的材料切除过程。刀具与砂轮磨损到一定限度(按磨钝标准判定)或出现破损(破损、崩刃、烧伤、塑变或卷刀的总称),使它们失去切(磨削能力或无法保证加工精度和加工表面完整性时,称为刀具/砂轮失效。工业统计证明,刀具失效是引起机床故障停机的首要因素,由其引起的停机时间占NC类机床的总停机时间的1/5-1/3.此外,它还可能引发设备或人身安全事故,甚至是重大事故。

  3.汽车自动控制系统中的传感技术。

  随着传感器技术和其它新技术的应用,现代化汽车工业进入了全新时期。汽车的机电一体化要求用自动控制系统取代纯机械式控制部件,这不仅体现在发动机上,为更全面地改善汽车性能,增加人性化服务功能,降低油耗,减少排气污染,提高行驶安全性、可靠性、操作方便和舒适性,先进的检测和控制技术已扩大到汽车全身。在其所有重点控制系统中,必不可少地使用曲轴位置传感器、吸气及冷却水温度传感器、压力传感器、气敏传感器等各种传感器。

  三、我国传感器技术发展的若干问题及发展方向

  传感器技术是实现自动控制、自动调节的关键环节,也是机电一体化系统不可缺少的关键技术之一,其水平高低在很大程度上影响和决定着系统的功能;其水平越高,系统的自动化程度就越高。在一套完整的机电一体化系统中,如果不能利用传感检测技术对被控对象的各项参数进行及时准确地检测出并转换成易于传送和处理的信号,我们所需要的用于系

  统控制的信息就无法获得,进而使整个系统就无法正常有效的工作。

  我国传感器的研究主要集中在专业研究所和大学,始于20世纪80年代,与国外先进技术相比,我们还有较大差距,主要表现在:

  (1)先进的计算、模拟和设计方法;

  (2)先进的微机械加工技术与设备;

  (3)先进的封装技术与设备;

  (4)可靠性技术研究等方面。因此,必须加强技术研究和引进先进设备,以提高整体水平。传感器技术今后的发展方向可有几方面:

  1.加速开发新型敏感材料:通过微电子、光电子、生物化学、信息处理等各种学科,各种新技术的互相渗透和综合利用,可望研制出一批基于新型敏感材料的先进传感器。

  2.向高精度发展:研制出灵敏度高、精确度高、响应速度快、互换性好的新型传感器以确保生产自动化的可靠性。

  3.向微型化发展:通过发展新的材料及加工技术实现传感器微型化将是近十年研究的热点。

  4.向微功耗及无源化发展:传感器一般都是非电量向电量的转化,工作时离不开电源,开发微功耗的传感器及无源传感器是必然的发展方向。

  5.向智能化数字化发展:随着现代化的发展,传感器的功能已突破传统的功能,其输出不再是一个单一的模拟信号(如0-10mV),而是经过微电脑处理好后的数字信号,有点甚至带有控制功能,即智能传感器。

  参考文献:

  [1]韩连英,王晓红。光纤传感器在机械设备检测中的应用[J].光机电信息。20xx(3)

  [2]张开逊。现代传感技术在信息科学中的地位[J].工业计量。20xx(1)

机电一体化技术论文 11

  摘要:机电一体化融合计算机、信息技术及机械等各种技术优势,在很大程度上提高了工业企业的竞争力。本文针对机电一体化发展现状以及在智能制造中的应用展开了分析。

  关键词:机电一体化;智能制造;传感技术

  当前,智能制造已经逐渐成为我国工业发展的主要目标,智能制造不断进步,推动了我国工业朝着科技化、智能化、数字化的趋势发展。对机电一体化在智能制造中应用的探讨与研究,对于智能制造行业的发展有着极为重要的意义。

  1智能制造概念及机电一体化发展现状分析

  智能制造是由智能制造系统与智能制造技术组合而成。智能制造技术就是采用计算机技术、模拟智能制造系统,对系统的某一部分进行分析与研究,有效缩减了投入成本。相关研究人员只要通过简单操作,就能实现对整个系统动态的全面掌握,确保了系统的有效性和稳定性。智能制造技术是智能制造系统的基础,而智能制造系统则是智能制造技术的应用载体,体现智能制造模式。近年来,计算机技术和信息技术普遍发展,推动了机电一体化技术的发展。机电一体化技术在智能制造领域的应用,促进了我国机械行业的发展和进步,使生产管理工作更加自动化、智能化。伴随着科技的进步,机电一体化技术融合了更多新型技术。机电一体化技术采用电子技术,在运用人工智能技术的基础上,通过计算机系统实现对机械设备的自动化控制和管理,从而使整个生产流程更加高效、便捷,提高了生产活动的规范性。

  2机电一体化技术在智能制造中的实际应用

  2.1传感技术的具体应用。在机电一体化技术中,传感技术是一种较为基础的技术,但是传感技术以其敏捷性和精准性的优势,能够在最大程度上避免外界信号对于机器设备的干扰。从当前的发展趋势来看,普通传感器已经无法满足人们对于高精度制造的要求,通常来说,都是需要建立一个系统的传感器,收集计算机信号。目前人们最常用的就是非线性的接触手段与光纤电缆传感器,这类传感器有着标准的接口,能够在很大程度上降低开发成本,提高产品的性价比。

  2.2数控生产中的具体应用。在我国机电一体化技术发展早期,数控加工技术显著提升了机械制造的质量和效率,发挥了机电一体化技术的优势。在数控生产中应用机电一体化技术,能够有效提升机械加工的准确度和速度。应用机电一体化技术的主要目的就是提高加工的精度,因此必须重视对系统的智能控制。当前,我国数控机床的智能控制系统,主要就是通过总主线和CPU来实施控制,而且在智能控制技术与在线诊断技术上都有较快发展,能够实现数控生产的三维仿真,满足当前智能制造的生产需求,为我国工业水平的提高奠定了良好的基础。

  2.3工业智能机器人方面的具体应用。智能制造技术逐渐呈现出多样化的.发展趋势,而其中工业智能机器人有着明显的先进性。工业智能机器人主要由计算机系统技术、仿生学以及人工智能技术等各种先进技术融合而成的新型成果。研发工业智能机器人,促进了传感技术、信息技术以及控制论的有效结合。将工业智能机器人应用于部分生产领域,能够有效改善产品的质量,降低工人的劳动强度。工业智能机器人在应用中的优势主要有:

  (1)能够实现对信息资料的辨别、分析与整理;

  (2)对于一些复杂的工作流程也能迅速完成;

  (3)生产的速度快、精确度高、产量大,广泛应用于军事生产领域,而且在出口制造方面也得到一致好评。

  2.4自动生产线和自动机械方面的具体应用。自动生产线和自动生产机械就是通过光电控制系统,实现对人机界面装置的控制,从而掌控整个生产流程。现阶段,自动生产线和自动生产机械在我国很多大规模的企业中都得到了广泛应用。如在手机、电脑等精密设备的生产过程中,均采用自动化生产线,其原理就是利用计算机控制系统对生产中使用到的设备进行融合,对计算机设备、数控设备等实行一体化管控,从而形成网络化与集约化的生产模式。

  3结束语

  通过融合机电一体化技术与智能化技术,将其应用于各领域,节约了大量的人力,降低了企业生产成本,显著提高了生产效率与产品质量。因此必须加强对机电一体化技术在智能制造中的应用和研究,进一步促进我国工业的可持续发展。

  参考文献:

  [1]杨再生.机电一体化技术在智能制造中的应用[J].南方农机,20xx,49(06):103.

  [2]胡志耀.机电一体化技术在智能制造中的应用[J].机械管理开发,20xx,32(12):104-105.

机电一体化技术论文 12

  摘要:机电一体化是一项复杂的,多学科综合的呈交叉形式的新型的学科,它是由微电子、光、机、电等方面的技术所组成的,它的发展不仅与农业的发展息息相关,也是实现机械智能化的关键。本文就农业机械机电一体化技术的运用进行一系列的分析探讨。

  关键词:机电一体化技术;农业机械发展;运用

  随着社会的快速发展,农业生产领域与高科技发展技术密切相连、更好的融合在一起,由于农机设备的智能化不仅提高了农业生产水平效率,减轻了农民的劳动负担,不再像以前是“耕、种、收三腰弯”的现状而是农业机械与机电一体化技术完美融合的新的现状。

  1农业机械的优势

  1.1操作人员的人身安全得到了保障

  农业机械设备是否采用机电一体化技术,所呈现的效果是大不相同的,采用之后可以实现一系列高科技功能,例如电子监控、报警、自动诊断等等。如此便可进行实时监控,在发生故障的时候可以根据实际情况及时采取合理措施,这不仅便利了工作人员也保证了他们以及机械的安全。在生产工艺中,减少设备中的易磨损部件是非常重要的,因为现今工艺运用最多的便是电子元件,它的灵敏度高才能延长使用时间,从而降低出现故障的机率,实现农业机械与机电一体化技术的有效完美的结合[1]。

  1.2能够提高工作效率和产能

  对于电子信息来说,农业机械设备与机电一体化技术相结合是非常必要的,它可以直接对信息自动采集,这样一来不仅实现了信息自动化,还很大程度的提升了机械作业的灵活性和精准性;同时机械的作业范围也可以合理有效的进行规划。在操作期间,如果合理运用所具有的自控系统,机械作业就能准确无误的进行,而且能很大程度的降低失误率。因此工作效率的提高也就带动了生产效率的提高。

  1.3操作性能得以改善

  农业机械机电一体化技术拥有两项特别的操作,既简易操作,能减化操作部件又可以满足人体学设计要求,这两项技术就是数字和程控。对于机械作业操作来说,越是简易越是方便。一般都是提前设定好程序,然后让其自控系统完成机械作业动作[2]。但是后期仍需要不断完善,完善之后便可以对准备好的对象数学模型进行处理,自动控制程序会达到最佳效果,最后就可以呈现出理想的作业效果。

  1.4设备功能多样且适应性强

  机电技术在不断地更新和完善,过去与如今的机电技术更是天差地别,技术从简单到高能,功能从单一到丰富。比起过去还拥有了一系列高科技新功能,如系统自动控制、电子信息自动校验等等。同样它的适应性也很强,它可以适用于大多数的工业行当中,并且不同客户的要求它也可以对此做出相应的调整。

  2农业机械机电一体化的发展趋势

  2.1农业机械的激光机电一体化

  在融合传统的机电一体化技术的基础上,激光技术与计算机技术将会充分整合与优化农业机械的组成,这就是最佳的工作机制,从传感系统、动力系统与信息处理系统等多个方面全面提升农业机械的技术水平。

  2.2农业机械的柔性化与智能化整合

  既能独立工作又能为总体服务的`系性,我们称之为自律分配系统化,也叫柔性化,它可以游刃有余的应对各种突发事件。一般这种情况子系统就算出现故障,也不会对整体工作造成大的影响,反而还能提高农业机械的利用率[3]。所以机电一体化技术的发展不仅推动了农业机械的发展,且两者的结合提高了信息技术与智能化的发展。

  2.3农业机械的微型机电化与信息化

  科技的发展也带动了纳米技术和蚀刻技术的发展,因此微型机电化技术的发展也得到了质的提高,机械元件的小型化不再困难而是越来越简单。然而传感器、处理器和执行元件等整合起来就会形成自律元件,提供了技术保障;不断利用新技术信息获得最佳生产方式。

  2.4农业机械的人工智能化

  因为农业机械实现了自动化,电脑智能技术也在不断提升,农业机械的人工智能化也发展的越来越好。在后期的发展中,农业机械控制技术逐渐活跃在各大人工智能系统中或者农业机器人,来更好的规划农业生产工作。人工智能化成为了不可取代的一项技术,因此相关技术人员时刻关注现代科技技术的发展情况,对于农业机械生产要结合实际情况合理的处理好期间所生产的矛盾,比如质量和成本、长期发展与短期效益之间的矛盾[4]。农业机械的人工化给人们带来了便利也提高了工作效率,同时也保证了产品质量。

  3结束语

  农业机械化不仅是能够提高农业生产水平的效率和质量,而且它是不断发展的一项应用机电一体化技术,既稳定又安全;既可以保证员工的人身安全,又可以改善操作使其工作的效率和产能都能达到一个新的高度。该设备不仅是全面的、多样的、丰富的,而且操作足够简易,设备安装调试都比较容易以及后期的维护也相对方便。这就要求相关工作人员对此工作要给予更高的重视,为了提高我国农业机械化生产水平而去不断地改进和发展。

  参考文献:

  [1]张风琴.机电一体化技术对农业机械化发展的影响[J].农机使用与维修,20xx(8):21.

  [2]周修金.机电一体化技术在农业机械上的应用研究[J].中国农业信息,20xx(23):176.

  [3]李琦.机电一体化技术助力农业机械现代化[J].农业与技术,20xx,33(5):11.

  [4]赵志强,卢昕,林甦君.机电一体化技术对农业机械化发展的影响[J].农民致富之友,20xx(20):132-133.

机电一体化技术论文 13

  随着我国经济社会的进步,工程机械也得到了快速发展,机电一体化技术得到了广泛的应用。在工程机械运行中应用机电一体化技术,可大大提高工程机械运行效率,为经济效益提升提供保障。因此,探讨机电一体化技术在工程机械中的应用具有重要意义。而且,机电一体化技术属独立学科,涉及信息技术、电子计算机技术、微电子技术及自动控制技术等,探讨机电一体化技术在工程机械中的应用,有助于促进工程机械的发展。

  1机电一体化技术及其应用现状

  机电一体化即机械电子学,属于新兴边缘综合学科,涉及微电子技术、计算机技术、机械技术及信息技术,等等。在工程机械中利用机电一体化技术,将微电子技术应用到工程机械中,可将微电子技术中的动力、控制与机械主功能等加以充分发挥,从而提高工程机械的利用技术。而且,在工程机械中利用机电一体化技术,也可大幅改善工程机械面貌,促进工程机械的智能化、自动化。随着施工的变化,工程机械性能的要求也在不断发生改变,需要逐步提高工程机械的性能。在使用性能上,工程机械应做到以下几点:第一,提高生产效率,降低能耗;第二,提高工程机械的自动化水平,严格控制施工质量与精度;第三,实现工程机械设备操作简单化和稳定性,降低工作人员的劳动强度,提高作业安全性;第四,延长工程机械使用的'寿命。在工程机械中利用机电一体化技术,有助于实现上述几个目标。

  2工程机械机电一体化技术的应用分析

  2.1工程机械与机电一体化的关系

  与传统工程机械相比,目前的工程机械中应用机电一体化技术,可改善工程机械各方面性能,比如操作舒适性的提高,且机械功效增加;工程机械的耗能大幅下降,且安全性与可靠性不断提升;工程机械的作业效率与精度也有所增加。

  2.2机电一体化技术对工程机械的改进

  现代工程机械对性能要求比较高,主要表现在以下几个方面:工程机械的功效高,且能耗下降;系统具备监测运行状态的功能,可自动诊断与报警,提高运行的安全性;实现工程机械的自动化与精度的提升。在现代工程机械中,与电子控制相关的内容包括以下几个方面:

  2.2.1控制柴油机促进柴油机技术的发展,必须解决最低耗油量与发动机排放量之间的关系。在工程机械中利用电子节能液压泵系统,可降低系统能耗。在这种情况下,电子控制自动变速,可根据负荷条件,实现柴油机油门的自动调节,同时满足经济指标、排放量指标,对于节约能源、提高效率及实现净化排气等均有重要意义。

  2.2.2提高生产效率,降低能耗现代工程机械的发展,对高能量利用效率有了更高的要求。传统工程机械的燃料利用率较低,仅仅有20%左右。如果在新型挖掘机上利用日本小松生产公司生产的新型节能系统(OLLS系统),可提高节能效果,与传统工程机械相比,节约能源约为23.0%。这一OLLS系统可利用发动机功率,满足发动机转矩与泵吸收转矩最佳性能的要求,提高工程机械的生产效率。

  2.2.3提高成品的作业精度在某些工程机械设备中,引入电子控制系统,可满足系统对于称量精度的要求。同时,在工程机械中引入电子控制系统,可降低工作人员劳动强度,并提高工作效率,从而减少人工称量的误差。比如在混凝土拌合机械设备、沥青拌和机械设备中,引入电子控制系统基本实现计量功能的自动化。在电子计量系统中,微机控制技术也得到了良好的应用。

  2.2.4电子监控、自动报警与故障自诊工程机械的发动机、液压系统与传统系统等运行状态,经常发生机件或设备损坏事故,在系统运行中,利用电子监控与故障诊断专业系统设置各种类型传感器,可进一步保证作业人员与机械设备的安全性,并在故障发生之前自动报警,可提醒工作人员及时解决故障。

  2.2.5作业过程的半自动化与自动化为了提高工程机械运行的水平与效率,在工程机械中利用半自动化或自动化方式,可降低操作者的工作强度,并保证作业精度不受操作人员技术、生产经验的影响。

  3工程机械一体化技术的前景

  3.1电子控制理论

  利用以电子为核心的高新技术,是工程机械现代化的重要标志之一,通过应用与推广高新技术,在参考相关控制理论的基础上,可满足系统智能化设计要求,实现设计后的系统仿真,等等。

  3.2传感器技术的应用

  在现代工程机械中,传感器技术的应用比较广泛,在发动机上利用机油压力传感器、冷却水温度传感器,等等,可检测并控制发动机运行状态;在沥青摊铺机上利用传感器技术,可提高作业精度,满足平整度、厚度与坡度要求。随着传感器技术的不断发展,在未来的工程机械上,高性能与稳定性的传感器将越来越多地得到应用。

  4结语

  在工程机械中利用机电一体化技术,可提高工程机械的效率与安全性,降低工作人员的劳动强度。本文从机电一体化技术及其应用现状、在工程机械中的应用及发展前景等三个方面进行了分析,以期为该技术在生产中的应用提供参考与借鉴。

机电一体化技术论文 14

  1传感器概念分析

  传感器是一种在现代科学中通过仿生学的角度,使机械能够像人类或动物的感觉器官一样能对外界环境变化进行感知,传感器通过对变化的检测和感受,并通过编写的程序,按照一定的规律将外界环境转化为电信号或数据信号,同时将这类信号传送到接受元件或装置中,这类模拟感觉器官的器械称为传感器,为了更精密的探测某些外界因素,传感器技术的发展受到人们的极大重视。在现代科学技术的支持下,传感器的敏锐程度和探测广度早已超过了人类的感觉器官,可以探测到人眼看不到的红外线、紫外线,也可以检测到人耳听不到的超声波。所以对于传感器的应用在我们的生活中越来越广泛,人类也对传感设备更加依赖。各式各样的传感器有很多,我们通常依据其使用情况来对它们进行分类,比如说可以按需要测量的对象来分类等等。不同类别的传感器用途也不一样,而传感器技术的应用,可以实现对系统的有效控制,提高其自动化水平。传感器技术是利用传感器可以将光、震动或者其他一些刺激动作按照一定规律转换成特有的一种输出信号来对机电一体化系统自身的检测。有效的控制机电一体化系统的正常运行。

  2传感器技术在机电一体化系统中的重要性

  机电一体化系统是一个自动化程度比较高的系统,其核心部件就是传感器,所以传感器技术也就是该系统中的核心技术。传感器在机电一体化系统中的角色就好比人体的感觉器官,它能够通过对目标实物的感知测量来获取目标的相关信息,并快速、准确的将这些信息传递给系统控制模块,进一步提高系统的控制效果。在对目标测量过程中,传感器能够为机电一体化系统准确、快速的提供维持系统高效运行的重要的相关数据信息,最主要的是能够帮助系统实现对自身的自动化检测,传感器在提高机电一体化系统性能方面,所以进一步加强机电一体化系统中传感器技术的研究是十分有必要的。

  3传感器技术的应用

  3.1在机械加工过程中的应用。在机械加工中,传感器技术被广泛的应用。其目的是为了提高加工产品的精度和质量,首先,在工件加工前,要对其毛坯件进行自动化检测,看其是否满足加工的要求,如果满足,再进行加工过程。加工过程中传感器的`应用更为重要,每一道工序的加工精度控制都是通过传感器来实现的,当加工到一定位置时,传感器检测到这一位置发出的信息,将这些位置信息迅速的转换成其特性的信号,快速的传递给控制中心,控制中心快速的做出判断,开始进行下一道工序的加工。多次重复后,为了保证工件的加工精度,还可以通过传感器技术,对加工设备在工件加工过程中的进给速度、切削力,进而保证其质量。

  3.2数控机床中的应用。传感器技术在数控机床上的应用也比较广泛,其目的主要是实现机床的高度自动化水平,同时对加工精度的有效控制。通过传感器对加工轨迹的检测,可以实现工件的模拟加工,做到加工误差的有效控制。并对其做出合理的调整,确保加工精度,实现工件的全自动加工。为及时发现数控机床加工中存在的问题,需对机床轴动过位等开展实时调查。比如在数控机床当中,可使用压力传感器检测工件夹紧力,如果夹紧力比设定值低,则会产生工件松动问题,系统提示警报,中断走刀。此外,还能运用压力传感器对车道切削力实际改变进行检测。通过上述分析得知,在数控机床上合理应用传感器,适时引入传感器技术,可有效处理生产过程中发生的问题,大幅提升生产效率,降低故障发生率,为保证生产质量奠定良好基础。

  4传感器技术的未来发展趋势

  在未来的几年里,传感器控制系统的研究将会继续进行,使其在未来能够发挥更大的作用,为人们带来更多的便利,其主要的发展趋势有以下几点:

  ①向高精度发展。在新型的传感器研究中,要将精度、灵敏度、响应速度作为研究重点,确保未来的工业化生产具有可靠性;

  ②向微型化方向发展。再利用新型的材料与纳米技术等先进的技术,对传感器的结构进行优化;

  ③微功耗、无源化发展。当前的电气设备以及传感器设备的运行都需要在电能的支持下才能正常运转,因此为了提高传感器的工作性能,开发微功耗的传感器及无源传感器是必然的发展方向;

  ④向智能化数字化发展。智能化是当前国际上广泛关注的焦点,也是未来传感器重点开发领域。

  5结语

  总而言之,工业生产自动化程度的逐渐提升,对自动监测水平的要求也更为严格,因此需要加强对传感器的研究,以促进机电一体化向着更加自动、更加智能的方向发展,还需要对传感器有更加深入的研究和探索,使传感器能够检测的信息范围更为广泛,同时对信息的检测精度也需要得到相应提升。

  参考文献

  [1]江海.机电一体化系统中传感器与检测技术应用分析[J].科技风,20xx(9):194.

  [2]安培成.浅析传感器技术在机电一体化系统中的应用[J].内燃机与配件,20xx(1):82~83.

机电一体化技术论文 15

  在校企合作的背景下,探索高职院校实训基地的建设模式和运行机制,优化管理体制,加强生产性实训基地建设,可以有效推进“工学结合”人才培养模式,提高教育教学质量和学生职业能力。

  为贯彻落实教育部《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》明确提出“积极探索校内生产性实训基地建设的校企组合新模式”和《湖南省建设教育强省规划纲要(20xx-2020年)》关于“建设一批对接我省支柱产业、战略性新兴产业的生产性实训基地”的精神,湖南机电职业技术学院积极探索“引企入校,前校后厂”的生产性实训基地建设模式,并取得了良好成效。本文结合学院机电一体化生产性实训基地建设的实践,重点从体制机制、硬件环境、师资队伍、实践教学体系、实践教学资源、社会服务能力等六个方面论述了基地建设成效。

  1.建设背景

  1.1 湖南机械装备制造业发展迅猛,工程机械稳居全国第一

  机械装备制造业是湖南的三大支柱产业之一,已经初步形成了工程机械、轨道交通、电工电器和汽车四大优势产业集群。在“十一五”期间,每年生产总值保持30%以上的发展速度。数据显示,20xx年,机械装备制造业产值在全省工业领域中率先“过千亿”,20xx年机械装备工业总产值6107.45亿元,20xx年有望突破8000亿元,正一步步逼近“万亿产业”目标。工程机械20xx年完成主营业务收入1853.56亿元,占全国工程机械营收的三分之一,规模稳居全国第一。

  1.2 机械装备制造业发展和技术升级对机电一体化技术高端技能型人才需求旺盛

  现代工业生产技术正在向智能化、集成化和信息化发展,机械装备产品呈现出智能化、精密化、集成化和人性化的特点,装备制造业的深刻变革急需机电一体化技术高端技能型人才的支撑。据《20xx—20xx年湖南省战略性新兴产业企业人才需求目录》统计,近2年,我省7大战略性新兴产业企业的.人才需求总量超过17000名,其中高技能人才5000余名,需求量中排在前3位的就是装备制造业中的机械制造加工工、机电产品装配工、市场营销及售后服务人员。

  1.3 建设机电一体化技术生产性实训基地是提升专业建设水平和人才培养质量的需要

  目前省内共有29所高职院校开设机电一体化技术专业,专业建设水平参差不齐,人才培养数量和质量不能满足先进装备制造业发展新要求。基地服务于机电一体化技术、电气自动化、机械制造及自动化、数控技术等专业群,深度融入先进装备制造产业链,重点服务于工程机械制造、汽车及零部件制造的产品装配、维修及售后服务岗位,为湖南装备制造业培养大批的高端技能型人才。

  2.建设思路与目标

  对接湖南先进装备制造业,以创新基地建设体制机制为突破口,以加强硬件环境建设和改革实践教学体系为重点,以提升基地教学与社会服务能力为核心,深化校企合作,创新“专基融合、产教协调、共建互赢”的基地市场化运作机制,完善“工位足够、功能齐全、设备先进”的基地硬件环境,培养一支“专兼结合、理念先进、技能精湛”的专业教学团队,构建“能力主线、产品引领、精细培养”的模块化实践教学体系,开发数字化教学资源库。把基地建成为机制灵活、设备先进、资源丰富、名师云集、管理高效的集教学、生产、培训、认证和技术服务为一体生产性实习实训基地。

  3.生产性实训基地的建设成效

  经过多年建设,学院机电一体化技术专业在人才培养、师资提升、校企合作和实训基地建设等方面取得了突出成绩,人才培养质量不断提升。该专业20xx年立项为“全国机械行业特色专业”,20xx年立项为“中央财政支持提升专业社会服务能力重点建设专业”。20xx年立项为“全国机械行业创新专业”、“湖南省职业院校特色专业”、“湖南省职业院校生产性实习实训(教师认证培训)基地”。

  3.1 初步形成了“企业化管理,双主体育人”的基地运作模式

  学院依托湖南机械装备制造业职业教育集团,在实训产业园区“筑巢引凤”,引进湖南凯城精密机械有限公司、湖南中青自动洗车设备有限公司、大友机械有限公司等3家企业,校企合作共建机电一体化技术生产性实习实训基地。

  基地内企业对外开展生产经营和服务,对内开展实训教学,实施校企“双主体”育人。企业拿出30%的生产能力用于实践教学,专业60%的教学案例来源于生产经营项目。企业推行现场“6S”管理,营造企业化的职业氛围,按市场化要求进行目标管理、生产成本和实训成本核算,加强设备管理、工具管理、材料管理以及教学管理。确保了实训教学优质高效,社会效益与经济效益并重。

  3.2 建设了“工位足够、功能齐全、设备先进”的实训硬件环境

  学院先后投入近20xx万元经费用于基地硬件建设,建有电工电子、机械制造、自动化技术等3大实训中心,建有电工电子技术、传感器技术、PLC控制技术、液压与气动控制技术、自动线安装与调试、数控系统维护维修等38个实习实训场所。引进湖南凯城精密机械有限公司、湖南中青自动洗车设备有限公司、大友机械有限公司等三家企业,建设了机电产品加工、机电设备维修等3个“校中厂”。基地总建筑面积达10000平方米,总工位1600个,基本满足相关专业学生实习实训的需要。

  3.3 形成了一支“专兼结合、素质优良、经验丰富”的实训教师队伍

  基地从企业聘请技术骨干、能工巧匠为基地兼职实训指导教师。现有专职与兼职教师共24人,3名省级专业带头人,“双师型”比例100%。

  基地教师实践经验丰富、技术能力强、教科研成果丰硕。团队教师近5年共主持省级以上课题24项,获省级教学成果奖2项,技术服务和成果转化15项,申请实用新型专利6项。基地教师近三年指导学生参加全国、湖南省职业院校技能大赛均取了优秀成绩。其中在20xx年全国职业院校技能大赛,我院选手陈豪、曾相权、严凯获“楼宇自动化系统安装与调试”赛项一等奖,李尚源、高贤昭获“自动化生产线安装与调试”赛项二等奖,陈红兵、贺朝阳获“智能电梯装调与维护”赛项三等奖。

  3.4 构建了“项目载体、能力递进”的模块化实训教学体系

  以机电一体化技术专业就业岗位能力要求为依据,以培养职业能力为主线,以项目为载体,构建了专业基本技能、专业核心技能和专业综合技能三模块有机结合、能力逐级递进的实训教学体系。专业基本技能部分包括普通机床控制线路装调与检修、机械零件加工与测绘两个模块四个项目;专业核心技能部分包括机电设备可编程控制系统设计与装调、液(气)压系统装调两个模块,含四个项目;专业综合技能包含自动化生产线安装与调试、数控机床故障诊断与维修及工程机械维护维修等三个方向模块。

  以机电技术应用为导向,实施项目载体的教学组织形式,广泛开展项目教学、案例教学、现场教学,教学效果好。毕业生获得中级职业资格证书比例达100%,获高级职业资格证书比例近50%。

  3.5 依托“双平台”,开发了丰富的立体化、数字化实践教学资源

  依托职教新干线和校园网,完成了《PLC及其应用》、《普通机床线路检修》、《自动化生产线安装与调试》、《数控机床故障诊断与维修》等专业核心课程教学标准、教材、课件、考核题库等教学资源开发,建立机电一体化技术专业立体化教学资源。

  基地教师与企业技术人员共同开发了工学结合的实习实训教材《电工技术》、《PLC职业技能教程》、《自动化生产线拆装与调试》等6本,校本教材《机床电气控制技术》、《液压与气动实训指导书》等5本。

  3.6 立足区域,社会服务初见成效

  (1)人才培养:本专业毕业生综合素质高,深受企业欢迎,就业率为100%。每年有近40%毕业生进入三一集团、中联重科、广汽菲亚特、山河智能等装备制造重点企业工作。

  (2)社会培训:基地积极开展职业技能培训、企业职工转岗培训等培训项目。每年举办了3-4期职业技能培训,年培训人数在1000人次以上;先后为长沙经济技术开发区、中国铁建、广汽菲亚特、中大创远、力元新材等企业举办了中高级维修电工、钳工培训,超过1000人次。

  (3)承担省级师资培训与技能大赛:20xx-2012连续三年承担了湖南省中职机电技术应用类专业教师培训,培训学员100余人。20xx-2012连续三年承担湖南省职业院校技能竞赛楼宇自能化系统安装与调试、电气安装与维修、自动化生产线安装与调试等赛项的竞赛工作。

  (4)生产经营与技术服务:基地依托引进企业对外开展经营和服务,产生了良好的经济效益和社会效益。基地教师近三年主持省级以上课题24项,获省级教学成果奖2项,技术服务和成果转化15项,申请实用新型专利6项。

  参考文献

  [1]教育部.关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见[Z].教高[20xx]16号

  [2]刘家枢,徐涵.高职校内生产性实训的内涵与实践探索[J].教育与职业,20xx

  [3]张萍,许强.校内生产性实训基地建设的探索与实践[J].长沙铁道学院学报(社会科学版),20xx(4)

【机电一体化技术论文】相关文章:

机电一体化技术论文06-07

机电一体化技术论文02-22

(经典)机电一体化技术论文07-09

(精)机电一体化技术论文07-11

机电一体化技术论文 15篇02-22

机电技术一体化的应用论文(精选13篇)03-18

机电一体化技术论文15篇(优秀)06-12

机电一体化技术论文15篇(集合)06-13

机电一体化技术论文[合集15篇]07-10

机电一体化技术论文通用(15篇)06-11