机电技术论文范文

2022-05-10

下面是小编为大家整理的《机电技术论文范文(精选3篇)》仅供参考,大家一起来看看吧。摘要:随着机电一体化系统的发展,传统的接口技术已经不能满足当前系统的需求,机电一体化技术的创新发展给接口技术带来了新的机遇。关键词:机电一体化;接口;概念;应用;发展随着计算机技术的迅猛发展和广泛应用,加速了工程领域的技术革命与改造。

第一篇:机电技术论文范文

机电接口技术的内涵与机电一体化发展

【摘要】机电接口技术是研究机电一体化系统中的接口问题,使系统中信息和能量的传递和转换更加顺畅,使系统各部分有机的结合在一起,形成完整的系统。机电接口技术是在机电一体化技术的基础上发展起来的,随着机电一体化技术的发展而变得越来越重要。同时机电接口技术的研究也必然促进机电一体化的发展,促进机电一体化系统理论的发展。

【关键词】机电接口技术;机电一体化;发展;电子技术;机械技术

前言

近年来,经济社会取得了很大的发展,在科学技术方面也取得了很大的成绩,科学技术的不断发展实现了不同学科之间的有效渗透和融合。科学技术的不断渗透和融合在研究方向方面会发生改变,因而出现新的技术。例如,机电一体化技术就是多种学科融为一体的学科。在机电一体化技术中包含着自动控制技术、机械技术、网络技术、计算机技术以及传感技术等,因此,在对机电一体化产品进行设计时,要对多种学科之间的特性进行研究,同时,对这些特性之间的各种物理关系要进行清楚,正确处理好各种关系,对各个学科特性之间的耦合关系和内在联系进行正确分析,能够更好的解决机电一体化产品在设计方面出现的问题。在这种情况下,机电接口技术应运而生,运用这项技术能够更好的将机电和其他领域技术融合在一起,同时,在这个过程中也能对出现的问题进行有效的解决,并且将更好的机电产品研究出来。

1 机电接口技术的内涵

机电接口是机电一体化产品中控制微机和机械装置之间的接口,其产生的基础是机电一体化技术。机电接口根据信息传递的方向不同可以分为控制输量输出接口和信息采集接口。机电一体化产品中比较常用的设备是传感器,在信号输出时,其通常采用的是模拟量的形式,实现一些检测功能,主要是对发电机的转速进行掌握,同时,对差动变压器的位置进行检测。但是,在对控制量进行输出时还存在着一个特殊的形式,就是数字系统。

机电接口技术是对机电系统中的各项组成技术和各项组成部分的子系统的连接问题进行研究,其中包含着对电子技术、机械技术、信息技术等功能技术进行融合的综合系统,这些系统在应用过程中实现了信息能量的融合和交互,同时,对机电系统的设计方面也实现了最优化。

机电接口包含着硬件以及软件两个部分,机电系统在运行过程中和环境以及操作者之间建立了一种非常有效的连接,相应的物理通道在运行过程中要进行能量和信息的输入、转换以及传递。系统信息在转换过程中,要进行交互和调整,并且对机电一体化组成技术要进行综合和协调,促进各个系统能够形成整体,保证各种功能能够实现。

现阶段,机电接口主要分为智能接口、人机接口、机电接口和动力接口。智能系统在应用方面比较复杂,不同的技术会形成不同的信息形式,同时,在使用过程中要根据不同的要求进行相应的改变,智能接口在进行各种信息传递和转换的过程中,要保证不同的技术和子系统能够有机的结合在一起,形成一个完整的系统。人机接口是操作人员和机电系统之间存在的接口,利用这个接口,系统的运行状态能够很好的显示在操作者的眼前,同时,操作者能够对系统进行很好的监控,系统在运行过程中实现了更加人性化的操作。机电接口的主要作用就是有效的连接各种驱动系统,同时,能够将驱动信号转换为执行结构要求的信号,在转换过程中满足了传感器的要求。动力接口能够将动力源和机电系统进行有效的连接,然后给机电系统一定的驱动动力。在机电系统中,动力存在着不同的类型,包括交流电、直流电和液压等,系统在运行过程中动力的类型不同,与之相应的动力接口形式也要不同,这样才能保证系统运行的可靠性。

2 机电一体化发展现状

所谓机电一体化指的是将电子技术与机械技术有机地结合在一起并运用的一种综合技术,在综合应用的过程中需要运用到机械,自动监控、接口、传感测试、信息、电力电子以及电力等多项技术。伴随科学技术的不断发展,计算机技术已经逐渐得到普及,并广泛应用于各个领域与行业中,在各领域与各行业中,机电一體化的运用也逐渐增多。比如机床、量具、低压电器、机器人、量仪、电动传动装置、军事装备、电站控制系统、焊接设备、急用电器等都对机电化一体技术进行了较为广泛的应用,在这种状况下,机电一体化也正朝着网络化、微型化、智能化、模块化、绿色化、系统化等方向发展。

3 机电接口技术对机电一体化发展的影响

近年来,我国的经济得到了快速发展,这种情况下,人们的生活水平也得到了明显的提高,人们对一些事物的要求也在不断提高。经济的快速进步离不开科学技术的发展,传统的机械技术在应用方面已经慢慢出现了不能满足人们日益增长的技术需求。在这种情况下,机电一体化技术应运而生,其中包含了电子技术、机械技术以及信息技术,机电一体化技术的出现更加符合时代发展的需求。机电一体化技术刚刚开始发展时,其只是将电子技术和机械技术进行了简单的融合,在接口方面非常的方便和简单。但是,随着科学技术的发展和经济建设的不断要求,机电一体化技术也在不断的发展。现在,机电一体化技术已经不再是简单的机电一体化产品,而是慢慢发展成为了一个复杂的系统,在系统内部的接口也越来越复杂。目前,对机电一体化技术的各项组成技术的研究已经实现了深入和成熟发展,但是,研究人员在工作中要对各项组成技术进行简单的研究也不能更好的保证系统的运行,因此,要对其复杂性进行很好的重视。机电一体化技术具有一定的复杂性,在对其进行研究时不能只是单纯的研究其系统设计以及相应的集成理论,这样没有实现对系统进行具体研究的目的。对机电接口技术进行研究能够更好的对机电一体化系统进行研究,并且在设计方面也能更好的将相关的理论进行融合。机电一体化技术在不断发展过程中,正在向着网络化、微型化、智能化以及系统化的方向发展,在不断发展过程中其对接口的要求也越来越高,要保证接口技术和系统技术进行融合,在信息传递方面保证顺畅。

4 结束语

机电接口技术是指机电系统中各项组成技术和各项组成部分的连接接口,其在连接过程中会出现很多的问题,对这些问题进行研究能够更好的促进机电一体化技术的发展。在机电一体化系统中,信息能量要进行不断的融合,同时,也实现了不断的交互,这样能够实现机电系统设计的最优化。机电一体化是将电子技术和机械技术有机结合在一起的综合技术,在综合过程中对机械技术、自动监控技术、接口技术、传感技术、信息技术以及电子技术进行了很好的运用,对机电接口技术进行研究,能够更好的推动机电一体化的发展,同时,也能更好的推动我国经济的发展。

参考文献:

[1]霍志璞.机电系统虚实一体化的创新设计自动化理论与技术研究[D].青岛科技大学,2012(4).

[2]许勇.机电一体化系统方案生成及优选研究[D].上海交通大学,2007(6).

[3]黎洪洲.机电控制系统自动控制技术与一体化设计[J].信息系统工程,2013(8).

作者:景新疆

第二篇:机电接口技术的内涵与机电一体化发展

摘 要:随着机电一体化系统的发展,传统的接口技术已经不能满足当前系统的需求,机电一体化技术的创新发展给接口技术带来了新的机遇。

关键词:机电一体化;接口;概念;应用;发展

随着计算机技术的迅猛发展和广泛应用,加速了工程领域的技术革命与改造。在机械工程这一领域中,机电一体化随着微电子技术和计算机技术的迅速发展以及向机械工业的渗透开始逐渐形成并不断完善,其对机械工业的产品机构、技术结构、功能与构成、生产方式及管理体系产生了巨大的变化,我国工业生产已经迈入了以“机电一体化”为特征的发展阶段。

1、机电接口技术的内涵

机电一体化系统是机械、电子和信息等功能各异的技术融为一体的综合系统,其子系统之间的接口极为重要,从某种意义上说,机电一体化系统设计就是接口的设计。但现在对于机电接口技术的研究较少,通过对机电一体化系统进行总结和归纳,我们提出了机电接口技术的概念。

2、机电一体化技术的优势

2.1 使用性能改善

机电一体化产品大都数都采用数字显示和程序控制,产品上所设置的按钮和手柄数量大幅度减少,自动化程度提高,操作更加方便简单。机电一体化产品在生产过程中,通过内部的预制程度,实现电子控制系统自动指挥,重复实现全部动作。现阶段,高级化的机电一体化产品,可通过对被控对象外界环境参數的变化随即寻找最佳的工作程序,实现自动最优化操作。

2.2 调整和维护方便

机电一体化产品在安装和调试的过程中,可以直接通过控制程序改变产品的工作方式,使其适应不同用户对象的需要。这种控制程序的优势在于不用改变产品的任何零件或部位,仅仅通过一定的手段将其直接输入机电一体化产品的操作系统,就可以使原产品按照更新程序进行运作。另外,对于一些具有存储功能的机电一体化产品,企业可以预先在系统内安装若干套不同的执行程序,避免在需要时重复安装,系统也可以随时根据工作对象的需要,更换程序自动运作,提高工作效率。机电一体化的自动化监视、检验功能,可以使产品运作过程中出现故障时,设备自己做出反应并按照预设程序采取相应的整改措施,保证机电一体化产品的正常工作。

3、机电一体化系统接口(简称机电接口)的功能

机电接口传递和转换信息和能量,并将机电一体化各组成技术的特性融为一体。机电接口包括硬件和软件,硬件主要在子系统之间或人与机电一体化系统之间建立连接,为信息和能量的输入/输出、传递和转换提供物理通道。软件主要是提供系统信息交互、转换、调整的方法和过程,协调和综合机电一体化组成技术,使各子系统集成并融合为一个整体,实现新的功能。

3.1机电接口的分类

机电接口包括人―机接口、动力接口、智能接口和机―电接口4类。

3.1.1人―机接口

人与机电一体化系统之间的接口,通过此接口,可以监视系统的运行状态,控制其运行过程,即通过人―机接口能够使系统按照人的意志进行工作。人―机接口是双向的,硬件包括输入/输出设备,主要有显示屏、键盘、按钮等。

3.1.2动力接口

动力源连接到驱动系统的接口,为驱动系统提供相应的动力。根据系统所需的动力类型不同如直流电、交流电、气动、液压等,动力接口的形式也有很大的不同。但动力接口有一个共同的特点,能够通过较大的功率。

3.1.3智能接口

智能接口主要存在于三处,控制系统到驱动系统、驱动系统到传感器、传感器到控制系统。智能接口的应用情况相对比较复杂,但可以得出它的一些共性:智能接口传递和转换各种信息,按照不同技术的要求改变信息形式,使不同的子系统、不同的技术能够集成在一起,形成完整的系统。通常,智能接口是软件表现出的功能连接。

3.1.4机―电接口

执行机构与驱动系统和传感器之间的接口。将驱动信号转换成执行机构所需的信号,或将执行机构的机械信号转换成传感器所需的信号。

4、运用接口技术需要注意的问题

接口技术是在机电一体化技术上发展起来的,所以在运用接口技术的时候,需要注意以下问题。技术人员在运用接口技术将接口连接于各个子系统模块之间,需要注意接口技术是否与机电一体化技术相匹配,是否能够符合机电一体化产品在性能上的要求,这些都是技术人员需要思考的问题。只有合理选择、运用接口技术,才能为机电一体化产品的性能正常发挥起到基础的作用;任何技术在运用过程中,都需要进行调试,以确保技术运用的科学性、合理性与可靠性。同样,接口技术的运用也需要进行智能调试。一般来说,技术人员在运用接口技术连接各个子系统模块之后,就要及时地进行系统测试与接口的智能调试,这样才能在第一时间发现问题、解决问题,保证机电一体化产品的可靠运行,也可以为以后接口技术的发展提供参考;接口在使用过程中,人机接口是比较常见的,它是根据实际生产需要而进行的人工调整的接口,这种接口是可调的。因此,技术人员运用接口技术必须积极思考机电一体化产品的实际生产效能,并注重接口技术的各项指标能够按照要求合理调控,结合实际情况运用接口技术。这样的接口技术才能保证机电一体化系统可以按照需要随时进行调控,实现智能化、网络化,提高接口技术的运用效果。

5、机电一体化技术与接口技术的发展

在不断发展、变化的社会当中,在充满挑战的未来里,机电一体化将成为主导。现阶段,机电一体化紧跟大众的需以及信息技术的相结合已经不可避免。对此,受到机电一体化影响颇多的接口技术,当然也在不断进步。社会需求推动接口技术的不断发展,现代人的工作节奏在加快,为了节省时间、提高工作效率,机电接口的快速发展已成为大众的需求。为了一体化的理论研究和发展能够在实际中得到应用,机电接口技术一定要确保能量和信息的转移以及技术的集成。从促进机电一体化发展看,机电接口技术要继续创新发展,机电接口技术的研究、实践已经成为迫切需要,同时,当机电接口技术的研究与发展进入成熟阶段时,应用于机电一体化,一定会促进机电一体化技术的更好发展。

6、总结

接口技术是研究机电一体化系统中的接口问题,使系统中信息和能量的传递和转换更加顺畅,使系统各部分有机地结合在一起,形成完整的系统。接口技术是在机电一体化技术的基础上发展起来的,随着机电一体化技术的发展而变得越来越重要;同时接口技术的研究也必然促进机电一体化的发展。从某种意义上讲,机电一体化系统的设计,就是根据功能要求选择了各部分后所进行的接口设计。接口的好与坏直接影响到机电一体化系统的控制性能,以及系统运行的稳定性和可靠性,因此接口技术是机电一体化系统的关键环节。

参考文献:

[1] 郑刚,张慧慧,费仁元:机电接口技术的内涵和发展[J]北京工业大学学报,2003,(04).

[2] 王峰:机电一体化技术发展的探讨[J]自动化技术与应用,2008,(07).

[3] 徐庆:机电一体化中的接口技术[J]中国新技术新产品,2009,(19).

[4] 刘宪武.接口技术在机电一体化中的运用研究[J].科技创新导报,2012(4).

[5] 王维君.浅谈接口技术在机电一体化控制系统中运用[J].河南科技,2013(1).

作者:石晓亮

第三篇:机电工程中机电一体化技术应用探析

摘要:机电工程的建设成为推动社会发展的重要动力,能够在机械与电气相关行业中,提供专业知识与技术,辅助工业生产的发展,让社会生产建设获得应用型技能。本文通过对机械电子工程的发展现状做出研究,指出机电一体化技术应用的主要发展前景,通过更加合理的技术指导,提升我国生产行业的经济与发展,让传统工业的生产水平得到提升,结合新时代的其他智能技术共同推进社会发展的步伐。

关键字:机电工程;系统技术;一体化技术;机械技术

前言:人类文明的进步让生产活动学会使用工具,随着科技力量的提升,让更加先进的机电设备融入各行各业,对生产方式的改善提供了非常大的影响。现如今,大部分工厂作业都进入机械化生产时代,完全改变了传统的家庭手工生产方式,推动社会经济的发展,让人们的生活条件变得越来越好。机电一体化技术的深入研发与推广,能够进一步解决传统生产模式造成的发展问题,让城市建设变得越来越好。

1 机电一体化技术概述

1.1机电一体化简介

机电一体化发展是机械工程与电子工程相结合的技术,能够将机械化生产设备更进一步的升级,让其自动化技术运用更加符合新时代建设的标准。机电一体化的理念提出已经非常久远,但是我国正式开始对机电一体化技术进行研究与应用,是从上个世界八十年代正式进行深入探索,相对于国外的工业发展,起步较晚,所以在适应国际经济发展趋势的阶段就花费了大量时间。为了改善传统工业建设的工作难题,机电一体化技术对生产建设提供了非常重要的建设辅助,让机械电子工程成为引领社会发展的重要技术手段。

1.2机电一体化技术应用的重要性

机电产品如今已经深入人们的生活与生产空间,机电一体化技术的应用能够为群众提供功能更加强大、体积重量更加轻巧的设备产品,并且增强其应用功能,传统电子设备功能较为单一,很难满足多元化的新时代发展,机电一体化技术深入研发电气设备的应用性功能,帮助市场解决用户的个性化需求。与此同时,机电一体化技术改善的机电设备将其精度进行了提升,减少内部机械结构由于在机械使用中产生的磨损,避免设备在使用过程中出现过大的误差,降低其失误率。不仅如此,机电一体化技术还有效提升机械电气设备的自动监控性能,让设备使用变得更加安全可靠,避免人们使用时出现过多的安全事故。机电一体化技术产品是结合新型电子信息技术传统机械设备操作能力做出了改善,简化了相关设备操作的难度与程序,节约人力资源,提升整体行业的工作效率[1]。

2 机电一体化技术的实践应用

2.1 对机电设备进行实时监测

我国工业生产的早期使用的机械设备都不具备实时监测的功能,需要调配专门的监测人员对设备的使用与操作进行监督,需要大量的人工资源。但是及时有通过人员监督管理,在管理意识松懈的情况下,也会造成机械设备的操作失误,导致安全事故的发生,严重时还会影响到生产人员的生命安全。机电一体化技术的应用,能够在传统的机械设备上加设电子控制技术,利用自动化技术手段控制机械设备的操作与运行,将设备的故障及时通过信息传导技术进行输送,让维修管理人员快速获得警报。实时监测能够有效提升机电设备的使用效率,并且在出现内部结构问题时,能够及时得到处理,让施工人员重视其问题的诊断与分析,同时还能够将设备产生的具体问题同步到计算机设备当中,进行计算与数据的分析,获得相似问题的解决办法,建立其完善的机电设备管理资源共享平台。

2.2 应用于现代制造业

现代生产行业的快速发展,让我国经济建设得到有效提升,各行业之间的竞争已经非常激烈,都想通过更加科学的技术对自身建设基础作出改善。机电一体化技术应用于现代制造业,代替人工生产的操作,降低劳动成本,让制造业的竞争优势凸显出来,获得更高的经济效益。与此同时,机电一体化技术的应用在现代生产技术中能够提升企业的生产量,并且让企业发展整体效率得到保障,持续创新技术与设备的研发技术,提升现代产业发展的科技水平。现代制造业已经在全球经济的发展局势中站稳了脚步,但是要想更加突破,还需要进一步的技能提升,让企业信息化水平与自动化生产相结合,大力推广使用更加科学的机电一体化产品,实现真正的高效化生产[2]。

在现代科技的推动作用下,社会发展的速度将会越来越快,制造业的运行方式如果不加以提升,就将会在时代的改革变化中被淘汰。人们利用科技力量对生产行业作出改变,就是想通过技术的提升,解决劳动力的问题,与此同时还要更加关注机电一体化技术的持续优化发展,吸引社会企业加大对其的投资与建设,从而助力机械与微电子技术的精密结合。

2.3 优化数控机床

数控机床是装有自动化运行程序的控制性机床类型,能够根据系统提供的编码指令进行信号控制,同时通过信息技术进行机床操作,自动生产出想要的零件设备。数控机床在工业生产中,具备高度柔性,能够适应零件加工个的频繁更换,有效减少了生产准备的时间,并且还能够更加精准地制造出零部件,比人工操作更加稳定。数控机床比普通机床的生产效率更高,能够快速切换加工夹具,适用于大部分产品的批量生产。机电一体化技术对数控机床的应用,能够提升其自动化技术,让机床的操作更加精准,同时增强数控系统的兼容性,避免人工操作对机床生产的工作造成过多的干扰。

数控机床能够使用在非常多的行业当中,其传感器的类型较为复杂,但是能够提供精准的位置、速度、压力、温度等多方面的检测工作,机电一体化技术能够进一步提升传感器的性能,节约数控机床建设成本,简单来说,就是能够将模糊控制利用在数控机床的编程当中,让其自动化水平得到进一步提升,并且能够实时检测设备的使用情况,及时解决机床生产过程中,产生的实际操作问题,避免机床生产出现更多的失误,确保每个数控机床都能够独立进行生产任务。

2.4 节能应用

二十世纪的发展情况能够反映出,我国传统的工业生产速度与发达地区相比,存在发展缓慢的情况,其根本原因就是传统工程机械的使用,不仅无法提升生产效率,并且还会造成大量的能源消耗,让社会资源出现大量浪费。能源的亏损引起了社会的关注,浪费现象不仅没有得到缓解,反而随着人们对生产需求的提升变得越来越糟糕。机电一体化技术是一种将电工电子、微电子、电子信息等多个方面技术相互结合的发展体,能够在信息处理与数据反映的功能当中提供更加高效的分析[3]。机电一体化技术就是通过更加科学的电子机械设备,控制工业生产的整体效率,通过减少资源消耗的方式,做到真正的节能减排,实现最大化的能源利用。

结语

机电一体化技术的发展前景非常可观,其应用范围越来越广泛,能够为我国生产事业提供更加智能化、模块化的发展技术。人们对智能研究的思考从来没有停止过,想要真正实现智能生产,就必须要解决机电一体化技术研发的主要技术问题,通过自动化技术与智能化技术的有機结合,充分保障机电工程的研究得到技术支撑。与此同时,还需要招募全社会企业对这项技术的研发进行资金投入,重视机电一体化技术的使用与管理,让工程机械的生产能够更快地推动社会发展。

参考文献:

[1]巴翠.浅析机电一体化技术在机械工程中的应用与发展趋势[J].中国设备工程,2022(03):181-182.

[2]祁明胜,张冬梅.机电一体化技术在机械工程中的应用及发展趋势[J].造纸装备及材料,2020,49(05):33-34+37.

[3]胡旻鹏.机电一体化技术手段在机械工程中的应用实践[J].内燃机与配件,2020(04):200-201.

个人简历:吴堃,男,汉族,江苏南京,1992.02.17,大专,南京大冢泰邦科技有限公司,机电工程

作者:吴堃

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