機械電子工程論文
機械電子工程在發(fā)展過程中將傳統(tǒng)的機械工程和現(xiàn)代的電子工程信息技術(shù)進行了很好的融合,為大家分享了機械電子工程的論文,一起來看看吧!
[摘 要]在現(xiàn)在的社會狀況下,機械電子工程的研究對人們生活有著重大的意義。現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展和機械領(lǐng)域的變革,對相關(guān)生產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)帶來了很大的影響,提高了生產(chǎn)水平和技術(shù)。機械電子兩者逐漸融為一體,以計算機電子技術(shù)、機械技術(shù)為核心的機電控制領(lǐng)域?qū)⒔o工業(yè)及科研等領(lǐng)域帶來更多的實際應(yīng)用。
[關(guān)鍵詞]機械電子;機電一體化;研究發(fā)展
引言
機械電子工程是制造業(yè)當中的重要環(huán)節(jié),也是我國各個技術(shù)部門基礎(chǔ)性設(shè)備,有效的調(diào)整并完善了我國工業(yè)體系,對我國工業(yè)體系的發(fā)展起到了極大的推動作用。近年來,科技技術(shù)開始不斷創(chuàng)新,在這種發(fā)展背景下,我國的工業(yè)企業(yè)如果想要獲得長遠的發(fā)展,就必須深入研究和了解機械電子工程技術(shù),對該技術(shù)進行不斷的完善,從而拓展其在行業(yè)當中的應(yīng)用領(lǐng)域,真正提高了這種技術(shù)的應(yīng)有價值。不過,雖然我國在該項技術(shù)的研究領(lǐng)域切實取得了一定的成績,但是相對那些較為發(fā)達的工業(yè)發(fā)展國來說,中國在機電一體化的領(lǐng)域當中,所取得的研究成果還相對薄弱,所以對我國機械設(shè)電子工程的研究成為當下重要的研究課題。
1.機械電子工程的特點
在當前科學(xué)技術(shù)日新月異的時代,各種新技術(shù)、新工藝、新材料、新設(shè)備的出現(xiàn),機械機電一體化已不再是單純某一門學(xué)科的發(fā)展,而是各門相關(guān)學(xué)科,多種先進技術(shù)的互相滲透和相輔相成的結(jié)果。機械機電一體化技術(shù)就是一種這樣的新技術(shù),它是在信息論、控制論和系統(tǒng)論的基礎(chǔ)上建立起來的綜合技術(shù)。其實質(zhì)是從系統(tǒng)觀點出發(fā),運用過程控制原理,將機械、電子與信息、檢測等有關(guān)技術(shù)進行有機地組合,實現(xiàn)整體最佳化。工程機械機電一體化從根本上改變了機械的面貌。[1]在這種機械中,微機作為它的大腦,取代了常規(guī)的控制系統(tǒng)。機械結(jié)構(gòu)是其主體和軀干,各種儀器、儀表、傳感器是其感官,它們感受各種機械參數(shù)的變化,并反饋到大腦(微機)中,各種執(zhí)行機構(gòu)則是它的手足,用以完成操作所必需的動作。一個完整的工程機械機電一體化系統(tǒng),一般包括微機、傳感器、動力源、傳動系統(tǒng)、執(zhí)行機構(gòu)等部分。它摒棄了常規(guī)機械中的繁瑣和不合理部分,而將機械、微機、微電子、傳感器等多種學(xué)科的先進技術(shù)融為一體,給工程機械在設(shè)計、制造和控制方面都帶來了深刻的變化,從根本上變了工程機械的面貌。
2.機械電子工程向模塊化的發(fā)展方向
由于機械電子的產(chǎn)品種類豐富多樣,對其生產(chǎn)廠家的生產(chǎn)質(zhì)量具有一定的影響,所以就需要研發(fā)具有標準傳感接口、微動力接口、環(huán)境接口等機電一體化產(chǎn)品,這本身會有一定難度,不過這一方向還是具有十分廣泛的重要意義。就比如在研制集減速、智能減速、電動機于一體的動力單元方面,其同時具有視覺、圖像處理、識別以及測距等功能的控制單元,這樣就有利于新型產(chǎn)品的迅速開發(fā),在產(chǎn)品的生產(chǎn)規(guī)模方面也在逐漸的擴大,并最終實現(xiàn)了電氣產(chǎn)品的系統(tǒng)化化、標準化,并最終使機械電子企業(yè)的平衡發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展。
3.機械電子工程向人工智能化的發(fā)展方向
機械電子工程的未來發(fā)展是以智能化發(fā)展為首要趨勢。所謂機械制造系統(tǒng)的智能化,其實就是人機一體化的相關(guān)智能系統(tǒng)當中所具備的一些智能性的操作行為,涉及到機械本體技術(shù)、信息處理技術(shù)、傳感技術(shù)等等。人工智能的定義人工智能是一門綜合了控制論、信息論、計算機科學(xué)、神經(jīng)生理學(xué)、心理學(xué)、語言學(xué)、哲學(xué)等多門學(xué)科的交叉學(xué)科,是21世紀最偉大的三大學(xué)科之一。機械電子工程并非是一門獨立學(xué)科,而是一種包含有各類學(xué)科精華的綜合性學(xué)科。在設(shè)計時,以機械工程、電子工程和計算機技術(shù)為核心的機械電子工程會依據(jù)系統(tǒng)配置和目標的不同結(jié)合其他技術(shù)。工程師在設(shè)計時將利用自頂向下的策略使得各模塊緊密結(jié)合,以完成設(shè)計;產(chǎn)品特征不同。機電一體化產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)相對簡單,沒有過多的運動部件或元件。它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)極為復(fù)雜,但卻縮小了物理體積.拋棄了傳統(tǒng)的笨重型機械面貌,但卻提高了產(chǎn)品性能。
4.機械電子工程向網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展方向
隨著我國計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的蓬勃發(fā)展,工業(yè)業(yè)體系當中的網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化已經(jīng)成為了當今機械制造技術(shù)行業(yè)的中心環(huán)節(jié)。很多機械制造企業(yè)所傳遞出來的信息通過了數(shù)字化的處理之后,再進行網(wǎng)絡(luò)方面的傳輸,所傳輸?shù)陌ㄖR和圖形的信息傳輸,同時還有相關(guān)的技術(shù)能力在其中,這些都已經(jīng)開始實施數(shù)字化技術(shù)的處理。數(shù)字化信息技術(shù)可以實現(xiàn)機械設(shè)計資料的搜集、分析,重新組合以及規(guī)劃處理。這其中所涉及到的計算機技術(shù)包括數(shù)據(jù)庫、環(huán)境的虛擬化以及多媒體技術(shù)等等,開展機械產(chǎn)品的方針設(shè)計、加工、生產(chǎn)等等,而且也是為了滿足社會多方面的需求[2]。另外,由于數(shù)字化技術(shù)是將制造技術(shù)、計算機以及及相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)等進行有效的結(jié)合,所以在制造當中針對于自身產(chǎn)品并通過相關(guān)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來進行機械設(shè)計信息發(fā)布,這樣就能建立起一個行業(yè)內(nèi)的聯(lián)盟,能夠在實現(xiàn)優(yōu)勢互補的前提下,研發(fā)出所需的機械產(chǎn)品,這已經(jīng)成為了當今工業(yè)體系行業(yè)發(fā)展的趨勢。
5.機械電子工程向環(huán);陌l(fā)展方向
隨著我國先進制造業(yè)的飛速發(fā)展,環(huán)境污染開始不斷加劇,可使用、可回收的資源不斷減少。為了尋求從根本上解決制造業(yè)環(huán)境污染的有效方法,到了90年代,隨著全球性產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和人類對客觀認識的日益深化,在全球掀起了一股“綠色消費浪潮”。在這股“綠色浪潮”中設(shè)計師們更多地以冷靜、理性的思辯來反省一個世紀以來工業(yè)設(shè)計的歷史進程。人們在呼吁保護資源、回收資源,維護生態(tài)環(huán)境的同時,還在堅持倡導(dǎo)綠色生產(chǎn),制造綠色產(chǎn)品。這一發(fā)展方向同樣也是機械電子工程將來的發(fā)展方向,這一發(fā)展方向深刻的表達出人們對于環(huán)保問題的高度重視。機械電子工程逐漸朝著綠色設(shè)計的方向發(fā)展著,在設(shè)計過程的每一個決策中都充分考慮到環(huán)境效益,盡量減少對環(huán)境的破壞。[3]產(chǎn)品及工藝設(shè)計,可持續(xù)發(fā)展的綠色設(shè)計觀要求產(chǎn)品設(shè)計要綜合考慮環(huán)境、材料、工藝、造型、使用環(huán)境、消費者心理等各種因素,而以環(huán)境親和性、使用合理性、消費者心理的滿足性為開發(fā)重點。
6.結(jié)語
總而言之,機械電子工程并不是獨有向單一方向發(fā)展,他具有人工智能化、人性化的特點,主要是向模塊化、人工智能化、網(wǎng)絡(luò)化以及環(huán)保化的方向發(fā)展,增強了機電一體化產(chǎn)品的可靠性、實用性的同時,也為逐漸走向環(huán)保的方向,為我國先進制造業(yè)的發(fā)展,提供了廣闊的發(fā)展空間。
參考文獻
[1] 張曉亮.淺談機電一體化的未來發(fā)展[J].才智.2013.
[2] 張芳.機電一體化發(fā)展前景[J].中國科技投資.2014.
[3] 李利.基于環(huán)境保護的機械綠色設(shè)計研究[J].科技傳播.2013.
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