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机电一体化技术在智能制造中的应用分析

作者

王煜炜

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1 智能制造与机电一体化的相关概念

1.1 智能制造

随着我国人工智能研究的深入,智能制造成为当下智能化发展中的必然趋势,是一种全新概念,主要包含了两方面内容:a.智能制造技术。在工业生产过程中应用智能制造技术,需要现代计算机信息技术的支持,同时也需要对现场环境实施自动化监控,开展智能化分析,以便于全面把控机械产品生产,实施智能化管控,在保障机械制造产品质量的同时,降低制造成本。b.智能制造系统。智能制造系统可创造良好的人机交互环境,以计算机为媒介,有利于进一步优化机械产品,保障决策的科学性和智能化,扩大智能化机械产品运用范围。智能制造中不仅有优秀的人类专家,同时还运用了智能机器人,是集人机于一体的智能系统。它可以在制造过程中开展高效的智能活动,作出科学的分析和决策,进行准确的推理和判断,有利于优化构思,是制造自动化概念的延伸。

1.2 机电一体化

机电一体化是现代科学技术发展过程中的必然产物,具有较强的专业性,涉及多方面内容,学科综合性较强,应用范围较为广泛。机电一体化技术中应用了多个学科的技术理论,包括但不限于计算机学科、力学、自动化等。在智能制造过程中应用机电一体化技术,能够取得较好的应用效果,有利于提高机械制造产品的智能化水平,改变传统的机械制造发展模式。传统机械行业中的机电产品通常分为两个模块,一个模块是电子,另一个模块是机械,两者具有独立性,未能进行有效融合,缺乏交互。机电一体化技术的应用改变了这种状况,顺应了时代发展潮流趋势,有效融合了机械工业和电子技术,现代电子技术被广泛应用于机械产品设计和制造中,推动了我国制造行业的智能化发展。

2 机电一体化技术在智能制造中的具体应用

2.1 自动化生产及信号处理技术的应用

在传统的生产方式下,主要依靠人工操作的方式来完成,这种方式的工作效率很低,并且会受到人的影响。而在机电集成技术中,将自动化生产和信号处理技术运用到智能制造中,可以有效地推动自动化生产模式的实施,从而提高了生产效率,释放了人力,并进一步提升了智能制造的生产品质,从而大幅度地提高了产品的性能。其主要特点是:生产过程的自动化和信号处理。智能制造系统中需要采用双控模式,在终端与后台控制装置进行统一的控制,利用同一网络传输线路,对终端控制的所有设备的信号频率进行连接,以实现后台计算机的远程控制。为了防止在数据传输过程中出现信号同频干扰的情况,就需要应用智能化技术,在数据传输过程中确保其安全性和准确效率。主要应用自动化的信息处理技术,将信息的输入与输出内容进行逻辑判断,进行信息的筛选和加工,并借助PLC 技术,提高智能制造的效率与安全。

2.2 机电一体化技术中传感技术的应用

传感技术被认为是机电一体化技术的关键与核心,车辆制造和生产的整个过程中自动调节以及自动化都使用了传感技术。在车辆和零部件的生产进程中,每道工序和任何问题都要依托传感技术进行采集并将其传送到计算机集成系统中,利用集成系统的判断做后续处理,从而快速地生产出客户急需的产品。是否可以实现自动化以及高效率生产的核心在于传感技术的成熟度。当前,最有效同时也是应用比较广泛的传感技术为光电传感,其充分结合了电学以及光学的相关原理,能够对多个引发光电变化的因子实施检测活动,并且记录其发展情况。比如,在汽车产品结构件生产进程中,一个结构件通过某道工序的时候,因为钻头利用频繁度较高,导致产品孔径偏小,在后续工序开始前,会对产品进行检测,产品通过红外光线的时候,因为孔径过小会将更多的光线反射出去,传感器接收信息以后将其传送到集成系统当中,然后通过集成系统进行判断,最后给予特殊化处理。该项技术已经被广泛地用于各个行业当中,在汽车、工业、医疗以及航空航天等相关领域中都有所涉及。

2.3 自动化技术在数控生产中的应用

数控设备中广泛使用自动控制技术,不仅能够提升数控设备的自动运行能力,同时还能够降低成本支出,提升数控设备运行效率与成本。此外,PLC 机电一体化要有计算机技术的支持,以此实现数控设备自动化功能,比如,自动输入与自动查询等,提升数控设备智能化、信息化水平,还有利于提升数控设备运行效率。假如电气设备当中普遍使用PLC 机电一体化技术,能够拓展电气设备发展空间,同时也能够得到显著运行效果,推动生产工艺的发展,提升电气机床运行的安全性与可靠性。所以,在实践应用进程中,企业要注重设备的生产环境,对其做合理的开发,充分发挥PLC控制系统的兼容性与智能化特征,提升设备的工作效率和经济价值。

2.4 机器视觉检测技术的应用

在智能化制造中,机器视觉模仿人类的眼睛,对加工中的图形进行解析,并对其进行识别与检测;该系统模仿人类的大脑,对数据进行识别,并利用计算机视觉进行信息的抽取。运用计算机数据库技术,将有关信息进行归类、分析和归类,并将其运用到生产全流程中,从而达到对生产全过程的有效控制。监测技术在实践中的应用,主要有:(1)对象的分类。即使在使用材质的过程中,上级、下级、采集的影像、分析以及对应的结果都要借助视觉识别技术与检测;材质对准的最后完成。(2)图像检测。此阶段的重点是对制品的质量进行检验。该系统通过对采集到的图像进行对比和分析,从而可以迅速地得到检测结果。比如,产品条码鉴别与玻璃瓶瑕疵鉴别等都有很大的区别。(3)视觉定位。在应用这种方法时,为了进行下一步骤的生产,必须先确定产品的立体空间坐标。工业摄像机在拍摄商品时,必须先拍摄出商品的图片,然后经过可视化软件的自动比对和分析,从而获得商品的精确定位。“ 机器视觉” 是一项集自动控制和智能控制于一身的新技术,它可以对工件的表面参数进行实时处理、整合和记录。在生产实践中,利用这些参数信息,可以对零件的缺陷或缺陷进行判断。该方法更加合理,更加规范,更加有效地提高了系统测试的准确性。另外,这种方法成本低,数据保存时间长,便于检索和分析。

结束语

综上所述,随着科学技术水平的不断提升和市场竞争环境的日益激烈,制造业必须突破传统的生产模式,寻求符合时代变化的高新技术。机电一体化技术在现代化工业生产过程中具有显著优势,在智能制造中运用机电一体化技术,能够促进工业生产质量和效率的有效提升,实现制造企业经济效益和社会效益的共同增长。

参考文献

[1]汪小海.机电一体化技术在机械设计制造中的应用探讨[J].模具制造,2023,23(09):199-201.

[2]鄢京.机电一体化技术在智能制造中的应用与实施[J].装备维修技术,2023,(03):38-40.

[3]沈建君.机电一体化技术在智能制造中的应用途径探析[J].机械工业标准化与质量,2023,(05):22-24.