数控机电一体化（共12篇）
数控机电一体化 篇1
摘要：机电数控机床的开放性和联网管理, 是使用数控机床的基本要求, 它不仅是提高数控机床开动率、生产率的必要手段, 而且是企业合理化、最佳化利用这些制造手段的方法。计算机集成制造、网络制造、异地诊断、虚拟制造、异行工程等等各种新技术都在数控机床基础上发展起来, 这必然成为21世纪制造业发展的一个主要潮流和发展趋势。
关键词：机电一体化,数控技术,发展进程
当今世界数控机床的拥有量反映了这个国家的经济能力和国防实力。目前我国是全世界机床拥有量最多的国家, 但我们的机床数控化率仅达到1.9%左右, 这与西方工业国家一般能达到20%的差距太大。数控化率低, 已有数控机床利用率、开动率低, 这是发展我国21世纪制造业必须首先解决的最主要问题。
一、我国数控技术的发展趋势
我国数控机床制造业在20世纪80年代有过高速发展的阶段, 许多机床厂从传统产品实现向数控化产品的转型。但总的来说, 技术水平不高, 质量不佳, 所以在20世纪90年代初期面临国家经济由计划性经济向市场经济转移调整, 经历了几年最困难的萧条时期。从1995年“九五”以后国家从扩大内需启动机床市场, 加强限制进口数控设备的审批, 投资重点支持关键数控系统、设备、技术攻关, 对数控设备生产起到了很大的促进作用, 尤其是在1999年以后, 国家投入大量技改资金, 使数控设备制造市场一派繁荣。从2000年8月份的上海数控机床展览会和2001年4月北京国际机床展览会上, 可以看到多品种产品的繁荣景象。数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化, 使制造业成为工业化的象征, 而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大, 这些行业所需装备的数字化已是现代发展的大趋势。
(一) 高速、高精加工技术及装备的新趋势。
效率、质量是先进制造技术的体。高速、高精加工技术可极大地提高效率, 提高产品的质量和档次, 缩短生产周期和提高市场竞争能力。为此, 尖端技术研究将其列为现代制造技术之一。在轿车工业领域, 多品种加工是轿车装备必须解决的重点问题;在航空和宇航工业领域, 其加工的零部件多为薄壁和薄筋, 刚度很差, 材料为铝或铝合金, 只有在高切削速度和切削力很小的情况下, 才能对这些筋壁进行加工。采用大型整体铝合金坯料掏空的方法来制造机翼、机身等大型零件来替代多个零件通过众多的铆钉、螺钉和其他联结方式拼装, 使构件的强度、刚度和可靠性得到提高。这些都对加工装备提出了高速、高精和高柔性的要求, 为了实现高速、高精加工, 与之配套的功能部件如电主轴、直线电机得到了快速的发展。
(二) 轴联动加工的发展趋势。
采用5轴联动对三维曲面零件的加工, 可用刀具最佳几何形状进行切削, 不仅光洁度高, 而且效率也大幅度提高。1台5轴联动机床的效率可以等于2台3轴联动机床, 使用立方氮化硼等超硬材料铣刀进行高速铣削淬硬钢零件时, 5轴联动加工可比3轴联动加工发挥更高的效益。当前由于电主轴的出现, 使得实现5轴联动加工的复合主轴头结构大为简化, 其制造难度和成本大幅度降低, 数控系统的价格差距缩小。促进了复合主轴头类型5轴联动机床和复合加工机床的发展。
二、数控技术发展的主要趋势:智能化、开放式、网络化
通用型开放式闭环控制模式, 采用通用计算机组成总线式、模块化、开放式、嵌入式体系结构, 便于裁剪、扩展和升级, 可组成不同档次、不同类型、不同集成程度的数控系统。闭环控制模式是针对传统的数控系统仅有的专用型单机封闭式开环控制模式提出的。制造过程是一个具有多变量控制和加工工艺综合作用的复杂过程, 要实现加工过程的多目标优化, 必须采用多变量的闭环控制, 在实时加工过程中动态调整过程变量。
加工过程中采用开放式通用型实时动态全闭环控制模式, 易于将计算机实时智能技术、网络技术、多媒体技术、伺服控制、自适应控制、动态数据管理及动态刀具补偿、动态仿真等高新技术融于一体, 构成严密的制造过程闭环控制体系。
数控装备是具有一定智能化的系统, 智能化包括在数控系统中的各个方面:为追求加工效率和加工质量方面的智能化, 加工过程的自适应控制, 工艺参数自动生成;为提高驱动性能及使用连接方便的智能化, 前馈控制、电机参数的自适应运算、自动识别负载自动选定模型、自整定等;简化编程、简化操作方面的智能化, 智能化的自动编程、智能化的人机界面等;还有智能诊断、智能监控方面的内容、方便系统的诊断及维修。
开放式数控系统就是数控系统的开发可以在统一的运行平台上, 面向机床厂家和最终用户, 通过改变、增加数控功能, 形成系列化, 并可方便地将用户的特殊应用和技术诀窍集成到控制系统中, 快速实现不同品种、不同档次的开放式数控系统, 形成具有鲜明个性的名牌产品。目前开放式数控系统的体系结构规范、通信规范、配置规范、运行平台、数控系统功能库以及数控系统功能软件开发工具是当前研究的核心。
数控装备的网络化将极大地满足生产线、制造系统、制造企业对信息集成的需求, 也是实现新的制造模式如敏捷制造、虚拟企业制造的基础单元。一些著名数控机床和数控系统制造公司都推出了相关的新概念和样机, 反映了数控机床加工向网络化方向发展的趋势。
三、数控仿真技术的研究现状
数控机床加工零件是靠数控指令程序控制完成的。为确保数控程序的正确性, 防止加工过程中干涉和碰撞的发生, 在实际生产中, 常采用试切的方法进行检验。但这种方法费工费料, 代价昂贵, 使生产成本上升, 增加了产品加工时间和生产周期。后来采用轨迹显示法, 即以划针或笔代替刀具, 以着色板或纸代替工件来仿真刀具运动轨迹的二维图形。对于工件的三维和多维加工, 也有用易切削的材料代替工件来检验加工的切削轨迹。人们一直在研究能逐步代替试切的计算机仿真方法, 并在试切环境的模型化、仿真计算和图形显示等方面取得了重要的进展, 正向提高模型的精确度、仿真计算实时化和改善图形显示的真实感方向发展。
从试切环境的模型特点来看, 目前NC切削过程仿真分几何仿真和力学仿真两个方面。几何仿真不考虑切削参数、切削力及其它物理因素的影响, 只仿真刀具工件几何体的运动, 以验证NC程序的正确性。它可减少或消除因程序错误而导致的机床损伤、夹具破坏或刀具折断、零件报废等问题;可减少从产品设计到制造的时间, 降低生产成本。切削过程的力学仿真属于物理仿真范畴, 它通过仿真切削过程的动态力学特性来预测刀具破损、刀具振动、控制切削参数, 从而达到优化切削过程的目的。
四、重视新技术标准、规范的建立
数控系统设计的开发要规范, 开放式数控系统有更好的通用性、柔性, 使用国纷纷实施战略发展计划, 并进行开放式体系结构数控系统规范的研究和制定, 世界3个最大的经济体在短期内进行了几乎相同的科学计划和规范的制定, 预示了数控技术的一个新的变革时期的来临。
我国在2000年开始进行中国的ONC数控系统的规范框架的研究和制定。在数控系统中配备编程专家系统、故障诊断专家系统、参数自动设定和刀具自动管理及补偿等自适应调节系统, 在高速加工时的综合运动控制中引入提前预测和预算功能、动态前馈功能, 在压力、温度、位置、速度控制等方面采用模糊控制, 使数控系统的控制性能大大提高, 从而达到最佳控制的目的。
参考文献
[1].刘杰.机电一体化通论与研究[D].河北工程大学, 2013
数控机电一体化 篇2
近几年来，机械加工业大量采用数控机床取代传统的普通机床进行机械加工，普通机械逐渐被数控机械所代替。数控机床综合了微电子、计算机、信息处理、自动检测、自动控制、电机与拖动，电子和电力、精密测量、气液压及现代机械制造技术等多种先进技术的机电一体化产品，是数控机床的心脏。具有高精度，高效率，柔性自动化等特点决定了今后发展数控机床是我国机械制造业技术改造的必由之路，是工厂自动化的基础。数控机床在各个机械制造企业已成为大、中型企业的主要技术装备。机床数控系统，即计算机数字控制(cnc)系统是在传统的硬件数控(nc)的基础上发展起来的。它主要由硬件和软件两大部分组成。通过系统控制软件与硬件的配合，完成对进给坐标控制、主轴控制、刀具控制、辅助功能控制等。cnc系统利用计算机来实现零件程序编辑、坐标系偏移、刀具补偿、插补运算、公英制变换、图形显示和固定循环等。使数控机床按照操作设计要求，加工出需要的零件。1 数控系统的组成
是由系统程序、输入输出设备、通信设备、数控装置、可编程控制器、伺服驱动装置和测量装置等组成。数控装置是数控系统的核心，数控装置有两种类型：一是完全由硬件逻辑电路的专用硬件组成的数控装置即nc装置；二是由计算机硬件和软件组成的计算机数控装置即cnc装置。由于计算机技术的不断发展，尤其是微处理器和微型计算机应用于数控装置后，现在nc装置已逐步被cnc装置所取代。
数控系统的硬件除了一般计算机具有的cpu、eprom、ram接口外，还具有数控位置控制器、手动数据输入(mda)接口、视频显示(crt或lcd)接口和plc接口等。所以cnc装置是一种专用计算机。目前cnc系统大都采用体积小，成本低，功能强的微处理机。系统主要由微机及其相应的i／o设备、外部设备、机床控制及其i／o通道组成。
数控系统的软件分为管理软件和控制软件两种。管理软件用来管理零件程序的输入、输出、刀具位置、系统参数、零件程序显示、机床状态及报警，故障诊断等。控制软件由译码、插补运算、刀具补偿、速度控制、位置控制等软件组成。系统程序存于计算机内存储器。所有的数控功能基本上都依靠该程序来实现。硬件是软件活动的物理基础。而软件则是整个系统的灵魂，整个cnc装置的活动均依靠系统软件来指挥。2 数控系统的发展趋势
从目前世界上数控技术及其装备发展的趋势来看，数控系统正在向电气化、电子化、高速化、精密化等方面高速发展，其主要研究热点有以下几个方面： 2.1 性能发展方面
2.1.1 高精高速高效化速度
效率、质量是先进制造技术关键的性能指标，是先进制造技术的主体。若采用高速cpu芯片、risc芯片、多cpu控制系统、高分辨率检测元件、交流数字伺服系统、配套电主轴、直线电机等技术可极大地提高效率，提高产品的质量和档次，缩短生产周期和提高市场竞争能力。在今后的几年，超精密数控机床正在向精密化、高速化、智能化和纳米化发展，汇合而成的新一代数控机床。2.1.2 柔性化
数控系统采用新一代模块化设计，功能覆盖面更宽，可靠性更强，可满足不同用户的需求。同一群控系统能根据不同生产流程，自动进行信息流动态调整，发挥群控系统的功能。2.1.3 多轴化
多轴联动加工，零件在一台数控机床上一次装夹后，可进行自动换刀、旋转主轴头、旋转工作台等操作，完成多工序、多表面的复合加工，不仅光洁度高，而且效率也大幅度提高。2.1.4 软硬件开放化
用户可根据自己的需要，对数控系统软件进行二次开发，用户的使用范围不再受生产商的制约。2.1.5 实时智能化
在数控技术领域，实时智能控制的研究和应用正沿着：自适应控制、模糊控制、神经网络控制、专家控制、学习控制、前馈控制等方面发展。如编程专家系统故障诊断专家系统，当系统出了故障时，诊断、维修等实现智能化。
数控机床发展史
数控机床
数字控制机床是用数字代码形式的信息（程序指令），控制刀具按给定的工作程序、运动速度和轨迹进行自动加工的机床，简称数控机床。特点
数控机床具有广泛的适应性，加工对象改变时只需要改变输入的程序指令；加工性能比一般自动机床高，可以精确加工复杂型面，因而适合于加工中小批量、改型频繁、精度要求高、形状又较复杂的工件，并能获得良好的经济效果。随着数控技术的发展，采用数控系统的机床品种日益增多，有车床、铣床、镗床、钻床、磨床、齿轮加工机床和电火花加工机床等。此外还有能自动换刀、一次装卡进行多工序加工的加工中心、车削中心等。发展简史
1948年，美国帕森斯公司接受美国空军委托，研制飞机螺旋桨叶片轮廓样板的加工设备。由于样板形状复杂多样，精度要求高，一般加工设备难以适应，于是提出计算机控制机床的设想。1949年，该公司在美国麻省理工学院（MIT）伺服机构研究室的协助下，开始数控机床研究，并于1952年试制成功第一台由大型立式仿形铣床改装而成的三坐标数控铣床，不久即开始正式生产，于1957年正式投入使用。这是制造技术发展过程中的一个重大突破，标志着制造领域中数控加工时代的开始。数控加工是现代制造技术的基础，这一发明对于制造行业而言，具有划时代的意义和深远的影响。世界上主要工业发达国家都十分重视数控加工技术的研究和发展。当时的数控装置采用电子管元件，体积庞大，价格昂贵，只在航空工业等少数有特殊需要的部门用来加工复杂型面零件；1959年，制成了晶体管元件和印刷电路板，使数控装置进入了第二代，体积缩小，成本有所下降；1960年以后，较为简单和经济的点位控制数控钻床，和直线控制数控铣床得到较快发展，使数控机床在机械制造业各部门逐步获得推广。我国于1958年开始研制数控机床，成功试制出配有电子管数控系统的数控机床，1965年开始批量生产配有晶体管数控系统的三坐标数控铣床。
1965年，出现了第三代的集成电路数控装置，不仅体积小，功率消耗少，且可靠性提高，价格进一步下降，促进了数控机床品种和产量的发展。60年代末，先后出现了由一台计算机直接控制多台机床的直接数控系统（简称DNC），又称群控系统；采用小型计算机控制的计算机数控系统（简称CNC）,使数控装置进入了以小型计算机化为特征的第四代。
1974年，研制成功使用微处理器和半导体存贮器的微型计算机数控装置（简称MNC），这是第五代数控系统。第五代与第三代相比，数控装置的功能扩大了一倍，而体积则缩小为原来的1/20，价格降低了3/4，可靠性也得到极大的提高。80年代初，随着计算机软、硬件技术的发展，出现了能进行人机对话式自动编制程序的数控装置；数控装置愈趋小型化，可以直接安装在机床上；数控机床的自动化程度进一步提高，具有自动监控刀具破损和自动检测工件等功能。
数控机床发展趋向
高速化、高精度化、高可靠性、复合化、智能化、柔性化、集成化和开放性是当今数控机床行业的主要发展方向。
数控技术的问世已有40多年的历史，它是由机械学、控制学、电子学、计算机科学四大基础学科发展起来的一门综合性新型学科。技术发展的需要对21 世纪的数控技术提出了更高的要求。
一、个性化的发展趋势
1.高速化、高精度化、高可靠性
高速化：提高进给速度与提高主轴转速。
高精度化：其精度从微米级到亚微米级，乃至纳米级(高可靠性：一般数控系统的可靠性要高于数控设备的可靠性在一个数量级以上，但也不是可靠性越高越好，因为商品受性能价格比的约束。
2.复合化
数控机床的功能复合化的发展，其核心是在一台机床上要完成车、铣、钻、攻丝、绞孔和扩孔等多种操作工序，从而提高了机床的效率和加工精度，提高生产的柔性。
3.智能化
智能化的内容包括在数控系统中的各个方面：为追求加工效率和加工质量方面的智能化；为提高驱动性能及使用连接方便等方面的智能化；简化编程、简化操作方面的智能化；还有如智能化的自动编程、智能化的人机界面等，以及智能诊断、智能监控等方面的内容，方便系统的诊断及维修。
4.柔性化、集成化
当今世界上的数控机床向柔性自动化系统发展的趋势是：从点(数控单机、加工中心和数控复合加工机床)、线（FMC、FMS、FTL、FML）向面(工段车间独立制造岛FA)、体（CIMS、分布式网络集成制造系统）的方向发展，另一方面向注重应用性和经济性方向发展。柔性自动化技术是制造业适应动态市场需求及产品迅速更新的主要手段，是各国制造业发展的主流趋势，是先进制造领域的基础技术。
二、个性化是市场适应性发展趋势
当今的市场，国际合作的格局逐渐形成，产品竞争日趋激烈，高效率、高精度加工手段的需求在不断升级，用户的个性化要求日趋强烈，专业化、专用化、高科技的机床越来越得到用户的青睐。
三、开放性是体系结构的发展趋势
新一代数控系统的开发核心是开放性。开放性有软件平台和硬件平台的开放式系统，采用模块化，层次化的结构，并通过形式向外提供统一的应用程序接口。
数控机电一体化 篇3
一、微型数控铣床简介
机床在研发初期，主要是以小型并且桌面化的成品展示出来，并且抛开了现在的数控机床控制系统都采用的市场上商业化的数控系统，转为采用可编程程度高的单片微处理器控制，能最大限度地控制成本，从而满足自主研发并生产的要求。
本微型数控铣床是一个集成了机械与电气自动化的控制系统，它与工厂生产加工用的数控铣床并无本质上的区别，所以它能应用于基本的数控加工领域。其核心技术涉及到机械、电气、自动化控制、计算机软件、数控加工等多个技术领域。
二、微型数控铣床在教学中的地位和作用
微型数控铣床的主要应用是以减缓因设备不足带来的教学实训资源的需求压力，降低教学成本，从而解决教学课程与教学资源之间的矛盾。结合我校的专业特点，微型数控铣床的核心技术主要对应我校的机电专业和自动化专业。
微型数控铣床的功能是参照商业化的数控铣床基本功能而设计的，所以微型数控铣床能在一定程度上完成一些基本的加工要求。随着国家大力支持职业教育，如今中职生的数量比以往多得多。作为制造强国的中国，机电专业更是许多中职生的首选专业。那么随着机电类专业的学生不断增加，学校教学设备资源也会变得越来越紧张。微型数控铣床的出现可以在很大程度上解决因设备资源不足而带来的教学压力。首先，制造一台微型数控铣床的成本大概只占了采购一台一般性能的数控铣床价格的5%，也就是说采购一台一般性能的数控铣床能制造大概20台的微型数控铣床。这个价格比例就是微型数控铣床的最大优势。而且，微型数控铣床的结构是以桌面型产品的方向去设计的，所以其对空间的占用是很少的，放置一台微型数控铣床只需1平方米。所以它很容易就能走进实习车间、實验室、教室甚至是办公室。最后，微型数控铣床的小型化设计也决定了它工作时所消耗的电力资源，经实测微型数控铣床满载工作时的电能功率消耗最高300W，只是C6130A型普通车床（4.5KW）的7%，并且它只需要民用市电的200V电压，并不需要电价昂贵的工业用电380V。
1.微型数控铣床的机械结构组成能对应相关的教学课程
我校的机电专业机械方面教学主要是以基础理论、加工实训、钳工装配和技能竞赛为主，微型数控铣床的机械结构组成恰好也能对应上以上的教学课程。
微型数控铣床能承担机械加工实训教学。微型数控铣床主要是完成机械切削加工的功能，它同样也是采用数控编程的方法进行加工控制的。控制程序与我校数控铣编程常用的CAXA软件所生成的G代码文件完全兼容通用，所以在编程操作上是完全一样的，学生可以将在微型数控铣床上调试好的程序直接拿到学校的数控铣床上进行加工。微型数控铣床使用的加工刀具是小型的雕刻刀，能加工的材料主要是体格相对低廉的亚力克、塑料、木材等软材料，大大地节省了刀具损耗和材料损耗，这特别适合初学学生练习用。组合成微型数控铣床的基本部件由铝合金板材做成，其零件外形的尺寸要求并不复杂，很适合学生进行加工生产。所以在大批生产微型数控铣床时，机械部件全部由学生完成，这不仅节省了很多的人力资源，还可以对学生进行项目教学，让学生进行实训加工操作，了解机器的整个制造加工过程。
微型数控铣床可用于钳工装配教学。机器的机械装配也可以由老师辅导学生完成，机器的主要装配是以板材部件连接、电机安装、丝杆安装、导轨安装、工作台安装和整机调试校验等为主。一台机器涉及到多个安装项目要求，比以前的由锯锉削再到简单装配实训内容要丰富得多，也能为竞赛增加训练项目。
微型数控铣床为数控维修教学打下基础。数控维修在我校是机电专业的一个分支，但微型数控铣床是一个机与电的组合。相比于数控机床庞大的电气控制系统，微型数控铣床要简单得多，机械结构也相对简单。对机电专业的学生来说，从数控维修迈向电气专业，微型数控铣床就成了其中最好的桥梁。微型数控铣床虽然结构简单，但它包含有数控机床的基本功能模块，简化的数控机床更容易使学生理解认识，是由浅入深向高层次学习的最好的引领教学项目。
2. 微型数控铣床能对应上自动化控制的项目分枝
随着社会的发展，工业自动乃至智能化越来越普及，也是我校的机电专业培养学生的方向。我校的机电自动化专业主要是基础理论教学、电子电工理论和实训教学、可编程自动化教学以及计算机软件和网络教学。微型数控铣床既然是机械与电气的组合体，它同样也相应地对应上了自动化控制的项目分枝。
微型数控铣床对电子电工专业教学的促进作用。微型数控铣床是自主开发的，我校蔡跃伟和陈仟新老师获得了国家知识产权局的专利一项，那么我校就掌握着全部的核心技术。在制造微型数控铣床的过程中，其中的电路板就可以交给电子专业的学生来完成。里面包含着电子制作的基础，如焊接、识图、选件等，也有电子线路中的两大组合，模拟电子和数字电子，在电子理论教学中有一个很好的实物参照；电气控制部分和安装也可以交给电工专业的学生完成，可以让学生熟悉一台设备的电气安装的项目要求。除了能培养学生的动手能力外，电气安装的安全规范和标准也是重要的检验指标，从而让学生培养良好的职业道德和工作态度。
三、小结
当所有的机械电气都安装并调试完成后，微型数控铣床并不能正常地运行，或者说还不能运行。因为里面还缺少了重要的组成部份——软件。微型数控铣床的核心处理采用单片机控制，与我校单片机实验室选用的实验设备的单片机芯片是同一个类型。单片机编程在中职学生的认知中是一个比较难的学习课程，要完成微型数控铣床的控制就要有一个比较复杂的软件编程过程，也有相对简单的逻辑控制流程，是一个由浅入深的算法组合。对学生初学单片机或许并不能起到明显的作用，但对由低级向高级，由实验室向真正产品设备的转型是一个理想的对接。
数控机电一体化 篇4
1.1数控冲床
所谓的数控冲床实质上就是以数字化的方式进行控制的冲床,其归属于自动化机床的范畴。与传统的冲床相比数控冲床有非常明显的优越性,具体体现在如下几个方面上:
1.1.1由于数控机床是以数字化进行控制,从而使其具有了超高的加工精度, 并且加工质量也非常稳定、可靠。
1.1.2通过逻辑控制程序能够实现多坐标的联动,可以完成各种形状和复杂零部件的加工制造。
1.1.3当所加工的零部件由于生产等原因需要进行改变时,只要对数控程序进行相应的调整即可满足新的加工要求,不需要进行过大的改动,进一步缩短了生产准备时间,大幅度提高了机床的生产能效。
现如今,数控冲床成为加工制造企业中不可或缺的重要设备之一,它的应用不但减轻了工人的劳动强度,而且还进一步提高生产效率,加工出来的产品质量也显著提升。随着计算机技术、电子技术、自动控制技术的不断发展和完善,使数控冲床的性能更加优良。
1.2母线槽
母线槽又被简称为B-W-S,它是一种新的电路方式,最早是由美国研制开发的。在生产车间内母线槽系统的用途是输送和汇集电流,它是由金属板、导线排、绝缘材料等部件组成,在数控冲床上母线槽是经切头、切槽、冲孔、断料再经折弯机折弯而成。通过相关调查得知,国内生产母线槽的数控冲床基本上都是从国外进口, 由于进口的冲床相对比较昂贵,加之维护困难,从而使得企业的生产成本大幅度增加。在这一前提下,开发研制精度高、可靠性高的数控冲床十分必要。
1.3机电一体化生产系统
这种系统具体是指以机为主,并以电、光、气、液等作为辅助配合的生产系统,其涉及机电工程和非机电工程两大产业中的各种系统,覆盖范围非常之广,生产对象则包括固体物料、液体和气体等物质。常规的机电一体化生产系统是由以下几个部分构成:物流系统、信息流系统、能量流系统以及控制系统等等。
2新型数控冲床母线槽机电一体化生产控制系统的设计与实现
2.1总体设计思路
2.1.1数控冲床的硬件平台。依据母线槽盖板冲床的结构特性及其基本工作原理,经过全方面的综合考虑后,决定采用开放式数控系统作为冲床的硬件平台,该平台的体系结构为IPC+PLC+ 运动控制卡。通过经济性和技术性比选后,决定采用DMC5480运动控制卡来实现对主轴的有效控制,并选用西门子公司研制开发的S7系列PLC来实现逻辑控制。
2.1.2控制系统设计。在对母线槽机电一体化生产系统的控制功能进行深入具体地分析之后,决定采用模块化的设计理念,将整个控制系统划分为多个模块, 并分别实现各个功能模块的设计。
2.1.3数控加工控制。在对相关数控软件进行研究后,设计了基于硬件平台的数控系统和人机界面,以此来实现对数控冲床工作全过程的运动控制与监测控制。
2.2控制系统的硬件与软件设计
2.2.1硬件设计。控制系统的主要硬件如下:
1 DMC5480。这是一款基于PCI总线的脉冲式运动控制卡,其采用的是专用ASIC芯片,同时还增加了RAM和CPU, 并配有512段缓冲,进一步增强了控制卡的实时处理能力。该控制卡在轨迹规划软件的支持下能够实现运动的前瞻控制,控制性能非常优秀,它可以同时接受4个编码器信号,并提供位置锁存函数。此外, DMC5480还具备诸多高级功能,如在电机运动时,控制程序能够按照一定的条件对运动速度和目标位置进行修改;能够设置不同加速度和速度曲线。该控制卡具有如下特点:四轴独立运动控制、任意两轴圆弧插补功能、连续插补功能、支持JOG功能、数字I/O口为36进32出、位置管理功能、软件限位开关功能、输入脉冲频率为6MHz。该控制卡在数控机床中的应用已有诸多成功经验,并且实际运行效果都非常理想。
2西门子S7-300PLC。PLC是可编程控制器的简称,西门子S7系列的PLC具有响应速度快、体积小、功能强大、可靠性高等优点。S7-300PLC属于小型化PLC,其适用范围较广,可以满足中等性能要求的应用,独立模块间的组成可以构成多种不同要求的系统。S7-300PLC采用的是模块化结构,具有如下特点:指令运算速度高,可达0.6-0.1 ;以浮点数进行运算,可实现更复杂的算术运算;自带标准接口的软件工具,能够使用户更加方便地对所有模块进行参数赋值;人机对话编程要求大幅度减少;CPU自带智能化诊断功能;多级口令保护,更加安全;借助Step 7可以为用户提供通信组态功能;多种不同的通信接口。基于S7-300PLC的这些特点使其成为数控冲床控制系统的理想选择。
3 IPC。IPC又被称之为工控机或工业电脑,属于增强型的个人计算机,可作为工业控制器在工业环境当中可靠运行。 具体而言,IPC是一种专门为工业生产现场控制和机械制造程序控制而研发的计算机。由于工业生产环境当中一般都存在相对较强的震动,并且灰尘较多,同时还有强度较高的磁场干扰,这就要求IPC必须具备如下特点:要有全钢化的工业机箱,使其能够抵御强电磁场的干扰;要有较高的抗震动、抗冲击能力;机箱内要配备双风扇,并安装灰尘过滤装置;要配置可靠性高的工业电源,并具有过电流和过电压保护功能,同时要配置电源锁,避免非法开断电源;要具备自诊断和看门狗功能,当因故障死机时,能够在无人干预的情况下自动复位;要具有良好的开放性和兼容性,并能够直接运行PC机的各种软件。因为母线槽生产车间内的噪音相对较大,并且生产过程中常伴有一定的粉尘, 而且车间内的用电设备较多,容易形成电磁场干扰。鉴于此,决定选用型号为联想天工610H的工控机,该机型具备“四防能力”,即防尘、防磁、防冲击和防震动,非常适合应用于生产车间这种环境当中,并且价位比较适中,能够满足控制系统的要求。
4触控屏。这是一种比较新颖的电脑输入设备,也是目前最为简单便捷的人机交互方式,其具有反应速度快、占用空间小等优点,用户只需要以手指触碰显示屏便可实现对主机的各种操作。
2.2.2软件设计。1操作系统。本文所提出的控制系统采用的是WIN XP操作系统,该操作系统最大的优势在于能够兼容各种不同的硬件平台,并且操作系统还能实现抢先多任务的调度方式,其对外部事件具有非常之快的响应速度,系统本身的可靠性和稳定性较高,可以满足数据系统毫秒级的实时性能要求;2系统软件。作为母线槽机电一体化生产系统的控制系统,必须具备多任务处理能力,按照生产系统的实际功能需求,将控制系统软件分为以下几个模块:数控加工控制、型材输送控制、信息管理以及故障诊断,以此为基础对各个功能子模块进行细化和扩展。
2.3控制功能的实现
就母线槽加工而言,数控冲床是至关重要的环节之一,也是将原材料转换为产品的主要步骤,所以,数控功能的实现是整个控制系统设计的核心,本文所提出的控制系统的控制功能是借助DMC5480和S7-300PLC来实现对伺服电机以及各个关键工位的控制。在控制系统中,冲床的数控功能是系统的核心,整个系统中的绝大部分功能都是为其提供服务的。其中运功控制具体可分为自动和手动两种,母线槽的加工则是在自动模式下进行的。为了满足数控冲床实时性的加工需求,在对控制系统进行设计时,采用了DMC5480+S7- 300PLC的设计,以此来完成实时性的控制任务;手动模式的设计主要是为各个关键工位及主轴运动的调试提供服务,在该模式下,可以将DMC5480作为PLC的控制对象进行处理,这种设计方法极大程度地提高了控制的安全性。此外,I/O是数控系统与外界进行联系的主要渠道,对I/O资源的分配合理与否,会使用户的操作以及冲床的控制性能受到影响,而通过PLC的基本模块实现控制功能可以有效避免这一问题的发生。
3结论
综上所述,本文针对新型数控冲床母线槽机电一体化生产系统的实际生产需要,设计了一款实用性较高的控制系统,该系统的应用不但进一步提高了生产系统的自动化控制程度,而且也为母线槽系统向自动化、系统化方向发展提供了强有力的技术支撑。
摘要：本文从数控冲床、母线槽与机电一体化生产系统的概述入手,在此基础上提出了生产系统的控制系统总体设计思路,随后分别对控制系统的硬件和软件设计进行了详细阐述,最后对控制功能的实现进行了研究。
机电数控维修个人简历表格 篇5
机电数控维修个人简历表格
| 基本信息 | 个人相片 | |||||
| 姓 名： | 性 别： | 男 |
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| 民 族： | 汉族 | 出生年月： | 1988年9月9日 | |||
| 证件号码： | 婚姻状况： | 未婚 | ||||
| 身 高： | 174cm | 体 重： | 68kg | |||
| 户 籍： | 广东湛江 | 现所在地： | 广东湛江 | |||
| 毕业学校： | 广东省高级技工学校 | 学 历： | 中专 | |||
| 专业名称： | 机电数控维修 | 毕业年份： | ||||
| 工作年限： | 职 称： |
| 求职意向 | |
| 职位性质： | 全 职 |
| 职位类别： | 技工-电工
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| 职位名称： | 电工 ; |
| 工作地区： | 湛江市 ; |
| 待遇要求： | 元/月 不需要提供住房 |
| 到职时间： | 三天内 |
| 技能专长 | |
| 语言能力： | 其他语言 ; |
| 计算机能力： |
| 教育培训 | |||||||
| 教育经历： |
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| 培训经历： |
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| 时间 | 所在学校 | 学历 |
| 9月 - 207月 | 广东省高级技工学校 | 中专 |
| 时间 | 培训机构 | 证书 |
| 工作经历 | |||||||||||||||
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机电一体化技术发展 篇6
关键词：机电一体化；电子科技；智能化；发展
中图分类号：O39 文献标识码：A 文章编号：1671-864X（2015）06-0123-01
一、机电一体化初步认识
日本在1971年提出一个新的英文集成词“Mechatronics"词语首位Mech来自于Mechanics，词语尾部tronics来自于Elactronics。在我国我们把它译为机电一体化。在1981年德国工程师协会，德国的工程师专家提出“有关大学精密工程技术专业的建议书”中，把精密工程技术定义为光—机—电一体化的大综合。包括机械，电工和电子几光学等技术及其它们的组合。在我们国家认为机械发展新阶段是机电一体化阶段。
二、机电一体化国内发展情况
1.计算机集成制造系统。
我们国家CIMS高科技经过很多年的技术与理论准备得到快速发展，2000年，我国已有20多个省市，200多家各不相同的企业通过实施CIMS应用示范工程并取得了相当大的经济效益。
2.工业机器人。
1986年起，我国将机器人研发列入国家科技计划。2000年，医用机器人成功为51位患者做了极其具有危险性的开颅手术，该医用机器人是由我国海军总医院和北京航天航空研究所联合开发研制出来的。以上所有表明我国的机器人研制及其应用目前已经跻身于国际先进水平。
三、机电一体化国外发展情况
1.几乎所有的制造业领域都或多或少有机电一体化产品的存在。
2.从机电一体化单机向整个制造业的集成化过渡。
3.机电一体化领域中加入了激光技术。
4.微細加工技术与设备方面备高速发展。
四、机电一体化在未来的发展趋势
1.智能化。
21世纪机电一体化技术发展的一个极为重要发展方向即智能化。在机电一体化建设者的研究和开发中，他们越来越重视人工智能化领域。他们普遍认为人工智能化会给世界带来更大的改变。
2.绿色化。
21世纪机电一体化的的发展方向是立志于能够提供一种智能化的产品，这种产品因应具有较高的原料利用率、优良性能、对环境较低污染、环境较为舒适、相当低的能源消耗和可回收利用的特点。
3.网络化。
21世纪网络的普及范围之广泛，基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾，远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品，机电一体化产品朝着网络化方向发展。
4.微型化。
近年来，微机电系统受到重视，原因在于它是机电一体化技术技术的新尖端分支。它包括了微机械技术、微电子技术和软件技术。微机械并不是简简单单地将较大尺寸机械按照一定的比例缩小，这始终是机电一体化技术的发展难点。微电机一体化系统可以进入一种空间，原因在于它的体积较小能源消耗较少，并且这种空间是我们所知道的一般机械无法进入的，而且易于进行较为精细操作，因而在生物医学、信息技术、工农业、航天航空等领域有着广泛的应用前景。目前我国着重要发展的微机电一体化系统有：微型机器人、专用集成微型仪器、纳米卫星等。
5.模块化。
在如今的市场上，机电一体化产品种类很多，生产此类产品的商家也很多，这就或多或少会造成产品不统一的问题，因而将机电一体化产品进行单元化显得尤为重要，此举动将会避免许多问题的发生并且会给生产机电一体化产品的企业带来方便，使其可以更快更好地发展。
6.多样化。
在以后的发展过程中，机电一体化装置将会越来越注重与强化其与生命体的相似性，它将会高度的依赖于信息，而且具有十分高的智能性，有灵活适应环境的能力，它可以根据需要和具体的条件进行决策指挥并完成某项任务。总而言之，在未来的发展过程中，机电一体化技术的应用范围必将向多样性的方向发展。
7.系统化。
将来的机电一体化必将会更加得注重一种关系，它就是我们人类与生产出得产品的关系。机电一体化的人格化包含有两层含义。一层是，机电一体化产品最终使用对象是人。另一层是模仿生物机理，研制与开发出各种各样的机电一体化产品。
参考文献：
[1]王剑彬. 机电一体化的发展现状与趋势[J]. 中南工学院科技通讯，1995，11（2）：4-7.
[2]冯正进. 机电一体化技术发展[J]. 工业工程，2000，3（1）：1～4.
[3]李菲文. 新世纪机电一体化技术的发展方向[J].机械与金属，2001，（3）：40-43.
数控机电一体化 篇7
关键词：机电一体化,数控技术,机械设备
机电一体化数控技术的发展促进了煤矿企业开采技术和开采设备的创新和应用, 大大提高了煤矿企业工作效率, 更为开采煤矿的工人提供了安全保障。机电一体化数控技术的研究使得各种新型的设备和技术被研发出来, 促进了煤矿开采工作的顺利进行。本文基于机电一体化数控技术的相关情况, 对其在煤矿机械中的应用做出分析。
1 机电一体化数控技术概况
我国在研究机电一体化数控技术方面实现了很多重大的研究成果, 尤其是在煤矿行业的发展中, 机电一体化数控技术已经实现了在多方面机械设备中的应用, 并且发挥着重要的作用, 对提升煤矿企业的开采工作效率, 提高煤矿工人人身安全有着重大意义。
机电一体化数控技术综合了许多先进的科学技术, 提高了机械设备的使用效率, 其中包括了液压控制技术、电子技术以及机械方面的各项先进技术, 而这些技术的综合利用形成了现代煤矿企业发展之中的重要手段。机电一体化数控技术是集安全性、可靠性和功能性于一身的先进科学技术, 利用这些先进的机械设备和开采技术促进了煤矿企业采矿工作的顺利进行, 当前很多煤矿机械设备中都体现出了机电一体化数控技术, 例如煤矿机械设备属于大型复杂的机械设施, 通常很难检测到机械设备中的故障, 而利用机电一体化数控技术可以将机械设备中安装电子设备, 用以探测设备中的故障或者威胁, 以便技术人员及时的维修设备, 促进生产安全[1]。
机械设备自动化是应用机电一体化的另一个重要表现方面, 在煤矿企业中, 矿井工作中的通风、排水及供电等环节都通过应用机电一体化数控技术达到了机械自动化的要求。煤矿的控制系统自动化程度对煤矿开采工作的各个部分都有重大的影响, 控制系统中的电子性能好坏是决定煤矿机械设备运行和工作好坏的重要因素。现代煤矿企业中, 在控制系统中应用了机电一体化数控技术极大的提升了控制系统的安全性、可靠性, 其工作性能的提高促进了其他环节中机械设备的正常运行, 为工作人员减轻了工作负担。所以在煤矿企业机械设备中应用机械一体化数控技术给企业的发展带来了巨大的便利和帮助, 要想持续的发挥机电一体化技术的作用需要选拔专业的技术人员来操控这些先进设备, 随时对控制系统进行维护, 以便发挥出应用机电一体化数控技术的机械设备的作用[2]。
2 机电一体化数控技术在煤矿机械中的应用
2.1 煤矿机械综合采矿方面应用
现代煤矿行业中普遍采用机械开采, 利用机电一体化数控技术的主要机械采矿主要呈现在电牵引采煤机设备上。采用机电一体化的大功率电牵引采煤机可以发挥更加具有优越性的采煤功能, 在遇到大倾角煤层时, 电牵引采煤机能够准确、安全的发挥采煤功能。
2.2 提升和运输方面机械中的应用
煤矿开采和运输离不开提升机和运输机, 这两个环节是将采煤运出矿井的重要部分, 而机电一体化数控技术的应用能够极大的提高提升机和运输机两种机械的工作效率, 也可以随时的发现这两个环节中的问题。使用全数字化的提升机可以简化机械结构, 扩大提升机内部空间, 这种利用机电一体化的设备有效的将滚筒和驱动联系起来, 在应用过程中可以提高安全性能。目前, 矿井中的运输设备是带式运输机, 带式运输机也是使用机电一体化数控技术的代表, 具有自动化高、安全性好、适应远距离输送的特点。
2.3 安全生产方面机械中的应用
机电一体化数控技术应用在煤矿的安全生产方面的机械中主要体现在了安全监控系统上, 有效、及时的发现问题需要依靠高技术含量的监控技术, 而利用机电一体化数控技术的监控系统可以及时发现和探测矿井下的威胁因素, 能够帮助煤矿企业避免发生安全事故[3]。矿井工作下的信号时有时无, 这就对监控系统提出了较高的要求, 必须保证能与井下工作人员保持联络, 使得井上的工作人员可以随时掌握井下工作动态。在利用机电一体化的煤矿监控系统设备中, 数控技术已经得到发展和应用, 煤矿工作人员可以通过连接主机内部的数据库方式, 将主机内部的数据通过局域网和其他数据联系起来, 形成同步模式, 然后可以通过各个设备通讯接口执行监控工作。在监控系统工作时, 利用专业的软件和系统对收集到的信息和数据进行分析与处理, 使其能够转化为各种显性信息, 同时可以实现数据打印、传真等功能。机电一体化数控技术的使用对煤矿安全生产有着重要的支持作用, 必须始终促进煤矿安全生产方面机械中机电一体化技术的应用。
3 结束语
综上所述, 将机电一体化数控技术应用于煤矿企业中的机械中对煤矿企业的发展有重要意义, 由此可以联想, 机电一体化数控技术的完善和进步对其他行业的发展也会有促进作用, 这就需要科技工作者加强研究, 推进机电一体化数控技术的创新和研究。
参考文献
[1]方媛, 卞奕明, 李艳平, 等.机电一体化数控技术在机械中的应用[J].煤炭技术, 2015, 31 (7) :34-35.
[2]张闯.刍议机械中机电一体化数控技术的应用[J].科技与创新, 2014 (17) :61-61+64.
数控机电一体化 篇8
随着以素质教育为核心的科教兴国战略的实施,实验室在培养学生创新精神和动手能力方面起到了独特、不可替代的作用。作为现代控制技术典范的数控技术,正越来越广泛地被应用到大学的实验教学中去。
1 机电一体化的实验系统
开放式是数控系统实现集成化、网络化、智能化的前提条件之一,它可以通过改变、增加或裁剪结构对象来方便用户的特殊应用和技术集成。为了充分利用数控设备,采用开放式的理念,在保证其兼容性、模式柔性化、可扩展性的前提下,研发了以多平台、多接口特点的分散式的组合数控机床。
1.1 总体概述
机电一体化的实验系统从性能上来说是开放式的数控机床,能实现各种数控编程、数控加工;其整体结构由两部分组成,即机械结构部分和电气控制部分;在布局上采用分开式,即机械部分分设一个模块——机床本体,电气控制部分分设一个模块,放置在演示面板上。整体结构如图1所示。演示平台由中央控制器、电源控制部分、主轴变频器模块、802S步进驱动模块的输入输出模块、802C步进驱动模块、操作面板六大模块组成,各模块的元器件都安置在正反面板上,同时各部分的电路图都描绘在面板上,对应着它的线路能很容易的看清其组成;同时操作面板通过接线柱也连接着CPU。在设计时考虑搞科研的方便性,在各模块上安置接口、拨码开关,可作各种故障设置以及科研调试。整套设备保证网络通信无误,能实现数控模拟仿真和MasterCAM数据的传递。
1.2 电气控制系统
1.2.1主轴模块
主轴模块是数控机床的核心部分,采用了西门子MM420系列的变频器,其模块化结构使组态具有最大的灵活性,调试简单;采用较高的开关频率时,电动机运行的噪声很小,对电动机具有保护功能。其接线框图如图2。
在这模块上可实现:1)操作面板对变频器进行控制,实现正转、反转、停止、改变电动机转速;2)实验台上控制板上的元件对变频器进行控制,实现正转、反转、停止、改变电动机转速;3)NC系统对变频器进行控制,实现正转、反转、停止、改变电机转速等实验。
1.2.2 802S步进驱动模块
进给模块由x轴、y轴和z轴几个步进电动机驱动器组成,步进电机和驱动器采用两相混合式步进电动机和驱动器,输入控制信号通过光电隔离,步进电动机驱动器的控制端子经故障设置接至演示板上的相应端子。驱动器采用单脉冲控制方式,输入控制信号通过驱动器内置光耦隔离,采用共阳接法。同时要求控制信号提供至少6mA的驱动电流。
在该模块上可实现:1)步进系统在正常情况下的运行实验;2)步进系统在高速时的丢步实验;3)步进系统的缺相运行实验;4)步进系统在低频时的共震实验;5)命令脉冲信号断路故障实验;6)方向脉冲信号断路故障实验。
1.2.3输入输出模块
802S的PLC控制部分是与NC系统共用一个CPU,它的I/O输入、输出接口在NC单元的右侧,其输入端子接至演示板上(反面),再经指示灯、钮子开关、故障设置接到它们的电源上;输出信号分别接至小型继电器线圈后再接到它们的电源上。
在该模块上可使用PT802 V3.1 PLC 编程工具完成对所编程序的写入工作,设置802S/C的接口,使“STEP7连接”有效,并上载与下载所编程序实现PLC编程练习。
1.2.4电源控制模块
该模块配置了电源开关、报警显示器、刀具显示器、面板与机床的转换开关,当进行机床操作时,开关转换到机床侧,如在演示台上操作时则开关转换至面板侧。
1.2.5操作面板
该系统采用SINUMERIK802S系统,以菜单式结构,操作方便,同时配置循环指令,在编制过程可直接进行参数设置。为了不同的模块能适应同一的实验,采用相同的界面,在操作时只要选译不同的刀具号就能实现不同的界面显示,如:原有的数控车床界面,通过刀具的不同选择,可改变为数控铣床的界面。
1.2.6 802C步进驱动模块
802C步进驱动模块作为后备开发资源,留着科研开发使用。
1.3 机械结构设计
机械结构系统主要由5个单元组成,即铣床的x,y,z进给系统,车床的主轴、刀架。刀架采用四工位,进给系统采用4mm螺距的丝杠,电动机采用步进电动机。
该实验台可实现车床、铣床的转换,可让学生在该装置上完成数控车床、数控铣床各种实验。数控车床与原功能完全相同,在转换成铣床时将车床的刀架拆除,在装刀架的溜板上装立柱,立柱上装有可垂直运动的零件工作台,在车床的主轴上装夹上铣刀或钻头等刀具,形成升降台式数控立铣床。
2 实验系统拓展性应用
随着现代科学技术的飞跃式发展,高校实验教育将面临着严峻的考验。为了适应现代人才培养的要求,实验设备如何改进、实验内容如何完善是所面临着的重要问题。随着高等学校对学生的培养目标从知识型向设计型转变的确定,高校实验教学也将走上科研的进程,因为只有科研才能更好地把理论知识与实践相结合,也能更好地让同学从书本走向实践。
开放式SINUMERIK 802S/C数控机床带给了直观、方便 、可变等优越的条件,同时也为开设设计性实验创造了有利条件。
在教学中将不同的数据结构的设计题目分发给同学,由学生根据题目要求,参照开放式SINUMERIK 802S/C数控机床的结构,查阅资料,进行方案设计;最后提交实验品及相关资料。在实验中提倡自行设计、亲自动手、积极创新,以达到动手能力、综合能力的提高;最终让他们真正体会到自身价值的实现。
3 结语
随着社会经济、科学技术、信息技术的飞跃发展,社会对当代大学生的要求也越来越高,不仅要具有扎实的理论基础,而且更需要有较强的实践能力和创新能力。学校是他们获得知识的基地,而其中的实验教学是他们获得知识、得到锻炼能力提高的最好平台。实验教学要适应社会,应该尽快地完成由传统的向新技术、新模式的转换,在实验中不断的通过单项、综合、设计等多层面的实验项目,使学生对下列每一个环节,例如:1)机械制造技术;2)信息处理、加工、传输技术;3)自动控制技术;4)伺服驱动技术等每一个环节都有所领会,从而为社会培养出更多高素质应用型的具有综合能力的人才。
摘要：以提高大学生综合能力为宗旨,以集成化、网络化和智能化为前提条件,以开放式数控机床为平台,综合了数控机床的主轴模块、802S步进驱动模块、输入输出模块的组成及所能实现的功能,学生可以在该系统上完成数控车床、数控铣床的各种实验;同时提出了设计性实验的应用。
关键词：机电一体化,模式,变频器,驱动器,设计性实验
参考文献
[1]田光佩,徐倩.大学实验教学改革综述[J].高等教育研究,2007.
[2]陈大鹏.建立合理的实验室管理体制提高高校办学效益[J].实验室研究与探索,2001(3).
[3]路绍军.做好实验教学工作提高学生创新能力[J].中国西部科技,2007(9).
机电数控技术的结合效应 篇9
关键词：机电一体化,数控技术,技术开发
1 数控车床及其数控技术概述
数控技术的典型应用就是在数控车床上面。数控车床的水平在一定程度上代表了一个国家机械制造业的生产能力。简单来说,数控车床主要是指采用数控技术的车床,该车床的各种加工操作均可以由以数字代码为基本形式的程序指令来完成,基本已经是实现了加工的自动化。
数控车床的加工性能要显著高于普通的自动车床。它具有良好的加工适应性,更换加工对象时,通常只需要一起更换相应的程序命令即可。不仅如此,数控车床拥有加工精确、加工复杂零部件的能力,所以特别适合于目前流行的小批量生产模式,能够满足该生产模式对于精度要求高、形状复杂以及改型频繁的相关要求。目前数控车床主要包括三个大部分:数控系统、伺服系统和车床主体。其中数控系统相当于人类的大脑,负责各种逻辑运算,它主要包括程序读入设备以及由各种电子电路构成的输入/输出设备、运算核心和控制部分等。依照控制功能的差异,可以将数控系统分为点位控制系统、直线控制系统和连续轨迹控制系统等三个大类。伺服系统也是数控车床的重要构成部分之一,它主要包括开环伺服结构、半闭环伺服结构和闭环伺服结构。开环伺服结构没有安装位置监测设备,无法进行加工位置信息的反馈,因此,加工速度和加工精度均受到了一定的限制,但是这种伺服结构形式最为简单。半闭环伺服结构的主要由位置监测设备、速度检测设备、伺服电机和伺服放大电路以及比较电路等构成,该结构形式由于具有位置检测设备,可以间接地检测出工作台的位置,所以,半闭环伺服结构的加工速度、加工精度以及动态特性方面均要显著与开环伺服结构形式,中小型数控车床都采用了半闭环伺服结构,目前应用范围较广。闭环伺服结构和半闭环伺服结构具有基本上一样的结构形式和工作原理,但是该结构下的位置检测设备(采用光栅、磁栅等)可以直接检测出工作台的工作位置,其反馈精度最高,但是调试难度也是最大的,因此大型数控车床和高精度数控车床都采用了闭环伺服结构。数控机床的车床主体结构设计充分考虑了刚度、精度、抗振性、热稳定性和精度保持性等要求,使其具备了工艺适应性能,尤其是连续稳定工作的能力。
当前,计算机技术、微电子技术以及软件编程技术的持续发展为机电一体化的发展提供了支持,数控机床的控制系统也更加的多功能化和智能化,不仅具备了拥有实用价值的故障自我诊断功能,还逐渐了实现了编程的自动化,同时借助于多种监控功能实现了数控车床加工的高度自动化。
2 开放式结构
数控技术进行半个多世纪的发展,已经逐步地完善和成熟。随着数控系统当中越来越多地融入加工工艺、操作技能以及管理经验等信息,目前的数控系统已经具备了相当程度的智能化水平;同时,故障自我诊断、图形交互功能的开发和应用更是在很大程度上促进了数控系统的发展和优化。开放的开放平台和友好的人际界面是实现上述目标的重要基础,借助于该基础———开放式结构的数控系统,人们才能够更加自由地表达并执行自己的思路。当前,开放式结构的数控系统主要表现为以下两种形式:第一种,CNC+PC主板的结构形式。即将PC主板插入到CNC设备中;第二种,PC+运动控制板的结构形式,即将运动控制板插入PC机的标准插槽中。对于熟悉PC计算机的系统开发厂家而言,选择第二种结构形式显然更加具备优势。但是可靠性是数控系统的核心特性,没有高度可靠性是不能够在生产实践当中得到长久应用,因此,类似PC计算机的死机问题是完全不能发生的。高精度、高速度的加工要求对于数控系统而言同样非常重要,采用开放性的体系结构会影响那些已经生产出大量数控系统厂家,这些厂家会因为采用开放性结构而影响到原有系统的可靠性和维护服务质量。采用第一种方案便可以很好地增加数控系统的开放性,即不对原厂的数控系统进行任何变动,并在此基础上为其增加一块PC板,用户通过鼠标和键盘便实现了PC和CNC的紧密联系,它不仅具有可靠的工作性能,而且界面开放。
3 软件伺服驱动技术
上文中已经论述,伺服系统(技术)是整个数控系统的关键性构成部分。软件伺服驱动技术主要是指在计算机的控制下,利用控制算法软件进行驱动控制的伺服设备的相关技术。该技术的优点比较突出,主要包括:第一,不存在温漂问题,具有良好的稳定性;第二,采用参数对设定,减少了调整次数;第三,以数值计算作为基础,拥有很高的精度;第四,做成ASIC电路的难度相对比较小。在上个世纪的七十年代,直流力矩伺服电机在美国首先诞生,直流电机驱动并获得了大量应用,同时,闭环伺服系统结构逐渐取代了开环伺服系统结构。但是,生产实践显示直流电机存在着下述两个不足:第一,电刷维护和换向器维护难度较大,不方便;第二,电机的工作环境、最高转速以及电机容量均受到了严重地限制。虽然交流电机结构简单、成本低廉,但是其控制性要显著低于直流电机,这是在相当长的时间内直流电机获得应用而交流电机备受冷落的一个重要因素。
电力电子技术的进一步发展催生了交流异步机的矢量控制以及后续的基于微处理器的矢量控制,实现了矢量控制的能够实际应用的目标。永磁无刷电机因为良好的伺服性能在上个世纪的八十年代开始成为了数控系统的重要驱动设备之一。所谓的永磁无刷电机就是对直流电机进行了“里翻外”的处理,具体而言,将转子视为永磁部分,同时把电驱绕组装在定子之上,由电机转子轴上的编码器测出磁极位置。直线电机的诞生使数控车床的加工速度和加工精度更上一层楼。直线电机主要由线卷滑座和磁板这两个非接触元件构成。因为电磁力在不需要机械连接的情况下可以直接对移动元件进行作用,所以不存在螺距周期误差以及机械滞后等问题,加工精度完全取决于直线反馈系统和分级的支承,同时采用了全数字式的伺服驱动方式,频响好、刚性高。但是在使用中普遍存在漏磁、发热、推力小等问题,而且造价较高,影响了它的推广使用。
综合来看,现代化数控系统的伺服技术的重大突破体现在:直流驱动向交流驱动的转变、模拟控制向数字化控制的转变、硬件控制向软件控制的转变。例如,交流数字驱动系统是目前应用于数控机床伺服进给和主轴装置上面的重要控制系统之一。微电子技术、现代控制理论、电力电子技术的发展尤其是计算机处理能力和逻辑运算能力的提升推动了软件伺服驱动技术的完善和优化。例如,DSP的应用在减少采样时间的同时,也提高了系统的计算速度。这些技术增强了伺服系统的柔性、方便了系统调试、提高了系统可靠性、改善了系统性能。
4 网络通信能力
适应工厂自动化需要,支持标准FA网络及DNC的连接。(1)工厂干线或控制层通信网络:由PC机通过以太网控制多台15i/150i组成的加工单元,可以传送数据、参数等。(2)设备层通信网络:15i/150i采用I/O LINK与日本标准JPCN—1相对应的一种现场总线。(3)通过RS—485接口传送I/O信号,也可采用Prellbus—DP(符合欧洲1标准EN50170)以12Mbps进行高速通信。
5 CNC系统的联网
数控系统从控制单台机床到控制多台机床的分级式控制需要网络进行通信,网络的主要任务是进行通信,共享信息。这种通信通常分四级:首先,企业(公司)管理级,一般由以太网组成,负责总的协调,安排总生产计划,进行企业(公司)经营方向的决策等。其次,一般由以太网组成,负责全厂各车间生产调度,包括安排生产计划、备品备件等。再次,车间单元控制级。一般由DNC功能进行控制。通过DNC功能形成网络可以实现对零件程序的上传或下传;读、写CNC的数据;PLC数据的传送;存贮器操作控制;系统状态采集和远程控制等。更高档次的DNC还可以对CAD/CAM/CAPP以及CNC的程序进行传送和分级管理。CNC与通信网络联系在一起还可以传递维修数据,使用户与NC生产厂直接通信,进而,把制造厂家联系在一起,构成虚拟制造网络。最后,现场设备级。现场级与车间单元控制级及信息集成系统主要完成底层设备单机及I/O控制、连线控制、通信连网、在线设备状态监测及现场设备生产、运行数据的采集、存储、统计等功能,保证现场设备高质量完成生产任务,并将现场设备生产运行数据信息传送到工厂管理层,向工厂级提供数据。同时也可接受工厂管理层下达的生产管理及调度命令并执行之。因此,现场级与车间级是实现工厂自动化及CIMS系统的基础。
6 PMC处理器控制
第一,梯形图和顺序程序由专用的PMC处理器控制,这种结构可进行快速大规模顺序控制。第二,基本PMC指令执行时间为0.085ps;最大步数32000步。第三,可以用C语言编程;32位的C语言处理器可作为实时多任务运行;它与梯形图计算的PMC处理器并行工作。第四,可在PC机上进行程序开发。
7 良好的操作维修
第一,具有触摸面板,容易操作。第二,可采用存储卡改变输入输出数控技术的发展趋势。智能化、网络化、集成化、微机电控制系统及数字化。
数控机床是以数控系统为代表的新技术对传统机械制造产业的渗透形成的机电一体化产品。其技术范围覆盖很多领域:伺服驱动技术;传感器技术;机械制造技术;信息处理、加工、传输技术;自动控制技术;软件技术等。计算机对传统机械制造产业的渗透,完全改变了制造业。制造业不但成为工业化的象征,而且由于信息技术的渗透,使制造业犹如朝阳产业具有广阔的发展天地。
参考文献
[1]陆筠.基于开放式数控机床的机电一体化实验系统[J].机械制造与自动化,2009,(05):125-126.
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数控机电一体化 篇10
教学模式是指具有个性化、思维性的教学样式。针对教学过程的框架、思路、方法而设定的多样化的教学实践,就形成了具有个性化、思维性的教学模式。
二、传统教学模式在中职教学应用中的不足
“讲—听— 读—记— 练”是典型的传授式教学模式。在教学课堂中,教师占主要地位,学生围绕教师被动地接受知识,教师满堂灌,学生机械重复地学习。学生围绕教师,没有思想,没有创意,也没有学习成就感。
在传统数学课堂中,教师无视学生的个性差异,教材、教参、教案糅合后强加给学生;只注重学生考试的成绩而不注重能力的培养;学生成为应试的机器而不能灵活应用。
中职机电数控专业的学生多为男生,文化底子薄,知识水平参差不齐,普遍不喜欢坐在教室听课。他们个性较强,有自己的想法,喜欢被老师肯定,喜欢动手实践,有所创新。因此,中职机电数控专业迫切需要有适应学生特点的教学模式。
三、“轮岗制”小班化促实训学技能
轮岗制度,如今已成为企业培养人才的一种有效方式,很多成功的公司如IBM、摩托罗拉、西门子、爱立信、华为等,都已经在公司内部或跨国分公司之间建立轮岗制度。
小班化教学最早起源于欧美发达国家。如在80年代的美国,他们做了缩小班级规模的实验,效果显著。把这一种实验再应用再实验,美国人认为效果最好的人数为18人。目前德国班级规模与美国相似,全班平均为25个学生,英国20到25人,加拿大25到30人。
从小班化教学的内涵看, 其最本质的特征是教学面向各向异同的学生个体,而不是面向整齐划一的全班整体;教学组织方式,教学内容、教学模式、教学方法、教学评价均围绕学生个体发展而组织开展[1]。
综上所述,可以认为,小班化教学是在学生数量控制在30人以下的教学单位面向学生个体, 围绕学生个体发展而开展的教学活动。
从中职课堂看,学生学习态度懒散,学习目的性不强,依赖性大,很多中职教师颇有“老牛拉破车”般乏力感,但又无可奈何。从中职的实训设备看, 我校已投入大量的人力物力财力,但机械数控的设备价格昂贵,要求的设备空间占地大,远远不能满足一个班五十几个学生同时实训,即使同时实训,实训效果也是不尽如人意。同时,学生在实训中碰到的问题,实训老师不能及时给予指导,不能及时激发学生的学习成就感。因此,小班化教学应当迫切地应用到中职数控专业中。
中职数控专业的培养目标是既掌握机械制造业基础知识和技能、计算机应用技术,又胜任数控加工编程、数控机床操作和维修任务的复合型人才[3]。随着世界制造业中心向我国转移和数控加工技术的应用,我国制造业高速发展,急需大量的数控加工一线生产操作人员。近年来,国家加大了对数控专业教学资金的投入力度, 中等职业教育的领导部门和学校共同努力,大力开展数控专业教学的实践和研究,取得很大的成绩。作为机电数控专业的教师,我对目前中职数控专业的教学模式有一点心得。
要把学生培养成为技能合格的优秀人才, 搞好专业技能教学是关键。专业技能教学的目标是使学生加深理解和巩固已学的知识, 培养学生利用所学知识技能解决实际问题的能力,通过强化学生的动手能力适应现代化社会的需要。
在实施机电数控专业教学的时候, 设备的昂贵只能导致在实训室里,可能只有一台实训机器供学生实习。试想,班级基本上学生为40-45人一班,那么多的学生,围绕一台机器实习,如何教学? 如何生生实训? 如何生生学技能? 这成了我们专业实训教学中迫切需要解决的难题。为了解决这一人多、实训设备少、上课难问题,我们首先想到了小班化教学。
小班化教学是欧美发达国家普遍推行的一种教育组织形式。上个世纪九十年代,小班化教育理念开始传入我国。小班指较少班级学员额数的教学班,是教育组织的一种空间形式。不同国家、不同地区、不同时期的班级学员额数有不同的说法。按当代发达国家的小班化教学配置和我国具体情况,一般认为班级学员额数以20至30人为宜。
我校在实施数控技术专业教学中,实施“轮岗制小班化学习模式”,具体的操作为:在一堂45分钟的课堂里,安排3位教师上课,分别上不同的课程,如《数控车削编程与操作训练》、《数控铣削编程与操作训练》和《CAXA制造》,三位教师固定岗位。在一堂课程中,一个班级45人也分别分为三组,每组15人,分别安排到不同的课程和老师那里学习。由于实行的“模块化教学”模式,每一门课程都要通过几周完成,那么学生同样在他们的学习岗位上学习数周并结束课程的学习,然后进行小组轮岗学习另一门课程。仅仅只有少量乃至一台的数控实训设备,由于人少,能确保每位学生在他的岗位中得以操作和实践训练。
论煤矿机电一体化技术 篇11
关键词：煤矿；机电；一体化技术
一、煤矿机电一体化的研究意义
1.1增加了劳动收入
煤矿机电一体化技术在煤矿行业中的运用极大的提高了煤矿的开采下效率 ，增加了煤矿开采的产量 ，企业的生产效益大幅度提升 ，随之而来的是劳动者收入的增加 ，进而促进了居民的消费。同时煤炭行业的兴盛带动了其它行业的蓬勃发展 ，进而促进了社会的经济发展。
1.2保障劳动者地生命安全
近年来 ，煤矿行业中事故时有发生。保证劳动者安全生产已成为社会最关注的话题之一。传统煤矿挖掘中。矿工经常处于潮湿阴暗的环境中 ，高负荷的劳作 ，简陋的施工环境 ，这些都是悬在劳动者头上的一把刀 ，随时都会危及劳动者的生命安全。煤矿机电一体化的运用 ，有效的减少了工人们再矿井中作业的时间 ，同时煤矿机电一体书自身具备的监控系统 ，能实时监控开采过程 ，降低了风险发生的概率 ，从而保障了工人们的生命安全。
1.3极大的提高了劳动效率
煤矿机电一体化技术的应用改变了传统的劳作模式 ，降低了工人们的劳动强度 ，同时提高了企业的生产效率。
二、煤矿机电一体化技术的具体应用
2.1 监测监控系统
煤矿生产中 ，最重要的就是保障生产者的生命安全。监控安全生产系统就是煤矿机电一体化的一个重要运用。随着科学的发展 ，我国从国外引进了一批先进的监控系统来保证煤矿开采安全进行。同时 ，我国也自主研发了一系列的监控系统 ，其中比较著名的是 KJ90 和 KJ95 系统。实践证明 ，安全监控系统在煤矿开采过程中起到了很大的作用。
2.2 电牵引采煤设备
在矿井综合采煤的应用中 ，最典型的一个应用就是电牵引采煤机。相比于液压牵引机 ，电牵引采煤机具有以下优点 ：
1）可开采大倾角煤层 ，并且自身带有防滑装置
2）寿命长 ，运行可靠。实际工作中 ，电牵引采煤机智慧磨损整流子和电刷 ，而不会损坏其他部件。因此 ，电牵引挖煤机维护起来成本更低 ，使用寿命更长 ，故障更少。
3）牵引特性更好。电牵引采煤机不仅能在向前工作中提供牵引力 ，还可以在向下滑的时候发电制动 ，并给电网反馈能量。
4）动态性好 ，反应灵敏。电牵引挖煤机的电控系统可以有效并适时地调整系统的各种参数 ，使之高效的进行生产 ，而且操作简单。在我国 ，煤矿行业中 ，国产采煤机占据了主导地位 ，各个采煤机生产商都对电牵引采煤机进行了研发 ，并被广泛用于实际的开采中 ，这对我国采煤行业起到了很好的促进作用。
2.3 矿井运输
目前来说 ，带式输送机是运用最广泛的原煤运输装置。带式输送机具有运输量大、连续运输、操作简单、运行安全等优点 ，同时它具有易于实现自动化的特点。因此 ，带式输送机已成为煤矿机电一体技术的研究重点。
2.4 矿井提升设备。
目前国内常用的提升机为内装式提升机 ，这也是机电一体化技术的典型设备。它将简化了机械结构 ，让滚筒和驱动成为一个整体。矿井提升体又传统的模式实现了数字化提升。
2.5 液压支架电液控制系统。
液压支架电液控制系统的研发起步相对较晚 ，国内自主研制的液压支架电业控制系统仍然处于初级阶段 ，目前所使用的液压支架电液系统主要是从国外引进的。液压支架电液控制系统就是将液压控制与计算机技术相结合 ，让定压双向邻架或是自动移架 ，从而避免对支架和顶板产生冲击。
三、煤矿机械中机电一体化技术应用的意义
3.1提高了矿山开采的经济效益
机电一体化不仅是机械设备上的一次全新的进步，同时也给煤矿带来了前所未有的进步，一方面采煤量有了很大程度的提高，其次，煤矿工人的劳动强度适当得到了减轻；再次，机电一体化在煤矿中的应用，降低了矿山的开采费用，使煤矿的经济效益得到了增加，同时还带动了相关产业的发展，在很大程度上推进了地方经济的进步。
3.2提高了安全的煤矿开采工作环境
煤矿工作本身就是一个高危险性的工种，每年煤矿的事故都会有所发生，煤矿的工作安全性时刻危及着人们的生命财产的安全，机电一体化技术在煤矿中的应用，在很大程度上降低了事故的发生率，不仅在一定程度上提高了工作效率，还在安全方面有了很大的保障。
四、煤矿机电一体技术的前景以及发展方向
目前来说，国内研发的煤矿机电一体化设备都具有程序化、智能化、信息化的特点 ，兼具操作简单、维护方便、性能可靠，体积小等优点。煤矿机电一体技术在煤炭行业中的广泛应用使得企业的效益大幅度增加 ，同时降低了工人们的劳动强度。
4.1 以计算机为核心技术 ，自主研发的煤矿机电一体设备
计算机 ，已经成为信息化时代的标志 ，未来科技发展的方向必然紧紧围绕着计算机发展 ，因此将计算机技术和煤矿产业紧密结合起来 ，开发出具有自主知识产权的煤矿机电一体设备将是未来发展的必然。
4.2 产品信息化
煤矿机电一体设备是一项综合的技术 ，为了适应其发展的要求 ，应增加设备的通信功能。
4.3 煤矿机器人
机器人已经运用到社会的很多方面 ，机器人具备智能化 ，更适合矿井工作 ，从而极大的降低煤矿行业中的安全风险 ，因此煤矿机器人必然成为今后研究的热门项目。
五、结论
煤矿事业在我国经济发展中起到了很大的作用 ，煤矿机电一体化技术所具有的智能化、信息化、程序化以及运行简单、维护方便、体积小等特点 ，必然会让煤矿机电一体化技术在未来发展中得到广泛地运用。机电一体技术在煤炭行业中的运用使得开采煤矿的安全性能大幅度增加 ，并且极大的提高了企业的生产下频率。关注国内外煤矿机电一体化技术的动向 ，自主研发先进的机电一体化设备 ，这是社会发展的必然 ，也将产生极大的经济效益。
综上所述，随着我国煤矿事业的发展，机电工程在其中也起着越来越重要的作用，并向着智能化的方向发展，机电工程涉及的专业和领域较多，其在技术方面也有了较快的发展，随着人民生活水平的提高，人们对机电工程的质量的要求也越来越高，特别是在煤矿领域中，我国的煤矿电气传动和自动化方面的应用都取得了一定的进展，机电一体化技术的进步与发展也带来我国煤矿行业的发展，机电一体化技术的实效性和安全性都在煤矿行业中得以体现出来，因此把握好机电一体化技术的应用及发展工作也显得越来越重要。
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数控机电一体化 篇12
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, 机电一体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
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