機電一體化的作用與實訓要點

摘要：機電一體化設備又稱機械電子化，是一項實踐性很強的綜合技術。對機電一體化專業(yè)技術人員進行實踐培訓要從生產(chǎn)線的安裝、調(diào)試和維修幾個方面展開，來培養(yǎng)技術人員的綜合應用能力。本文分析了機電一體化的概念及應用領域，并就專業(yè)技術人員的實訓要點進行探討。以期通過本文的闡述為促進機電一體化技術推廣，為專業(yè)人員領會技術要點提供幾點借鑒。
一、機電一體化的概念殛應用領域：
　　機電一體化是在以機械、電子技術和計算機科學為主的多門學科相互滲透、相互結合過程中逐漸形成和發(fā)展起來的一門新興邊緣技術學科，而機電一體化產(chǎn)品是在機械產(chǎn)品的基礎上，采用微電子技術和計算機技術生產(chǎn)出來的新一代產(chǎn)品。機電一體化技術同時也是工程領域不同種類技術的綜合及集合，它是建立在機械技術、微電子技術、計算機和信息處理技術、自動控制技術、電力電子技術、伺服驅(qū)動技術以及系統(tǒng)總體技術基礎之上的一種高新技術。機電一體化技術的應用范圍很廣。
　　1、機電一體化技術在機械制造行業(yè)中的應用機械制造行業(yè)作為一種傳統(tǒng)的制造業(yè)，在產(chǎn)業(yè)發(fā)展的過程中發(fā)揮著基礎性的作用。而企業(yè)生產(chǎn)出的機械產(chǎn)品要想在市場競爭中獲得應有的競爭力，就必須采用機電一體化技術，實現(xiàn)機械產(chǎn)品的智能化、信息化、模塊化、網(wǎng)絡化和綠色化。在發(fā)展的過程中必須得到機電一體化技術的有效支撐。尤其是隨著生物科學技術、納米技術以及信息技術的進一步發(fā)展，使得機械制造行業(yè)開始走向精密化、綠色化和智能化的發(fā)展道路。機電一體化技術的核心部件是微處理器，該設備將數(shù)據(jù)通訊、微型計算機以及儀表等聯(lián)合控制起來，提高了機械制造產(chǎn)品的加工精度，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量，給產(chǎn)品可靠性的提高創(chuàng)造了條件。
　　例如，機電一體化技術在數(shù)控機床中的廣泛引用，使得數(shù)控機床經(jīng)過三十多年的發(fā)展，其結構操控、功能以及控制精度等方面都有明顯的提高。例如：在總線布置方式、模塊化控制、結構的緊湊型設計等方面有明顯的提升。數(shù)控機床中，通過采用多個CPU、多條控制總線的開放性設計方式，使得硬件的體系結構以及各種功能性模塊更加具有層次性和相互兼容陛，極大的提高了用戶的使用效益，提高了機床的智能化程度。
　　2、機電一體化技術在自動控制過程中的應用自動控制技術在現(xiàn)代機械以及現(xiàn)代機械制造過程中隨處可見。在進行機械零部件的加工過程中，傳統(tǒng)的人工加工方法存在著工作效率低、合格率低、加工質(zhì)量不高等問題。而在采用自動控制技術之后，零件加工過程中的零件裝夾、對刀以及走刀等多項操作都不需要工人來參與，工人只需要在控制面板輸入程序即可實現(xiàn)零部件的加工。在程序輸人的過程中，只需要根據(jù)加工工藝需要，利用程序來設置好對應的操作流程即可實現(xiàn)對數(shù)控機床設備的控制，使之能夠自動完成零件的加工過程。而對于加工過程中需要的對各種數(shù)據(jù)的監(jiān)控，利用信息反饋技術就能夠?qū)崿F(xiàn)對加工過程中產(chǎn)生的各種數(shù)據(jù)的實時監(jiān)控，使得工人不需要測量就能夠獲得加工中零件的加工狀態(tài)。
　　3、機電一體化技術在傳感檢測技術中的應用
　　在進行產(chǎn)品的加工過程中，經(jīng)常需要對產(chǎn)品的尺寸規(guī)格進行檢測，尤其是在進行高精密的機械零部件加工時，對產(chǎn)品的檢測是一個不可或缺的過程 在傳統(tǒng)的零部件檢測過程中，一般都是采用人工的方式進行測量，這種方式不但費力，同時還會由于檢測質(zhì)量不高而導致檢測方法的推廣問題。尤其是當前大規(guī)模生產(chǎn)的問題，導致生產(chǎn)速度跟不上對應的要求和規(guī)模。而隨著機電一體化技術的不斷發(fā)展，其在傳感技術中得到了迅速的發(fā)展，其在產(chǎn)品的檢測過程中得到了廣泛的應用。
　　所謂的傳感技術，就是利用紅外線進行產(chǎn)品，將產(chǎn)品內(nèi)部的缺陷以及外部的尺寸問題進行檢測，其檢測的范圍、速度和質(zhì)量都得到了迅速的提高。尤其是隨著現(xiàn)代生產(chǎn)流程的自動控制和自動調(diào)節(jié)，傳感技術是實現(xiàn)自動控制與自動調(diào)節(jié)的根本。
二、機電一體化專業(yè)技術人員實訓要點：
　　1、氣動傳動技能的實訓要點氣壓傳動與控制技術是以空氣壓縮機為動力源，以壓縮空氣為工作介質(zhì)，進行能量傳遞或信號傳遞的工程技術。它是實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化和機械化的最有效手段之一，具有節(jié)能、無污染、高效、低成本、安全可靠、結構簡單等優(yōu)點，在工業(yè)部門的許多領域中，如自動化生產(chǎn)線、機電一體化設備中得到越來越廣泛的應用。
　　MY-18光機電一體化實訓裝置要配備1只靜音氣泵，1只雙桿氣缸，1只單桿氣缸，1只氣動手爪，1只旋轉(zhuǎn)氣缸，2只緩沖閥，3只雙控電磁換向闐，1只單控電磁換向閥、1只調(diào)速閥。這些元器件組合而成的機械手氣動控制系統(tǒng)、氣動推料系統(tǒng)等。
　　技術員從中可以了解各種氣缸、氣動電磁閥的結構和工作原理，了解氣動系統(tǒng)的組成及工程應用等相關知識�；�于此實訓裝置設置的實訓項目包括氣動元器件認知，氣動基本回路設計，機械手的氣動傳動控制，機械手氣動控制系統(tǒng)的安裝調(diào)試、使用與維護等。
　　2、傳感與檢測技能的實訓要點工業(yè)自動化控制離不開檢測技術和各種傳感器。掌握傳感器技術，合理選用傳感器是每個工程技術人員應具備的一項基本技能。
　　裝置配備要包括4只磁性開關，2只電感式接近開關，1只電感傳感器，1只光纖傳感器，1只漫反射式光電傳感器，1對對射式光電傳感器，可檢測黑色、白色2種顏色，以及金屬和非金屬兩種材質(zhì)物體。技術員通過該裝置可以實現(xiàn)對相關傳感器的結構組成、工作原理、應用場合，以及接線方法的認知。
　　3、觸模屏與組態(tài)軟件設計技能的實訓要點傳統(tǒng)的工業(yè)控制系統(tǒng)般使用按鈕和指示燈來操作和監(jiān)視系統(tǒng)，很難實現(xiàn)系統(tǒng)工藝參數(shù)的現(xiàn)場設置和修改，也不方便系統(tǒng)的監(jiān)控。觸摸屏作為一種全新的多媒體人機交互設備，它的主要功能就是取代傳統(tǒng)的控制面板和顯示儀表，通過控制單元通信，實現(xiàn)人與控制系統(tǒng)的信息交換，更方便地實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的操作和監(jiān)視。觸摸屏由于操作簡便、界面美觀、人一機交互好等優(yōu)點，在控制領域得到廣泛的應用。而組態(tài)軟件作為1種軟件開發(fā)平臺，它使用靈活的組態(tài)方式，為用戶提供快速構建工業(yè)自動控制系統(tǒng)監(jiān)控功能的工具，從而使觸摸屏的使用更加靈活。
　　實訓裝置配備通常包括：深圳步科EVIEw MT4 200 5．7英寸工業(yè)彩色觸摸屏和EV5O00組態(tài)編程軟件 可以讓技術員了解觸摸屏的結構、功能、工作原理、選型等，掌握組態(tài)軟件的設計方法，以及組態(tài)軟件在工程中的實際應用。
　　具體可應用的實訓項目包括觸摸屏與組態(tài)軟件認知；觸摸屏組態(tài)控制三相異步電機啟停；觸摸屏組態(tài)控制三相異步電機正反轉(zhuǎn)；觸摸屏組態(tài)控制工作臺自動往返；交通信號燈PLc控制系統(tǒng)仿真設計等。
三、結束語:
　　隨著現(xiàn)代工程新技術的推廣，機電一體化技術在工程中的應用將越來越廣泛，地位也越來越重要，設備使用和管理以人為本的原則也說明，維修和管理人員應盡快了解和掌握這門技術，更好地融入科技含量越來越加深厚的現(xiàn)代工程技術工作中。

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