机械工业领域计算机技术的与应用

摘 要：随着各种技术之间融合的发展,计算机技术与机械技术也不断的融合于发展,特别将计算机技术应用于机械工业领域的机电控制技术给工业的发展带来了前所未有的新机遇.本文在对机械工业领域电子控制技术的发展现状进行概述的基础上,分析了机械工业领域计算机技术应用的机电一体化产品的发展历程,最后对机械工业领域计算机技术的发展与应用进行分析.

关 键 词：机械工业；计算机技术；发展；应用

中图分类号：TP391.41

机械自动技术的应用具有可靠性高、效率高、功能多元化和节省能源和材料等特点,能够更好的满足人们多元化的需求.因此,计算机技术的发展和应用推动了机械工业领域的变革,使生产水平和生产技术得到发展与革新.

1机械工业领域电子控制技术的发展现状

随着我国社会经济的发展和科学技术的迅猛发展,我国机械行业也取得了极大的发展,特别是在“十一五”期间取得了可喜的成绩,机械行业在资金、市场、人才和技术等各方面都形成了独具特色的发展模式,在国际取得了一定的地位,有效的推进了我国机械行业的进一步发展.但是,我们也必须清醒客观的认识到机械行业未来发展的趋势很大程度上对中国机械工业的发展方向产生了牵制和引领作用,因此,加强对我国机械工业领域计算机技术的应用现状和发展趋势的研究至关重要.当前,机械工业领域电子控制技术的发展成果集中体现在机械自动化的发展.也就是指将自动化技术应用于机械制造业中,以保证机械生产加工对象的自动的、连续的生产,优化自动化生产过程,促进生产效率的提高.

机械制造业发展技术的主要发展方向就是机械自动化,同时也是实现机械制造业技术改造和技术进步的根本趋势.机械自动化的技术水准一方面对机械制造业的发展产生极大的影响,另一方面也直接影响了国民经济各部门的技术进步.随着电子技术的日益进步和计算机控制技术的日益优化,也不断的推动了我国工业生产领域过程的优化,特别是使机械自动化生产过程日益数字化、智能化和微型化.计算机科学技术的快速发展促进了机械控制技术的微型化,同时也推动了机械工业控制技术的日益智能化,也促进了计算机技术、机械工业生产技术、电子和控制技术结合而成的机电一体化技术的快速发展,并且被广泛于各个生产领域.

2机电一体化的发展历程与趋势

2.1机电一体化的基本发展历程

机电一体化发展历程大约经历了四个主要阶段：第一阶段,数控机床的诞生标识这机电一体化发展进程的开始,因此机电一体化诞生的标识就是数控机床的问世；第二阶段,随着微电子技术的发展,极大的促进了机电一体化的发展.微电子技术的发展为机电一体化的发展带来了极大的动力；第三阶段,可编程控制器和“电力电子”技术的发展则从根本上退迪欧你给了机电一体化的发展,可编程控制器和电力电子技术都是机电一体化实现的监视基础和强力支持；第四阶段,激光技术、模糊技术和信息技术的发展也强有力的推进了机电一体化的发展,使机电一体化进入了全新的发展阶段.

2.2机电一体化的发展趋势

机电一体化的发展趋势集中体现在以下四个方面：

（1）光机电一体化.机电一体化产品发展的重要趋势就是光学技术与机电的结合,实现光机电一体化.将光学技术引进机电一体化中,充分发挥光学的优点,使机电一体化系统中的传感系统和信息处理系统得到有效的改进,也有助于改进机电一体化系统的能源动力系统.

（2）自律分配系统化――柔性化.为了适应机电一体化系统在控制和执行系统中拥有足够的冗余度,保持系统具有较强的柔性,以更好的适应未来机电一体化系统更大的数据处理任务的要求,因此,未来的机电一体化产品的发展趋势就是“自律分配系统”.

（3）全息系统化――智能化.智能化也是机电一体化产品发展的必然趋势.在智能技术的推动下,机电一体化产品的智能水平也将不断提高,与此同时,未来机电产品全息系统化特征和优势会日益凸显.

（4）微型机电化――微型化.蚀刻技术是当前最为新建的半导体器件制造技术之一.当前,在实验室中通过对蚀刻技术的应用,已经制造出了亚微米级的机械元件.可以预见,未来机械将与电子实现完全的融合,特别是能够将机械的机体、传感器、CPU以及执行机构等集合在一起,组成一种体积很小的自律元件.因此,机电一体化产品的微型化也是发展的重要趋势.

3计算机技术在机械工业领域的应用

机电一体化是计算机技术和机械技术以及电子技术等相结合的产物.机械一体化产品的主要应用领域主要是数控机床.将数控技术应用到机械工业领域中,明显的优化了工业操作的结构和功能,提高了工业操作的精度.另外,机电一体化采用多CPU和多主线的体系结构是数控的功能得以丰富,并且也提高了生产效率.

智能机器人就是计算机技术在机械工业领域应用的重要体现.目前,机器人的应用逐渐扩展向生产和生活各个领域,推动了各种各样机器人产品的出现和应用.机器人应用于工业领域一方面提高了产品的质量和产量,另一方面也有助于保证人身安全,减轻劳动者的劳动强度,实现劳动环境的改善和优化,促进劳动生产率的提高,节约原材料和成本.将计算机技术、网络技术和机械工业技术结合起来设计出的工业机器人得到越来越广泛的使用,并且也逐渐的改变了人们的生活和生产方式.

3.1自动售货机的应用

顾客通过自动售货机选择商品的开关,由PLC驱动数码管显示出顾客投入的硬币数值,通过光传感识别器进行硬币数值的判断,进而通过PLC控制系统和信号输出功能来实现整个商品自动售卖过程.机械技术、机电自动控制技术和计算机技术结合与自动售货机的应用中极大的方便了人们的生活,推动了PLC的广泛应用.

3.2交通信号灯系统

微机软件在电子控制系统中的典型案例还有交通信号灯系统的应用.交通信号灯系统主要是通过PLC技术的应用来对十字路口的信号灯动作进行控制,准确无误的完成信号灯的变灯动作来控制时间.交通信号灯系统的应用为人们日常生活和工作的出行秩序和安全提供了有力的保障.

3.3码垛机器人的应用

码垛机器人的应用是计算机在机械工业领域应用的重要表现形式.随着码垛机器人的日益智能化和数字化,其在搬运、点焊、喷涂等各个行业都有着广泛的应用.码垛机器人是计算机技术、机械技术、控制技术、智能技术等相结合的集成化系统,其组成部分主要有工业机器人、编程器、控制器以及叠盘机、控制器和托盘输送和定位设备等.总之,码垛机器人作为机电一体化的典型代表,能够为用户实际应用提供经济、适用的自动化解决方案.

4结束语

电子技术和计算机技术、控制技术融入机械生产领域是发展的必然趋势,机电一体化技术的发展为工业生产领域注入了全新的发展机遇.随着计算机技术的日益发展,其与机械工业领域融合得越来越紧密,使机电一体化在诸多领域中得到广泛的应用.因此,机械工业发展的唯一出路就是机械自动化.作为计算机技术和机械工业方面的研究设计人员和工作者都应该充分认识到计算机技术与机械工业领域相结合是必然发展趋势,并且积极创新,设计出更加智能化、现代化、数字化的机电一体化产品,以更好的促进机械工业领域的发展.