您现在的位置: 公务员期刊网 >> 论文范文 >> 工业论文 >> 机电科技论文 >> 正文

机电工程的未来发展趋势

在我国经济建设和社会发展进程中,工业始终是我国经济发展的重中之重。因此,不断推动工业、制造业等产业的技术升级是我国社会主义建设中应重视的问题,尤其应重视机电工程技术的发展。机电工程的核心是电子电力技术、微电子技术的研发及应用,其中,微型处理器、微型计算机的应用更加重要。从整体来看,我国机电工程的发展趋势如下。

1微型化

蚀刻技术是半导体器件加工制造中的关键技术之一,在我国实验室研究中,已经成功利用蚀刻技术制造出了“亚微米级”大小的微型化元件。在机电工程施工技术的应用过程中,微型化发展不再需要进行机械元件与控制部件的区分,而能够实现机械元件与电子零件的完全融合,尤其是CPU、执行结构、传感器等关键部位的集成,能够不断缩小我国机电一体化产品的体积,突破我国目前的机电工程的产品特点。目前,我国引进成功研制了一系列微机电一体化的产品,几何尺寸越来越小,且逐渐朝着微米级和纳米级发展。例如在生物医疗、军事、信息产品、通讯产品中,微机电一体化产品体积小、灵敏度高、能耗低等优点,在各行业、各领域中的应用越来越广泛[2]。但我国仍然面临着超精密技术、微机械技术研发水平相对较低的现状和问题,加大研发技术,争取尽早突破关键性技术难题。

2网路化

随着计算机技术的发展,网络技术也进入了高速发展时期,互联网技术逐渐在人们的生产生活中广泛应用。从20世纪90年代开始,我国机电工程与网络技术逐渐结合起来,共同发展、相互促进,取得了良好的效果和成绩。在不断发展的互联网技术基础之上,相关的远程监控技术也得到了迅速发展,远程控制技术在机电工程中的应用,开创了我国技术发展的新时期。在机电工程的发展过程中,网络技术的应用,不仅能大大提升机电工程的性能,还能提高机电工程产品的安全性,促进机电工程朝着正确的方向发展。

3智能化

在机电工程的发展过程中,智能化是机电工程的主要发展方向,也是我国机电工程“全息”产品的重要特征。智能化指的是对工业机械行为本身进行系统性描述,具有自主决策、推理能力和逻辑思维能力等综合性能。与传统的机电工程相比,机电工程智能化发展应建立在现代机械控制理论基础之上,将计算机科学、模糊数学、人工智能、心理学和生理学等先进的思想方法与技术,借助芯片技术、软件技术和模糊技术等最新研究成果,注重产品的整体性性能。如我国的新型微波技术、自动清洁技术、智能机器人等都进入了初步研发阶段,对产品控制系统进行智能化处理,及时发现产品生产、运输、储存等环节中存在的风险和问题,提出改进意见,以保证产品质量。

4集中监控化

在机电工程设计中,集中监控技术的应用范围也不断扩展,促进我国机电工程的发展。集中监控技术有利于加强机电设备的正常运行和维护管理,相对于传统的机电设备控制系统而言,集中监控系统在设计时,应考虑系统各部分功能的统一性;管理时,以中央监控系统为中心,对设备的运行状态进行全程管理,当系统的某一部分发生故障时,能够及时发现并予以排除[3]。在机电工程发展过程中,越来越重视机电设备的运行安全,因此,应加强对机电设备的安全管理,完善机电设备的应用及维护,不断进行技术升级,使机电设备监控系统朝着集中化、一体化方向发展。

5PLC技术

PLC可编程逻辑控制器,是一种用于自动化实时控制的数位逻辑控制器,主要具有逻辑控制、数字量智能系统控制、数据采集、模拟量闭环控制及监控功能,已经广泛地应用于工业控制的各个领域。在PLC技术出现之前,一般要采用成千上万的计数器和继电器,才能组成具有同等功能的自动化系统,随着PLC技术的产生和发展,经过编程能够以可编程控制器模块来取代这些大型的装置。PLC技术系统程序不断发展和完善,用户能够根据自己的要求,编程适合自身需求的程序,以满足不同行业的生产要求。目前,我国机电工程设计中,PLC都具有A/D、D/A算术功能和转换功能,形成了一个模拟量闭环控制系统。在机电设备的速度控制和运动控制方面,PLC技术的应用,能够实现高速脉冲输出及接收功能,且配备了相应的传感器和伺服设备。PLC技术的应用,能够实现数字量智能控制,在可编程序终端设备联系应用中,能够实现数据的实时采集及显示,方便设备管理人员对各类数据进行统计和分析,进而以PLC的自检信号来实现对机电工程系统的监控。同时,PLC技术在应用过程中,表现出较强通信功能,从而实现了顺序控制、运动控制、数据处理、闭环过程控制和通信联网等基本使用功能的需求。

我国机电工程的研究已取得了较好成果,但与其他机电工程发达国家相比,仍然存在很大的差距。随着我国经济的迅速发展,特别是工业、制造业的快速发展,加强机电工程研发对我国工业发展有至关重要的作用,也是促进我国经济快速发展的重要条件。同时,在机电工程发展过程中,应加强技术创新,不断引入和研究新型技术,改善现存的技术格局,促进我国国民经济的快速发展。

本文作者:白利慧 单位:山西机电职业技术学院