电影艺术发展范文
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篇1
电影的发展它首先是离不开艺术的,因为电影本身就是艺术的表现,但是电影的发展也离不开技术,只有将现代的灯光技术、声效技术、画面技术、动感技术等融入一体,才能使电影表现出更好的效果。
1.电影对物质的依赖
抽象的艺术形式需要它特定的具象载体。电影从一开始就包含了其他艺术所没有包含的科学技术在里面,在科学无止境的发展的前提下,电影技术的发展也是没有止境的,早期电影技术的积累更多依靠杰出电影人的灵感与即兴,电影科学还是没有基本的系统,电影的技术层面还没有形成,没有上升到技术的层面上来。随着电影的发展,电影渐渐的不光是对艺术效果的注重,在电影的比拼中,更多的是对电影特效技术的比拼。只有应用科学技术,才能使电影在画面和声效上脱颖而出。所以,电影是有一定的物资依赖的,它是需要依赖一定的技术在里面的。
2.电影与商业的合作
从纯粹的艺术角度来看的话,电影的创作、电影的作品、电影的欣赏,它是电影本身所具有的东西,和其他的东西是没有关系的。但是实际上,电影它是需要互动的,需要回应和需要评价的,所以,电影就和商业活动有了一定的联系,除过制片商的联系之外,要推动电影业的发展,还要进行新片的宣传,演员的造势的等,这些和电影合作的商业活动,它是需要带来丰厚的利润的。但是判断影片的准则是来自观众的心理感受,不是一些商业的宣传活动。所以,在和电影合作的同时,还是要努力打造艺术化的商业活动。来满足大众对电影艺术和电影技术的需要的。
篇2
【关键词】导演视角;电影艺术教育;存在的问题;发展前景
一、目前电影艺术教育存在的问题
(一)电影艺术教育的整体方向
对于电影行业,导演的导戏水平,通常会成为人们评价一个电影好坏的重要依据,人们称之为导演的个人技能。那么现阶段的电影艺术教育,也在不断地加强这种技能,这正是电影教育的一大弊端,过度地将艺术教育转化为技术,追求快速培养技术性人才,弱化了人文方面的培养占比,造成专业性越来越强,综合性越来越弱的现象。如今在快节奏的学习模式下,技术越来越高超,但是人文素质却越来越低下,电影艺术教育的整体方向已经严重偏离。经常会听到这样的言论“这个电影是拍出来圈钱的”,这类急功近利的商业片已经屡见不鲜[1]。
(二)电影艺术体系固化,缺乏创新型教育模式
目前,人们过度注重技术型人才培养,导致课堂以专业讲解居多,关于电影艺术的讲解还故步自封,赶不上当今日新月异的时代形势,艺术教育也将逐渐止步不前。所以应开发更多的创新型教育模式,增加学生实践的机会,防止人才培养与社会脱节。
(三)电影艺术教育学科发展不均衡
目前的电影艺术教育,导演和表演艺术是比较热门的科目,报考的人也趋之若鹜,但是电影艺术是一个综合性的艺术表现形式,电影艺术教育也应该覆盖社会所需要的方方面面,比如剪辑录音等方面人才就相对匮乏,为适应整个电影产业的蓬勃发展,各艺术学科之间的均衡问题也需要特别注意。
二、电影艺术教育发展的相关对策
(一)引导电影艺术教育回归本真
艺术高校是不同于社会的艺术殿堂,不要去考虑过多的商业化价值,比如作为导演系的学生,要做的就是努力丰富自己,不单单指技术上的,更应该是人文素养上的。电影导演的艺术在于创造性和再创造性,电影是一定会有对应的剧本,导演要在原有剧本的基础上,加入自己的理解和体会,这种体会来自自身对艺术的认识,不掺杂任何技术含量。而这种认识,往往只有在学校中才能得到最深刻直观的见解,导演不是被动地服务谁,而是应把控全局,所以高校应引领学生回归到艺术教育的本质,坚持人本思想,这样才能培养出优秀的电影艺术人才。
(二)及时更新教学内容、创建新型教育模式
随着电影行业的蓬勃发展,拿导演教育举例,导演是整个电影制作中最重要的角色,其自身的水平与认识很大程度上决着这部电影的好坏,所以导演的意识是否足够先进,取决于其接受的艺术教育内容是否与时俱进。所以,电影艺术教育的教学内容必须及时更新换代,吸取市面上先进的技术,融合到艺术教育中,摒弃故步自封的教育模式,不断更新进步。高校可以主动地接触和了解国际市场的电影艺术动态,引进更多的先进技术和教学理念,同时注重教师团队创新意识的培养,创建新的教育模式,让学生更快更好地接触新的知识。
(三)促进各艺术教育学科均衡发展
一个导演无法凭借一己之力完成一部电影的拍摄,同样一部好的电影,也不是单单有一流的导演就可以完成的,是需要不同的艺术部门进行配合。所以,在艺术教育阶段,无所谓主要与次要,每一个环节都至关重要,比如后期的剪辑制作、配音等等,有时候声音的表现力并不亚于肢体表现力,高校应均衡每个学科的发展,对于表演专业等热门学科,可以通过提高报考门槛和招收人数来控制入学量,冷门艺术专业可以加大宣传力度,让更多的学生发现自己的特长与潜力。
(四)增加电影艺术教育中审美的比重
在电影艺术教育中,审美的培养也是至关重要的,尤其是导演专业,导演艺术家需要不断地提高自身的审美,并且将自己的理解感悟加注在电影拍摄中,就像人们感叹文章的美,会考虑寓情于景的效果,电影艺术也有异曲同工之处,导演将自己的感受理解倾注在艺术中,不仅是在完成一部作品,同时也是自身情感的抒发,在艺术中,鉴赏美的能力是成就一部好电影重要的一项素质[2]。
篇3
【关键词】数字电影诞生发展
一、我国数字电影的情况
中国数字化电影还处于起步时期。中国数字化电影的发展有两大困难:经济问题,目前在中国发展数字电影还很难产生利润,数字化电影资金的投入非常大、设备折旧率高、工作员工的工资高等,中国数字化电影事业面临着如何创业、如何吸收外来资金“注入新鲜血液”,如何实现商业回报进行投入产出的良性循环等紧迫问题。人才问题,中国目前缺乏发展数字化电影的多层次人才,中国的艺术家太注重技术和艺术的分界线,缺少既懂艺术又懂技术的人才,缺少像制作总监这样的高级人才,而且各个数字化电影企业之间缺乏战略性的合作。
二、数字电影的技术原理及制作方式
数字电影的整体技术可以划分为四个阶段。第一阶段是把数字电影后期制作阶段的影像信号制作成数字电影母板。第二阶段是委托专门的数字技术服务公司对母版信号进行数字压缩、加密和打包,然后通过卫星或网络传送到当地的放映院,也可以直接将母版信号刻录成DVD只读光盘或录制到磁带等载体上,通过传统的特快专递等服务发送到当地影院。第三阶段是在当地各影院或地区数字信号控制中心对数据信号进行接收和存储,获取和发送放映授权以及解密密码等。第四阶段是通过数字放映实现数字信号的放映。
制作方式
它有三种制作方式:一是计算机生成;二是用高清晰数字摄像机拍摄;三是用胶片摄影机拍摄完成后,再数字化到电脑硬盘里。从这三种拍摄方式的效果看,目前用胶片摄影机拍摄的图像质量远远高于另外两种方式,因为胶片的分辨率和色彩还原度还远不是目前数字电影所能够赶得上的。这与成像原理不同有关,卤化银软片基于自然感光成像,其颗粒的细腻程度远远大过CCD的人工设计光电学像素,随着电脑技术的不断提高,高清晰数字摄像机的分辨率技术指标会逐渐接近甚至达到胶片摄影机的水平,但在色彩还原度上,高清数字摄像机仍旧无法达到胶片摄影机。
所以,未来很长一段时间里,最佳的院线级数字电影制作方式,仍旧是前期胶片拍摄,经过胶片洗印转数字信号进行后期编辑、处理后,再转为数字视频技术放映。因前期的素材拍摄的画质已经确定,后期转为数字放映,由数字技术将卤化银的色彩和细节进行精确定位,其放映效果远远超过胶片放映机,避免了胶片的闪烁、模糊等等缺点。现在电影院大片的“数字版”即为上述技术的成功实践。
另外,在光感宽容度上,数字摄影机仍旧很弱。同等条件下,胶片摄影机只需要打一盏灯甚至不需要打灯,但数字摄影机却需要两盏甚至更多的灯光来弥补CCD的感光问题,而在对比度上,数字技术的细节还原度则大大降低,当被摄物体的亮部和暗部对比较强之时,数字技术对细节的捕捉和“宽容性”就会出现严重的问题,这也就是我们看数字拍摄的电影之时,会发现,当画面明暗对比较强之时,数字技术的电影,暗部的细节就会很少,甚至黑乎乎一片,但胶片电影却能呈现出非常微妙的细节和色彩对比。
该实验室的负责人最后的结论是:“在现今条件下,我们从电影艺术的角度看,数字技术全面取代胶片技术,仍旧没有充足的理由,我们看不到数字技术的决定性优势。”所以,从技术的角度来看,数字技术的前景,更加接近于电视艺术,而非电影。在数字技术出来三十年的今天,世界拍摄电影的主流仍然是胶片摄影机,大概能够说明问题。数字技术最大的优势在于成本和作品母带的保存效果,同等条件下,赛璐珞胶片对作品的保存,只能在50年之内,甚至30年。因为卤化银具有一定的挥发性,从时间上说,硬盘的数字技术,几乎是无损的。
三、发展校园数字电影的现实意义
充分发挥校园数字电影院教育的作用
第一,丰富校园文化内涵,引领学生自主健康成长,校园数字影院的开通,就如同餐桌上的调味剂,使学生紧张的学习生活有张有弛,张弛有度。学生不仅欣赏到更多正版、高清的数字电影,而且激发了他们对生活的思考,对未来的美好憧憬,培养了他们高尚的情操和高雅的生活情趣,这些对于人生观和价值取向正在形成的中职生来说有着极大的现实意义。
第二,活动深化教育效果,促进学校德育法制建设,为了深化数字电影教育效果,学校依据整体工作要求,设计了各种教育活动,如针对就业班的学生主要开展了以爱和责任为主题的活动,如“如何承担责任”大讨论;“假如我是……”未来畅想;“今年我十八,爸爸妈妈我想对您说”向父母说说心里话等活动,在活动中学生更多的体味到了来自于父母的爱、来自于社会的责任,在关爱中引领他们肩负责任,远离暴力。针对升学班学生开展了以励志和放飞自我为主题的系列活动,如开展了“榜样引领成长”演讲比赛、他(她)让我感动作文大赛、“我的快乐校园生活”DV大赛等,使他们在实践中丰富写作素材,提高自信心,增强道德体验,提高综合素质。
一部部题材多样的影视作品,不仅为学生的自主学习提供了大量学习素材,也为教师的教学工作提供了很多的便利条件,对于一些主题比较鲜明的影片,我们还会利用周五的时间在全体教职工中和党员电教站中进行播放。这些清新昂扬的电影人物形象,不仅影响着学生也深深打动着我们的教师,数字化电影由课外到课堂、由学生到教职工的巨大效应使我校的教育管理工作如虎添翼,教育教学工作稳中有升。学校也成为平谷区法制教育示范校、党员电教播放站市级先进单位、首都精神文明先进单位等。
篇4
【关键词】机电一体化技术,发展,应用
前言: 随着我们对于机电一体化技术研究的不断深入,机电一体化必将向着绿色化、高性能化、网络化、智能化、微型化的方向发展,我们应该坚信机电一体化技术必将在我国的科学技术发展的道路上越走越远。
1.我国机电一体化发展现状
1.1数控技术方面
近几年来,在计算机技术、微电子等技术的带动下我国普通级数机床的生产加工精度已得到了较大提高,有以往的10μm提高到5μm;精密级加工精度由3-5μm提高到1-1.5μm;超精密加工精度已进入纳米级(0.01μm)。
1.2工业机器人方面
机器人研究开发于1986年正式列为我国的科技计划,经过近些年来的研究开发,现已基本上掌握了机器人操作机设计、制造技术、软件编程技术、控制系统以及运动学和轨迹规划等技术,并能够独立生产一些机器人的关键性元器件,其中一些机器人已经投入社会生产制造领域,并取得了较好的实用效果。当今,我国逐渐加大对工业机器人科研经费、技术人才以及科技的投入和引进力度,国内部分的科研机构和企业已经掌握了工业机器人操作机的优化设计和制造技术,解决了长期以来我国在机器人控制、驱动系统设计、机器人软件设计以及编程等关键性技术瓶颈问题。随着我国工业机器人技术的不断提高,在国内目前已经能够自行设计和制造大型的机器人自动生产线,用于机械制造的弧焊及电焊,并且操作精度已经达到相当高的精准度。
1.3计算机集成制造系统方面
经过多年的开发、研究,计算机集成制造系统(CIMS)已经取得了快速发展。目前,我国已经在清华大学建成国家CIMS工程研究中心,在著名高校和研究单位建立了七个CIMS单元技术实验室和八个CIMS培训中心。截止到2000年,我国已经有20多个省市、10多个行业以及200多家不同类型、规模的企业已经通过实施CIMS应用示范工程,获得了良好的经济效益;目前,CIMS已经向机械、电子、航空、冶金、纺织、石油化工等领域进军,经过多方技术专家技术验证及应用验证,也取得了较好的成绩。相信在不久的将来计算机集成制造系统的应用领域将会越来越广阔,产生的经济效益也将会越来越大。
2.机电一体化技术的应用
2.1 机电一体化技术在钢铁企业中的应用
(1)现场总线技术(FBT)这也就是常用的技术,主要就是把现场链接设置的仪表与设置的控制在设备的数字和通信链路。通过采用现代的信息技术,实现信息的智能化传输,可以通过相关媒体进行有效控制,同时还能实现双向控制。
(2)交流传动技术也是钢铁企业中常用的技术,对于电力电子技术和微电子技术的运用中,交流调速技术运用非常广泛,发展速度非常快,运用优越的交流技术在钢铁企业中十分普遍,数字技术的发展让矢量控制技术实施比较难实现,交流调速系统也不能达到要求。
(3)开放式控制系统也就是指将信息交换规则形成共识,按照相应的标准设计系统,可以很好的实现厂家产品的兼容和互换,充分实现资源共享,对于开放控制系统也就是通过现代通信技术将各种控制设备和计算机相结合,从而达到控制与经营管理的集成,通过对其进行整体控制实现测量和控制一体化。
2.2 机电一体化技术在汽车行业中的应用
机电一体化技术在各个行业得到广泛运用,在汽车行业中主要有微机控制发电机系统、汽车雷达系统、行车制动系统中得到应用,主要体现在一下几点:
(1)汽车雷达系统:在我们的生活中我们很多时候都会找停车位,同时还需要倒车,在汽车行驶过程中我们要减速观察周围的环境,同时还要有效的检测周围的障碍物,雷达系统也就是在我们遇到障碍物的是时进行自动报警,提醒司机避免发生交通事故,这在日常生活中运用非常广泛,同时也方便了我们的日常生活。
(2)行车制动系统:对于行车制动系统主要就是为了让汽车在行驶过程中能够很好的停车,同时保证汽车行驶的安全性,这也就是行车制动系统的作用,在之前一般都是在汽车后轮上安装汽车制动系统,但是随着汽车质量和行车速度的需要,仅仅靠后轮停车制动根本不能很好的满足刹车,因此在对汽车前轮也安装了行车制动系统,运用了机电一体化技术,也就更好的防止了交通事故的发生。
3.机电一体化发展趋势
3.1绿色化
工业的快速发展对推动社会经济建设有着积极的影响,但在工业高速发展的同时我们必须要正视的问题是社会资源的减少以及对人类赖以生存生态环境所带来的影响。比如大气污染、噪声问题,工业废水、废渣的排放污染人类生活用水问题等。为了能够保证工业快速稳定发展的同时,又不对人类的生存环境造成破坏,加快对工业技术改造,大力生产绿色化的产品是当今全世界各国共同关注的重要问题。所谓的绿色产品指的是在产品设计、制造、使用和报废销毁阶段不对生态环境造成危害或者最大限度地降低危害,使其各项指标符合人类健康要求。机电一体化产品的绿色化主要是指使用时不污染生态环境,报废后能回收利用。绿色化是工业发展的必然趋势,加强对机电一体化产品的绿色化研究和开发是当前我们需要面对和解决的重要课题。
3.2智能化
人工智能化系统包括知识表示、知识利用和知识获取三大内容,其本质是一个知识处理系统,最终是为了通过模拟人的思维方式对问题进行分析、推理和求解。智能化其实是对机器行为的描述,是在掌握控制理论的基础上,结合人工智能、运筹学、计算机科学、心理学、模糊数学、生理学以及混沌力学等学科知识对机器系统进行设计、编程使其具有人的思维能力、判断能力,从而能够高效完成某个高难度生产操作动作或任务。随着制造自动化程度的不断提高,将会出现智能制造系统控制器来模拟人类专家的智能制造活动,并会对制造中出现的问题进行分析、判断、推理、构思和决策。
3.3网络化
网络技术的快速发展对社会政治、工业生产、军事、生活及科研等带来了深刻的影响,同样机电一体化融合了网络技术、电子技术、通信技术等,在某种程度上分析,网络技术对推动机电一体化技术的向前发展也有着举足轻重的作用。目前,现场总线技术和局域网技术使家用电器网络化已成为必然趋势,利用家庭网络将各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家电系统,给人们的生活增添了更多获取和分享信息资源、节目的机会。所以机电一体化产品也必将向网络化方向发展。
3.4数字化
机电一体化技术在接口技术和为控制其中也是具有一定的基础,同时还要不断的发展电子产品的数字技术,比如发展的数控机床和机器人。同时在计算机网络技术的迅速发展中,我机电产品数字化设计奠定了基础,比如虚拟设计和计算机集成制造等。
3.5人性化
人性化是每一个产品发展的必然趋势,在对产品的发展过程中必须保证人性化的发展,对于机电一体化的产品不但要保证产品的性能之外,还要更好的进行造型和色彩方面的协调,让这些产品达到广大人民群众的认同和喜爱,同时也更加贴近自然,更接近生人们活习惯。
结束语
总而言之,随着机械技术、计算机技术、微电子技术以及其他同机电一体化技术相关技术的不断发展及融合,相信机电一体化技术必将成为机械工业发展的必然趋势。
参考文献:
篇5
【关键词】机电一体化技术;应用;发展趋势
引言
随着现代科学技术的不断进步与发展,各种技术相互融合的趋势也越来越明显,这是社会生产力发展到一定水平的必然趋势。在机械工程领域中,随着微机电子技术和计算机技术的高速发展并与机械工业相互渗透,形成了机电一体化。使工业生产由机械电气化迈入了机电一体化为特征的发展阶段。
1 机电一体化技术的发展现状
纵观机电一体化技术的发展史,大致可以可将其分成三个阶段。20世纪60年代为初级阶段,期间,由于第二次世界战争的爆发很大程度上促进了机械产品与电子技术的结合,但这种结合由于当时电子技术发展水平有限,结合并不深入,广泛。20世纪70年代,为机电一体化蓬勃发展的阶段,该时期内,计算机技术,控制技术和通信技术的飞速发展大大促进了机电一体化的发展,并逐渐在世界范围内被普遍接受。20世纪90年代后期,机电一体化技术进入了深入发展阶段,并不断像智能化迈进,人工智能技术,光纤技术和神经网络技术的巨大进步加快了机电一体化技术的发展进程[1] 。
2 机电一体化的发展趋势
机电一体化是机械,微电子,控制,计算机,信息处理等多学科的交叉融合的结果,它的发展和进步与相关技术的进步与发展是脱不开的。机电一体化的发展方向主要包括以下几点:
2.1 智能化
智能化是机电一体化技术的重要目标和方向。该种智能化,是在控制理论的基础上,吸收人工智能,运筹学,计算机科学,心理学,生理学等新思想,新方法来模拟人类智能,使之具有逻辑思维,判断推理,自主决策等能力。当然,想要机电一体化产品能达到人类同样水平的高智能化是不现实也是没有必要的,拥有部分智能或低级智能便足够达到较高的控制目标 。
2.3 网络化
20世纪90年代,网络技术得到了前所未有的高速发展,成为计算机技术发展的突出成就之一。网络技术的不断普及给人类的生活带来了巨大的变革。无论是在工业生产,还是在人们的日常生活中,网络化技术的运用无处不在。同时,各种网络将全球经济,生产连成一片,企业间的竞争也将全球化[2] 。企业间只要研制发明出了功能独到,质量可靠的机电一体化新产品,就会通过网络畅销全球。可以说,机电一体化产品在朝着网络化方向不断快速发展。
2.4 微型化
微型化是精细加工技术发展的必然趋势,该微型化指的是机电一体化向微型机器,和微观领域发展的趋势。外国称其为微电子系统MEMS。它是指可以批量制作,集微型结构,微型传感器,微型执行器以及信号处理和控制电路,直至接口和通信电源等于一体的微型器件或系统机。微机电一体化体积小,耗能少,运动灵活,在生物医疗,军事,信息等方面具有不可比拟的优势。
2.5 绿色化
高速发展的工业社会丰富了我们的物质生活条件,给我们的生活带来了极大的便利,但与此同时,也破坏了资源,生态环境也受到严重污染 。因此,在这种情况下,人们开始呼吁生产绿色产品。绿色产品是指低能耗,低污染,舒适,协调而可再生利用的产品。生产绿色化产品是时展的必然趋势。绿色产品从其生产到销毁的申明过程中都符合了环境保护和人类健康要求[3] 。因此绿色的机电一体化产品具有很好的市场发展前景。
3 机电一体化技术的应用
随着我国市场经济体制的不断完善 ,机电一体化技术的应用领域也越来越广泛,主要应用在以下几个方面:
3.1 数控机床
数控机床代表了一个国家机床的生产水平,经过多年发展,我国在数控机床及相应的数控技术在结构,功能,操作和控制精度上都有着迅速的提高。其主要表现在以下几个方面:其一,总线式,模块化,紧凑型的结构,即采用cpu,多住总线的体系结构;其二,设计开放,是硬件体系结构和功能模块具有层次性,兼容性,复合接口标准,大大提高了客户的使用效益;其三,一台机床能够同时完成多个独立任务,或控制多台机床的能力,并将刀具破损检测,物料搬运,机械手等都控制集成到系统中去;其四,系统的多级网络功能,加强了系统组合及构成复杂加工系统地能力。
3.2 工业机器人
一个国家机器人技术水平一定程度上反映了该国家综合技术水平的高低。随着机器人技术的不断发展,工业机器人已经广泛高效的运用于各工业领域中。该种结合了机构学,自动控制,计算机,人工智能,通讯技术,传感技术,等多种学科和技术的综合成果能够具有感知,思维和行动功能[4]。在具体操作中能够获取,处理和识别多种信息,独立完成复杂的操作任务。机电一体化在工业机器人中的运用能够很大程度上提高工业生产水平。。
3.3 自动机与自动生产线
不难发现,自动机械与自动生产线及各种自动化设备已广泛使用在国民经济生产和生活中。它是当前机电一体化技术应用的又一具体体现。如在各种印刷包装生产线,邮件信函自动分拣处理生产线,各种高速香烟生产线中,将现代电子技术与传感技术应用于其中,能够有效提高生产效率。
4 结语
机电一体化已经成为当今世界最重要的技术发展方向之一,并辐射影响到几乎全部的工业行业。机电一体化作为机械工业发展的必然趋势,将在各方面带来显著地经济效益和社会效益,具有广阔的发展前景。
参考文献
[1]刘磊,涂万阳.机电一体化在数控机床中的应用[J].经营管理者,2014(04).
[2]李晓培.浅谈机电一体化特点及发展研究[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2013(12).
篇6
【关键词】无线电液控制;盾构管片拼装机;无线通信技术
无线电液控制技术,结合了电液控制技术和无线通信技术的优点,可以广泛应用于工程机械等领域,不但提高工程机械的自动化程度和可操作性,还改善了操作人员的工作环境,降低了由于视觉受限制所带来的误操作事故。在工程机械如建筑业、采矿业等行业得到了广泛应用,加快了国家工业化的进程。[1]
一、无线电液控制技术基本原理
无线电液控制技术的基本工作原理:首先,无线电液控制系统将操作者或机器的控制指令进行数字化处理(包括对信号的滤波,A/D转化等处理),变为易于处理的数字信号;其次,对数字指令信号进行编码处理;再次,指令信号在经发射系统进行数字调制后,通过发射天线以无线电波的方式传递给远处的接收系统。最后,接收系统通过接收天线把带控制指令的无线电波接收下来,经过解调和解码,转换为控制指令,实现对各种类型阀的进行控制。
由于无线电液控制技术在工程机械领域占有重要地位,它也越来越受到各国的重视,都投入了很多的技术力量和资金进行研究开发。虽然红外遥控也可以实现电液控制技术的远程遥控,但是由于红外遥控存在对工作背景要求高、能耗高、传输距离短(一般不会超过10米),且必需在同一直线上,中间不能有任何障碍物以及易受工业热辐射影响等缺点,使得无线电液控制技术成为当前研究的主要方向。
二、无线电液控制技术的研究现状及趋势
(一)无线电液控制技术的研究现状
最初,遥控电液控制系统都是采用有线遥控方式进行的。早在60年代初期,人们就能利用拖缆遥控装置来控制液压机械上的手动、电液多路阀,操作时通过拖缆遥控装置上的双向单轴摇杆输出线性比例信号来控制电液比例多路阀,线控盒摇杆的信号完全能模拟液压多路阀上手动拉杆的动作。虽然这种方式也可以使操作人员在作业区外对机械设备进行操作控制,但是由于控制信号在电缆线中的衰减,使得遥控的距离有限,同时由于电缆线的存在,影响了操作的灵活性,而且数米长的电缆经常是生产事故中的主要根源。[2]
随着无线电技术的成熟,把无线电技术引入电液控制系统成为了可能。由于无线电液控制技术是通过无线电波来传递控制指令,完全消除了拖缆式遥控装置所带来的故障隐患。但是一开始的无线电液控制系统都只能发射简单的指令,如:打开/关闭等指令。进入70年代后,随着大规模集成电路及专用微处理器的出现,开发出了可靠性更高的手持式无线遥控系统。后来,随着数字处理技术的快速发展,无线数字通信技术的日趋成熟,利用数字通信技术的抗干扰能力强、易于对数字信号进行各种处理等等的优点,使得遥控系统的抗干扰性能逐步提高,安全性能大大改善;与此同时,模拟集成电路设计的迅速发展,各种高精度的模拟/数字转换器(A/D)和数字/模拟转换器(D/A)的研制成功,并把他们应用到无线电液控制系统中,使得无线电液控制系统不但能够传输开关信号,也能够传输模拟控制量并且对控制指令有较高分辨能力,也就是说,无线电液控制系统不但能够控制普通的电磁开关阀,而且能够控制比例阀。
由于无线电液控制技术既有电液控制技术的优点,又有无线技术的优点,因此它有着很广泛的应用,特别是在工程机械领域中。无线电液控制系统的典型应用场合如工业行车、汽车吊、随车吊、混凝土泵(臂架)车、盾构掘进机的管片拼装机等。
80年代初,美国KraftTeleRobtics和约翰·迪尔等公司,相继开发出无线遥控系统,并应用于挖掘机中,成功推出遥控挖掘机。其中,比较典型的是约翰·迪尔公司的690CR型遥控挖掘机。
1983年,日本小松制作所研究开发了各种工作装置的微动控制和复合动作的无线电操纵,并成功改装PC200-2型液压挖掘机。
1987年,德国HBC公司研制成功应用于工程机械领域的工业无线电遥控装置。这种遥控装置采用了先进的数字化通信技术,传输的比例控制信号安全、可靠和实用,并对发射的指令有很高的分辨率;在接收端使用模拟技术可以使执行机构的加速、减速动作与无线电遥控装置发射器上的动作完全成比例,从而实现对执行机构的无级控制。利用它,结合电液比例伺服驱动机构、液压比例多路阀和电液比例减压阀及普通电磁控制开关阀,就可以实现工程机械的无线遥控。德国HBC无线电遥控系统采用的比例输出信号(0-5V/10V、4-20mA、PWM0-2A)可与多个厂家电液多路阀信号匹配,可模拟手动操作方式达到与液压控制系统互相间的协调。
与国外对无线电液控制技术的研究应用相比较,国内则相对比较晚,技术相对也落后一些。上海宝山钢铁公司于1997年引入HBC无线遥控系统、意大利FABERCOM的比例液压伺服模块,对黄河工程机械厂生产的ZY65型履带式装载机进行了遥控改造,使其成为一台遥控装载机。
(二)无线电液控制技术研究趋势
随着数字通信技术和超大规模集成电路的高速发展,把数字通信技术和高性能、高集成度的集成电路应用到无线电液控制技术中,使得无线电液控制器的性能更加完善,可靠性更加高。它们都推动着无线电液控制技术的发展,具体表现在以下几个方面:(1)超大规模集成电路的飞速发展使无线电液控制器硬件电路的可靠性提高,同时为实现更强大的(下转第152页)(上接第193页)功能提供了可能性;(2)数字通信技术提高了无线电液控制器的性能;(3)纠错编码技术提高了无线电液控制器的抗干扰能力。
三、无线电液控制技术在盾构管片拼装机中的应用
盾构管片拼装机是一六自由度机械手,由电液比例多路阀控制各个方向执行器动作,实现管片的拼装。利用无线遥控系统控制电液比例多路阀的先导级就可以控制进入多路阀的流量。采用电液比例技术能提高管片机的拼装速度,有效地降低工程造价。
四、结语
由于无线电液比例技术具有多方面的优点,在工程机械领域得到了广泛的应用。将无线遥控技术应用于盾构管片拼装机系统,将具有重要的工程应用意义。
【参考文献】
[1]郑贵源.无线遥控装置在工业控制中的应用[J].机械与电子,1997,(2).
篇7
关键词:机电一体化,发展方向,技术应用
机电一体化技术是面向应用的跨学科的技术,它是机械技术、微电子技术、信息技术和控制技术等有机融合、相互渗透的结果。
1机电一体化技术的发展状况 1.1 数控机床的问世,为机电一体化技术的发展写下了历史的第一页; 1.2 微电子技术为机电一体化技术的发展带来了勃勃生机; 1.3 可编程序控制器、'电力电子'等的发展为机电一体化技术的发展提供了坚强基础; 1.4 激光技术、模糊技术、信息技术等新技术使机电一体化技术的发展跃上新台阶.
2机电一体化技术发展方向
机电一体化是机械、微电子、控制、计算机、信息处理等多学科的交叉融合,其发展和进步有赖于相关技术的进步与发展,其主要发展方向有数字化、智能化、模块化、网络化、人性化、微型化、集成化、带源化和绿色化。 2.1 数字化
微控制器及其发展奠定了机电产品数字化的基础;而计算机网络的迅速崛起,为数字化设计与制造铺平了道路。数字化要求机电一体化产品的软件具有高可靠性、易操作性、可维护性、自诊断能力以及友好人机界面。数字化的实现将便于远程操作、诊断和修复。 2.2 智能化
即要求机电产品有一定的智能,使它具有类似人的逻辑思考、判断推理、自主决策等能力。论文参考网。随着模糊控制、神经网络、灰色理论 、小波理论、混沌与分岔等人工智能技术的进步与发展,为机电一体化技术发展开辟了广阔天地。 2.3 模块化
由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元模块是一项复杂而有前途的工作。在产品开发设计时,可以利用这些标准模块化单元迅速开发出新的产品。 2.4 网络化
由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾。而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品,现场总线和局域网技术使家用电器网络化成为可能,利用家庭网络把各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家用电器系统,使人们在家里可充分享受各种高技术带来的好处,因此,机电一体化产品无疑应朝网络化方向发展。 2.5 人性化
机电一体化产品的最终使用对象是人,如何给机电一体化产品赋予人的智能、情感和人性显得愈来愈重要,机电一体化产品除了完善的性能外,还要求在色彩、造型等方面与环境相协调,使用这些产品,对人来说还是一种艺术享受。
2.6 微型化
微型化是精细加工技术发展的必然,也是提高效率的需要。微机电系统(Micro ElectronicMechanical Systems,简称MEMS)是指可批量制作的,集微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路,直至接口、通信和电源等于一体的微型器件或系统。
2.7 集成化
集成化既包含各种技术的相互渗透、相互融合和各种产品不同结构的优化与复合,又包含在生产过程中同时处理加工、装配、检测、管理等多种工序。为了实现多品种、小批量生产的自动化与高效率,应使系统具有更广泛的柔性。首先可将系统分解为若干层次,使系统功能分散,并使各部分协调而又安全地运转,然后再通过软、硬件将各个层次有机地联系起来,使其性能最优、功能最强。 2.8 带源化
是指机电一体化产品自身带有能源,如太阳能电池、燃料电池和大容量电池。由于在许多场合无法使用电能,因而对于运动的机电一体化产品,自带动力源具有独特的好处。论文参考网。带源化是机电一体化产品的发展方向之一。 2.9 绿色化
绿色产品是指低能耗、低材耗、低污染、舒适、协调而可再生利用的产品。在其设计、制造、使用和销毁时应符合环保和人类健康的要求,机电一体化产品的绿色化主要是指在其使用时不污染生态环境,产品寿命结束时,产品可分解和再生利用。
3 典型的机电一体化产品 机电一体化产品分系统(整机)和基础元、部件两大类。典型的机电一体化系统有:数控机床、机器人、汽车电子化产品、智能化仪器仪表、电子排版印刷系统、CAD/CAM系统等。典型的机电一体化基础元、部件有:电力电子器件及装置、可编程序控制器、模糊控制器、微型电机、传感器、专用集成电路、伺服机构等。论文参考网。这些典型的机电一体化产品的技术现状、发展趋势、市场前景分析从略。
4 机电一体化的技术应用
在重工业企业中,机电一体化系统是以微处理机为核心,把微机、工控机、数据通讯、显示装置、仪表等技术有机的结合起来,采用组装合并方式,为实现工程大系统的综合一体化创造有力条件,增强系统控制精度、质量和可靠性。
4.1 智能化控制技术(IC)
由于重工业具有大型化、高速化和连续化的特点,传统的控制技术遇到了难以克服的困难,因此非常有必要采用智能控制技术。智能控制技术主要包括专家系统、模糊控制和神经 网络等,智能控制技术广泛应用于重工业企业的产品设计、生产、控制、设备与产品质量诊断等各个方面,如高炉控制系统、电炉和连铸车间、轧钢系统、冷连轧等。 4.2 分布式控制系统(DCS)
分布式控制系统采用一台中央计算机指挥若干台面向控制的现场测控计算机和智能控制单元。分布式控制系统可以是两级的、三级的或更多级的。利用计算机对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制。随着测控技术的发展,分布式控制系统的功能将越来越多。不仅可以实现生产过程控制,而且还可以实现在线最优化、生产过程实时调度、生产计划统计管理功能,成为一种测、控、管一体化的综合系统。DCS具有特点控制功能多样化、操作简便、系统可以扩展、维护方便、可靠性高等特点。DCS是监视集中控制分散,故障影响面小,而且系统具有连锁保护功能,采用了系统故障人工手动控制操作措施,使系统可靠性高。分布式控制系统与集中型控制系统相比,其功能更强,具有更高的安全性,是当前大型机电一体化系统的主要潮流。 4.3 开放式控制系统(OCS)
开放控制系统(Open Control System)是目前计算机技术发展所引出的新的结构体系概念。“开放”意味着对一种标准的信息交换规程的共识和支持,按此标准设计的系统,可以实现不同厂家产品的兼容和互换,且资源共享。开放控制系统通过工业通信网络使各种控制设备、管理计算机互联,实现控制与经营、管理、决策的集成,通过现场总线使现场仪表与控制室的控制设备互联,实现测量与控制一体化。 4.4 计算机集成制造系统(CIMS)
重工业企业的CIMS是将人与生产经营、生产管理以及过程控制连成一体,用以实现从原料进厂,生产加工到产品发货的整个生产过程全局和过程一体化控制。目前重工业企业已基本实现了过程自动化,但这种“自动化孤岛”式的单机自动化缺乏信息资源的共享和生产过程的统一管理,难以适应现代重工业生产的要求。未来重工业企业竞争的焦点是多品种、小批量生产,质优价廉,及时交货。为了提高生产率、节能降耗、减少人员及现有库存,加速资金周转,实现生产、经营、管理整体优化,关键就是加强管理,获取必须的经济效益,提高了企业的竞争力。
4.5 现场总线技术(FBT)
现场总线技术(Fied Bus Technology)是连接设置在现场的仪表与设置在控制室内的控制设备之间的数字式、双向、多站通信链路。采用现场总线技术取代现行的信号传输技术(如4~20mA,DC直流传输)就能使更多的信息在智能化现场仪表装置与更高一级的控制系统之间在共同的通信媒体上进行双向传送。通过现场总线连接可省去66%或更多的现场信号连接导线。现场总线的引入导致DCS的变革和新一代围绕开放自动化系统的现场总线化仪表,如智能变送器、智能执行器和现场就地控制站等的发展。 4.6 交流传动技术
传动技术在重工业中起着至关重要的作用。随着电力、电子、技术和微电子技术的发展,交流调速技术的发展非常迅速。由于交流传动的优越性,电气传动技术在不久的将来由交流传动全面取代直流传动,数字技术的发展,使复杂的矢量控制技术实用化得以实现,交流调速系统的调速性能已达到和超过直流调速水平。现在无论大容量电机或中小容量电机都可以使用,同步电机或异步电机实现可逆平滑调速。交流传动系统在轧钢生产中一出现就受到用户的欢迎,应用不断扩大。
综上,我们不难发现机电一体化技术在现在的社会生产中占据了越来越多的行业和领域,并且随着科学技术的发展,各种技术相互融合的趋势将越来越明显,机电一体化技术的广阔发展前景也将越来越光明。
【参考文献】
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5蔡庆苏,孟梅芳; 机电一体化技术及其应用研究 [J];科技创业月刊;2005(3)
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关键词:机电一体化;技术;应用;发展
Abstract: the mechanical and electrical integration technology to make strategic changes happened machinery industry, the traditional mechanical design method and design concept of the revolutionary changes happening. To develop a new generation of mechanical and electrical products, not only is transforming traditional mechanical equipment requirement, and is to promote mechanical products renewal and open up new areas, development and the only way of mechanical industry. This paper discusses the application of the electromechanical integration technology and development.
Keywords: mechanical and electrical integration; Technology; Application; development
中图分类号: TH-39 文献标识码:A 文章编号:
随着计算机技术的迅猛发展和广泛应用,加速了工程领域的技术革命与改造。在机械工程这一领域中,机电一体化随着微电子技术和计算机技术的迅速发展以及向机械工业的渗透开始逐渐形成并不断完善,其对机械工业的产品机构、技术结构、功能与构成、生产方式及管理体系产生了巨大的变化,我国工业生产已经迈入了以“机电一体化”为特征的发展阶段。
一、 机电一体化技术的涵义
机电一体化指的是在机构的动力功能、 主功能 、控制功能及信息处理功能上引进电子技术,将电子化设计及软件与机械装置结合起来所组成的系统的总称。 其特征可概括为:机电一体化是从系统的观点出发,综合运用微电子技术 、机械技术、 计算机技术 、自动控制技术 、信息变换技术、 接口技术及软件编程技术等多种技术的有机融合,根据系统优化组织目标与功能目标,合理布局与布置各功能单元,在高质量 、多功能、 低能耗 、高可靠性的意义上实现特定功能价值,并使整个系统最优化的系统工程技术。
“机电一体化 ”包涵了“ 技术 ”与 “产品 ”2个方面。“ 机电一体化技术” 不是微电子技术、 机械技术与其他新技术的简单拼凑、 组合,而是这些技术有机融合的一种综合技术。这也是机电一体化与电气与机械所形成的机械电气化在概念上的本质区别 。机械工程技术在发展到机电一体化后,其微电子装置除可取代某些机械部件的原有功能外,还可以赋予许多新的功能,如自动处理信息 、自动检测 、自动调节与控制 、自动显示记录 、自动诊断与保护等 。机电一体化产品不仅代替了人的肢体功能,还能起到感官与大脑的作用,具有智能化的特征是机电一体化产品与机械电气化产品在功能上的根本区别。
二、机电一体化技术的应用
1、数控机床
(1)高速化。
由于受到高速加工技术不断普及的影响,机床各项功能的速度得到了大幅增加,其中,车床的主轴转速由以往的3000~4000r/min提高到现在的8000~10000r/min;加工中心和铣床的主轴转速由以往的4000~8000r /min提高到现在的12000~40000r/min;机床的移动速度由过去的10~20m/min提高到现在的48~120m/min。在速度速度不断提高的同时,运动部件启动的加速度也由过去的0.5g提高到现在的1.5g~15g。
(2)高精度化。
随着技术的不断进步,我国生产的普通数控机床的定位精度逐渐由过去的0.01~0.02mm提高到现在的0.008mm;亚微米级数控机床的定位精度提高到了0.0005mm左右;纳米级数控机床的定位精度提高到了0.005~0.01μm。 由我国自主研发的,最小分辨率达到0.000001mm的数控机床也已经问世。
另外,数控机床中两轴以上的插补技术也日渐成熟,纳米级插补技术的出现更使得两轴联动出的圆弧可以达到1u的圆度,并且在插补前还会进行程序预读,不仅能够大幅提升插补质量,还衍生出了自动进行拐角处理的功能。
(3)复合加工。
各类具有复合加工功能的机床大量出现,例如通过5轴5联动的方式加工各类异型零件的机床,通过5轴5面进行复合加工的机床。 另外,也出现了一些结构新颖、 功能独特的机床,例如串并联绞链机床和6轴虚拟轴机床等,它们通过采用特殊的机械结构和计算公式的方式来加工各类非常规性零件。
(4)联网管理。
联网功能已经成为现代化生产对于数控机床的基本要求,它不仅有利于提高数控机床的生产效率,也能方便企业对其进行合理化、 最佳化运用,是目前数控机床发展的一个潮流。
2、DCS
分布式控制系统简称DCS,它不仅能够控制生产过程,还能在线完成生产计划的统计管理、 生产过程的实时调度以及生产过程的优化,是一种管、 控、 测一体化的综合型系统。 由于其采用了集中监视、 分散控制的工作方式,因此系统的局部故障不会对其他部分造成影响,具有极高的安全性和稳定性,是目前大型机电一体化系统的主要潮流。
3、 交流互动技术
数字技术的不断发展使得对于生产的矢量控制成为了可能,而交流调速系统的性能通过近些年来不断的发展和完善已经远远超过了直流调速的水平,所以交流传动系统在钢铁工业中一经应用就受到了用户的广泛好评,它也因此开始取代直流传动成为电气传动技术中的最重要的组成部分。
三、机电一体化技术的发展
1、智能化
智能化是机电一体化与传统机械自动化的主要区别之一, 也是21世纪机电一体化的发展方向。近几年 ,处理器速度的提高和微机的高性能化, 传感器系统的集成化与智能化为嵌入智能控制算法创造了条件 ,有力地推动着机电一体化产品向智能化方向发展。 智能机电一体化产品可以模拟人类智能 ,具有某种程度的判断推理 ,逻辑思维和自主决策能力, 从而取代制造工程中人的部分脑力劳动。
2、数字化
微控制器的发展奠定了机电产品数字化基础,如不断发展的数控加工机床和机器人,而计算机网络的迅速发展,为数字化的设计与制造铺平了道路。数字化机电一体化产品软件具有高可靠性、易操作性、可维护性及诊断能力以及友好人机界面,数字化的实现将便于远程操作、诊断和修复。
3、模块化
由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元是一项十分复杂但又是非常重要的事情,可利用标准单元迅速开发出新产品,也可以扩大生产规模,制定各项标准,以便各部件、单元的匹配和接口。
4、网络化
网络技术的飞速发展对机电一体化有重大影响 ,使其朝着网络化方向发展。 机电一体化产品的种类很多, 面向网络的方式也不同 。由于网络的普及 ,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾 ,而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。
5、微型化
微型化是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势,国外称其为微电子机械系统(MEMS)。泛指几何尺寸不超过1cm的机电一体化产品,并向微米、纳米级发展。微机电一体化产品体积小、耗能少、运动灵活,具有不可比拟的优势,如各种微型传感器、各种微型构件等。
6、集成化
集成化是指既包含技术的相互渗透、相互融合和各种产品不同结构的优化与组合,又包含生产过程中同时处理加工、装配、检测、管理等多种工序。首先将系统分为若干层次,再通过软、硬件将各层次有机联系起来,使其性能最优,功能最强。
7、带源化
指机电一体化产品自身带有能源,如太阳能电池、燃料电池和大容量电池。由于在许多场合无法使用电能,因而运动的机电一体化产品自带动力源具有独特的好处,带源化是机电一体化产品的发展方向之一。
8、绿色化
当今时代的一大主题就是绿色环保。发达的工业在提高我们生活舒适度的同时,资源却在不断地减少,生态环境污染也越来越严重。保护生态环境、节约社会资源和回归自然得到了人们强烈的呼吁,绿色环保化自然就成为机电一体化技术的发展趋势。在设计、制造、使用和销毁的整个生命过程中,环保化产品必须符合人类健康和特定的环境保护要求,对资源利用率要求极高,而且要无害或极少危害到生态环境。使用时对生态环境不造成污染,报废后回收利用率很高,这是机电一体化产品绿色环保化的主要体现。机电一体化技术的绿色环保化发展通过以资源、能源的高效利用为特色的集约型发展模式,寻求可持续发展的根本道路。
机电一体化的出现不是孤立的, 它是科学技术发展的结晶, 是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。大力发展新一代机电一体化产品, 不仅是改造传统机械设备的要求, 而且是推动机械产品更新换代和开辟新领域、 发展与振兴机械工业的必由之路。
参考文献:
[1] 张延波. 光机电一体化技术的现状和发展趋势[J]. 化学工程与装备, 2009,(01) .
[2] 肖盛聪. 简析机电一体化技术[J]. 硅谷, 2009,(21) .
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随着人类社会的发展,科学技术的进步,电子信息技术不断地渗透到了各个行业和领域,对社会经济的发展,人们生活方式的改变,都发挥着不可估量的作用。因此电子信息技术也是理论界学者探讨的热点。在这空前的技术发展进程中,电子信息技术以其独特的渗透力和亲和力,正在迅速地改变着我们周围的一切。利用现代电子信息技术来改变我们的生活与学习,改造传统的各个行业,已成为当今社会人们的共识。
1 电子信息技术的应用环境
1.1 居民生活信息化。以前,人们接触网络一般是在自己的工作单位,现在,下班后在家中可以在网上冲浪已经是生活“必需品”了。鉴于此种需求,房产开发商已经提出了智能小区建设的规划,为小区住户提供高质量的宽带交互式多媒体信息服务,向用户提供一个实用的网络平台。在智能小区中,居民可以利用此平台实现网上购物、视频在线、远程通讯、远程医疗、视频会议、电子商务、居家办公、异地间的资源共享等,真正地将居民日常生活所关心的工作学习、家庭保健、家庭娱乐等问题廉价、快速地信息化解决。
1.2 教育信息化。当今,有两种力量决定着时代的命运,一是互联网,二是教育。而这两种力量的融合就促成了教育的信息化。教育信息化是以计算机多媒体和网络通讯为基础的现代化信息技术。教育信息化是信息社会的产物,也是信息化社会对教育的新要求,其出现具有着极强的时代必然性。第一,现代化电子信息技术是自印刷术发明以来对教育最具革命性影响的技术;第二,教育具有基础性,教育信息化会带动经济信息化和社会信息化;第三,教育人口是接受信息化最快的入口;第四,信息技术在教育领域最容易推广。互联网起源与教育,当年美国西南部四所大学四台计算机的数据交换引发了如今的互联网信息化时代。由此可见,电子信息技术与教育有着根深蒂固的联系。如今,学校对学生“信息获取”、“信息分析”和“信息加工”能力的培养,新的计算机和网络教学模式的推行,全社会广泛开展的信息教育,加上计算机和网络的高度普及应用势必助推教育信息化的快速发展。
1.3 日常设备信息化。随着人们对生活信息化的渴求,越来越多的日常设备都或多或少的应用了信息技术。如冰箱的恒温控制系统、彩电的数字网络功能等等。而日渐走入寻常百姓家的汽车更是将信息技术在日常设备中应用发挥到了极点。
汽车工程界专家指出:电子技术的发展已使汽车产品的概念发生了深刻的变化。新的汽车电子系统由各个电子控制单元(ECU)组成,可以独立操控,同时又能协调到整体运行的最佳状态。举一个安全驾驶方面的例子,出于平稳、安全驾驶的需要,对四个轮子的操控,除了应用大量压力传感器并普遍安装了刹车防抱死装置(ABS)外,许多轿车,包括国产车,已增设了电子动力分配系统(EBD)。ABS+EBD 可以最大限度地保障雨雪天气驾驶时的稳定性。
2 光电技术的发展
光电技术是现代电子信息技术的的重要组成部分。光电技术包括光电检测技术、光电电子技术、光电显示技术、光电探测与信号处理等等。 转贴于 光电技术涉及光学技术、微电子技术、计算机技术、精密机械等多种学科领域。这样就催生了软性显示器,软性显示器不但画面精细清晰,色彩炫丽明亮,3D显示以假乱真,还具备像传统的纸一样能弯能折的特性,不用时可以折起放进口袋,需要时如纸一般展开就可以使用于各种场合,让人们的生活工作更快捷轻松。在现今全球能源短缺的情况下,节约能源是我们所面临的大问题,LED 作为一种绿色光源产品,不仅节能、环保、多变换,还具有寿命长、高新尖等特点。近几年随着LED 技术更加成熟,其技术已越来越多的用于工业、军事和社会生活等各个方面,比如LED路灯、LED 电视等。随着现代材料设计、先进制备加工技术的发展,在纳米科学研究的基础上发展新一代光电信息新材料,将不断推动光电技术的快步发展,我们将会拥有更加环保与多彩的生活。
3 网络技术的发展
传统的网络主要是指通信网络,例如电话交换网,电报传真网,移动通信网,分组交换公用数据网,数字数据网等,计算机网络指的是互联网。20 世纪50 到70 年代,中容量微波、载波传输体系、自动交换和卫星通信的应用,实现了全球自动电话交换通信网络;20 世纪80 年代中期到现在,实现了数据通信网络、分组交换系统、光传输系统等等,此时是人类历史上网络最快速发展的时期,因特网的发展开创了极大的网络多媒体应用时代,极大地丰富和发展了现在人们的认知模式。“不懂,上百度啊。”等等。
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关键词:机电一体化;应用;发展趋势
中图分类号:TH-39 文献标识码: A
机电一体化是社会生产力发展的产物,也是多门学科交织发展的成果。随着科学技术的快速发展,机电一体化在发展过程中,将会融入越来越多的高科技,从而推动技术的进一步发展。在对机电一体化的应用进行分析,对其发展状态要进行细致的分析,发现其发展过程中存在的问题。在今后的工作中,对机电一体化存在的问题进行进一步的研究和采取措施进行解决。使机电一体化更好更快的发展,从而提高其技术含量,在各个领域中作出更大的贡献。
1、机电一体化的概述
机电一体化技术是将机械技术、电工电子技术、微电子技术、信息传感器技术、接口技术、信号变换技术等多种技术融合而成,是一种实用性很强的综合技术[1]。机电一体化是一种全新的综合技术,不是将若干种新技术随意组合与拼凑出来的技术。机电一体化主要有两个方面:技术和产品。机电一体化的产品的特征之一是具有非常强的智能化。当前很多的自动化生产设备都离不开机电一体化,传统的机械生产的竞争优势主要来依靠企业的发展规模、生产量以及调整产业结构实现的,它加强资源的利用率,通过降低成本提高产量和效率以提高经济效益。以机器代替人力,从而转变生产方式,提高经济效益。
现代先进的机械制造业主要以信息为导向,采用先进的生产模式、制造系统、制造技术以及先进的现代管理模式。其主要特征是全球化、网络化、虚拟化、智能化等[2]。现代制造业的发展,将现代先进的科学技术融入其中,充分利用当前发展迅猛的信息技术,从而进一步提高制造业的发展水平。
2、机电一体化的应用
2.1数控机床
我国的数控机床数量位于世界之首,其生产量飞速增长,位居世界第三。一个国家机床技术的水平主要在于其数控机床技术水平的高低。当前,我国生产的数控机床在国内市场占有31%的份额,其余部分主要被国外产品所占据,我国的高端数控机床主要依赖于进口。通过多年的不懈努力,当前我国的数控机床一体化技术已趋于成熟,但整体实力及水平与国外相比,仍处于劣势。我国的数控机床在未来的发展中,加强检测道具破损、物料搬运以及机械手动控制,从而提高数控机床的利用效率[3]。
2.2自动生产线
自动生产线也是机电一体化技术的重要发展方面。当前我国的国民经济发展过程中,各种自动化生产线和设备运用于生产中。各类饮料食品的生产均运用自动化生产线和设备,生产量得到极大的提高。电子技术和传感技术也应用自动生产线,例如可编程序的控制装置、人机界面系统等,均应用机电一体化技术。
2.3机器人
机电一体化技术应用的一个重要成果是机器人。机器人的发明是二十世纪科技发展的结果。一个国家的综合技术水平,可以根据这个国家机器人的建设以及发展的水平得出答案。在当前的生产发展中,机器人在许多工业领域得到运用,对我国的军事、医疗等各类服务事业发展起到重要作用。随着科学技术的快速发展,机器人及其相关技术影响着人们的生活和工作。机器人的技术融合许多方面的技术,其中包括自动控制、电子计算机、微电子、人工技能、通讯等方面的技术,这些技术融合。机器人可以运用于很多领域之中,完成很多繁杂的工作,提高工作效率和效益,为社会的发展作出重要的贡献。
3、机电一体化发展的趋势
3.1引入光学技术
普通的机电一体化系统主要由传感、能源、信息处理系统以及机械结构等相关不见构成。随着科技的发展,光学技术逐渐引入于机电一体化系统之中。引入光学技术的机电一体化系统的传感、动力、信息处理等系统得到进一步的改进,未来机电产品朝着光机电一体化而发展。
3.2自律分配系统
未来的机电一体化产品,控制系统和执行系统更加的灵活和方便,更够快速的处理突发事件,被称为“自律分配系统”。在此系统之中的各个系统,均能互相独立进行工作,分支系统服务与总系统,并拥有其“自律性”。可以根据具体的情况,作出相应的反应。其特点在于,系统可以根据环境的变化生成属于自己的有关信息,在总的控制之下,改变自己的“行为”。这样的处理方式,使系统更加的灵活,能够快速的适用环境,从而提高工作效率。
3.3智能化
随着机电产品的“全息”功能越来越强,其只智能化水平逐渐提高。模糊、信息技术以及软件、芯片技术的快速发展,推动了机电产品的发展。其内部系统从最初的上下结构已经变成一个复杂的结构,从而使其愈加智能化。
3.4环保化
人类的发展必须以保护环境为前提,环保化,是高科技发展的的根本也是最终追求。随着社会的快速发展,所消耗的资源越来越多,在这样的发展情况之下,如何进行资源回收再利用,提高资源的利用率,减轻环境污染,是今后生产发展需要重视的课题。因此,要求在运用机械设备进行生产的各个环节,都要将环保因素纳入其中。机电一体化技术朝着环保化发展,有利于社会可持续发展。
3.5网络化
随着信息技术的快速发展,机电一体化技术与网络进行良好的融合,从而进一步提高其技术含量。随着网络时代的带来,人们的生产和生活发生了很大的变化,生产、教育、科技、军事等均因为运用网络而进一步发展。远程监控技术的终端设备是以机电一体化技术为基础的设备,而当前远程监控技术的发展积极引入网络技术。因此,机电一体化技术想要与时俱进,进一步提高其竞争、创新力,需要引入网络,促进资源共享,提高其科技含量。
结束语
机电一体化技术的快速发展是社会发展到一定阶段得出的产物,进一步运用于社会各行业的发展之中,创造更多的经济效益,不断的推进社会的发展。在发展机电一体化技术的过程中,要注意将更过的先进技术融入其中,提高其技术含量。在发展的同时,要注意其环保性,将环保元素融入其中,从而和谐可持续发展。
参考文献
[1]郭广超. 机电一体化技术的应用及发展趋势探讨[J]. 电子世界,2014,06:196.