產(chǎn)品智能化下的機(jī)械設(shè)計(jì)方法及其應(yīng)用

1、產(chǎn)品智能化下的機(jī)械設(shè)計(jì)方法及其應(yīng)用【摘要】在機(jī)械制造中，對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)的種類劃分是非常多的，其中有建筑機(jī)械制造，有農(nóng)業(yè)機(jī)械制造，而本文需要探討的是電器機(jī)械制造。電器這個(gè)名詞，從專業(yè)角度來說，其主要是指是接通電路，對(duì)電路參數(shù)進(jìn)行變化，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電路或是用電設(shè)備進(jìn)行控制、調(diào)節(jié)、監(jiān)測(cè)和保護(hù)。在當(dāng)前的電器行業(yè)中，智能化電器是一個(gè)非常新穎的名詞，其所代表的就是高科技，現(xiàn)代化。因此，在現(xiàn)今的電器制造業(yè)中，采用智能化的機(jī)械設(shè)計(jì)方法能夠使智能化電器產(chǎn)品更具優(yōu)勢(shì)。本文將從電器產(chǎn)品智能化在市場上的需求、特點(diǎn)與功能出發(fā)，從而探討設(shè)計(jì)的目標(biāo)、方法，為了更為直觀的對(duì)電器智能化產(chǎn)品進(jìn)行了解，將以實(shí)例進(jìn)行分析，旨在為相關(guān)工整

2、理提供一絲啟示?！娟P(guān)鍵詞】電器智能化產(chǎn)品；機(jī)械設(shè)計(jì)方法；應(yīng)用0引言 隨著社會(huì)科技的快速發(fā)展，在當(dāng)今社會(huì)，電器市場發(fā)展的越發(fā)繁榮，根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，就光在電器行業(yè)，我國的總產(chǎn)值就達(dá)到了200億元，具有一定規(guī)模的電器生產(chǎn)廠家或是企業(yè)就達(dá)到了2000多家。而在2011以來，我國在智能電器方面的投資就達(dá)到了上億元，這足以證明我國對(duì)于智能化電器的重視?，F(xiàn)階段，我國在城鄉(xiāng)配電網(wǎng)智能化建設(shè)已經(jīng)全面的拉開了，也就證明了我國智能化電器設(shè)備迎來了黃金的發(fā)展階段，這不僅是一次巨大機(jī)遇也是一次巨大的挑戰(zhàn)。1.社會(huì)對(duì)于電器產(chǎn)品智能化的需求 隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，在現(xiàn)階段制造業(yè)中的家用電器產(chǎn)品因?yàn)樾阅苈浜蟆Ⅲw積大、節(jié)能

3、指標(biāo)低等原因，已經(jīng)逐漸的不能被廣大消費(fèi)者所接受，因此開發(fā)個(gè)性化、具有特色、具有亮點(diǎn)的電器已經(jīng)是當(dāng)今的電器市場迫在眉睫的問題。智能化產(chǎn)品在當(dāng)今的市場中面對(duì)的需求主要是來自于三方面的，分別是市場需求、技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)以及整體的系統(tǒng)發(fā)展的趨向。因此在該種條件下，將會(huì)慢慢的逐步淘汰第一代的電器產(chǎn)品和第二代的電器產(chǎn)品。2.智能化電器產(chǎn)品的特點(diǎn)與功能2.1智能化電器產(chǎn)品的特點(diǎn)智能化電器產(chǎn)品之所以會(huì)比傳統(tǒng)電器產(chǎn)品優(yōu)秀，主要是因?yàn)槠渚哂袀鹘y(tǒng)電器所沒有的特點(diǎn)。網(wǎng)絡(luò)化?，F(xiàn)階段的智能化電器主要是運(yùn)用在家庭中的，因此其主要是和家庭局域網(wǎng)連在一起的，通過家庭網(wǎng)關(guān)的接口與服務(wù)站點(diǎn)相連，最終達(dá)到與互聯(lián)網(wǎng)相了解，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制的

4、目的；智能化。智能化的電器產(chǎn)品是可以根據(jù)周圍環(huán)境的不同，從而做出相應(yīng)的調(diào)整，就比如智能冰箱能夠根據(jù)氣候條件的不同，自動(dòng)的調(diào)節(jié)溫度，保證食物的新鮮，而現(xiàn)階段很多冰箱是需要人為的進(jìn)行控制；節(jié)能性?，F(xiàn)階段，消費(fèi)者會(huì)對(duì)空調(diào)進(jìn)行定時(shí)，其中主要是為了節(jié)省電力和恢復(fù)溫度。而智能空調(diào)可以根據(jù)周圍的環(huán)境，自動(dòng)的調(diào)整工作時(shí)間、工作環(huán)境，自動(dòng)的停止工作，達(dá)到節(jié)能的目的1。2.2智能化電器產(chǎn)品的功能 智能化電器產(chǎn)品的功能根據(jù)其特點(diǎn)，其所對(duì)應(yīng)的功能也是不同的，首先是網(wǎng)絡(luò)化，其所對(duì)應(yīng)的功能是通信功能，也就是電話和遠(yuǎn)程進(jìn)行控制和報(bào)警；其次是智能化，其所對(duì)應(yīng)的是對(duì)溫度、濕度、自動(dòng)化搜索、自動(dòng)攝錄等等功能；第三是節(jié)能性對(duì)應(yīng)的是

5、交互式的智能控制，其所對(duì)應(yīng)的是通過各種傳感器，對(duì)外界的動(dòng)態(tài)作出相應(yīng)的相應(yīng)。3.智能化電器機(jī)械設(shè)計(jì)的目標(biāo)智能化電器機(jī)械設(shè)計(jì)的目標(biāo)，根據(jù)實(shí)際情況的不同，其所涉及的智能化程度也是不同的。智能化電器機(jī)械設(shè)計(jì)的目標(biāo)，根據(jù)其所設(shè)計(jì)的智能化程度的不同，其可分為三級(jí)，分別是動(dòng)作級(jí)、子任務(wù)級(jí)以及總?cè)蝿?wù)級(jí)。詳情見圖1。圖1：智能化電器機(jī)械設(shè)計(jì)目標(biāo)圖總?cè)蝿?wù)級(jí)：其可以說是智能化電器機(jī)械的大腦，其控制著所有子任務(wù)級(jí)。子任務(wù)級(jí)：其是智能化電器機(jī)械的執(zhí)行部分，其會(huì)自動(dòng)的帶著每一個(gè)子任務(wù)完成工作，像是修理、運(yùn)輸、清洗、監(jiān)護(hù)。動(dòng)作級(jí)：其是智能化電器機(jī)械的低級(jí)部分，是由人進(jìn)行控制，在完成之后體現(xiàn)智能化2。4電器產(chǎn)品智能化機(jī)械設(shè)計(jì)

6、方法4.1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的構(gòu)建在對(duì)整個(gè)電器智能化產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，首先需要進(jìn)行設(shè)計(jì)和建立的是數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫是將知識(shí)定義、數(shù)據(jù)信息與技術(shù)融合起來的一項(xiàng)系統(tǒng)，詳情見圖2.圖2：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)關(guān)系建立數(shù)據(jù)庫，首先就要建立數(shù)據(jù)模型，數(shù)據(jù)模型質(zhì)量的高低將直接影響到整個(gè)電器機(jī)械數(shù)據(jù)庫的控制性能。其數(shù)據(jù)模型主要包括層次模型、網(wǎng)狀模型、關(guān)系模型以及面向?qū)ο竽Ｐ汀?.2系統(tǒng)功能模塊的構(gòu)建系統(tǒng)功能模塊主要包括知識(shí)庫管理模塊、推理機(jī)模塊以及評(píng)價(jià)體系模塊。知識(shí)庫管理模塊主要是使用DAO建立程序并與知識(shí)庫接口，使整個(gè)機(jī)械電器智能化系統(tǒng)可以對(duì)知識(shí)庫進(jìn)行訪問。而知識(shí)庫中的管理主要包括機(jī)構(gòu)庫的管理與傳感器庫的管理，通過這兩處管理對(duì)

7、整個(gè)電器智能化產(chǎn)品的信息進(jìn)行管理；推理機(jī)模塊是通過思維規(guī)律與知識(shí)進(jìn)行控制與調(diào)節(jié)，最終為用戶提供相關(guān)的參數(shù)和數(shù)據(jù)。而推理機(jī)模塊中的機(jī)構(gòu)元推理機(jī)設(shè)計(jì)，主要是從機(jī)構(gòu)組合、串聯(lián)組合、并聯(lián)組合三方面進(jìn)行設(shè)計(jì)，通過這一步，通過數(shù)據(jù)庫找尋所獲得的機(jī)構(gòu)元；第二個(gè)是傳感器庫推理機(jī)的設(shè)計(jì)，其主要包括了對(duì)傳感器推理機(jī)的設(shè)計(jì)與傳感器推理機(jī)的實(shí)現(xiàn)。4.3電器機(jī)械產(chǎn)品工作過程的智能控制對(duì)智能化電器機(jī)械產(chǎn)品中的工作過程進(jìn)行智能控制，是為能夠使整個(gè)機(jī)械設(shè)備在運(yùn)作的過程中獲得最為優(yōu)質(zhì)的運(yùn)作效果，例如盡量的減少空余的工作時(shí)間，空調(diào)開機(jī)時(shí)的時(shí)間是無效的，減少這段時(shí)間，達(dá)到最大的工作效率。傳統(tǒng)的電器機(jī)械產(chǎn)品在運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換過程中受到的沖擊

8、和震蕩是比較大的，因此采用智能控制策略會(huì)使得整個(gè)過程變得穩(wěn)定，使得沖擊力逐漸的縮小，減少震蕩。因此，針對(duì)于不同的控制程序，可以采用不同的智能控制策略3。4.4電器產(chǎn)品狀態(tài)監(jiān)測(cè)的智能控制 電器產(chǎn)品的智能化控制在工作過程中多多少少會(huì)出現(xiàn)一些問題，因此對(duì)電器產(chǎn)品的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，是其十分重要的一項(xiàng)工作。詳情見圖3.圖3：電器產(chǎn)品狀態(tài)監(jiān)測(cè)的智能控制圖 通過上圖，可以很明顯的了解了解到，采用狀態(tài)監(jiān)測(cè)，電器產(chǎn)品的能夠?qū)崿F(xiàn)高速化、高效化、自動(dòng)化以及規(guī)模是，使得其在整個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中可以具有可靠性、安全性和經(jīng)濟(jì)性。4.5電器產(chǎn)品故障的智能檢測(cè)電器產(chǎn)品在運(yùn)作的時(shí)候經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)各種故障，而這些故障是難以避免的，因此對(duì)電器

9、產(chǎn)品故障進(jìn)行智能檢測(cè)，能夠在很大程度上避免該種情況。雖然依照我國目前的技術(shù)還不能夠進(jìn)行自我的修復(fù)，但是針對(duì)于電器產(chǎn)品中的故障，還是能夠自我的進(jìn)行檢測(cè)，并且通過該種辦法能夠在最大程度上解決發(fā)現(xiàn)問題不能夠及時(shí)解決的問題。其過程詳情見圖4.圖4：電器產(chǎn)品故障的智能檢測(cè)過程圖 5應(yīng)用實(shí)例 例如LG智能洗衣機(jī)根據(jù)四季季節(jié)的不同，其水溫根據(jù)溫度環(huán)境也是不同的，相應(yīng)的，其洗滌的程序根據(jù)不同環(huán)境，將會(huì)自動(dòng)的學(xué)習(xí)不同環(huán)境中的洗滌程序。且根據(jù)衣物數(shù)量和質(zhì)量的不同，將會(huì)自動(dòng)的進(jìn)入到自動(dòng)學(xué)習(xí)特定衣物與衣服數(shù)量的程序中。當(dāng)洗衣機(jī)的出現(xiàn)問題時(shí)，LG智能化洗衣機(jī)會(huì)根據(jù)自身的狀態(tài)進(jìn)行恰當(dāng)?shù)恼{(diào)整，而這就是智能化電器產(chǎn)品。6結(jié)語 綜上所述，智能化時(shí)代已經(jīng)來到了消費(fèi)者的身邊，智能化電器產(chǎn)品的研究和開發(fā)應(yīng)當(dāng)與電力系統(tǒng)自動(dòng)化的發(fā)展相呼應(yīng)，并且要有與之相配套的通信功能。只有如此，才能夠在基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)智能化。通過對(duì)智能化電器產(chǎn)品的功能、特點(diǎn)進(jìn)行了解，對(duì)其設(shè)計(jì)方法進(jìn)行分析，并以案例為輔，旨在為相關(guān)工整理一絲啟示?！緟⒖嘉墨I(xiàn)】1朱家誠,徐豐羽,韓江洪.支持個(gè)性化產(chǎn)品設(shè)計(jì)的產(chǎn)品信息模型研究J.合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版).2009(11) 74-752聞邦椿.現(xiàn)代機(jī)械設(shè)備動(dòng)態(tài)設(shè)