時(shí)間：2023-08-07 17:30:38
開(kāi)篇：寫(xiě)作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇機(jī)電一體化的基礎(chǔ)，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
關(guān)鍵詞：機(jī)械加工；機(jī)床；機(jī)電一體化
機(jī)電一體化又稱機(jī)械電子學(xué)，其主要是指利用計(jì)算機(jī)技術(shù)，信息技術(shù)，機(jī)械技術(shù)，電子技術(shù)，控制技術(shù)和光學(xué)技術(shù)實(shí)現(xiàn)智能化、模塊化、網(wǎng)絡(luò)化、微型化和系統(tǒng)化加工。機(jī)電一體化實(shí)現(xiàn)了加工技術(shù)、加工質(zhì)量和加工精度的優(yōu)化，對(duì)制造行業(yè)具有重大的貢獻(xiàn)，也是我國(guó)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的主要技術(shù)支持之一。近幾年隨著機(jī)電一體化的逐漸發(fā)展，對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械加工機(jī)床的改造工作正在逐漸推廣和普及。為進(jìn)一步提升傳統(tǒng)機(jī)械加工機(jī)床機(jī)電一體化改造效率和質(zhì)量，對(duì)其實(shí)施改造分析具有重要的意義和價(jià)值。
1機(jī)電一體化改造優(yōu)勢(shì)
隨著機(jī)電一體化的逐漸推廣和普及，人們對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械加工機(jī)床機(jī)電一體化的改造出現(xiàn)了不同的聲音，其中有支持也有反對(duì)的[1]。就該種現(xiàn)象及機(jī)電一體化改造進(jìn)行優(yōu)勢(shì)分析發(fā)現(xiàn)其具有以下幾種優(yōu)勢(shì)。第一，智能化優(yōu)勢(shì)。對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械加工機(jī)床實(shí)施機(jī)電一體化改造的過(guò)程中會(huì)利用計(jì)算機(jī)控制軟件，實(shí)現(xiàn)軟件更新，在保障機(jī)電系統(tǒng)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)智能化操作。在改造的過(guò)程中利用智能化軟件實(shí)現(xiàn)人操作和組合，具有自行判斷、自行篩選等基本邏輯功能，從而實(shí)現(xiàn)人類自動(dòng)控制危險(xiǎn)因素的實(shí)際操作。因此，對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械加工機(jī)床實(shí)施機(jī)電一體化具有優(yōu)化其智能化的作用。第二，個(gè)性化優(yōu)勢(shì)。機(jī)電一體化智能化優(yōu)勢(shì)是傳統(tǒng)機(jī)械加工基礎(chǔ)改造的必然趨勢(shì)[2]。近幾年隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)體制和經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的逐漸轉(zhuǎn)變，企業(yè)和人們對(duì)事物個(gè)性化的需求逐漸增加，進(jìn)一步提升了對(duì)機(jī)械加工的個(gè)性化需求。而機(jī)電一體化改造能夠?qū)崿F(xiàn)結(jié)合實(shí)際發(fā)展需求，滿足消費(fèi)者個(gè)性化加工。在產(chǎn)品生產(chǎn)的過(guò)程中其微控系統(tǒng)根據(jù)市場(chǎng)調(diào)研需求自主的對(duì)產(chǎn)品實(shí)施升級(jí)方案制定，以滿足智能個(gè)性化產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)。第三，高速化優(yōu)勢(shì)。機(jī)電一體化改造的過(guò)程中對(duì)機(jī)床的運(yùn)轉(zhuǎn)速度改造是其中關(guān)鍵的一環(huán)。利用微控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速的提升，可以在傳統(tǒng)機(jī)械加工機(jī)床轉(zhuǎn)速的基礎(chǔ)上提高2倍左右，明前的加快了加工的速度，為整個(gè)機(jī)床加工生產(chǎn)效益的優(yōu)化奠定了基礎(chǔ)[3]。此外，隨著納米技術(shù)的逐漸應(yīng)用，納米機(jī)床機(jī)電一體化改造更是實(shí)現(xiàn)了高效率、高精度的機(jī)械加工。因此，機(jī)電一體化改造具有其高速化發(fā)展優(yōu)勢(shì)。第四，綠色環(huán)保優(yōu)勢(shì)。機(jī)電一體化改造不僅能夠在技術(shù)、效率、性能等上實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)機(jī)械加工機(jī)床優(yōu)化，在其綠色環(huán)保上能夠降低材料和燃料的使用，從而利用高新技術(shù)手段降低對(duì)環(huán)境的污染。隨著綠色能源的創(chuàng)新和發(fā)展，以綠色能源為基礎(chǔ)的機(jī)電一體化機(jī)械加工機(jī)床必將成為機(jī)械加工機(jī)床改造優(yōu)化的主流趨勢(shì)。
2傳統(tǒng)機(jī)械加工機(jī)床機(jī)電一體化改造注意點(diǎn)
針對(duì)實(shí)踐工作中對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械加工機(jī)床機(jī)電一體化改造的工作經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合理論知識(shí)和內(nèi)容，提出未來(lái)在傳統(tǒng)機(jī)械機(jī)電一體化改造的過(guò)程中需要從以下幾方面注意處理。第一，在改造穩(wěn)定性上。對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械加工機(jī)床實(shí)施改造的過(guò)程中需要在現(xiàn)有機(jī)械設(shè)備的基礎(chǔ)上進(jìn)行改造。由于傳統(tǒng)的機(jī)械加工機(jī)床的加工一般采用的是焊接的方式，且材料的使用上一般是堅(jiān)固的鑄造件。經(jīng)過(guò)改造之后需要將其改變?yōu)楦咝阅芎透呔_度的結(jié)構(gòu)。因此，在改造的過(guò)程中需要從其鑄造件的性能出發(fā)，注重改造的整體性，在不破壞設(shè)備本身結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，保障機(jī)械加工機(jī)床的整體穩(wěn)定性。第二，在設(shè)備為維修操作山。對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械加工機(jī)床實(shí)施改造的過(guò)程中在其設(shè)備維修改造上為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化操作，也會(huì)對(duì)其維修性能實(shí)施改造，為改造后機(jī)電一體化機(jī)械加工機(jī)床的日常使用和維護(hù)提供保障。因此，在其維修改造的過(guò)程中必須對(duì)其維修周期和故障診斷性能實(shí)施計(jì)算機(jī)信息處理和邏輯程序編制，以保障設(shè)備維修操作的安全性和高效性[4]。第三，在技術(shù)運(yùn)行改造上。在實(shí)施技術(shù)運(yùn)行改造的過(guò)程中必須按照技術(shù)該噶發(fā)展方向速度對(duì)其進(jìn)行改造，采用循序漸進(jìn)的技術(shù)改造方案，從而保障實(shí)時(shí)提高設(shè)備自動(dòng)化的效率和水平。在不斷提升傳統(tǒng)機(jī)械加工機(jī)床設(shè)備檔次的基礎(chǔ)上完成技術(shù)運(yùn)行改造。尤其注意的是不能采用激進(jìn)的方式進(jìn)行技術(shù)運(yùn)行改造，這樣容易形成技術(shù)壁壘和技術(shù)脫檔。第四，在工作效率和質(zhì)量改造上。針對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械加工機(jī)床的工作效率和工作質(zhì)量改造是在設(shè)備技術(shù)改造的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的。因此，在其改造的過(guò)程中需要從精度、專業(yè)、生產(chǎn)三方面完成整體工作效率和工作質(zhì)量改進(jìn)，這樣才能夠保障傳統(tǒng)機(jī)械加工機(jī)床在實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化的基礎(chǔ)上，充分的發(fā)揮機(jī)電一體化工作效率和工作質(zhì)量的提升。第五，在改造成本上。針對(duì)改造成本實(shí)施成本控制也是傳統(tǒng)機(jī)械加工機(jī)床機(jī)電一體化改造中需要注意的一點(diǎn)，可以采用分環(huán)節(jié)成本控制和材料成本控制的方式實(shí)現(xiàn)改造成本控制，在保障改造效率的前提下節(jié)約改造經(jīng)費(fèi)，降低企業(yè)成本，從未有效的提高機(jī)電一體化機(jī)械加工機(jī)床的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
3總結(jié)
通過(guò)本文中對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械加工機(jī)床機(jī)電一體化改造的優(yōu)勢(shì)分析們能夠看出，機(jī)械加工機(jī)電一體化是未來(lái)我國(guó)機(jī)械加工技術(shù)的發(fā)展的必然趨勢(shì)。未來(lái)我國(guó)在傳統(tǒng)機(jī)械加工機(jī)床機(jī)電一體化改造的過(guò)程中需要對(duì)其改造穩(wěn)定性、設(shè)備維修操作、技術(shù)運(yùn)行、工作效率和質(zhì)量、改造成本等方面對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化，從而實(shí)現(xiàn)智能化、高效率、高質(zhì)量、高性能的改造，以促進(jìn)我國(guó)機(jī)械加工行業(yè)的整體發(fā)展，為我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)奠定基礎(chǔ)。
作者:李杰 單位:秦皇島優(yōu)益重工科技有限公司
參考文獻(xiàn)：
[1]任敬衛(wèi).關(guān)于傳統(tǒng)機(jī)械加工機(jī)床機(jī)電一體化改造的探析[J].時(shí)代教育,2016,19(01):199.
[2]趙占軍.淺析傳統(tǒng)機(jī)械加工機(jī)床機(jī)電一體化改造[J].通訊世界,2015,03(03):230-231.
【關(guān)鍵詞】機(jī)電一體化設(shè)備保養(yǎng)維修
對(duì)于一個(gè)以機(jī)械加工為主的企事業(yè)而言，數(shù)控類機(jī)床、試驗(yàn)設(shè)備、測(cè)量設(shè)備已經(jīng)微電子技術(shù)制造設(shè)備等機(jī)電一體化設(shè)備是其運(yùn)轉(zhuǎn)的重點(diǎn)。為此，很多大公司不惜花費(fèi)昂貴的價(jià)格去購(gòu)買(mǎi)先進(jìn)的機(jī)電一體化設(shè)備。本文旨在從機(jī)電一體化的運(yùn)行原理出發(fā)，談及機(jī)電一體化設(shè)備的保養(yǎng)和維修問(wèn)題。
一、機(jī)電一體化的概念及其工作原理
1.1機(jī)電一體化的概念
機(jī)電一體化指的是將電子技術(shù)融入到機(jī)械技術(shù)中，使電子技術(shù)和機(jī)械技術(shù)通過(guò)有機(jī)結(jié)合，以提供更佳性能的一種先進(jìn)技術(shù)的總稱。它最初是由美國(guó)開(kāi)發(fā)，后經(jīng)由日本大力宣傳，“機(jī)電一體化”的名稱才風(fēng)行全國(guó)[1]。借助這種技術(shù)形成的機(jī)電一體化產(chǎn)品目前廣泛運(yùn)用于社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域、行業(yè)，具有非常寬廣的發(fā)展前景。
1.2機(jī)電一體化的工作原理
對(duì)于機(jī)電一體化的系統(tǒng)認(rèn)識(shí)，比較集中地三種說(shuō)法是丹麥理工大學(xué)的JacobB aur的“五塊論”和挪威科技大學(xué)的BassamAHussein的“兩個(gè)系統(tǒng)論”以及“廣義功能論”。現(xiàn)在看來(lái)，這個(gè)“廣義功能論”比較靠譜。它從廣義的角度，認(rèn)識(shí)機(jī)電一體化的運(yùn)行原理。它認(rèn)為機(jī)電一體化系統(tǒng)是憑借計(jì)算機(jī)作為中心，由中心計(jì)算機(jī)將從傳感檢測(cè)系統(tǒng)接收到的信息經(jīng)過(guò)檢測(cè)、處理后，向外界反饋信息，或是控制機(jī)械執(zhí)行命令，完成相關(guān)操作。在這一過(guò)程中，子系統(tǒng)的的各驅(qū)動(dòng)元件和執(zhí)行元件悄悄運(yùn)作，形成廣義的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
二、機(jī)電一體化設(shè)備的保養(yǎng)與維修
機(jī)電一體化設(shè)備的順利運(yùn)轉(zhuǎn)是保證有效生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)單位效益的關(guān)鍵。因此，大部分企業(yè)除了購(gòu)買(mǎi)進(jìn)口機(jī)電一體化設(shè)備外，還花費(fèi)了大量的人力物力進(jìn)行保養(yǎng)和維修。
2.1機(jī)電一體化設(shè)備的保養(yǎng)
2.1.1抓住生產(chǎn)休整期，進(jìn)行有深度有質(zhì)量的檢修
經(jīng)常進(jìn)行檢修，是保證機(jī)器順利運(yùn)轉(zhuǎn)的一個(gè)有效措施。這一個(gè)措施有助于提前發(fā)現(xiàn)機(jī)器存在的問(wèn)題，幾時(shí)進(jìn)行有效的整治。所以企業(yè)要抓住生產(chǎn)的休整期，對(duì)機(jī)器設(shè)備進(jìn)行有深度有質(zhì)量的檢修。
2.1.2將責(zé)任落實(shí)到個(gè)人，建立考核獎(jiǎng)懲制度
只有將個(gè)人的責(zé)任明朗化，獎(jiǎng)懲制度公開(kāi)化，才能使每個(gè)人都身體力行，自覺(jué)地去保養(yǎng)機(jī)器設(shè)備，不損壞設(shè)備。
2.1.3控制大修預(yù)算，將費(fèi)用費(fèi)解給生產(chǎn)廠，實(shí)行目標(biāo)管理
縮減大修預(yù)算，將縮減的費(fèi)用分配到各大廠家，對(duì)各大廠家提出目標(biāo)要求，保證機(jī)器的順利運(yùn)轉(zhuǎn)。使廠家從心里上明白到保養(yǎng)好機(jī)器設(shè)備的重要性。
2.2機(jī)電一體化設(shè)備的維修
2.2.1建立完善的維修制度，進(jìn)行科學(xué)的維修模式
機(jī)電一體化設(shè)備的工作原理是比較復(fù)雜的，進(jìn)行維修前，必須要對(duì)機(jī)器設(shè)備的結(jié)構(gòu)以及其工作運(yùn)行原理有一個(gè)明確的把握。庖丁解牛之所以能夠?yàn)槿怂蛹{，就是因?yàn)殁叶“盐兆×艘话闶聞?wù)的原理。同樣的，對(duì)機(jī)電一體化的維修也要在這一基礎(chǔ)上才能事半功倍。
2.2.2加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)施和基礎(chǔ)設(shè)施管理
“管理”一詞在機(jī)電一體化的維修中，不單單包含對(duì)人的管理，更重要的是對(duì)機(jī)器設(shè)備的管理。這種管理可以分為兩個(gè)部分，其一是對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)施的管理，一部機(jī)器的運(yùn)行要求一定的場(chǎng)地環(huán)境，作為人要排除一切不利于機(jī)器運(yùn)行或者是有損機(jī)器壽命的外部因素。其二是對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施的管理。維修有時(shí)候會(huì)需要一些新的配件，這個(gè)時(shí)候就必須要保證配件的及時(shí)供給，并且是有質(zhì)量的供給。但是配件的供給又不能是隨意化的，必須要按照程序來(lái)提出申請(qǐng)。
2.2.3加強(qiáng)人才培育，造就高素質(zhì)維修人才
二十一世紀(jì)什么最缺？人才。一個(gè)好的維修人才可以保證機(jī)器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，能夠最大限度地降低企業(yè)的損失，這就要求企業(yè)大力培養(yǎng)維修專業(yè)人才，提供優(yōu)越的待遇留住人才[3]。
綜上所述，機(jī)電一體化已經(jīng)成為企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的一項(xiàng)核心技術(shù)，機(jī)電一體化設(shè)備也成了一個(gè)企業(yè)保證生產(chǎn)、保證效益的關(guān)鍵。在保養(yǎng)和維修上，企業(yè)要注重基礎(chǔ)設(shè)施的管理，注重日常的檢修以及注重對(duì)維修人才的培養(yǎng)，把企業(yè)內(nèi)部的工作人員調(diào)動(dòng)起來(lái)，齊齊做好機(jī)電一體化設(shè)備的保養(yǎng)和維修，力保機(jī)電一體化設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
參考文獻(xiàn)
[1]查向東.電工過(guò)程中的機(jī)電一體化應(yīng)用案例二三例[J].中小企業(yè)管理與科技（下旬刊），2012，09：277-278
關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化；技術(shù)特征；發(fā)展方向
中圖分類號(hào)：TH-39 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1673-8500（2013）01-0065-01
一、機(jī)電一體化的技術(shù)分類
1.網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)信息技術(shù)。各種信息資料之間交換、運(yùn)算、存儲(chǔ)、判斷和決定以及專家系統(tǒng)和智能網(wǎng)絡(luò)都是計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)。
2.機(jī)械技術(shù)。機(jī)電一體化的基礎(chǔ)技術(shù)就是機(jī)械技術(shù)。它和機(jī)電一體化相互促進(jìn)，完成了結(jié)構(gòu)和功能上的改革，同時(shí)它的重量減輕，體積相對(duì)以前更小，精度也得到了提高，它的性能指標(biāo)也更加的適應(yīng)人類的需要，努力地利用高科技來(lái)更新著機(jī)電一體化的概念。
3.自動(dòng)化技術(shù)。自動(dòng)化技術(shù)是在自動(dòng)控制理論的基礎(chǔ)上，先進(jìn)性系統(tǒng)的設(shè)計(jì)然后再經(jīng)過(guò)仿真調(diào)試，它可以進(jìn)行高精度和速度的控制，還能進(jìn)行自我的調(diào)制、診斷和修補(bǔ)。
4.系統(tǒng)技術(shù)。系統(tǒng)技術(shù)是以整體趨勢(shì)和目標(biāo)為基礎(chǔ)，利用整體概念組織和各種相關(guān)的技術(shù)，利用總分的觀念來(lái)將整體分成為好多有一定關(guān)聯(lián)的小單元，其中的接口技術(shù)是紐扣是實(shí)現(xiàn)各小部分進(jìn)行連接的保證。
5.感應(yīng)技術(shù)。現(xiàn)在的感應(yīng)技術(shù)在社會(huì)生活中的應(yīng)用十分普遍，機(jī)電一體化也應(yīng)用了感應(yīng)檢測(cè)技術(shù)。要想實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自動(dòng)控制和自動(dòng)調(diào)節(jié)，傳感檢測(cè)技術(shù)是必不可少的，它向人類的皮膚那樣，是整個(gè)系統(tǒng)的感受器官，而且他的功能越是強(qiáng)大那么系統(tǒng)的自動(dòng)化程度就越高。
二、機(jī)電一體化技術(shù)的特征
1.較小靈活，操作方便。機(jī)電一體化技術(shù)讓工作人員可以改變?cè)械膹?fù)雜繁瑣的操作模式，可以靈活方便地按需控制和改變生產(chǎn)操作程序，它的動(dòng)作可由程序一步一步控制實(shí)現(xiàn)，甚至實(shí)現(xiàn)操作全自動(dòng)化和智能化。所以體積小，重量輕，適應(yīng)性強(qiáng)，操作更方便是機(jī)電一體化技術(shù)的一個(gè)最明顯的特征。
2.精度功能強(qiáng)大。現(xiàn)在社會(huì)的科技越來(lái)越發(fā)展，其中的準(zhǔn)確度、精確度在各個(gè)領(lǐng)域都要求十分嚴(yán)格，機(jī)電一體化也在朝著這一特征努力，機(jī)電一體化控制水平得以提高，運(yùn)算速度也更加快速，可以精確按預(yù)設(shè)動(dòng)作，進(jìn)行自行診斷、校正、補(bǔ)償功能，可以減少誤差，達(dá)到靠單純機(jī)械方式所不能實(shí)現(xiàn)的工作精度。
3.軟件功能的應(yīng)用。機(jī)電一體化技術(shù)使得電子裝置能按照人的意圖進(jìn)行自動(dòng)控制、自動(dòng)檢測(cè)、信息采集及處理、調(diào)節(jié)、修正、補(bǔ)償、自診斷、自動(dòng)保護(hù)直至自動(dòng)記錄、顯示、打印工作結(jié)果。通過(guò)改變程序，指令等軟件內(nèi)容而無(wú)需改動(dòng)硬件部分就可變換產(chǎn)品的功能，使機(jī)械控制功能內(nèi)容的確定和變化趨勢(shì)向“軟件化”和“智能化”。
4.產(chǎn)品可靠壽命長(zhǎng)。傳統(tǒng)機(jī)械裝置由于運(yùn)動(dòng)部件之間產(chǎn)生的工作誤差，會(huì)嚴(yán)重影響裝置壽命、穩(wěn)定性和可靠性。光機(jī)電一體化技術(shù)可以使裝置的運(yùn)動(dòng)部件減少，磨損程度也會(huì)相對(duì)降低，如果沒(méi)有了運(yùn)動(dòng)部件，那么機(jī)械磨損也將會(huì)消失。所以，裝置提高了壽命，降低了故障，產(chǎn)品的可靠性和穩(wěn)定性就會(huì)得到提高。
5.協(xié)調(diào)性提高。機(jī)電一體化是多種技術(shù)及多個(gè)部分的組合，要想讓機(jī)電一體化技術(shù)及產(chǎn)品擁有系統(tǒng)性、完整性和科學(xué)性，那么各個(gè)組成部分之間就得有嚴(yán)格的要求，良好的配合默契，這就要求各種技術(shù)揚(yáng)長(zhǎng)避短，提高系統(tǒng)協(xié)調(diào)性。
三、機(jī)電一體化的發(fā)展方向
1.智能化。人工智能在機(jī)電一體化中越來(lái)越受到人們的重視，它是在理論得以控制上，讓機(jī)電一體化的產(chǎn)品具有一定的智能，在這其中還有人工智能、計(jì)算機(jī)學(xué)、生命科學(xué)等一些新的思想和新的方法，它雖然不能達(dá)到人類那樣的水平，但也可以進(jìn)行一些簡(jiǎn)單的推理判斷和邏輯決策。當(dāng)然，要想真正的像人一樣是不可能的，它只能進(jìn)行低級(jí)智能或人的部分智能。
2.模塊化。模塊化的工程任重而道遠(yuǎn)。實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體不僅可以利用標(biāo)準(zhǔn)單元迅速開(kāi)發(fā)出新產(chǎn)品，還可以擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，從這一點(diǎn)來(lái)說(shuō)不管是對(duì)于任何機(jī)電一體化化的企業(yè)，模塊化將帶來(lái)一個(gè)美好的前景，并且它的潛力是無(wú)窮的。
3.網(wǎng)絡(luò)化。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展給社會(huì)各方面的發(fā)展都帶來(lái)了巨大的變革，全球化的趨勢(shì)也無(wú)可阻擋，機(jī)電一體化新產(chǎn)品無(wú)疑會(huì)暢銷全球，而且網(wǎng)絡(luò)化可以在一定基礎(chǔ)上促進(jìn)智能化的應(yīng)用，他可以以計(jì)算機(jī)為中心把一系列的家用電器連成一個(gè)系統(tǒng)，讓人們真切的感受到現(xiàn)代高科技帶來(lái)的便利，因此機(jī)電一體化的網(wǎng)絡(luò)化是發(fā)展的必然結(jié)果。
4、微型化?，F(xiàn)在社會(huì)上大多數(shù)的產(chǎn)品都在走向微型化，機(jī)電一體化也是順應(yīng)時(shí)代的潮流。機(jī)電一體化正在向微型精確的方面發(fā)展它在生物醫(yī)療、軍事、信息等方面具有不可比擬的優(yōu)勢(shì)。
5.綠色化。綠色環(huán)保是世界的主題，現(xiàn)在的環(huán)境狀態(tài)是資源減少，生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重污染，于是人們呼吁保護(hù)環(huán)境資源的呼聲更加高漲，時(shí)展的要求是可以設(shè)計(jì)一不污染環(huán)境的綠色化的機(jī)電一體化產(chǎn)品，讓綠色路線在產(chǎn)品中一路暢通，這也就成為了機(jī)電一體化最符合人類社會(huì)發(fā)展的一個(gè)發(fā)展方向。
6.人性化。人性化是各類產(chǎn)品的必然發(fā)展方向。機(jī)電一體化的產(chǎn)品在具有一定完整性能的基礎(chǔ)上，對(duì)于外觀設(shè)計(jì)以及它的外觀視覺(jué)也有著相應(yīng)的要求，這可以讓產(chǎn)品與外在環(huán)境更加的適應(yīng)，讓人們使用產(chǎn)品更加的貼心，更加的自然，更接近生活習(xí)慣。
機(jī)電一體化與電子之間深度結(jié)合，并且與各種技術(shù)相互融合的趨勢(shì)將越來(lái)越明顯，機(jī)電一體化技術(shù)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展所急需的優(yōu)勢(shì)學(xué)科方向。機(jī)電一體化技術(shù)的廣闊發(fā)展前景也將越來(lái)越光明。所以要緊緊抓住人才需求變化的大趨勢(shì)，準(zhǔn)確定位，嚴(yán)謹(jǐn)制定人才培養(yǎng)計(jì)劃，使教學(xué)緊跟機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展變化的趨勢(shì)，為培養(yǎng)出符合機(jī)電一體化技術(shù)崗位實(shí)際需要的、高素質(zhì)、強(qiáng)能力的合格人才。
參考文獻(xiàn)：
[1]金志向.光機(jī)電一體化技術(shù)特征和發(fā)展趨勢(shì)[J].科技咨詢導(dǎo)報(bào).2007，（15）：34-35.
[2]張龍華.光機(jī)電一體化在現(xiàn)代技術(shù)中的應(yīng)用與研究[J].科技信息.2010，（23）：499.
[3]郝建軍.淺談光機(jī)電一體化技術(shù)的研究與發(fā)展[J].科技資訊.2011，（08）：148.
關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化；電機(jī)控制；保護(hù)
近些年來(lái)，隨著機(jī)電一體化技術(shù)的迅猛發(fā)展，人們也開(kāi)始越來(lái)越廣泛地重視對(duì)機(jī)電一體化中電機(jī)控制與保護(hù)的研究與探討。盡管到目前為止，我國(guó)已經(jīng)在此方面取得了很大的進(jìn)展，而其中仍舊存在一定的不足，所以為了有效促進(jìn)機(jī)電一體化的可持續(xù)發(fā)展，必須要進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)電機(jī)控制與保護(hù)措施的研究。
1 機(jī)電一體化的概述
機(jī)電一體化即為將電子技術(shù)合理地應(yīng)用在機(jī)構(gòu)的信息處理功能、主功能、控制功能以及動(dòng)力功能方面，使得機(jī)械裝置能夠與軟件和電子化設(shè)計(jì)有機(jī)結(jié)合而組成的一種系統(tǒng)[1]。
在科技飛速發(fā)展的當(dāng)代，機(jī)電一體化已逐漸發(fā)展為一門(mén)新型的自成體系的學(xué)科，其具有耗能較低、功能較多以及可靠性較高等特點(diǎn)，可以既可以合理地的配置多項(xiàng)技術(shù)，例如機(jī)械技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及微電子技術(shù)等等，，而且還能夠根據(jù)系統(tǒng)的基本功能以及優(yōu)化組織目標(biāo)進(jìn)行操作，最終實(shí)現(xiàn)比較理想的目標(biāo)。
2 機(jī)電一體化的發(fā)展情況
到目前為止，機(jī)電一體化已經(jīng)歷經(jīng)了三個(gè)發(fā)展階段：第一階段為上世紀(jì)60年代之前。在此階段，電機(jī)技術(shù)的發(fā)展并不成熟，只是處于初級(jí)發(fā)展階段，電子技術(shù)與機(jī)械技術(shù)也沒(méi)有得到深入地結(jié)合。然而此時(shí)，人們已開(kāi)始應(yīng)用電子技術(shù)的初步成果來(lái)逐漸實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的優(yōu)化，這為機(jī)電一體化的發(fā)展奠定了一定的基礎(chǔ)。
第二階段為上世紀(jì)70到80年期間。在此階段，機(jī)電一體化獲得了迅猛發(fā)展，這主要是因?yàn)橛?jì)算機(jī)等技術(shù)、微型計(jì)算機(jī)以及大規(guī)模集成電路的發(fā)展為機(jī)電一體化的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)與物質(zhì)基礎(chǔ)。
這三階段為上世紀(jì)90年代末。在此階段，機(jī)電一體化技術(shù)逐漸向智能化發(fā)展，而且其也進(jìn)一步地創(chuàng)建了比較完整的基礎(chǔ)，并漸漸形成了一個(gè)比較系統(tǒng)化以及完整化的科學(xué)體系。
3 機(jī)電一體化中電機(jī)控制與保護(hù)存在的問(wèn)題
3.1 電機(jī)控制保護(hù)裝置無(wú)法滿足應(yīng)用需求
目前，在機(jī)電一體化應(yīng)用中所運(yùn)用的電機(jī)控制保護(hù)裝置還不夠完善，這主要是由于所應(yīng)用的電機(jī)控制保護(hù)裝置主要是基于電磁原理以及電熱原理，而且是借助于熔斷器的短路保護(hù)以及繼電器的過(guò)載保護(hù)功能而實(shí)行操作的，但是這種零部件自身還不夠完善，這也就造成機(jī)電的控制與保護(hù)能力不強(qiáng)，無(wú)法充分滿足電機(jī)控制與保護(hù)的需求。為了解決這一問(wèn)題，就需要在設(shè)計(jì)機(jī)電產(chǎn)品的時(shí)候，綜合性、整體性地考慮保護(hù)、設(shè)計(jì)以及控制，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電機(jī)控制與保護(hù)裝置的系統(tǒng)化以及多樣化。
3.2 井下機(jī)電設(shè)備應(yīng)用方面存在的問(wèn)題
目前，在井下機(jī)電設(shè)備的應(yīng)用中還存在一些問(wèn)題，這也就影響了電機(jī)控制與保護(hù)的功能與效果。其中最為薄弱的環(huán)節(jié)即為為鼠籠式異步電機(jī)，如果在此環(huán)節(jié)沒(méi)有進(jìn)行合理有效地應(yīng)用，那么就會(huì)導(dǎo)致許多電機(jī)的運(yùn)行故障的發(fā)生。這樣就會(huì)嚴(yán)重影響到電機(jī)運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性，所以相關(guān)人員必須要充分重視井下機(jī)電設(shè)備的應(yīng)用問(wèn)題，并且將其與電機(jī)控制與保護(hù)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，從而為機(jī)電一體化的安全、穩(wěn)定運(yùn)行提供有力的保障。
4 解決問(wèn)題的方法與建議
為了充分保證機(jī)電一體化系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行，可以采取以下的電機(jī)控制與保護(hù)措施。
4.1 準(zhǔn)確檢測(cè)電流與電壓
電流與電壓的檢測(cè)是電機(jī)控制與保護(hù)裝置在機(jī)電一體化應(yīng)用中非常中重要的一項(xiàng)操作。其有利于逆變模塊以及電機(jī)力矩等故障的正確診斷，然而采用普通的電流與電壓傳感器是難以實(shí)現(xiàn)此目標(biāo)的，為了能夠正確而又迅速地排除故障問(wèn)題，應(yīng)該選用IPM輸出電壓以及霍爾型電流互感器，這樣才能更加科學(xué)、有效地檢測(cè)IPM輸出三相電流與電壓，進(jìn)而達(dá)到最終的目標(biāo)。
4.2 合理控制閥門(mén)與速度
閥門(mén)與速度的控制是電機(jī)控制與保護(hù)裝置應(yīng)用中的重要問(wèn)題之一。目前，我國(guó)主要是利用雙環(huán)控制方案來(lái)解決這一問(wèn)題。其中內(nèi)環(huán)采用的是速度環(huán)，其主要是利用速度調(diào)節(jié)器合理地調(diào)節(jié)PWM波發(fā)生器的載波頻率，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速的控制以及調(diào)節(jié)[2]。外環(huán)主要是采用位置環(huán)，其主要在設(shè)定自身當(dāng)前位置及速度的基礎(chǔ)上，再利用速度給定發(fā)生器，將速度設(shè)定值提供給內(nèi)環(huán)。因?yàn)樵跈C(jī)電控制與保護(hù)裝置的閥門(mén)與速度控制中，大流量的閥門(mén)執(zhí)行機(jī)構(gòu)在運(yùn)行的過(guò)程中存在不同的速度階段，例如減速、勻速以及加速等，與此同時(shí)，給定位置與實(shí)際位置也并不是確定不變的，這也就會(huì)大大增加了閥門(mén)與速度控制的難度，所以在對(duì)其進(jìn)行調(diào)解的時(shí)候，要對(duì)閥門(mén)與給定閥門(mén)進(jìn)行對(duì)比分析，此基礎(chǔ)上再合理地調(diào)節(jié)速度。
5 結(jié)語(yǔ)
總而言之，隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及電子電力技術(shù)的飛速發(fā)展，我國(guó)的機(jī)電一體化技術(shù)也得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，并且也獲得了良好的應(yīng)用效果。然而當(dāng)前在機(jī)電控制與保護(hù)方面還存在著一些問(wèn)題，這也在一定程度上影響了我國(guó)機(jī)電一體化事業(yè)的發(fā)展。所以，必須要合理地分析與解決相關(guān)問(wèn)題，努力降低電機(jī)控制與保護(hù)故障的發(fā)生率，并且要采取有效的措施，合理地排除相關(guān)的故障，從而充分保障機(jī)電一體化系統(tǒng)的穩(wěn)定、安全運(yùn)行，進(jìn)而有效推動(dòng)我國(guó)機(jī)電一體化的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)：
[1]劉國(guó)平.機(jī)電一體化中的電機(jī)控制的探討[J].電源技術(shù)應(yīng)用，2013，06（07）：78-79.
關(guān)鍵詞:機(jī)電一體化；發(fā)展歷史；三個(gè)階段；發(fā)展趨勢(shì)；智能化
中圖分類號(hào)： TH-39 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
以電子計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)、信息技術(shù)等為代表的現(xiàn)代科技正在人類社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域逐廣泛地滲透著。并帶來(lái)了眾多行業(yè)革命性質(zhì)的變化，機(jī)電一體化也位列其中。
機(jī)電一體化不是機(jī)械裝置與電子裝置的簡(jiǎn)單組合, 而是在功能上取其所長(zhǎng)，形成有機(jī)結(jié)合 , 以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的最佳構(gòu)成。其目的是增加系統(tǒng)的功能, 提高機(jī)電效率、可靠性和價(jià)格比, 可以很好地節(jié)省原材料和能源, 降低生產(chǎn)成本。隨著機(jī)械技術(shù)和微電子技術(shù)的發(fā)展, 機(jī)電一體化的涵義也在不斷發(fā)展。
一、機(jī)電一體化的核心技術(shù)
機(jī)械技術(shù)：是機(jī)電一體化的基礎(chǔ)，機(jī)械技術(shù)的著眼點(diǎn)在于如何與機(jī)電一體化技術(shù)相適應(yīng)，利用其高、新技術(shù)來(lái)更新概念，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)上、材料上、性能上變更，滿足減小重量、縮小體積、提高精度、提高剛度及改善性能要求。
計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)：其中信息交換、存取、運(yùn)算、判斷與決策、人工智能技術(shù)、專家系統(tǒng)技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)均屬于計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)。
系統(tǒng)技術(shù)：即以整體概念組織應(yīng)用各種相關(guān)技術(shù)，從全局角度和系統(tǒng)目標(biāo)出發(fā)，將總體分解成相互關(guān)聯(lián)的若干功能單元，接口技術(shù)是系統(tǒng)技術(shù)中一個(gè)重要方面，是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)各部分有機(jī)連接的保證。
自動(dòng)控制技術(shù)：其范圍很廣，在控制理論指導(dǎo)下，進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)后的系統(tǒng)仿真，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試，控制技術(shù)包括如高精度定位控制、速度控制、自適應(yīng)控制、自診斷校正、補(bǔ)償、再現(xiàn)、檢索等。
傳感檢測(cè)技術(shù)：是系統(tǒng)的感受器官，是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、自動(dòng)調(diào)節(jié)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。其功能越強(qiáng)，系統(tǒng)的自動(dòng)化程序就越高。
二、機(jī)電一體化的歷史發(fā)展
1、機(jī)電一體化的發(fā)展史
20 世紀(jì)60 年代以來(lái)，人們開(kāi)始利用電子技術(shù)的初步成果來(lái)完善機(jī)械產(chǎn)品的性能。在第二次世界大戰(zhàn)期間，戰(zhàn)爭(zhēng)刺激了機(jī)械產(chǎn)品與電子技術(shù)的結(jié)合，這些機(jī)電結(jié)合的軍用技術(shù)，戰(zhàn)后轉(zhuǎn)為民用，對(duì)戰(zhàn)后經(jīng)濟(jì)的恢復(fù)起到了積極的作用。當(dāng)時(shí)機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)的結(jié)合還不可能廣泛和深入發(fā)展，已經(jīng)開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品也無(wú)法大量推廣。
20 世紀(jì)80 年代末期，機(jī)電一體化在世界范圍內(nèi)得到比較廣泛的承認(rèn)；機(jī)電一體化技術(shù)和產(chǎn)品得到了極大發(fā)展；各國(guó)均開(kāi)始對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)和產(chǎn)品給予很大的關(guān)注和支持。
20 世紀(jì)90 年代后期，機(jī)電一體化進(jìn)入深入發(fā)展時(shí)期。人工智能技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及光纖技術(shù)等領(lǐng)域取得的巨大進(jìn)步，為機(jī)電一體化技術(shù)開(kāi)辟了發(fā)展的廣闊天地。這些研究，使機(jī)電一體化進(jìn)一步建立了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，并且逐漸形成完整的學(xué)科體系。
我國(guó)是從20世紀(jì)80年代初才開(kāi)始進(jìn)行這方面的研究和應(yīng)用。國(guó)務(wù)院成立了機(jī)電一體化領(lǐng)導(dǎo)小組，并將該技術(shù)列入“863計(jì)劃”中。在制定“九五”規(guī)劃和2010年發(fā)展綱要時(shí)充分考慮了國(guó)際上關(guān)于機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向和由此可能帶來(lái)的影響。
2、機(jī)電一體化的發(fā)展前景
現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展極大地推動(dòng)了不同學(xué)科之間的交叉與滲透以及相互融合，引起了眾多領(lǐng)域特別是工程領(lǐng)域的技術(shù)革新與革命。機(jī)電一體化正是這種集多種學(xué)科于一體的交叉學(xué)科，它的發(fā)展依賴但同時(shí)也促進(jìn)了其他相關(guān)技術(shù)進(jìn)步。
隨著信息技術(shù)以更快的速度、更強(qiáng)的態(tài)勢(shì)和更廣的范圍發(fā)展，未來(lái)機(jī)電一體化的發(fā)展前景也可窺見(jiàn)一斑。
3、機(jī)電一體化發(fā)展趨勢(shì)
隨著相關(guān)技術(shù)進(jìn)步與發(fā)展，機(jī)電一體化主要發(fā)展方向有：數(shù)字化、智能化、模塊化、微型化、網(wǎng)絡(luò)化等等。
（1）數(shù)字化
微處理器的發(fā)展奠定了機(jī)電產(chǎn)品數(shù)字化的基礎(chǔ)，如不斷發(fā)展數(shù)控機(jī)床及機(jī)器人； 數(shù)字化要求機(jī)電一體化產(chǎn)品的軟件具有高可靠性、易操作性、可維護(hù)性、自診斷能摘要力及良好人機(jī)界面，數(shù)字化的實(shí)現(xiàn)便于遠(yuǎn)距操作、診斷和修復(fù)。
（2）智能化
智能化是21世紀(jì)機(jī)電一體化技術(shù)的一個(gè)重要發(fā)展方向。人工智能在機(jī)電一體化的研究中日益得到重視，機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床的智能化就是重要應(yīng)用之一。這里所說(shuō)的“智能化”是對(duì)機(jī)器行為的描述，是在控制理論的基礎(chǔ)上，吸收人工智能、運(yùn)籌學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、心理學(xué)、生理學(xué)和混沌動(dòng)力學(xué)等新思想、新方法，使它具有判斷推理、邏輯思維及自主決策等能力，以求得到更高的控制目標(biāo)。
（3）模塊化
由于機(jī)電一體化產(chǎn)品種類和生產(chǎn)廠家眾多，模塊化技術(shù)可減少產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)成本，提高不同產(chǎn)品零部件通用化程度，提高產(chǎn)品裝配性、維修性、擴(kuò)展性等。利用這些模塊可以迅速方便地設(shè)計(jì)和制造出多種新的機(jī)電一體化產(chǎn)品。
（4）微型化
微型化是精細(xì)加工技術(shù)發(fā)展的必然，也是提高效率的需要，由于微型化產(chǎn)品體積小、耗能少、運(yùn)動(dòng)靈活，可進(jìn)入一般機(jī)械無(wú)法進(jìn)入的空間，并易進(jìn)行精細(xì)操作，因此在生物醫(yī)療、軍事信息等方面具有不可比擬優(yōu)勢(shì)。
（5）網(wǎng)絡(luò)化
20世紀(jì)90年代，計(jì)算機(jī)技術(shù)等的突出成就是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的興起和飛速發(fā)展給科學(xué)技術(shù)、工業(yè)生產(chǎn)、政治、軍事、教育等日常生活都帶來(lái)了巨大的變革。各種網(wǎng)絡(luò)將全球經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)連成一片，企業(yè)間的競(jìng)爭(zhēng)也將全球化。機(jī)電一體化新產(chǎn)品一旦研制出來(lái)，只要其功能獨(dú)到、質(zhì)量可靠，很快就會(huì)暢銷全球。由于網(wǎng)絡(luò)的普及，基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾，而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品
（6）環(huán)?；?/p>
工業(yè)的發(fā)達(dá)給人們生活帶來(lái)巨大變化。它在令我們的生活舒適的同時(shí)也造成了一定的危害，比如資源減少，生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重污染。綠色產(chǎn)品概念在這種呼聲下應(yīng)運(yùn)而生，綠色化是時(shí)代的趨勢(shì)。綠色產(chǎn)品在其設(shè)計(jì)、制造、使用和銷毀的生命過(guò)程中，符合特定的環(huán)境保護(hù)和人類健康的要求，對(duì)生態(tài)環(huán)境無(wú)害或危害極少，資源利用率極高。設(shè)計(jì)綠色的機(jī)電一體化產(chǎn)品，具有遠(yuǎn)大的發(fā)展前景。
三、發(fā)機(jī)電一體化發(fā)展策略
機(jī)電一體化和其它新技術(shù)一樣, 機(jī)電一體化所用到的新技術(shù)都是其發(fā)展手段, 不是目的。由此看來(lái)，若要研究其學(xué)術(shù)水平、學(xué)術(shù)價(jià)值的最終標(biāo)準(zhǔn)只能從經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益出發(fā), 其間包括直接的和間接的,當(dāng)前的和長(zhǎng)遠(yuǎn)的。
在我國(guó)大環(huán)境下，鑒于作為振興傳統(tǒng)機(jī)電行業(yè)新鮮動(dòng)力的一體化技術(shù)的大力發(fā)展，機(jī)電一體化行業(yè)的發(fā)展任務(wù)可以概括如下：
不遺余力地開(kāi)發(fā)機(jī)電一體化產(chǎn)品，促進(jìn)機(jī)電產(chǎn)品的不斷更新升級(jí)
當(dāng)前，在信息化發(fā)展的大環(huán)境下，通過(guò)以上途徑使機(jī)電一體產(chǎn)業(yè)的健康向上發(fā)展，并為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的轉(zhuǎn)變以及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整做出積極的貢獻(xiàn)成為了我國(guó)機(jī)電一體化發(fā)展的基本任務(wù)
2、用機(jī)電一體化相關(guān)技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)
為此，應(yīng)多方舉措、合理推進(jìn)、大力支持機(jī)電一體化的發(fā)展，具體措施如下：
（1）要加強(qiáng)統(tǒng)籌規(guī)劃，合理協(xié)調(diào)發(fā)展。盡管我國(guó)從事機(jī)電一體化工作的研究單位和生產(chǎn)企業(yè)相對(duì)較多，但由于各個(gè)個(gè)體由于發(fā)展的立足點(diǎn)和出發(fā)點(diǎn)的區(qū)別，均有各自的發(fā)展規(guī)劃及策略，整體來(lái)看，機(jī)電一體化行業(yè)發(fā)展缺乏足夠的統(tǒng)籌安排，從而缺乏具有全局意義的計(jì)劃與規(guī)劃。因此，各主管部門(mén)有必要在進(jìn)行調(diào)研、分析的基礎(chǔ)上制定出一套適合行業(yè)自身發(fā)展態(tài)勢(shì)的規(guī)劃，從而進(jìn)行宏觀指導(dǎo)生產(chǎn)。
（2）要?jiǎng)?chuàng)優(yōu)發(fā)展環(huán)境，營(yíng)造良好發(fā)展氛圍。
良好的環(huán)境是行業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，全社會(huì)上下一致的重視及認(rèn)可是機(jī)電一體化發(fā)展的有利條件。所以盡可能地優(yōu)化環(huán)境，尤其是機(jī)電一體化行業(yè)的投資環(huán)境，盡可能地為相關(guān)企業(yè)開(kāi)辟綠色通道，調(diào)配有用資源成為了眼下需要著手進(jìn)行的重要工作。同時(shí)在政策上進(jìn)行大力支持，以使其能在更加良性的發(fā)展軌道上快速前進(jìn)。
（3）是要加強(qiáng)行業(yè)管理，發(fā)揮協(xié)會(huì)等組織作用。行業(yè)協(xié)會(huì)的作用如今已經(jīng)屢見(jiàn)不鮮，行業(yè)協(xié)會(huì)可以發(fā)揮更加靈動(dòng)和契合實(shí)際的、適合個(gè)體的細(xì)化作用。我國(guó)有必要根據(jù)行業(yè)發(fā)展的特點(diǎn)，強(qiáng)化機(jī)電一體化行業(yè)的統(tǒng)籌機(jī)構(gòu)，加強(qiáng)業(yè)協(xié)會(huì)的建設(shè)，明確職責(zé)，從而使其能更好地指導(dǎo)行業(yè)發(fā)展的進(jìn)程。
結(jié)語(yǔ)：
綜上所述，機(jī)電一體化是當(dāng)今機(jī)械工業(yè)技術(shù)和產(chǎn)品發(fā)展的主要趨勢(shì)。它的發(fā)展已經(jīng)引起了機(jī)械工業(yè)以致社會(huì)巨大的變革。
參考文獻(xiàn)：
[1]．姜培剛，蓋玉先，機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)，機(jī)械工業(yè)出版社。
機(jī)電一體化是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果,本文簡(jiǎn)述了機(jī)電一體化技術(shù)的基本概要和發(fā)展背景。綜述了國(guó)內(nèi)外機(jī)電一體化技術(shù)的現(xiàn)狀，分析了機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。
關(guān)鍵詞
機(jī)電一體化技術(shù)現(xiàn)狀產(chǎn)品制造技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)
0．緒論
現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，極大地推動(dòng)了不同學(xué)科的交叉與滲透，導(dǎo)致了工程領(lǐng)域的技術(shù)革命與改造。在機(jī)械工程領(lǐng)域，由于微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展及其向機(jī)械工業(yè)的滲透所形成的機(jī)電一體化，使機(jī)械工業(yè)的技術(shù)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品機(jī)構(gòu)、功能與構(gòu)成、生產(chǎn)方式及管理體系發(fā)生了巨大變化，使工業(yè)生產(chǎn)由“機(jī)械電氣化”邁入了“機(jī)電一體化”為特征的發(fā)展階段。
1．機(jī)電一體化概要
機(jī)電一體化是指在機(jī)構(gòu)得主功能、動(dòng)力功能、信息處理功能和控制功能上引進(jìn)電子技術(shù)，將機(jī)械裝置與電子化設(shè)計(jì)及軟件結(jié)合起來(lái)所構(gòu)成的系統(tǒng)的總稱。
機(jī)電一體化發(fā)展至今也已成為一門(mén)有著自身體系的新型學(xué)科，隨著科學(xué)技術(shù)的不但發(fā)展，還將被賦予新的內(nèi)容。但其基本特征可概括為：機(jī)電一體化是從系統(tǒng)的觀點(diǎn)出發(fā)，綜合運(yùn)用機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、傳感測(cè)控技術(shù)、電力電子技術(shù)、接口技術(shù)、信息變換技術(shù)以及軟件編程技術(shù)等群體技術(shù)，根據(jù)系統(tǒng)功能目標(biāo)和優(yōu)化組織目標(biāo)，合理配置與布局各功能單元，在多功能、高質(zhì)量、高可靠性、低能耗的意義上實(shí)現(xiàn)特定功能價(jià)值，并使整個(gè)系統(tǒng)最優(yōu)化的系統(tǒng)工程技術(shù)。由此而產(chǎn)生的功能系統(tǒng)，則成為一個(gè)機(jī)電一體化系統(tǒng)或機(jī)電一體化產(chǎn)品。
因此，“機(jī)電一體化”涵蓋“技術(shù)”和“產(chǎn)品”兩個(gè)方面。只是，機(jī)電一體化技術(shù)是基于上述群體技術(shù)有機(jī)融合的一種綜合技術(shù)，而不是機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)以及其它新技術(shù)的簡(jiǎn)單組合、拼湊。這是機(jī)電一體化與機(jī)械加電氣所形成的機(jī)械電氣化在概念上的根本區(qū)別。機(jī)械工程技術(shù)有純技術(shù)發(fā)展到機(jī)械電氣化，仍屬傳統(tǒng)機(jī)械，其主要功能依然是代替和放大的體力。但是發(fā)展到機(jī)電一體化后，其中的微電子裝置除可取代某些機(jī)械部件的原有功能外，還能賦予許多新的功能，如自動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)處理信息、自動(dòng)顯示記錄、自動(dòng)調(diào)節(jié)與控制自動(dòng)診斷與保護(hù)等。即機(jī)電一體化產(chǎn)品不僅是人的手與肢體的延伸，還是人的感官與頭腦的眼神，具有智能化的特征是機(jī)電一體化與機(jī)械電氣化在功能上的本質(zhì)區(qū)別。
2．機(jī)電一體化的發(fā)展?fàn)顩r
機(jī)電一體化的發(fā)展大體可以分為3個(gè)階段。20世紀(jì)60年代以前為第一階段，這一階段稱為初級(jí)階段。在這一時(shí)期，人們自覺(jué)不自覺(jué)地利用電子技術(shù)的初步成果來(lái)完善機(jī)械產(chǎn)品的性能。特別是在第二次世界大戰(zhàn)期間，戰(zhàn)爭(zhēng)刺激了機(jī)械產(chǎn)品與電子技術(shù)的結(jié)合，這些機(jī)電結(jié)合的軍用技術(shù)，戰(zhàn)后轉(zhuǎn)為民用，對(duì)戰(zhàn)后經(jīng)濟(jì)的恢復(fù)起了積極的作用。那時(shí)研制和開(kāi)發(fā)從總體上看還處于自發(fā)狀態(tài)。由于當(dāng)時(shí)電子技術(shù)的發(fā)展尚未達(dá)到一定水平，機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)的結(jié)合還不可能廣泛和深入發(fā)展，已經(jīng)開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品也無(wú)法大量推廣。
20世紀(jì)70~80年代為第二階段，可稱為蓬勃發(fā)展階段。這一時(shí)期，計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)的發(fā)展，為機(jī)電一體化的發(fā)展奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路和微型計(jì)算機(jī)的迅猛發(fā)展，為機(jī)電一體化的發(fā)展提供了充分的物質(zhì)基礎(chǔ)。這個(gè)時(shí)期的特點(diǎn)是：①mechatronics一詞首先在日本被普遍接受，大約到20世紀(jì)80年代末期在世界范圍內(nèi)得到比較廣泛的承認(rèn)；②機(jī)電一體化技術(shù)和產(chǎn)品得到了極大發(fā)展；③各國(guó)均開(kāi)始對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)和產(chǎn)品給以很大的關(guān)注和支持。
20世紀(jì)90年代后期，開(kāi)始了機(jī)電一體化技術(shù)向智能化方向邁進(jìn)的新階段，機(jī)電一體化進(jìn)入深入發(fā)展時(shí)期。一方面，光學(xué)、通信技術(shù)等進(jìn)入了機(jī)電一體化，微細(xì)加工技術(shù)也在機(jī)電一體化中嶄露頭腳，出現(xiàn)了光機(jī)電一體化和微機(jī)電一體化等新分支；另一方面對(duì)機(jī)電一體化系統(tǒng)的建模設(shè)計(jì)、分析和集成方法，機(jī)電一體化的學(xué)科體系和發(fā)展趨勢(shì)都進(jìn)行了深入研究。同時(shí)，由于人工智能技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及光纖技術(shù)等領(lǐng)域取得的巨大進(jìn)步，為機(jī)電一體化技術(shù)開(kāi)辟了發(fā)展的廣闊天地。這些研究，將促使機(jī)電一體化進(jìn)一步建立完整的基礎(chǔ)和逐漸形成完整的科學(xué)體系。
我國(guó)是從20世紀(jì)80年代初才開(kāi)始在這方面研究和應(yīng)用。國(guó)務(wù)院成立了機(jī)電一體化領(lǐng)導(dǎo)小組并將該技術(shù)列為“863計(jì)劃”中。在制定“九五”規(guī)劃和2010年發(fā)展綱要時(shí)充分考慮了國(guó)際上關(guān)于機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向和由此可能帶來(lái)的影響。許多大專院校、研究機(jī)構(gòu)及一些大中型企業(yè)對(duì)這一技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用做了大量的工作，不取得了一定成果，但與日本等先進(jìn)國(guó)家相比仍有相當(dāng)差距。
3．機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢(shì)
機(jī)電一體化是集機(jī)械、電子、光學(xué)、控制、計(jì)算機(jī)、信息等多學(xué)科的交叉綜合，它的發(fā)展和進(jìn)步依賴并促進(jìn)相關(guān)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步。因此，機(jī)電一體化的主要發(fā)展方向如下：
3.1智能化
智能化是21世紀(jì)機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要發(fā)展方向。人工智能在機(jī)電一體化建設(shè)者的研究日益得到重視，機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床的智能化就是重要應(yīng)用。這里所說(shuō)的“智能化”是對(duì)機(jī)器行為的描述，是在控制理論的基礎(chǔ)上，吸收人工智能、運(yùn)籌學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、心理學(xué)、生理學(xué)和混沌動(dòng)力學(xué)等新思想、新方法，模擬人類智能，使它具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力，以求得到更高的控制目標(biāo)。誠(chéng)然，使機(jī)電一體化產(chǎn)品具有與人完全相同的智能，是不可能的，也是不必要的。但是，高性能、高速的微處理器使機(jī)電一體化產(chǎn)品賦有低級(jí)智能或人的部分智能，則是完全可能而又必要的。
3.2模塊化
模塊化是一項(xiàng)重要而艱巨的工程。由于機(jī)電一體化產(chǎn)品種類和生產(chǎn)廠家繁多，研制和開(kāi)發(fā)具有標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、電氣接口、動(dòng)力接口、環(huán)境接口的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元是一項(xiàng)十分復(fù)雜但又是非常重要的事。如研制集減速、智能調(diào)速、電機(jī)于一體的動(dòng)力單元，具有視覺(jué)、圖像處理、識(shí)別和測(cè)距等功能的控制單元，以及各種能完成典型操作的機(jī)械裝置。這樣，可利用標(biāo)準(zhǔn)單元迅速開(kāi)發(fā)出新產(chǎn)品，同時(shí)也可以擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。這需要制定各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，以便各部件、單元的匹配和接口。由于利益沖突，近期很難制定國(guó)際或國(guó)內(nèi)這方面的標(biāo)準(zhǔn)，但可以通過(guò)組建一些大企業(yè)逐漸形成。顯然，從電氣產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化帶來(lái)的好處可以肯定，無(wú)論是對(duì)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)電一體化單元的企業(yè)還是對(duì)生產(chǎn)機(jī)電一體化產(chǎn)品的企業(yè)，規(guī)?；瘜⒔o機(jī)電一體化企業(yè)帶來(lái)美好的前程。
3.3網(wǎng)絡(luò)化
20世紀(jì)90年代，計(jì)算機(jī)技術(shù)等的突出成就是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的興起和飛速發(fā)展給科學(xué)技術(shù)、工業(yè)生產(chǎn)、政治、軍事、教育義舉人么日常生活都帶來(lái)了巨大的變革。各種網(wǎng)絡(luò)將全球經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)連成一片，企業(yè)間的競(jìng)爭(zhēng)也將全球化。機(jī)電一體化新產(chǎn)品一旦研制出來(lái)，只要其功能獨(dú)到，質(zhì)量可靠，很快就會(huì)暢銷全球。由于網(wǎng)絡(luò)的普及，基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾，而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品?，F(xiàn)場(chǎng)總線和局域網(wǎng)技術(shù)是家用電器網(wǎng)絡(luò)化已成大勢(shì)，利用家庭網(wǎng)絡(luò)(homenet)將各種家用電器連接成以計(jì)算機(jī)為中心的計(jì)算機(jī)集成家電系統(tǒng)(computerintegratedappliancesystem,CIAS)，使人們?cè)诩依锓窒砀鞣N高技術(shù)帶來(lái)的便利與快樂(lè)。因此，機(jī)電一體化產(chǎn)品無(wú)疑朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。
3.4微型化
微型化興起于20世紀(jì)80年代末，指的是機(jī)電一體化向微型機(jī)器和微觀領(lǐng)域發(fā)展的趨勢(shì)。國(guó)外稱其為微電子機(jī)械系統(tǒng)（MEMS），泛指幾何尺寸不超過(guò)1cm3的機(jī)電一體化產(chǎn)品，并向微米、納米級(jí)發(fā)展。微機(jī)電一體化產(chǎn)品體積小、耗能少、運(yùn)動(dòng)靈活，在生物醫(yī)療、軍事、信息等方面具有不可比擬的優(yōu)勢(shì)。微機(jī)電一體化發(fā)展的瓶頸在于微機(jī)械技術(shù)，微機(jī)電一體化產(chǎn)品的加工采用精細(xì)加工技術(shù)，即超精密技術(shù)，它包括光刻技術(shù)和蝕刻技術(shù)兩類。
3.5綠色化
工業(yè)的發(fā)達(dá)給人們生活帶來(lái)了巨大變化。一方面，物質(zhì)豐富，生活舒適；另一方面，資源減少，生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重污染。于是，人們呼吁保護(hù)環(huán)境資源，回歸自然。綠色產(chǎn)品概念在這種呼聲下應(yīng)運(yùn)而生，綠色化是時(shí)代的趨勢(shì)。綠色產(chǎn)品在其設(shè)計(jì)、制造、使用和銷毀的生命過(guò)程中，符合特定的環(huán)境保護(hù)和人類健康的要求，對(duì)生態(tài)環(huán)境無(wú)害或危害極少，資源利用率極高。設(shè)計(jì)綠色的機(jī)電一體化產(chǎn)品，具有遠(yuǎn)大的發(fā)展前途。機(jī)電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指，使用時(shí)不污染生態(tài)環(huán)境，報(bào)廢后能回收利用。
3.6系統(tǒng)化
系統(tǒng)化的表現(xiàn)特征之一就是系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)一步采用開(kāi)放式和模式化的總線結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)可以靈活組態(tài)，進(jìn)行任意剪裁和組合，同時(shí)尋求實(shí)現(xiàn)多子系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制和綜合管理。表現(xiàn)之二是通信功能的大大加強(qiáng)，一般除RS232外，還有RS485、DCS人格化。未來(lái)的機(jī)電一體化更加注重產(chǎn)品與人的關(guān)系，機(jī)電一體化的人格化有兩層含義。一層是，機(jī)電一體化產(chǎn)品的最終使用對(duì)象是人，如何賦予機(jī)電一體化產(chǎn)品人的智能、情感、人性顯得越來(lái)越重要，特別是對(duì)家用機(jī)器人，其高層境界就是人機(jī)一體化。另一層是模仿生物機(jī)理，研制各種機(jī)電一體花產(chǎn)品。事實(shí)上，許多機(jī)電一體化產(chǎn)品都是受動(dòng)物的啟發(fā)研制出來(lái)的。
4．結(jié)語(yǔ)
綜上所述，機(jī)電一體化的出現(xiàn)不是孤立的，它是許多科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶，是社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然要求。當(dāng)然，與機(jī)電一體化相關(guān)的技術(shù)還有很多，并且隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各種技術(shù)相互融合的趨勢(shì)將越來(lái)越明顯，機(jī)電一體化技術(shù)的廣闊發(fā)展前景也將越來(lái)越光明。
5．參考文獻(xiàn)
1.李建勇．機(jī)電一體化技術(shù)．北京：科學(xué)出版社，2004．
2.李運(yùn)華．機(jī)電控制．北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2003．
3.高鐘毓．機(jī)電控制工程．北京：清華大學(xué)出版社，2002．
現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展極大地推動(dòng)機(jī)械工業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)改造與革命。在機(jī)械工業(yè)領(lǐng)域，由于微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展及其向機(jī)械工業(yè)的滲透所形成的機(jī)電一體化，使機(jī)械工業(yè)的技術(shù)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品機(jī)構(gòu)、功能與構(gòu)成、生產(chǎn)方式及管理體系發(fā)生了巨大變化，使工業(yè)生產(chǎn)由“機(jī)械電氣化”邁入了“機(jī)電一體化”的發(fā)展階段。迄今為止，世界各國(guó)都在大力推廣機(jī)電一體化技術(shù)。在人們生活的各個(gè)領(lǐng)域已得到廣泛的應(yīng)用，并以蓬勃的生機(jī)向前發(fā)展，不僅深刻地影響著全球的科技、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和軍事的發(fā)展，而且也深刻影響著機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢(shì)。
1 機(jī)電一體化概述
機(jī)電一體化是指在機(jī)構(gòu)的主功能、動(dòng)力功能、信息處理功能和控制功能上引進(jìn)電子技術(shù),將機(jī)械裝置與電子化設(shè)計(jì)及軟件結(jié)合起來(lái)所構(gòu)成的系統(tǒng)的總稱。
機(jī)電一體化發(fā)展至今已經(jīng)成為一門(mén)有著自身體系的新型學(xué)科,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,還將被賦予新的內(nèi)容。但其基本特征可概括為:機(jī)電一體化是從系統(tǒng)的觀點(diǎn)出發(fā),綜合運(yùn)用機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、傳感測(cè)控技術(shù)及電力電子技術(shù),根據(jù)系統(tǒng)功能目標(biāo)要求,合理配置與布局各功能單元,在多功能、高質(zhì)量、高可靠性、低能耗的意義上實(shí)現(xiàn)特定功能價(jià)值, 并使整個(gè)系統(tǒng)最優(yōu)化的系統(tǒng)工程技術(shù)。由此而產(chǎn)生的功能系統(tǒng),則成為一個(gè)機(jī)電一體化系統(tǒng)或機(jī)電一體化產(chǎn)品。因此,“機(jī)電一體化”涵蓋“技術(shù)”和“產(chǎn)品”兩個(gè)方面。機(jī)電一體化技術(shù)是基于上述群體技術(shù)有機(jī)融合的一種綜合技術(shù),而不是機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)及其它新技術(shù)的簡(jiǎn)單組合、拼湊。這是機(jī)電一體化與機(jī)械加電氣所形成的機(jī)械電氣化在概念上的根本區(qū)別。機(jī)械工程技術(shù)由純技術(shù)發(fā)展到機(jī)械電氣化,仍屬傳統(tǒng)機(jī)械,其主要功能依然是代替和放大的體系。但是,發(fā)展到機(jī)電一體化后,其中的微電子裝置除可取代某些機(jī)械部件的原有功能外,還被賦予許多新的功能,如自動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)處理信息、自動(dòng)顯示記錄、自動(dòng)調(diào)節(jié)與控制、自動(dòng)診斷與保護(hù)等。也就是說(shuō),機(jī)電一體化產(chǎn)品不僅是人的手與肢體的延伸,還是人的感官與頭腦的延伸,智能化特征是機(jī)電一體化與機(jī)械電氣化在功能上的本質(zhì)區(qū)別。
2 當(dāng)前機(jī)電一體化技術(shù)主要的應(yīng)用領(lǐng)域
2.1 數(shù)控機(jī)床 數(shù)控機(jī)床及相應(yīng)的數(shù)控技術(shù)經(jīng)過(guò)40 年的發(fā)展，在結(jié)構(gòu)、功能、操作和控制精度上都有迅速提高，具體表現(xiàn)在: 總線式、模塊化、緊湊型的結(jié)構(gòu)，即采用多CPU、多主總線的體系結(jié)構(gòu)；開(kāi)放性設(shè)計(jì)，即硬件體系結(jié)構(gòu)和功能模塊具有層次性、兼容性、符合接口標(biāo)準(zhǔn)，能最大限度地提高用戶的使用效益；WOP技術(shù)和智能化。系統(tǒng)能提供面向車(chē)間的編程技術(shù)和實(shí)現(xiàn)二、三維加工過(guò)程的動(dòng)態(tài)仿真，并引入在線診斷、模糊控制等智能機(jī)制；大容量存儲(chǔ)器的應(yīng)用和軟件的模塊化設(shè)計(jì)，不僅豐富了數(shù)控功能，同時(shí)也加強(qiáng)了CNC系統(tǒng)的控制功能；能實(shí)現(xiàn)多過(guò)程、多通道控制；系統(tǒng)的多級(jí)網(wǎng)絡(luò)功能，加強(qiáng)了系統(tǒng)組合及構(gòu)成復(fù)雜加工系統(tǒng)的能力。
2.2 柔性制造系統(tǒng)（FMS） 柔性制造系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)化的制造系統(tǒng)，主要由計(jì)算機(jī)、數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人、料盤(pán)、自動(dòng)搬運(yùn)小車(chē)和自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)等組成。它可以隨機(jī)地、實(shí)時(shí)地、按量地按照裝配部門(mén)的要求，生產(chǎn)其能力范圍內(nèi)的任何工件，特別適于多品種、中小批量、設(shè)計(jì)更改頻繁的離散零件的批量生產(chǎn)。
2.3 交流傳動(dòng)技術(shù) 傳動(dòng)技術(shù)在鋼鐵工業(yè)中起作至關(guān)重要的作用。隨著電力電子技術(shù)和微電子技術(shù)的發(fā)展，交流調(diào)速技術(shù)的發(fā)展非常迅速。由于交流傳動(dòng)的優(yōu)越性，電氣傳動(dòng)技術(shù)在不久的將來(lái)由交流傳動(dòng)全面取代直流傳動(dòng)，數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，使復(fù)雜的矢量控制技術(shù)實(shí)用化得以實(shí)現(xiàn)，交流調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)速性能已達(dá)到和超過(guò)直流調(diào)速水平。現(xiàn)在無(wú)論大容量電機(jī)或中小容量電機(jī)都可以使用同步電機(jī)或異步電機(jī)實(shí)現(xiàn)可逆平滑調(diào)速。交流傳動(dòng)系統(tǒng)在軋鋼生產(chǎn)中一出現(xiàn)就受到用戶的歡迎，應(yīng)用不斷擴(kuò)大。
3 機(jī)電一體化的發(fā)展?fàn)顩r
依據(jù)新時(shí)代先進(jìn)的科學(xué)技術(shù),我國(guó)機(jī)電企業(yè)邁向了智能化的飛躍,從而實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化操作手段。在當(dāng)今機(jī)電工程施工領(lǐng)域,機(jī)電一體化電子信息技術(shù),通過(guò)電腦一手掌控,其發(fā)展的主要?jiǎng)恿?lái)自于當(dāng)今時(shí)代先進(jìn)的科學(xué)技術(shù),并且結(jié)合計(jì)算機(jī)軟硬件所構(gòu)成的一個(gè)智能化系統(tǒng)。機(jī)電一體化系統(tǒng)的出現(xiàn),一方面,機(jī)電施工工程實(shí)現(xiàn)科學(xué)規(guī)范化管理,另外,給新時(shí)代機(jī)電企業(yè)創(chuàng)造了更大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,傳統(tǒng)的機(jī)電施工工程管理相比,機(jī)電一體化更可靠、更安全,對(duì)我國(guó)機(jī)電企業(yè)在未來(lái)的發(fā)展意義非凡。
2機(jī)電一體化向智能化邁進(jìn)的發(fā)展歷程
2.1數(shù)控機(jī)床。與西方發(fā)達(dá)國(guó)家相比,我國(guó)機(jī)電企業(yè)出現(xiàn)較晚,隨著我國(guó)建筑行業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大,機(jī)電企業(yè)的發(fā)展是確保實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量建筑工程的必然要求。在我國(guó)機(jī)電一體化的出現(xiàn),一開(kāi)始受數(shù)控機(jī)床技術(shù)的影響,在20世紀(jì)中期,人們的日常生活開(kāi)始觸及電子應(yīng)用設(shè)備,電子應(yīng)用設(shè)備是推動(dòng)機(jī)械產(chǎn)物必然發(fā)展的需求,由于當(dāng)時(shí)電子應(yīng)用設(shè)備實(shí)際操作受限,其機(jī)械化產(chǎn)物質(zhì)量達(dá)標(biāo)還不能得到保證,因此,機(jī)電一體化的運(yùn)作還不能廣泛地應(yīng)用在我國(guó)機(jī)電企業(yè)中。2.2微電子技術(shù)。在20世紀(jì)中期,機(jī)電一體化應(yīng)用數(shù)控機(jī)床技術(shù)領(lǐng)域存在著較大的問(wèn)題,不能滿足當(dāng)今時(shí)代機(jī)電工程施工的具體要求,所以,仍需要借助其他技術(shù)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化。微電子科學(xué)技術(shù)的出現(xiàn),給機(jī)電一體化的發(fā)展帶來(lái)了新的希望,隨著我國(guó)機(jī)電工程規(guī)模不斷擴(kuò)大,對(duì)其施工技術(shù)的要求也在不斷增加,這一時(shí)代機(jī)電。一體化應(yīng)用微電子技術(shù),推動(dòng)了機(jī)電一體化順利實(shí)施,微電子技術(shù)的出現(xiàn),將我國(guó)機(jī)電工程帶到了一個(gè)嶄新的發(fā)展領(lǐng)域,其各項(xiàng)技術(shù)的共同運(yùn)行促使機(jī)電一體化技術(shù)的正常運(yùn)行。2.3可編程控制器的出現(xiàn)在20世紀(jì)中后期階段,機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展邁向了較為成熟階段,先前的微電子技術(shù)雖然在一定程度上能為機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展奠定基礎(chǔ),隨著新時(shí)代的發(fā)展,機(jī)電一體化技術(shù)實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域越來(lái)越多,微電子技術(shù)還不能完全滿足機(jī)電一體化技術(shù)在任何情況之下解決所有問(wèn)題,因此,在這一時(shí)期,出現(xiàn)了可編寫(xiě)程序的控制器,該控制器主要功能是通過(guò)可編寫(xiě)的特點(diǎn)使之自動(dòng)化操作,應(yīng)用該控制器最早的國(guó)家是美國(guó),美國(guó)汽車(chē)制造行業(yè)中將該控制器應(yīng)用得十分充分。隨著機(jī)電控制器技術(shù)的不斷成熟,在我國(guó)機(jī)電施工的過(guò)程中大量應(yīng)用該控制器,技術(shù)的不斷成熟,并且通過(guò)大量實(shí)踐應(yīng)用將新時(shí)代研制出的新型機(jī)電控制器大量投入到生產(chǎn)過(guò)程。隨著這項(xiàng)技術(shù)的成熟,國(guó)家為了更好地控制新時(shí)代研制出的新型機(jī)電控制器,制定了很多關(guān)于該領(lǐng)域技術(shù)相應(yīng)的管理?xiàng)l例,從宏觀角度上來(lái)看,機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了從單一到復(fù)雜的過(guò)程,從單一的結(jié)構(gòu)體演變成各個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng),在機(jī)電一體化技術(shù)的功能方面,不但實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化機(jī)電一體化技術(shù),同時(shí)賦予機(jī)電一體化技術(shù)智能化特點(diǎn)。當(dāng)今時(shí)代,機(jī)電一體化技術(shù)具有遠(yuǎn)程控制操作端,使新型機(jī)電一體化技術(shù)實(shí)現(xiàn)便捷化轉(zhuǎn)換,而且通過(guò)遠(yuǎn)程控制端信息快速傳達(dá)各個(gè)接收端,接收端在接收信息后的第一時(shí)間通過(guò)新時(shí)代信息處理技術(shù)快速篩選和整理,新時(shí)代機(jī)電一體化技術(shù)在研發(fā)領(lǐng)域更偏向于它的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值,形成了新時(shí)代機(jī)電一體化系統(tǒng)。2.4激光光電子技術(shù)。隨著新時(shí)代社會(huì)科技水平的不斷提高，機(jī)電一體化規(guī)模不斷擴(kuò)大，可控制的編程器已經(jīng)不能完全滿足新時(shí)代機(jī)電企業(yè)的發(fā)展，為了更好地迎合當(dāng)代機(jī)電一體化企業(yè)可以更好地向智能化推進(jìn)，激光光電子技術(shù)的出現(xiàn)，將機(jī)電一體化智能化推向了至高點(diǎn)，利用當(dāng)下十分先進(jìn)的激光技術(shù)，借用光電子在激光中的優(yōu)勢(shì)，而且光電子技術(shù)能夠在可編程操控基礎(chǔ)之上，能夠進(jìn)一步優(yōu)化先前所有用于機(jī)電一體化所有技術(shù)，完善整個(gè)智能化過(guò)程，從根本上改變機(jī)電一體化智能化發(fā)展的很多干擾因素，擺脫不必要因素的影響，確保在激光光電子技術(shù)的支撐之下，更加快速高效地實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化智能化發(fā)展?？偠灾卯?dāng)下十分先進(jìn)的激光技術(shù)，我國(guó)機(jī)電企業(yè)可以抓住這一優(yōu)勢(shì)，對(duì)光電子在激光技術(shù)的支撐之下，能夠讓機(jī)電企業(yè)一體化智能化推進(jìn)目標(biāo)更快實(shí)現(xiàn)，機(jī)電企業(yè)應(yīng)根據(jù)當(dāng)今社會(huì)機(jī)電行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)，并且一直關(guān)注當(dāng)下社會(huì)先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，利用新時(shí)代先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)和機(jī)電一體化企業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)的動(dòng)態(tài)，并且根據(jù)自身企業(yè)在社會(huì)發(fā)展過(guò)程中的發(fā)展趨勢(shì)，將機(jī)電一體化和新時(shí)代先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)巧妙地融合在一起，研制出更為先進(jìn)的機(jī)電一體化技術(shù)，迎合新時(shí)代社會(huì)發(fā)展的趨勢(shì)，重點(diǎn)研究機(jī)電一體化向智能化發(fā)展需要的哪些前提條件，并根據(jù)自身機(jī)電企業(yè)發(fā)展的優(yōu)勢(shì)，加強(qiáng)機(jī)電一體化相關(guān)技術(shù)的研究，研制出高質(zhì)量高效率機(jī)電一體化向智能化發(fā)展的先進(jìn)技術(shù)，以確保我國(guó)機(jī)電企業(yè)在未來(lái)發(fā)展中能夠一直處于世界前沿水平。
3對(duì)新時(shí)代機(jī)電一體化向智能化發(fā)展的思考
當(dāng)今時(shí)代,社會(huì)飛速發(fā)展,帶動(dòng)了我國(guó)各行各業(yè)的不斷發(fā)展,機(jī)電一體化智能化的發(fā)展趨勢(shì)是我國(guó)新時(shí)代順應(yīng)社會(huì)發(fā)展的必然要求,新時(shí)代機(jī)電一體化發(fā)展以其智能化的存在優(yōu)勢(shì),是一個(gè)控制機(jī)電領(lǐng)域的系統(tǒng)組織,依靠新時(shí)代微電子技術(shù),在機(jī)電一體化設(shè)備的制作過(guò)程中,其數(shù)字化管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)過(guò)程利用微電子控制器更簡(jiǎn)單地解決了這一問(wèn)題。當(dāng)今時(shí)代數(shù)控機(jī)床技術(shù)不斷成熟,計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)飛速發(fā)展,給新時(shí)代機(jī)電一體化技術(shù)數(shù)字化系統(tǒng)奠定了基礎(chǔ),并且通過(guò)計(jì)算機(jī)先進(jìn)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)虛擬化管理和集成管理。在我國(guó)機(jī)電行業(yè)的發(fā)展中,機(jī)電一體化技術(shù)是實(shí)現(xiàn)機(jī)電產(chǎn)品數(shù)字化屬性的重要手段。在20世紀(jì)末,最早將機(jī)電一體化推向智能化邁進(jìn)的國(guó)家是西方很多發(fā)達(dá)國(guó)家,機(jī)電一體化智能化推進(jìn)不但給這些發(fā)達(dá)國(guó)家創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,并且將機(jī)電一體化這一偉大的智能成果推向了世界前沿。比如:像很多可編程的控制器可以促使機(jī)電一體化向智能化邁進(jìn)所生產(chǎn)的機(jī)電產(chǎn)品擁有數(shù)字化管理系統(tǒng),當(dāng)今時(shí)代,電子信息技術(shù)尤為發(fā)達(dá),在機(jī)電一體化數(shù)字化管理系統(tǒng)中,更加有力地提升了機(jī)電一體化數(shù)字化管理系統(tǒng)的數(shù)字化創(chuàng)造。新時(shí)代下,機(jī)電一體化已經(jīng)向智能化推進(jìn),隨著時(shí)間的推移,機(jī)電一體化向智能化推進(jìn)的步伐在潛移默化的影響著我們國(guó)家。
4結(jié)語(yǔ)
當(dāng)今時(shí)代快節(jié)奏的生活越來(lái)越普遍存在于我們的生活之中,機(jī)電一體化向智能化推進(jìn)符合新時(shí)代生活理念,機(jī)電一體化向智能化可以推進(jìn)的過(guò)程大體分成幾個(gè)階段,首先在數(shù)控機(jī)床技術(shù)的出現(xiàn),機(jī)電一體化向智能化推進(jìn)有了一點(diǎn)起色,接著微電子技術(shù)和可編程的控制器將機(jī)電一體化智能化推向了十分成熟階段,為機(jī)電一體化智能化數(shù)字系統(tǒng)奠定了發(fā)展基礎(chǔ),光電子技術(shù)的出現(xiàn)將機(jī)電一體化智能化邁進(jìn)推向了最高端,是新時(shí)代先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的必然發(fā)展產(chǎn)物,隨著機(jī)電一體化智能化技術(shù)的不斷發(fā)展,機(jī)電一體化技術(shù)在我國(guó)慢慢的發(fā)展起來(lái)。
作者:王濤 單位:陜西交通建設(shè)集團(tuán)公司西長(zhǎng)分公司
參考文獻(xiàn)
[1]蘇迅文.機(jī)電一體化技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[A].石家莊市翰坤文化藝術(shù)有限公司,2015年第九屆雜文學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C].2015:2.
關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化；發(fā)展趨勢(shì)；人才培養(yǎng)模式
中圖分類號(hào)：G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1001-828X（2012）02-0-01
機(jī)電一體化技術(shù)是集機(jī)械、電子、數(shù)控、檢測(cè)、驅(qū)動(dòng)技術(shù)于一體的關(guān)于機(jī)電設(shè)備設(shè)計(jì)、制造、使用、維修的技術(shù)，涉及面廣，崗位眾多。機(jī)電一體化專業(yè)也是全國(guó)高職學(xué)院開(kāi)辦最多的專業(yè)之一，且已經(jīng)有了較完整的教學(xué)體系和教學(xué)模式。但隨著近幾年高校擴(kuò)招，生源質(zhì)量有所下降，再加上企業(yè)對(duì)人才需求的不斷變化，企業(yè)希望所招聘的人員能直接上崗，不愿意花太多的時(shí)間、財(cái)力、物力進(jìn)行崗前培訓(xùn)。而現(xiàn)在仍用精英教育的培養(yǎng)目標(biāo)、課程設(shè)置、教學(xué)模式，顯然不適合現(xiàn)在的大眾化教育階段，現(xiàn)行培養(yǎng)模式大都注重理論的培養(yǎng)，缺乏實(shí)踐教學(xué)，畢業(yè)生對(duì)崗位的適應(yīng)性較差。另外，現(xiàn)在各校為提高就業(yè)率，過(guò)早地啟動(dòng)了就業(yè)工作，并將企業(yè)引人學(xué)校進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)招聘，整個(gè)就業(yè)招聘達(dá)半年之久，對(duì)教學(xué)影響較大。因此，有必要對(duì)機(jī)電一體化專業(yè)的人才培養(yǎng)方案和教學(xué)模式進(jìn)行更深人的探索，建立更為科學(xué)合理的培養(yǎng)模式。
一、機(jī)電一體化人才培養(yǎng)模式思考
隨著社會(huì)和高等教育發(fā)展步伐的加快，我國(guó)高等教育也有精英教育階段進(jìn)入了大眾教育階段，社會(huì)對(duì)人才的需求呈現(xiàn)多樣化特征，尤其是在機(jī)電一體化專業(yè)對(duì)既有扎實(shí)理論基礎(chǔ)又有較強(qiáng)實(shí)踐動(dòng)手能力的應(yīng)用型人才需求更為迫切，而大多高職院校培養(yǎng)模式還是建立在精英教育人才培養(yǎng)模式的基礎(chǔ)上，這就很難適應(yīng)當(dāng)今社會(huì)的發(fā)展和市場(chǎng)的人才需求愿望，甚至出現(xiàn)了大學(xué)生一畢業(yè)就失業(yè)的尷尬局面，結(jié)合機(jī)電一體化專業(yè)的特點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)成功的人才培養(yǎng)模式的根本點(diǎn)在于是否能腳踏實(shí)地，是否能在教育的基礎(chǔ)上綜合協(xié)調(diào)國(guó)家、用人單位、學(xué)生和學(xué)校四方的利益，是否切實(shí)可行。
二、機(jī)電一體化人才培養(yǎng)模式要求
高職院校學(xué)生的學(xué)科基礎(chǔ)較差，心理素質(zhì)、人文綜合素質(zhì)等都參差不齊，人才培養(yǎng)模式的構(gòu)建應(yīng)結(jié)合學(xué)生特點(diǎn)和專業(yè)要求進(jìn)行，機(jī)電一體化專業(yè)人才培養(yǎng)應(yīng)重視實(shí)踐，強(qiáng)化應(yīng)用，凸顯技能，培養(yǎng)應(yīng)用型技能人才，具體要求：(一)要讓學(xué)生掌握好基礎(chǔ)理論知識(shí)，廣度上知識(shí)面要寬，深度上知識(shí)要扎實(shí)。(二)改革教學(xué)模式提高實(shí)踐教學(xué)的比例，充分體現(xiàn)“以學(xué)生為主體，以能力培養(yǎng)為中心”的教育的宗旨。(三)加強(qiáng)實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)，改革實(shí)訓(xùn)教育模式，使技能訓(xùn)練和技能證書(shū)有機(jī)結(jié)合。(四)加強(qiáng)校企合作，要求教育能面向市場(chǎng)，立足就業(yè)，培養(yǎng)“就業(yè)心態(tài)好，動(dòng)手能力強(qiáng)，上崗適應(yīng)快”的學(xué)生。
三、機(jī)電一體化人才培養(yǎng)模式探索
(一)知識(shí)結(jié)構(gòu)構(gòu)建
高職院校機(jī)電一體化專業(yè)培養(yǎng)工作在第一線的技術(shù)人才，這就要求學(xué)生動(dòng)手能力要強(qiáng)，解決現(xiàn)場(chǎng)時(shí)間問(wèn)題的能力要具備，這就要求知識(shí)結(jié)構(gòu)的重心應(yīng)在基礎(chǔ)知識(shí)上，基本原理上，加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)是應(yīng)對(duì)多變環(huán)境的一個(gè)重要策略，基礎(chǔ)知識(shí)是本源性的知識(shí)，學(xué)生掌握了基礎(chǔ)知識(shí)才能舉一反三，因此機(jī)電一體化專業(yè)人才培養(yǎng)要重基礎(chǔ)，兼顧專業(yè)，二者合理安排，相輔相成，并能在實(shí)踐轉(zhuǎn)化為學(xué)生的能力。
(二)能力結(jié)構(gòu)的構(gòu)建
能力是指保證一個(gè)人能順利進(jìn)行實(shí)際活動(dòng)的穩(wěn)固心理特征的綜合。機(jī)電一體化專業(yè)應(yīng)用型人才的能力應(yīng)該包括學(xué)習(xí)知識(shí)的能力、運(yùn)用知識(shí)的能力、創(chuàng)新能力和職業(yè)能力。高職院校學(xué)生知識(shí)基礎(chǔ)不高，心理素質(zhì)尚未成熟，自控能力較差，因此在能力培養(yǎng)中應(yīng)以教師主導(dǎo)為主，想法設(shè)法激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、能動(dòng)性。課程設(shè)置以學(xué)生為中心體現(xiàn)實(shí)用，運(yùn)用實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)、實(shí)踐等手段讓學(xué)生自己動(dòng)手將所學(xué)知識(shí)進(jìn)行驗(yàn)證、討論、理解，并能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析、解決在此過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，從而真正達(dá)到學(xué)以致用的目的。同時(shí)機(jī)電一體化專業(yè)所涉及的設(shè)備、產(chǎn)品更新?lián)Q代比較快，這就需要學(xué)生具備一定的創(chuàng)新能力，而此能力的培養(yǎng)應(yīng)注重學(xué)生自信心的培養(yǎng)和個(gè)性的發(fā)展，讓學(xué)生揚(yáng)長(zhǎng)避短，為了能使學(xué)生在畢業(yè)上崗后能盡快得到企業(yè)的認(rèn)可，職業(yè)能力的培養(yǎng)也必不可缺，開(kāi)設(shè)就業(yè)、職業(yè)類課程應(yīng)作為人才培養(yǎng)基本內(nèi)容和必要補(bǔ)充。
(三)師資隊(duì)伍的構(gòu)建
人才的培養(yǎng)不僅要求學(xué)校校舍、教學(xué)設(shè)備、設(shè)施等硬件不斷更新，而且還要求教師教育觀念、教學(xué)方法，專業(yè)知識(shí)不斷更新，尤其是機(jī)電一體化專業(yè)對(duì)教師實(shí)踐能力和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)有較高的要求，以教師為主導(dǎo)的高職教育，教師顯得尤為重要，也是人才培養(yǎng)不可或缺的基礎(chǔ)，因此實(shí)施“雙師型”工程，制訂相應(yīng)的“雙師型”目標(biāo)計(jì)劃，構(gòu)建合理的師資隊(duì)伍人才培養(yǎng)的重要一環(huán)。
結(jié)束語(yǔ)
當(dāng)今產(chǎn)品科技含量愈來(lái)愈高，機(jī)械電子產(chǎn)品越來(lái)越多的改變著我們的生活，社會(huì)的發(fā)展，科技的進(jìn)步，對(duì)機(jī)電一體化人才的需求也在增加，要求變的更高，傳統(tǒng)的人才培養(yǎng)模式已經(jīng)不能順應(yīng)潮流，機(jī)電一體化專業(yè)人才培養(yǎng)模式的改革應(yīng)該朝著培養(yǎng)復(fù)合型、應(yīng)用型、實(shí)踐型人才的目標(biāo)進(jìn)行。這樣才能更好地適應(yīng)企業(yè)與社會(huì)對(duì)人才的需求要求。
參考文獻(xiàn)：
[1]王懷奧,徐智躍.機(jī)電一體化專業(yè)人才培養(yǎng)方向的探討[J].浙江工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2007(03).
[2]劉濤.機(jī)電一體化專業(yè)課程體系改革與學(xué)生能力培養(yǎng)的關(guān)系[J].現(xiàn)代企業(yè)育,2008(02).
關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化技術(shù)；智能制造；應(yīng)用
對(duì)于我國(guó)的工業(yè)發(fā)展來(lái)說(shuō)，機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)揮著十分重要的作用。該項(xiàng)技術(shù)有著較強(qiáng)的綜合性，其結(jié)合了電子、計(jì)算機(jī)、機(jī)械與信息技術(shù)中的一系列優(yōu)勢(shì)，對(duì)生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行了有機(jī)組合，再通過(guò)信息化設(shè)備對(duì)生產(chǎn)設(shè)備實(shí)施控制，使工業(yè)生產(chǎn)效率得到了很大程度的提升。而將機(jī)電一體化應(yīng)用在智能制造當(dāng)中也是未來(lái)智能制造發(fā)展的主要方向，在進(jìn)行智能制造時(shí)強(qiáng)化對(duì)機(jī)電一體化的應(yīng)用水平能夠進(jìn)一步提高企業(yè)生產(chǎn)力、產(chǎn)品質(zhì)量以及產(chǎn)品科技含量，有著十分關(guān)鍵的意義。
1機(jī)電一體化技術(shù)概述
機(jī)電一體化技術(shù)對(duì)于我國(guó)的生產(chǎn)、加工技術(shù)的研發(fā)與創(chuàng)新來(lái)說(shuō)，發(fā)揮著不可替代的作用。在應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)時(shí)，能夠緩解由于人工操作所帶來(lái)的一系列問(wèn)題，同時(shí)在進(jìn)行技術(shù)參數(shù)、技術(shù)功能等變更的過(guò)程中，可以依照科學(xué)的路線以及方式來(lái)進(jìn)行完善，進(jìn)而推動(dòng)我國(guó)機(jī)械制造的發(fā)展。（1）在應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)進(jìn)行機(jī)械制造時(shí)，不僅能夠滿足機(jī)械制造的基礎(chǔ)框架，還能夠結(jié)合不同企業(yè)的需求以及模式，對(duì)技術(shù)方案進(jìn)行完善。比如，對(duì)于日常用品的加工與生產(chǎn)來(lái)說(shuō)，應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)可以讓設(shè)備自動(dòng)運(yùn)行，特別是對(duì)于一些需要加急生產(chǎn)的產(chǎn)品，通過(guò)機(jī)電一體化技術(shù)能夠在進(jìn)行參數(shù)調(diào)整是使設(shè)備保持在可承受范圍之內(nèi)，緩解了由于極端生產(chǎn)對(duì)設(shè)備形成的壓力，不僅有效減少了設(shè)備損耗，還能夠充分發(fā)揮機(jī)電一體化技術(shù)的功能，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定、順利的生產(chǎn)。（2）機(jī)電一體化的操作難度較低?，F(xiàn)階段，大部分技術(shù)模式都是朝著“傻瓜式技術(shù)”的方向發(fā)展，這樣能夠保證技術(shù)人員在執(zhí)行時(shí)，能夠更好地按照相關(guān)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作。這對(duì)于今后的產(chǎn)品優(yōu)化與技術(shù)創(chuàng)新都可以帶來(lái)更大的幫助，機(jī)電一體化本身的發(fā)展趨勢(shì)也會(huì)更加明確。當(dāng)前，機(jī)電一體化技術(shù)可以與大部分產(chǎn)業(yè)進(jìn)行結(jié)合。
2智能制造概述
隨著我國(guó)科技水平的不斷提升，智能制造技術(shù)的發(fā)展取得了很大進(jìn)步，以現(xiàn)階段的社會(huì)發(fā)展角度來(lái)看，智能制造一般包括智能制造技術(shù)和及智能制造系統(tǒng)。智能制造技術(shù)一般是指技術(shù)人員通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬系統(tǒng)來(lái)對(duì)某一系統(tǒng)進(jìn)行分析與決策，能夠節(jié)省大量的時(shí)間以及人力，研究人員利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)就能夠進(jìn)行充分的分析，同時(shí)確保了研發(fā)的可靠性與生產(chǎn)的時(shí)效性。智能制造系統(tǒng)也就是一種人機(jī)一體化智能系統(tǒng)，其主要是由人類專家以及智能機(jī)器人自稱。在應(yīng)用智能制造系統(tǒng)時(shí)，主要利用計(jì)算機(jī)來(lái)進(jìn)行，通過(guò)人類專家對(duì)智能活動(dòng)的分析與構(gòu)思來(lái)代替制造工程中的人力與腦力活動(dòng)。智能制造系統(tǒng)是智能制造技術(shù)的延伸，是集網(wǎng)絡(luò)化、自動(dòng)化技術(shù)于一體的制造系統(tǒng)，使整個(gè)子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智能化運(yùn)轉(zhuǎn)。
3機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用
3.1傳感技術(shù)的應(yīng)用
在智能制造當(dāng)中應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)是非常重要的，同時(shí)機(jī)電一體化技術(shù)可以為智能制造提供更廣闊的發(fā)展前景，在各個(gè)方面都能夠有針對(duì)性的進(jìn)行改善。而在機(jī)電一體化當(dāng)中，傳感技術(shù)占據(jù)著十分關(guān)鍵的位置，同時(shí)傳感技術(shù)有著非常明顯的優(yōu)勢(shì)，那就是有著極強(qiáng)的精確性以及靈敏性。在應(yīng)用傳感技術(shù)時(shí)，可以有效避免外界其他信號(hào)的干擾，同時(shí)能夠進(jìn)一步的提升智能生產(chǎn)水平。而普通傳感器與之相比，所發(fā)揮的效果并不理想，同時(shí)在應(yīng)用的過(guò)程中還一定要建立相互匹配的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，這有這樣才能夠進(jìn)行信息的對(duì)接與傳輸。但是通過(guò)傳感技術(shù)，就能夠直接和智能制造進(jìn)行融合，以此來(lái)降低設(shè)計(jì)的難度以及標(biāo)準(zhǔn)，并且還能夠?yàn)槠髽I(yè)節(jié)約更多的成本。
3.2在數(shù)控領(lǐng)域中的應(yīng)用
對(duì)于數(shù)控領(lǐng)域的機(jī)電一體化技術(shù)操作來(lái)說(shuō)，其步驟是相對(duì)復(fù)雜的，對(duì)于操作中的一些細(xì)節(jié)要求也更加嚴(yán)格。如果在數(shù)控領(lǐng)域中應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)的過(guò)程中工作人員不重視流程與細(xì)節(jié)，就會(huì)使其中的智能制造過(guò)程出現(xiàn)事故，使得設(shè)備產(chǎn)生一系列故障，嚴(yán)重的還會(huì)為企業(yè)帶來(lái)極大的經(jīng)濟(jì)損失。因此，對(duì)于數(shù)控領(lǐng)域來(lái)說(shuō)，在應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)時(shí)，企業(yè)一定要將操作人員的培訓(xùn)工作做到位，進(jìn)而加強(qiáng)操作人員的素質(zhì)水平與專業(yè)能力，同時(shí)對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)予以相應(yīng)的重視。可以結(jié)合相應(yīng)的懲罰機(jī)制，如果由于自身的操作失誤或者馬虎而造成了問(wèn)題與設(shè)備故障，需要有操作人員承擔(dān)，根據(jù)問(wèn)題的大小來(lái)進(jìn)行相應(yīng)的處罰，進(jìn)而提高工作人員的工作注意力，降低設(shè)備故障的發(fā)生率。
3.3自動(dòng)生產(chǎn)控制的應(yīng)用
在進(jìn)行自動(dòng)生產(chǎn)控制的過(guò)程中，企業(yè)在進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)時(shí)，通常會(huì)出現(xiàn)由于人為因素影響而導(dǎo)致的產(chǎn)品精度以及質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的情況。而通過(guò)對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)ιa(chǎn)活動(dòng)進(jìn)行現(xiàn)代化的控制干涉，以此來(lái)推動(dòng)產(chǎn)品產(chǎn)生實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化以及智能化，提高工作效率。而在進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)的過(guò)程中一旦發(fā)生了問(wèn)題，就會(huì)借助自動(dòng)生產(chǎn)控制來(lái)實(shí)施干預(yù)，來(lái)保證產(chǎn)生工作技術(shù)步入正軌?，F(xiàn)階段，應(yīng)用自動(dòng)生產(chǎn)控制較為普遍的行業(yè)主要有香煙、飲料生產(chǎn)等，由于這類產(chǎn)品生產(chǎn)有著重復(fù)性強(qiáng)、生產(chǎn)力大的特點(diǎn)，同時(shí)對(duì)于產(chǎn)品品質(zhì)的要求較高，因此通過(guò)自動(dòng)生產(chǎn)控制能夠在確保產(chǎn)品質(zhì)量的基礎(chǔ)上進(jìn)行大量生產(chǎn)。另一方面，對(duì)于智能制造中機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用的研究文章發(fā)現(xiàn)，自動(dòng)生產(chǎn)過(guò)程的跟蹤控制系統(tǒng)屬于一種新進(jìn)的自動(dòng)生產(chǎn)控制系統(tǒng)，其在應(yīng)用的過(guò)程中能夠?qū)Ξa(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行合理的控制，對(duì)相關(guān)的信息進(jìn)行整理與分析，保障產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中能夠按照這些參數(shù)進(jìn)行規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的自動(dòng)化作業(yè)，保證產(chǎn)品生長(zhǎng)的效率以及質(zhì)量，進(jìn)而推動(dòng)相關(guān)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提升。
4結(jié)束語(yǔ)
綜上所述，在工業(yè)生產(chǎn)行業(yè)的發(fā)展過(guò)程當(dāng)中，智能制造發(fā)揮著十分重要的作用。智能制造可以進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)化、智能化管理，以此來(lái)提高生產(chǎn)效益及產(chǎn)品質(zhì)量，進(jìn)而提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。而對(duì)于智能制造來(lái)說(shuō)，應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)也是非常有必要的，機(jī)電一體化技術(shù)水平會(huì)對(duì)智能制造的功能有著很大影響。因此，有關(guān)企業(yè)一定要對(duì)相關(guān)工作予以重視，進(jìn)而為智能制造今后的發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
[1]于慧佳.機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用[J].南方農(nóng)機(jī),2020,51(05):219.
[2]董新.對(duì)智能制造中機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用的幾點(diǎn)探討[J].產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新,2020,2(08):65-66.
關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化；概念；現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢(shì)
一、機(jī)電一體化的概念與由來(lái)
人類進(jìn)入了一個(gè)新的世紀(jì)──21世紀(jì)?；仡欉^(guò)去的20世紀(jì)，人類的經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)發(fā)展成果超過(guò)了過(guò)去所有世紀(jì)的總和。傳統(tǒng)的學(xué)科正在脫胎換骨，新的學(xué)科不斷問(wèn)世，技術(shù)的融合程度比任何一次技術(shù)革命都高。機(jī)電一體化技術(shù)產(chǎn)生于這一背景之下，自然符合科技發(fā)展的規(guī)律，也是機(jī)械學(xué)科發(fā)展的必然結(jié)果?！皺C(jī)電一體化”這一技術(shù)術(shù)語(yǔ)最初來(lái)源于日本學(xué)術(shù)界，他們根據(jù)英文的Mechanics（機(jī)械學(xué)）和Electronics（電子學(xué)）兩詞，組合出Mechantronics一詞，日文諧音記作“夕力卜口二少又”，其表意漢字為“機(jī)電一體化”,Mechantronics一詞從學(xué)科角度可以翻譯為“機(jī)械電子學(xué)”，我國(guó)科技界也經(jīng)常直接使用“機(jī)電一體化”作為漢語(yǔ)的表達(dá)詞匯。
一般認(rèn)為，機(jī)電一體化是以機(jī)械學(xué)、電子學(xué)和信息科學(xué)為主的多門(mén)技術(shù)學(xué)科在機(jī)電產(chǎn)品發(fā)展過(guò)程中相互交叉、相互滲透而形成的一門(mén)新興邊緣性技術(shù)學(xué)科。這里面包含了三重含義：首先，機(jī)電一體化是機(jī)械學(xué)、電子學(xué)與信息科學(xué)等學(xué)科相互融合而形成的學(xué)科。其次，機(jī)電一體化是一個(gè)發(fā)展中的概念，早期的機(jī)電一體化就像其字面所表述的那樣，主要強(qiáng)調(diào)機(jī)械與電子的結(jié)合，即將電子技術(shù)“溶入”到機(jī)械技術(shù)中而形成新的技術(shù)與產(chǎn)品。隨著機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展，以計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和控制技術(shù)為特征的信息技術(shù)“滲透”到機(jī)械技術(shù)中，豐富了機(jī)電一體化的含義，現(xiàn)代的機(jī)電一體化不僅僅指機(jī)械、電子與信息技術(shù)的結(jié)合，還包括光（光學(xué)）機(jī)電一體化、機(jī)電氣（氣壓）一體化、機(jī)電液（液壓）一體化、機(jī)電儀（儀器儀表）一體化等；最后，機(jī)電一體化表達(dá)了技術(shù)之間相互結(jié)合的學(xué)術(shù)思想，強(qiáng)調(diào)各種技術(shù)在機(jī)電產(chǎn)品中的相互協(xié)調(diào)，以達(dá)到系統(tǒng)總體最優(yōu)。換句話說(shuō)，機(jī)電一體化是多種技術(shù)學(xué)科有機(jī)結(jié)合的產(chǎn)物，而不是它們的簡(jiǎn)單疊加。
二、機(jī)電一體化的發(fā)展現(xiàn)狀
與其它科學(xué)技術(shù)一樣，機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展也經(jīng)歷了一個(gè)較長(zhǎng)期的過(guò)程。有學(xué)者將這一過(guò)程劃分為萌芽階段、快速發(fā)展階段和智能化階段三個(gè)階段，這種劃分方法真實(shí)客觀地反映了機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展歷程。
“萌芽階段”指20世紀(jì)60年代以前的時(shí)期。在這一時(shí)期，人們?cè)跈C(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與制造過(guò)程中總是自覺(jué)或不自覺(jué)地應(yīng)用電子技術(shù)的初步成果來(lái)改善機(jī)械產(chǎn)品的性能，特別是在第二次世界大戰(zhàn)期間，戰(zhàn)爭(zhēng)刺激了機(jī)械產(chǎn)品與電子技術(shù)的結(jié)合，出現(xiàn)了許多性能優(yōu)良的軍事用途的機(jī)電產(chǎn)品。這些機(jī)電結(jié)合的軍用技術(shù)在戰(zhàn)后轉(zhuǎn)為民用，對(duì)戰(zhàn)后經(jīng)濟(jì)的恢復(fù)和技術(shù)的進(jìn)步起到了積極的作用。那時(shí)研制和開(kāi)發(fā)從總體上看還處于自發(fā)狀態(tài)。由于當(dāng)時(shí)電子技術(shù)的發(fā)展尚未達(dá)到一定水平，機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)的結(jié)合還不可能廣泛和深入發(fā)展，已經(jīng)開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品也無(wú)法大量推廣。
20世紀(jì)70年代到80年代為第二階段，稱之為“快速發(fā)展階段”。在這一時(shí)期，人們自覺(jué)地、主動(dòng)地利用3C技術(shù)的成果創(chuàng)造新的機(jī)電一體化產(chǎn)品，3C技術(shù)的發(fā)展，為機(jī)電一體化的發(fā)展奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路和微型計(jì)算機(jī)的迅猛發(fā)展，為機(jī)電一體化的發(fā)展提供了充分的物質(zhì)基礎(chǔ)。這個(gè)時(shí)期的特點(diǎn)是：①mechatronics一詞首先在日本被普遍接受，大約到20世紀(jì)80年代末期在世界范圍內(nèi)得到比較廣泛的承認(rèn)；②機(jī)電一體化技術(shù)和產(chǎn)品得到了極大發(fā)展；③各國(guó)均開(kāi)始對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)和產(chǎn)品給以很大的關(guān)注和支持。
從20世紀(jì)90年代開(kāi)始的第三階段，稱之為“智能化階段”。在這一階段，機(jī)電一體化技術(shù)向智能化方向邁進(jìn)，其主要標(biāo)志是光學(xué)、通信技術(shù)等領(lǐng)域進(jìn)入機(jī)電一體化，同時(shí)，由于人工智能技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及光纖技術(shù)等領(lǐng)域取得的巨大進(jìn)步，為機(jī)電一體化技術(shù)開(kāi)辟了發(fā)展的廣闊天地。這些研究，將促使機(jī)電一體化進(jìn)一步建立完整的基礎(chǔ)和逐漸形成完整的科學(xué)體系。
我國(guó)是從20世紀(jì)80年代初才開(kāi)始在這方面研究和應(yīng)用。國(guó)務(wù)院成立了機(jī)電一體化領(lǐng)導(dǎo)小組并將該技術(shù)列為“863計(jì)劃”中。在制定“九五”規(guī)劃和2010年發(fā)展綱要時(shí)充分考慮了國(guó)際上關(guān)于機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向和由此可能帶來(lái)的影響。許多大專院校、研究機(jī)構(gòu)及一些大中型企業(yè)對(duì)這一技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用做了大量的工作，并取得了一定成果，但與日本等先進(jìn)國(guó)家相比仍有相當(dāng)差距。
三、機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢(shì)
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展和廣泛應(yīng)用，機(jī)電一體化技術(shù)獲得前所未有的發(fā)展，成為一門(mén)綜合計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、傳感檢測(cè)技術(shù)、伺服傳動(dòng)技術(shù)和機(jī)械技術(shù)等交叉的系統(tǒng)技術(shù)，目前正向光機(jī)電一體化技術(shù)（Opto-mechatronics）（Opto-mechatronics）（Opto-mechatronics）方向發(fā)展，應(yīng)用范圍愈來(lái)愈廣。
機(jī)電一體化技術(shù)具體包括以下內(nèi)容：
（1）機(jī)械技術(shù)機(jī)械技術(shù)是機(jī)電一體化的基礎(chǔ)，機(jī)械技術(shù)的著眼點(diǎn)在于如何與機(jī)電一體化技術(shù)相適應(yīng)，利用其它高、新技術(shù)來(lái)更新概念，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)上、材料上、性能上的變更，滿足減小重量、縮小體積、提高精度、提高剛度及改善性能的要求。在機(jī)電一體化系統(tǒng)制造過(guò)程中，經(jīng)典的機(jī)械理論與工藝應(yīng)借助于計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)，同時(shí)采用人工智能與專家系統(tǒng)等，形成新一代的機(jī)械制造技術(shù)。
（2）計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)
其中信息交換、存取、運(yùn)算、判斷與決策、人工智能技術(shù)、專家系統(tǒng)技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)均屬于計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)。
（3）系統(tǒng)技術(shù)
系統(tǒng)技術(shù)即以整體的概念組織應(yīng)用各種相關(guān)技術(shù)，從全局角度和系統(tǒng)目標(biāo)出發(fā)，將總體分解成相互關(guān)聯(lián)的若干功能單元，接口技術(shù)是系統(tǒng)技術(shù)中一個(gè)重要方面，它是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)各部分有機(jī)連接的保證。
（4）自動(dòng)控制技術(shù)
其范圍很廣，在控制理論指導(dǎo)下，進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)后的系統(tǒng)仿真，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試，控制技術(shù)包括如高精度定位控制、速度控制、自適應(yīng)控制、自診斷校正、補(bǔ)償、再現(xiàn)、檢索等。
（5）傳感檢測(cè)技術(shù)
傳感檢測(cè)技術(shù)是系統(tǒng)的感受器官，是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、自動(dòng)調(diào)節(jié)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。其功能越強(qiáng)，系統(tǒng)的自動(dòng)化程序就越高。現(xiàn)代工程要求傳感器能快速、精確地獲取信息并能經(jīng)受?chē)?yán)酷環(huán)境的考驗(yàn)，它是機(jī)電一體化系統(tǒng)達(dá)到高水平的保證。
（6）伺服傳動(dòng)技術(shù)包括電動(dòng)、氣動(dòng)、液壓等各種類型的傳動(dòng)裝置，伺服系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)電信號(hào)到機(jī)械動(dòng)作的轉(zhuǎn)換裝置與部件、對(duì)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能、控制質(zhì)量和功能有決定性的影響。
四、結(jié)語(yǔ)
綜上所述，機(jī)電一體化的出現(xiàn)不是孤立的，它是許多科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶，是社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然要求。當(dāng)然，與機(jī)電一體化相關(guān)的技術(shù)還有很多，并且隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各種技術(shù)相互融合的趨勢(shì)將越來(lái)越明顯，機(jī)電一體化技術(shù)的廣闊發(fā)展前景也將越來(lái)越光明。
參考文獻(xiàn)：
［1］李建勇．機(jī)電一體化技術(shù)．北京：科學(xué)出版社，2004．
［2］潘忠堂．淺析傳感器技術(shù)是機(jī)電一體化的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)．機(jī)械電子工程，1998(1)：13-17,39
［3］馮正進(jìn)．機(jī)電一體化技術(shù)進(jìn)展．工業(yè)工程，2000(1)：1-4
【關(guān)鍵詞】機(jī)電產(chǎn)品;一體化設(shè)計(jì);計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)
機(jī)電一體化技術(shù)是建立在機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)信息技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、傳感技術(shù)、電子技術(shù)和伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)等現(xiàn)代高新技術(shù)群體基礎(chǔ)上的一種高新技術(shù)。它突出的特點(diǎn)是將機(jī)械產(chǎn)品中融入了過(guò)去所沒(méi)有的新技術(shù),將電子元件信息處理及自動(dòng)控制功能整合到機(jī)械設(shè)備中,因此得到了一種在過(guò)去依靠單一技術(shù)無(wú)法實(shí)現(xiàn)的效果。
一、機(jī)電一體化工程
機(jī)電一體化設(shè)計(jì)要突出以下特點(diǎn)。在設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí),只依賴一種技術(shù)無(wú)法實(shí)現(xiàn)的情況下,要進(jìn)行電子與機(jī)械技術(shù)有機(jī)的結(jié)合開(kāi)展設(shè)計(jì),在設(shè)計(jì)產(chǎn)品中實(shí)現(xiàn)了機(jī)電一體化時(shí)要對(duì)技術(shù)方案開(kāi)展評(píng)估,在電子元件與機(jī)械設(shè)備匹配的情況下,選擇最優(yōu)的技術(shù)方案。
機(jī)電產(chǎn)品的性能必須通過(guò)機(jī)電配合才能實(shí)現(xiàn)這兩種技術(shù)相互聯(lián)系、相互補(bǔ)充。只依靠電子元件或者淚L械裝置無(wú)法完成,要考慮機(jī)械裝置和電子元件控制,即軟、硬件相互結(jié)合,才能實(shí)現(xiàn)多種技術(shù)共存。另外,在設(shè)計(jì)產(chǎn)品的同時(shí)要考慮產(chǎn)品成本、可靠性、精度、市場(chǎng)需求情況等要求。
機(jī)電一體化的設(shè)計(jì)通常要經(jīng)過(guò)開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)階段和適應(yīng)性設(shè)計(jì)階段等。開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)是在沒(méi)有任何參照的情況下開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)產(chǎn)品,并滿足性能要求,設(shè)計(jì)人員要有豐富的想象力和扎實(shí)的理論基礎(chǔ)及市場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)。適應(yīng)性設(shè)計(jì)階段,對(duì)原有的產(chǎn)品設(shè)計(jì),進(jìn)行修改,完善功能和局部改進(jìn),使開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)產(chǎn)品的性能、功能有所提高。另外,通過(guò)改變外型尺寸、速度、精度等參數(shù)來(lái)增加產(chǎn)品性能比,來(lái)滿足用戶的需要。在進(jìn)行機(jī)電一體化設(shè)計(jì)時(shí)要充分利用計(jì)算機(jī)技術(shù),如用Auto cad程序設(shè)計(jì)及借助計(jì)算,分析、模擬、優(yōu)化等設(shè)計(jì)方案,來(lái)提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)的效率及精度。在設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮產(chǎn)品的用途、性能、成本等因素,要設(shè)計(jì)出經(jīng)濟(jì)實(shí)用、可靠、技術(shù)新、消耗少的產(chǎn)品來(lái)滿足市場(chǎng)需求。
二、機(jī)電一體化設(shè)計(jì)探討
機(jī)電由于專業(yè)上的差異,因此在設(shè)計(jì)方法上有很大的不同。傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)往往是在前人的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上,著重于形象思維。因而較多的工作是在圖紙的設(shè)計(jì)上,并力求在圖紙?jiān)O(shè)計(jì)階段不斷論證完善。而電路設(shè)計(jì)建立在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,組成線路的元器件比較規(guī)格化、標(biāo)準(zhǔn)化、并且在一個(gè)電路板上換幾個(gè)元器件比較容易。決不象機(jī)械改變其中的零部件周期長(zhǎng)、浪費(fèi)大。因此機(jī)電設(shè)計(jì)有一定的靈活性,電設(shè)計(jì)更注重的是邏輯思維。
由于機(jī)電之間的差異,所以在現(xiàn)代科技迅猛發(fā)展的今天,特別是機(jī)電一體化產(chǎn)品的研制,傳統(tǒng)的方法是很難適應(yīng)的。因此討論機(jī)電一體化設(shè)計(jì)方法有一定的現(xiàn)實(shí)意義。
1、相似物理模型
電子學(xué)、機(jī)械學(xué)都是建立在物理學(xué)的基礎(chǔ)上,而縱觀自然科學(xué)的發(fā)展過(guò)程兩者之間有血緣關(guān)系。早期的力學(xué)研究推動(dòng)了電路理論研究,電子學(xué)的許多概念都?xì)埩粲袡C(jī)械學(xué)的痕跡。如MKB機(jī)械振動(dòng)系統(tǒng)可以模擬成為L(zhǎng)CR電路系統(tǒng)。此外旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、熱傳導(dǎo)系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)等基本上也都能摸擬成LCR電路系統(tǒng)、其狀態(tài)方程一致。所以對(duì)于機(jī)電一體化模型,我們可以據(jù)此相似原理把一個(gè)電系統(tǒng)或一個(gè)機(jī)系統(tǒng)均抽象成一個(gè)物理系統(tǒng)處理,這對(duì)實(shí)體系統(tǒng)的分析非常簡(jiǎn)便。再用狀態(tài)變量法抽象出數(shù)學(xué)模型即狀態(tài)變量方程。然后再借助于計(jì)算機(jī)分析、計(jì)算、處理或直接控制。
2、系統(tǒng)尋優(yōu)原則
機(jī)電一體化的核心是如何融為一體因此機(jī)電一體化設(shè)計(jì)應(yīng)從整體上研究,其總體指標(biāo)、功能應(yīng)力求以最簡(jiǎn)單的手法實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的功能。亦即要從系統(tǒng)角度優(yōu)化使機(jī)電有機(jī)結(jié)合到恰到好處。作為一門(mén)學(xué)科,二個(gè)單一技術(shù)有時(shí)也許是很平常的,但多種這樣的技術(shù)的融合,往往會(huì)導(dǎo)致驚人的結(jié)果。如美國(guó)阿波羅登月計(jì)劃,沒(méi)有一項(xiàng)突破性技術(shù),卻是一項(xiàng)卓越的成功的系統(tǒng)工程。所以系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)之初,總的功能指標(biāo)的實(shí)現(xiàn)途徑、保證方法的尋優(yōu)是機(jī)電一體化設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)把
3、相似簡(jiǎn)圖分析法
無(wú)論是電路設(shè)計(jì)還是機(jī)械設(shè)計(jì)其主要表達(dá)形式都是工程圖紙。分析兩者之間的異同,顯然電路注重功能分析,機(jī)械更注重結(jié)構(gòu)分析。電路主要原理上亦即邏輯上能走通.參數(shù)的修改調(diào)整方便靈活。尤其是集成電路的發(fā)展更加明顯。而機(jī)械是在形象思維的基礎(chǔ)上大量結(jié)構(gòu)的組合,修改比較麻煩。顯然電路的這種兩單符號(hào)的表達(dá)與功能分析法是比較有利的。其原因是其標(biāo)準(zhǔn)化工作好。如元器件都有一定的規(guī)范。尤其集成電路的發(fā)展使電路濃縮,使電路模塊化,更利于設(shè)計(jì)與分析。而機(jī)械除了緊固件及其中某些液壓與氣動(dòng)元件外,大都只是設(shè)計(jì)上的標(biāo)準(zhǔn)化。即便是其中的液壓與氣動(dòng)元件也沒(méi)形成系列化。因此筆者認(rèn)為研究機(jī)電一體化設(shè)計(jì)方法有必要在逐漸促使機(jī)械部件標(biāo)堆化的基礎(chǔ)上創(chuàng)立一種類似電路元器件或液氣元件的相似簡(jiǎn)圖。這樣便能簡(jiǎn)潔明了的表達(dá)機(jī)電一體化系統(tǒng)方案,易分析,修改,便于優(yōu)化設(shè)計(jì)。
三、結(jié)束語(yǔ)
機(jī)電一體化技術(shù)和產(chǎn)品將是今后技術(shù)裝備中十分重要的部分,微電子技術(shù)的突飛猛進(jìn)帶來(lái)了不少奇跡,但是這一新技術(shù)潛在的最大成就,將是機(jī)械技術(shù)與微電子技術(shù)的融合。從總體水平上看,我國(guó)機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、測(cè)試水平與先進(jìn)工業(yè)國(guó)家相比還有相當(dāng)大的差距。尤其是產(chǎn)品的設(shè)計(jì)工作已成為整個(gè)生產(chǎn)體系中的薄弱環(huán)節(jié),遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的改變、產(chǎn)品更新?lián)Q代的周期縮短以及產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)加劇的趨勢(shì),許多技術(shù)密集型的機(jī)電產(chǎn)品難參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)。國(guó)外專家們?cè)A(yù)言,到了八十年代中期以后,若企業(yè)仍不在計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)系統(tǒng)領(lǐng)域投資,則到了九十年代以后其產(chǎn)品將會(huì)完全喪失競(jìng)爭(zhēng)能力。所以,我們必須充分利用對(duì)外開(kāi)放的有利條件,引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù),加速我國(guó)計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的發(fā)展,促進(jìn)機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)一體化技術(shù)的應(yīng)用。
【參考文獻(xiàn)】
