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機電一體化未來范文第1篇

    【論文摘要摘要:先容了光機電一體化技術特征,探究了國內外技術目前狀況和發(fā)展趨向,指出了未來發(fā)展遠景和一些重要技術熱門。

    近些年來,光機電一體化技術得到迅猛發(fā)展,在民用產(chǎn)業(yè)和軍事領域得到廣泛地應用。因此,光機電一體化技術成為當今機械產(chǎn)業(yè)技術發(fā)展的一個主要趨向。

    1.光機電一體化技術特征

    光機電一體化系統(tǒng)主要由動力、機構、執(zhí)行器、計算機和傳感器五個部分組成,相互構成一個功能完善的柔性自動化系統(tǒng)。其中計算機軟硬件和傳感器是光機電一體化技術的重要組成要素。和傳統(tǒng)的機械產(chǎn)品比較,光機電一體化產(chǎn)品具有以下技術特征。

    1.1 體積小,重量輕,適應性強,操縱更方便

    光機電一體化技術使得操縱職員擺脫了以往必須按規(guī)定操縱程序或節(jié)后頻繁緊張地進行單調重復操縱的工作方式,可以靈活方便地按需控制和改變生產(chǎn)操縱程序,任何一臺光機電一體化裝置的動作,可由預設的程序一步一步控制實現(xiàn),甚至實現(xiàn)操縱全自動化和智能化。

    1.2 功能增加,精度大幅進步

    光機電一體化系統(tǒng)包括以激光、電腦等現(xiàn)代技術集成開發(fā)的自動化、智能化機構設備、儀器儀表和元器件。電子技術的采用使得包饋控制 水平進步,運算速度加快,通過電子自動控制系統(tǒng)可精確按預設動作,其自行診斷、校正、補償功能可減少誤差,達到靠單純機械方式所不能實現(xiàn)的工作精度。同時,由于機械傳動部件減少,機械磨損及配合間隙等引起的誤差也大大減小。

    1.3 部分硬件實現(xiàn)軟件化,智能化程度進步

    傳統(tǒng)機械設備一般不具有自維修或自診斷功能。光機電一體化技術使得電子裝置能按照人的意圖進行自動控制、自動檢測、信息采集及處理、調節(jié)、修正、補償、自診斷、自動保護直至自動記錄、顯示、打印工作結果。通過改變程序,指令等軟件內容而無需改動硬件部分就可變換產(chǎn)品的功能,使機械控制功能內容的確定和變化趨向向"軟件化"和"智能化"。

    1.4 產(chǎn)品可靠性得到進步,使用壽命增長

    傳統(tǒng)的機械裝置的運動部分,一般都伴隨著磨損及運動部件配合間隙所引起的動作誤差,導致可動摩擦、撞擊、振動等加重,嚴格影響裝置壽命、穩(wěn)定性和可靠性。而光機電一體化技術的應用,使裝置的可動部件減少,磨損也大為減少,像集成化接近開關甚至無可動部件、無機械磨損。因此,裝置的壽命進步,故障率降低,從而進步了產(chǎn)品的可靠性和穩(wěn)定性。

    1.5 融合了多種學科新技術,衍生出很多功能更強、性能更好的新產(chǎn)品

    光機電一體化產(chǎn)品的探究開發(fā)涉及到很多學科和專業(yè)知識,包括數(shù)學、物理學、化學、聲學、機械工程學、電力電子學、電工學、系統(tǒng)工程學、光學、控制論、信息論和計算機科學等。例如人們很熟悉的靜電復印機、彩色印像機等,就是一種由機、電、光、磁、化學等多種學科和技術復合創(chuàng)新的新型產(chǎn)品。光機電一體化技術將光電子技術、傳感器技術、控制技術和機械技術各自的上風結合起來,衍生出很多功能更強、性能更好的新一代技術裝備。

    1.6 產(chǎn)品系統(tǒng)性增強,各部分系統(tǒng)間協(xié)調性要求進步

    光機電一體化是一門學科的邊沿科學技術,多種技術的綜合及多個部分的組合,使得光機電一體化技術及產(chǎn)品更具有系統(tǒng)性、完整性和科學性。其各個組成部分在綜合成一個完整的系統(tǒng)中相互配合有嚴格的要求,這就要求各種技術揚長避短,進步系統(tǒng)協(xié)調性。

    2.探究目前狀況和發(fā)展趨向

    2.1探究目前狀況

    自從我國實行改革開放以來,科技領域急起直追,我國的光機電一體化技術已取得明顯的成效,數(shù)控產(chǎn)品有了很大的進步,尤其是經(jīng)濟型靈敏數(shù)控裝置發(fā)展很快,是我國特有的經(jīng)濟實用產(chǎn)品,不但適用國內市場的需要,部分產(chǎn)品還隨主機配套出口。國內的機械產(chǎn)品采用可編程控制器(PC)和微電子技術控制設備也越來越多,覆蓋面也日益擴大,從紡織機械、軸承加工設備、機床、注塑機到橡膠輪胎成型機、重型機械、輕產(chǎn)業(yè)機械都是如此,我國自行研制和生產(chǎn)的光機電設備,在質量上也有重大突破,為今后的推廣應用打下了良好的基礎。 【

    2.2 發(fā)展趨向

    光機電一體化技術已經(jīng)滲透到各個學科、領域,成為一種新興的學科,并逐漸成為一種產(chǎn)業(yè),而這些產(chǎn)業(yè)作為新的經(jīng)濟增長點越來越受到高度重視。

    從世界科學技術的發(fā)展情況來看,光機電一體化技術的未來技術熱門主要包括摘要:

    (1)激光技術

    1)高單色性,利用激光高單色性作精密丈量時,可極大地進步丈量精度和量程。

    2)高方向性,因具有很遠間隔傳輸光能和傳輸控制指令的能力,從而可以進行遠間隔激光通訊、激光測距、激光雷達、激光導航以及遠控。

    3)高亮度性,利用激光的高亮度特性,中等亮度激光束在焦點四周可產(chǎn)生幾千到幾萬度的高溫,可使照射點物體熔化或汽化,對各種各樣材料和產(chǎn)品進行特種加工。

    4)相干性,由于激光速頻率單一、相位方向相同。適用于激光通訊、全息照相、激光印刷以及光學計算機的研制,而在實際運用中也會通過一些激光技術改變激光輻射的特性,應用范圍更廣。

    (2)傳感檢測技術

    1)激光準直,能夠丈量平直度、平面度、平行度、垂直度,也可以做三維空間的基準丈量。

    2)激光測距,其探測間隔遠,測距精度高,抗干擾性強,體積小,重量輕,但受自然影響大。

    3)光纖探測器,在目標很小,間隔受限或危險的環(huán)境中,最常選用的是光纖探測器。

    其他還有激光打孔、刻槽=標記、光化學沉積等加工技術。

    (3)激光快速成型技術

    激光快速成型是利用計算機將復雜的三維物體轉化為二維層,將熱塑性塑料粉末或膠粘襯底片材紙張燒結,由點、線構造零件的面(層),然后逐層成型。激光快速成型技術可使新產(chǎn)品及早投放市場,極大地進步了汽車生產(chǎn)企業(yè)對市場的適應能力和產(chǎn)品的競爭能力。

    (4)光能驅動技術

    利用光致變形材料可制作光致動器和光機器人。現(xiàn)已研制成功一種光致動器,其工作原理是將光照在外形記憶合金上,反復地通、斷使材料伸縮,再利用感溫磁性體的溫度特性,將材料末端吸附在襯底上。利用材料本身的伸縮和端部的吸附特性,加上光的通斷便能實現(xiàn)所要求的動作。實驗驗證,該致動器能可在頂面步行。這種狀態(tài)目標處于低級階段,假如能發(fā)現(xiàn)具有優(yōu)異光功能特性的動態(tài)物質,則可使光能驅動技術廣泛應用。

    3.結語

    技術上的改革和和之相配套的技術支持是創(chuàng)新技術的基礎。開發(fā)光機電一體化產(chǎn)品有不同的層次和靈活的自由度。在機械技術中恰當?shù)匾M電子技術,產(chǎn)品的面貌和行業(yè)的面貌就可以迅速發(fā)生巨大變化。產(chǎn)品一旦實現(xiàn)光機電一體化,便具有很高的功能水平和附加價值,將給開發(fā)生產(chǎn)者和用戶帶來巨大的社會經(jīng)濟效益。

    參考文獻

    [1 劉志,朱文堅. 光機電一體化技術,現(xiàn)代制造工程,2001(12)

    [2 梁進秋. 微光機電系統(tǒng)國內外探究進展. 光機電信息,2000(8)

    [3 宋云奪編譯. 光機電一體化業(yè)的未來. 光機電信息,2003(12)

    [4 左鐵釧、施定源、陳鎧. 激光加工技術的上風及在產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)中的應用. 激光雜志,1999(4)

機電一體化未來范文第2篇

【關鍵詞】機電一體化；信息網(wǎng)絡；人工智能

當前人類已經(jīng)步入了網(wǎng)絡信息時代，互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)使許多原本沒有交集的領域相互交織、相互滲透。機電一體化正是計算機網(wǎng)絡與微電子技術和機械工程的融合而衍生出來的一個新興視角。作為機械工業(yè)市場的一顆新星，通過改善機械工程領域的技術結構、產(chǎn)品功能、生產(chǎn)方式等問題，機電一體化技術不但提高了社會生產(chǎn)率更為社會經(jīng)濟效益做出了突出貢獻。機電一體化的推出，不但提高了生產(chǎn)力、促進了工業(yè)發(fā)展，也實現(xiàn)了人通過發(fā)出指令達到遠程控制機械設備的夢想。

1.機電一體化在現(xiàn)代企業(yè)中發(fā)揮的作用

1.1增強企業(yè)市場競爭力

機電一體化簡單解釋來講就是通過綜合利用微電子技術、計算機技術、機械工程技術以及控制工程技術等各方面因素，對企業(yè)的整個生產(chǎn)系統(tǒng)進行資源的合理配置。將數(shù)控技術運用于傳統(tǒng)制造業(yè)是現(xiàn)代科技的一項重要突破，這不單單幫助企業(yè)提高了生產(chǎn)效率、縮短了生命周期，也讓產(chǎn)品質量和檔次得到明顯提升，無形中使企業(yè)的市場競爭力得到增強。

1.2強化企業(yè)問題處理能力

智能技術的出現(xiàn)使高速化、連續(xù)化、復雜化的工業(yè)企業(yè)能夠在更短的時間內對技術問題進行處理。專家系統(tǒng)、模糊控制功能和神經(jīng)網(wǎng)絡等智能技術的出現(xiàn)對企業(yè)的生產(chǎn)、控制、設備維護和質量診斷等工作的開展提供了極大的方便。將生產(chǎn)測試過程集合成為一個綜合的一體化系統(tǒng)，不僅大大增強了各部分工作之間的緊湊性和連貫性，也讓企業(yè)能對出現(xiàn)問題的階段做出迅速反應并使其能夠有針對性的予以修繕。這種監(jiān)視集中但控制分散而且故障影響面積較小的操作措施使系統(tǒng)的可靠性顯著提高。

1.3實現(xiàn)資源共享

為了保障企業(yè)能夠提供經(jīng)營、管理、決策的最有利環(huán)境，機電一體化實現(xiàn)了現(xiàn)場儀器與控制室設備的互聯(lián)，這種控制一體化構想的出現(xiàn)，將人與人、人與生產(chǎn)經(jīng)營合理的融合成一個整體，使不同廠家之間的產(chǎn)品兼容、互換與共享不再是夢想。這種共享形式的出現(xiàn)極大地提高了企業(yè)生產(chǎn)率、人員利用率并在節(jié)能減耗上做出了一定貢獻。如此以往企業(yè)資金周轉速度將得到明顯提升，這在實現(xiàn)企業(yè)整體優(yōu)化、提升企業(yè)綜合效益方面都將畫上濃墨重彩的一筆。

2.機電一體化的發(fā)展現(xiàn)狀

機電一體化屬于當今的新型控制技術，它的發(fā)展大致分為四個階段。

首先，在電子技術已經(jīng)開始發(fā)展成熟的20世紀中葉，人們?yōu)榱送晟飘a(chǎn)品性能開始將電子技術應用于工業(yè)企業(yè)，并取得了較好的成效。加上當時計算機技術日趨成熟人們開始考慮將電子信息技術與工業(yè)產(chǎn)業(yè)進行融合，由此，1952年第一臺數(shù)控車床于美國出現(xiàn)，并引起了社會的廣泛關注。

到了20世紀中后期，經(jīng)過了多年的發(fā)展與完善，機電一體化技術開始趨于成熟，各國對于該項技術的興趣得到了極大的提高。從60年代PCL投入生產(chǎn)到70年代汽車工業(yè)中機電一體化構想的應用再到80年代數(shù)控技術日益成熟，此項技術迅速成為發(fā)展機械工業(yè)技術的關鍵。

到了20世紀90年代后期，伴隨著光學、電子通信以及細微加工技術的加入，機電一體化開始進入深度發(fā)展階段。編程語言的多樣化趨勢，PLC在系統(tǒng)結構和編程語言上的質的突破以及多CPU和分布式替代原有單機結構主導市場前端，種種發(fā)展現(xiàn)狀都讓機電一體化技術逐步開始成為數(shù)控技術的主導。

90年代后期，人們開始引入信息技術到機電一體化理念，更加智能化、自動化的機械系統(tǒng)讓該技術越發(fā)受到人們的青睞。就像控制機器人一樣，通過微傳感器和執(zhí)行器技術的引入，企業(yè)已經(jīng)開始實現(xiàn)對于機械設備的遠程控制。機電一體化在人工智能技術、神經(jīng)網(wǎng)絡技術和光纖技術的迅速興起下獲得了更加廣闊的施展空間，這使機電一體化發(fā)展成為一門完整的科學體系又邁了一大步。

3.機電一體化的未來發(fā)展趨勢

經(jīng)過半個世紀的歷練，機電一體化技術已經(jīng)在各個方面的都得到了很好的完善，通過在數(shù)控機床、柔性制造體系、計算機集成制造系統(tǒng)以及工業(yè)機器人中的綜合應用，機電一體化程度已經(jīng)成為提高企業(yè)集成度、合理優(yōu)化企業(yè)資源發(fā)揮企業(yè)競爭實力的重要標準。

3.1智能化

人工智能一直是近年來各界研究者關注的重點，通過利用數(shù)控設備讓機器來代替人類完成一些難度較高的工作是學者們致力研究的熱點課題。智能化簡單描述起來就是在控制理論的基礎上，通過人工智能、運籌學、模糊數(shù)學以及心理學等多種科學的綜合運用，對機械設備的各種行為進行描述，讓機器模擬人類智能從而讓機電一體化系統(tǒng)具有推理和判斷能力，以便人類能夠更加自由的控制設備行為。這不但是機械工業(yè)領域研究的重點內容也是社會各個領域關注的焦點。

3.2綠色環(huán)保

機電一體化的出現(xiàn)火速贏得大家的好評，究其原因，一方面源于該項技術對于人類物質生活的極大豐富做出了突出貢獻，另一方面，機電一體化的實現(xiàn)使得資源過度開發(fā)等生態(tài)問題得到了有效改善。隨著可持續(xù)發(fā)展理念的提出，人們的環(huán)保意識不斷增強，對于生態(tài)環(huán)境的呵護越來越成為人們關注的重點，“綠色環(huán)?！睂⒊蔀槲磥戆l(fā)展的一大亮點。目前，環(huán)保已經(jīng)被提到日程上來，任何符合環(huán)保理念的設計注定被人們所追捧，任何危及社會環(huán)境不利于可持續(xù)發(fā)展建設的產(chǎn)品也注定將被市場所淘汰。因此，在這種全球化大背景下，綠色環(huán)保的機電一體化產(chǎn)品的市場將一片繁榮。

3.3網(wǎng)絡化

機電一體化系統(tǒng)的火速發(fā)展離不開計算機技術的支撐。幾年來，計算機網(wǎng)絡技術發(fā)展日趨完善，人類活動的各個領域均離不開網(wǎng)絡的輔助，尤其在實現(xiàn)遠程網(wǎng)絡控制方面更是對機電一體化技術產(chǎn)生了深遠影響。除此之外，為使我國機電一體化技術的發(fā)展跟上國際步伐，計算機網(wǎng)絡技術的引入至關重要。網(wǎng)絡化不單純需要網(wǎng)絡將外界發(fā)展信息提供給國內企業(yè)更要幫助國內機電一體化產(chǎn)品打開國外市場。就目前發(fā)展看來，機電一體化技術已經(jīng)實現(xiàn)了技術溝通零距離，如果能夠實現(xiàn)設備無人值守式運行，那么機電一體化技術勢必將為人類的生活提供更多難以預計的便利。

3.4模塊化

模塊化管理在機電一體化產(chǎn)品的研發(fā)中屬于比較復雜但實用性很強的工程。對于各個控制單元、動力單元做出相應的標準化衡量，使各單元之間的匹配性能更加良好，保證機電一體化系統(tǒng)下的各個模塊能夠機密聯(lián)系是實現(xiàn)模塊化發(fā)展的首要任務。模塊化性能的實現(xiàn)不但可以方便機電一體化產(chǎn)品的應用，也簡化了產(chǎn)品裝配和維修步驟。由此看來，機電一體化模塊將是未來機電一體化產(chǎn)品發(fā)展的主要方向，而該模塊化目標的實現(xiàn)要以引進大量先進技術和工藝為前提。

4.小結

機電一體化發(fā)展至今已經(jīng)逐漸成為了一門有著自身體系的系統(tǒng)科學，隨著科技社會的不斷進步，也畢竟被賦予新的內容。在信息技術高速發(fā)展的背景下，智能化、系統(tǒng)化、微型化、模塊化和綠色環(huán)?；瘜⑹菣C電一體化產(chǎn)品發(fā)展的主要方向。多種學科下的綜合發(fā)展才使機電一體化技術得以形成，所以作為各個領域的綜合發(fā)展的結晶，機電一體化產(chǎn)品有著其他產(chǎn)品所無法比擬的優(yōu)點。本著以提高社會生產(chǎn)效率、促進工業(yè)企業(yè)快速發(fā)展的目標，機電一體化產(chǎn)品的開發(fā)將會成為工業(yè)社會發(fā)展進步的重要標志。我們需要熟知的是，智能一體化產(chǎn)品的出現(xiàn)必將使人們的生活條件得到極大提升，大力推動機電一體化系統(tǒng)的發(fā)展，是促使機械工業(yè)企業(yè)開辟新領域的必由之路，也是振興機械工業(yè)企業(yè)的必由之路。

【參考文獻】

[1]方貴盛.機電一體化專業(yè)實驗室建設與管理[J].實驗室研究與探索，2011，30（12）：67-68.

機電一體化未來范文第3篇

關鍵詞：機電一體化技術 應用 發(fā)展趨勢

機電一體化技術在經(jīng)濟發(fā)展的過程中，使自動化的發(fā)展提升具有良好的技術支持，并在機電一體化技術的應用過程中，有效減少人力物力在生產(chǎn)加工中的多余消耗，并降低了安全問題發(fā)生的幾率，因此在煤炭行業(yè)、建筑行業(yè)中創(chuàng)造了巨大社會效益與經(jīng)濟效益。機電一體化技術包含信息傳感器技術、電工電子技術、接口技術、機械技術等多項技術的有機結合，并能夠綜合應用在實際操作中。

1.機電一體化的應用范圍

1.1建筑材料

在當前建筑施工的工作中，對建筑材料的要求也越來越高，且建筑材料作為建筑施工中比例較多的內容，對其的質量要求標準也更高。要想保證建筑材料能夠有更高的質量發(fā)展特征，就要確保機電一體化的技術能夠在建筑材料中得到科學應用[1]。此外，建筑材料的選擇調配對建筑質量有直接影響，若是材料調配沒有滿足規(guī)定要求，將會減少建筑工程中的使用壽命，甚至引發(fā)嚴重的安全隱患，從而產(chǎn)生經(jīng)濟損失。正因如此，應用機電一體化技術到建筑材料中，就能實現(xiàn)建筑材料的正確配比，以免誤差產(chǎn)生，進而推動建筑行業(yè)的發(fā)展。

1.2自動生產(chǎn)線與數(shù)控機床

作為一個生產(chǎn)大國，我國在產(chǎn)品生產(chǎn)的過程中，對機床的使用量非常大，這也造成國家生產(chǎn)總值的提升。通常情況下，機床建設同數(shù)控技術的發(fā)展具有密切聯(lián)系。在國家機電一體化技術逐步發(fā)展完善的過程中，機電技術也更加成熟，但是綜合水平的發(fā)展依然處于世界的中級水平，因此對其要逐步改進與完善，進而更好推動數(shù)控機床技術的發(fā)展。此外，機電一體化在自動化生產(chǎn)線中也有普遍應用，且在國民經(jīng)濟增長的進程中，更多的生產(chǎn)設備與自動化生產(chǎn)線被用于工業(yè)化建設的工作時，使工業(yè)化進程進一步加快。就當前階段的發(fā)展來說，工業(yè)化的發(fā)展還具有一定不足，需要在今后的使用過程中完善人機界面系統(tǒng)設計、邊坡調速等任務，從各方面完善機電一體化技術的發(fā)展。

1.3鋼鐵行業(yè)

機電一體化技術在鋼鐵行業(yè)中的應用，能夠使生產(chǎn)效率、生產(chǎn)質量得到提升，促進鋼鐵行業(yè)能夠超現(xiàn)代化的發(fā)展方向進步，就當前的發(fā)展情況來說，鋼鐵行業(yè)中的機電一體化技術應用可分成以下幾點：第一，計算機集成系統(tǒng)的應用，使得鋼鐵生產(chǎn)過程中每個工作流程能夠緊密連接。第二，現(xiàn)場的總線技術應用，能夠使設備鏈路實現(xiàn)通信數(shù)字化[2]。第三，使用交流傳動技術，能夠替代傳統(tǒng)的電子傳動，使生產(chǎn)效率大幅度提升。

1.4工業(yè)機器人

機電一體化在工業(yè)機器人中的應用主要為三個階段，第一階段中，機器人對環(huán)境的適應力較差，智能依照規(guī)定要求進行動作的機械重復。第二階段中機器人已經(jīng)具備初級的傳感系統(tǒng)，并能夠及時進行信息處理。第三階段的工業(yè)機器人發(fā)展，已經(jīng)逐漸進入智能化的發(fā)展領域，引出感知能力^強，能夠在較為復雜的邏輯思維中進行合理準確的科學分析，使工業(yè)機器人能夠在使用中發(fā)揮更好的社會效益，并具備較好的環(huán)境適應力。

2.機電一體化的發(fā)展趨勢

2.1綠色化

在人們生活水平逐步提高的同時，對環(huán)境發(fā)展的關注度也越來越多，因此機電一體化技術在今后的改進工作中，更應注意綠色化的應用發(fā)展，最終達到環(huán)境保護的最終目標。機電一體化中的綠色發(fā)展方向就是實現(xiàn)各類產(chǎn)品的低能耗、低污染發(fā)展，并減少人們在使用制造中出現(xiàn)的健康危害，避免造成環(huán)境污染。綠色化的發(fā)展方向能夠是產(chǎn)品應用效率全面提升，并在推動生態(tài)環(huán)境的良好發(fā)展、人體身心健康等方面都具有良好作用，總之，機電一體化的產(chǎn)品發(fā)展趨勢具有十分廣闊的市場前景。

2.2光機電一體化

機電一體化技術具備強大的功能作用，并在實際生活、生產(chǎn)過程中發(fā)揮出了自身優(yōu)勢，人們對機電一體化技術的研究力度、關注力度也在逐步提升。目前機電一體化的應用主要包含了信息處理系統(tǒng)、能源系統(tǒng)、傳感系統(tǒng)等，其中機械機構屬于其最主要的結構組成[3]。為更好掌握金銀光學技術，促使光機電一體化的技術發(fā)展，推動機電一體化走向新的發(fā)展時期。

2.3智能化

在當前信息化技術飛速發(fā)展的進程中，智能化的信息技術水平也有了突飛猛進的發(fā)展。因此機電一體化技術中，人工智能的科學應用，也是未來發(fā)展的趨勢之一。在充足的理論知識基礎之上，從多方面思維引進，從而達到機電一體化技術的全信息化。智能化作為機電一體化技術的信息重要表現(xiàn)，能夠運用計算機科學、人工智能、模糊定量、運籌學等進行機電一體化技術的整體發(fā)展，并且在模擬人類智能技術、混沌動力學等領域有了新的研究進程，隨著今后機電一體化研究的逐步深入，也呈現(xiàn)出了“全息”化發(fā)展特征，并在智能化的應用領域增強使用效果。

3.結語

綜上所述，機電一體化技術是在經(jīng)濟發(fā)展進程中十分重要的科學技術，也屬于全球科學技術發(fā)展的結果。所以，在以后的發(fā)展應用過程中，相關部門應當更加重視機電一體化技術的深入與研究，利用先進的技術設備創(chuàng)新機電一體化發(fā)展。促使國家的生產(chǎn)效力能夠提升也能增大企業(yè)的發(fā)展規(guī)模，提升其社會經(jīng)濟效益，全面推動國家經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展。機電一體化技術綜合多種科學技術的應用優(yōu)勢，在技術發(fā)展的提升過程中其應用水平也能夠不斷進步，最終在機電行業(yè)中發(fā)揮更大作用。

參考文獻

[1].機電一體化技術在機械工程上的應用及發(fā)展趨勢[J].科技創(chuàng)新與應用，2016（8）： 148-148.

機電一體化未來范文第4篇

關鍵詞：水利工程；機電一體化；應用

機電一體化技術一詞最早是由日本企業(yè)所提出的，在現(xiàn)代化工業(yè)技術高度發(fā)展的今天，機電一體化技術也得到了飛速的發(fā)展，可以說機電一體化技術的發(fā)展對于水利工程項目的建設具有重要的現(xiàn)實意義，如何在水利工程中更好地應用機電一體化技術，已經(jīng)成為了限制水利工程建設項目發(fā)展水平的關鍵因素。

一、機電一體化技術的概念分析

機電一體化技術是一門集合了電子計算機技術以及工廠機械電子操作生產(chǎn)為一體的綜合性學科，目前在計算機智能領域、自動化控制技術領域、電子傳感系統(tǒng)檢測領域以及傳動領域都有所涉及，在現(xiàn)代化生產(chǎn)當中的應用十分廣泛，尤其是在大型的水利工程項目建設中，應用了機電一體化技術以后，大大提高了工程建設的效率，在信息統(tǒng)籌及處理方面和過去相比都發(fā)生了較大的改進。就機電一體化技術未來發(fā)展的方向而言，會朝著更加智能化、微型化以及生物學化發(fā)展，在此技術的基礎上添加光電傳感技術，進而增加工程項目機電系統(tǒng)自身的柔和性，在每個工程項目中都有一個總操作系統(tǒng)，下面每個操作項目板塊中又分別有不同的子系統(tǒng)模塊，各個模塊之間的工作互不干擾，在人工智能化發(fā)展的過程中，大大提高了水利工程項目的經(jīng)濟效益，在未來的機電一體化技術建設與發(fā)展中，它的應用途徑將會變得更加廣泛。

二、機電一體化技術在水利工程項目建設中的應用

（一）設備安裝

在水利工程項目的具體實施建設中，操作工人應當在按照科學的機電一體化技術要求在水利工程建筑項目當中對機電一體化設備進行正確的安裝，在安裝設備以前，操作工人必須到水利工程項目的施工現(xiàn)場進行實地考察，從而了解到施工現(xiàn)場的實際情況，包括工程所處環(huán)境的地質條件，氣候的變化情況等，然后再對所要安裝的機電一體化設備進行檢查，確認可以正常運行以后，對機電一體化設備進行整體的工程布局規(guī)劃，在涉及到施工場地以及施工通道時，操作工人要能夠及時清理干凈機電一體化設備所經(jīng)過的地方，再對水利工程項目施工部位的混凝土基座采取正確的施工策略，按照水利工程項目的設計流程進行施工，在工程基座中添加機電一體化設備，需要注意的是，即使在安裝之前已經(jīng)檢查過一遍機電一體化設備的安全使用性，在進行正式安裝時，還應當再重新檢查一遍，一定要確認機電一體化設備正確安裝了以后，才可以進行下一步的操作，有關機電一體化設備的安裝必須要由專業(yè)人士來進行，在涉及到高空作業(yè)的時候，一定要做好安全防范措施，避免操作工人在高空作業(yè)時候的人身安全受到威脅。

（二）設備調試

當機電一體化設備在水利工程建設項目中安裝完成以后，還要有相關的技術操作人員對所安裝的設備進行技術調試，再一次確認機電一體化設備的安裝是否正確的，能否正常地發(fā)揮出機電一體化技術的作用，同時也要保證機電一體化設備不會出現(xiàn)任何的安全問題，在設備調試的過程中，主要檢測設備的正常工作性能參數(shù)，工作的效率參數(shù)以及機電一體化設備所產(chǎn)生的工作效益，需要將每次設備調試的結果進行記錄，并輸入到計算機系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中，方便技術人員進行統(tǒng)一的操作和處理。

（三）水利工程建設中的機電一體化技術應用

在研究機電一體化技術在我國大型水利工程建設中的應用過程中，可以舉位于河南省境內著名的小浪底水利樞紐工程建設項目為例，小浪底水利工程項目在三門峽水利工程的下游，它每年能夠控制的流域面積大約在70萬平方公里左右，是黃河中游地區(qū)一段峽谷的出口部位，是黃河流域中非常重要的水利控制工程。在小浪底水庫的具體建設過程中，應用了大量的機電一體化技術設備，大大增加了黃河地區(qū)流域的抗洪防撈性能，同時機電一體化技術應用過程中，對于黃河流域的水資源也得到了有效的利用和開發(fā)，起到了科學的水資源保護作用，促進了小浪底水利工程地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展。在計算機人工智能技術，自動化控制技術，以及開放式控制系統(tǒng)應用當中，將水利工程建設項目打造成為了一個綜合性的智能操作系統(tǒng)，由機電一體化技術專家來進行系統(tǒng)性的操作控制以及模糊性的操作控制，采用中央處理器的來進行核心操作，而在應用分布式的控制技術時，利用電子計算機設備對水利工程建設中的施工情況進行實時性的監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)水利工程施工中出現(xiàn)的問題并且及時加以控制，進而實現(xiàn)小浪底水利工程建設項目的檢測、控制及管理的一體化發(fā)展，分布式控制系統(tǒng)有著操作簡單，上手容易的優(yōu)點，可以大大提高工程建設的安全性能。在施工現(xiàn)場操作總線技術和機電一體化技術融合發(fā)展中，通過開放式技術控制系統(tǒng)的密切配合，實現(xiàn)了水利工程建設項目之間的實時溝通，采用現(xiàn)代化的電子通訊設備能夠將施工現(xiàn)場當中的所有機電設備，生產(chǎn)設備以及電子設備進行連接，將這些設備在施工生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)通過現(xiàn)代化的電子通訊技術傳輸?shù)剿こ探ㄔO項目中的核心總控制室，由計算機操作系統(tǒng)對各生產(chǎn)設備、機電設備進行統(tǒng)一的控制與管理，從而實現(xiàn)水利工程建設項目的控制操作一體化發(fā)展。

三、水利工程項目建設中機電一體化技術的未來發(fā)展研究

通過對水利工程建設項目中機電一體化技術的分析與應用研究中可以了解到，在未來的水利工程建設項目中，一定會朝向更加智能化的方向進行發(fā)展，生產(chǎn)效率會越來越高，機電一體化技術的發(fā)展可以說是我們國家生產(chǎn)力提高的一種表現(xiàn)，它融合了以電子計算機技術為核心的多方面生產(chǎn)技術，而且國家對于機電一體化技術的開發(fā)與創(chuàng)新項目高度重視，希望在未來的水利工程建設中，能夠繼續(xù)開發(fā)技術人員的自主創(chuàng)新能力，加強對機電一體化核心技術的人才培養(yǎng)力度，相信通過技術人員的不斷努力，未來的機電一體化技術發(fā)展一定會更安全，更綠色，更環(huán)保，既能夠提高水利工程的模塊化生產(chǎn)效率，同時也能夠對水資源進行合理保護和開發(fā)，在高效利用現(xiàn)有資源的基礎上，提高水利工程建設項目的生產(chǎn)產(chǎn)能，響應國家“節(jié)能減排”戰(zhàn)略的號召，促進工程建設中各環(huán)節(jié)的信息交流。

綜上所述，促進機電一體化技術在水利工程建設項目中的應用與發(fā)展可以說是現(xiàn)代化水利工程項目發(fā)展的大勢所趨，科學地應用機電一體化技術，能夠大幅度提高水利工程建設的工作效率和安全性，對水資源進行合理的開發(fā)和利用，在計算機智能化的機電一體化技術發(fā)展與應用過程中，未來的水利工程項目將呈現(xiàn)出一片大好趨勢。

作者:林品淵 單位:江西省海龍建設工程有限公司

參考文獻：

[1]龔祥普.水利工程機電一體化設備安裝與調試探討[J].江西建材，2016，08:129.

機電一體化未來范文第5篇

關鍵詞：機電一體化；工程機械；智能化控制

引言

在工程機械領域，隨著電工電子技術、傳感器技術、接口技術、信號變換技術等多項技術的發(fā)展，工程機械的模式從傳統(tǒng)單一的機械電氣化逐步進化為現(xiàn)代的機電一體化。

1機電一體化技術

機電一體化技術（機械電子工程技術）屬于機械工程與自動化。機電一體化技術包含多種類別技術，包含微電子技術、傳感器技術、信號變換技術等。機電一體化技術是一種將上述多種技術進行有機融合并加以實際應用的綜合性技術，現(xiàn)工程機械領域中，現(xiàn)代化的自動生產(chǎn)設備幾乎都應用了機電一體化技術[1-5]。機電一體化技術有以下三大主要特征：（1）與其他學科互相交叉，應用范圍廣泛；機電一體化技術本身包含了多種其他技術，是一門交叉性特別廣泛的學科，融合了其他各個領域的知識，因此機電一體化技術在現(xiàn)實生活中的應用范圍廣泛、使用頻率高。（2）整體最優(yōu)化；由于應用機電一體化技術進行機械生產(chǎn)效率高超，節(jié)能環(huán)保，能量消耗率更低，因此將機電一體化技術應用于工程機械領域，可以滿足整體最優(yōu)化的雙贏局面。（3）具有豐富的理論及數(shù)據(jù)支撐；經(jīng)過長時間的發(fā)展與探索，機電一體化技術已經(jīng)逐步形成了一套豐富的、適用于現(xiàn)代社會的理論體系，為機電一體化技術的科研帶來了真實可靠的理論、數(shù)據(jù)支持。機電一體化技術最早是日本企業(yè)界在1970年代左右提出的概念，隨著第三次信息技術革命的到來，機電一體化技術也得到了超前發(fā)展，應用到的領域及范圍也越來越廣泛。中國投入機電一體化技術的研究起步略晚，我國在這一領域內面臨著更嚴峻的挑戰(zhàn)。為彌補時間上起步晚的劣勢，我國不斷持續(xù)擴大在機電一體化技術方面的科研經(jīng)費投入。

2技術特點

隨著機電一體化技術的大力發(fā)展，機電一體化技術的優(yōu)勢也越來越顯著，具體體現(xiàn)在以下幾方面：（1）安全性更高?，F(xiàn)代的機電一體化設備本身裝有檢測系統(tǒng)，確?？梢匀套粉櫾O備的工作狀態(tài)，遇到故障便會啟動機器設備保護機制，因此現(xiàn)代的機電一體化設備具有很強的安全性、可靠性。解放勞動力的同時，極大提高了生產(chǎn)效率。（2）提高生產(chǎn)效率。生產(chǎn)工作中，機電一體化技術能實現(xiàn)智能化、自動化處理，極大提高了生產(chǎn)效能，節(jié)約人力成本，實現(xiàn)產(chǎn)品量化生產(chǎn)，提高企業(yè)的市場競爭力。數(shù)字化顯示的應用，降低了操作的難度，避免了工作人員的重復性操作，節(jié)約了人力成本，使得工作更加精準定位。（3）環(huán)保和節(jié)約能源。由于機電一體化技術的智能化，機電一體化技術做出大量的貢獻，減少了不必要的能源浪費現(xiàn)象，提高產(chǎn)量的同時也最大化實現(xiàn)了能源環(huán)保。

3在工程機械領域的應用

機電一體化技術對工程機械領域來說，擁有著舉足輕重的地位。工程機械領域對于準確度、靈敏度都有著極高的要求，這些機電一體化技術恰恰都可以滿足。機電一體化設備本身具有的自我檢測系統(tǒng)，相較于普通的監(jiān)測系統(tǒng)來說，監(jiān)督效果更強。機電一體化技術和現(xiàn)代智能化技術相結合，應用于工程機械領域，極大提高了機械的生產(chǎn)量，使量化生產(chǎn)成為可能，產(chǎn)品的品質也得到了保證，同時還節(jié)約了人力成本，降低了勞動量和勞動強度。機電一體化技術降低了施工難度，增強了施工的安全性，促進了工程機械領域的發(fā)展。從功能應用、性能應用從可靠性、操控性來說，機電一體化技術在工程機械領域都發(fā)揮著不可取代的作用。

3.1在改造機床方面的應用

在工程機械領域，數(shù)控機床是最為重要的機械設備之一，使用頻率高，數(shù)控機床在加工產(chǎn)品上對準確度、精確度有著高標準，模具若產(chǎn)生偏差，會直接影響產(chǎn)品的質量。機電一體化技術本身對精確度有著高要求且擁有自我檢測系統(tǒng)，若把機電一體化技術應用于工程機械領域，則可以有效解決這一問題，提高精準度，使機床朝智能化邁進。

3.2在包裝機械方面的應用

在工程機械領域，包裝機械設備結構復雜，尤其是在控制連桿方面。一旦這些部分出現(xiàn)損毀或問題，都會給工作人員帶來巨大的工作量及維修的難度。將機電一體化技術應用在包裝機械方面，則可以化繁為簡，使整個工作流程自動化。不但提升了工作效率，也降低了設備的維修費用。

3.3在工程監(jiān)督方面的應用

機電一體化技術自帶檢測系統(tǒng)，應用于工程機械上，可以實時監(jiān)督管理機械的運作狀態(tài)。與液壓系統(tǒng)、制動系統(tǒng)、執(zhí)行裝置聯(lián)合使用，可以及時發(fā)現(xiàn)各種問題并自動報警，方便工作人員精準定位，解決問題，提高生產(chǎn)力，改善機械的使用效率。

3.4對機械作業(yè)精確度控制的應用

工程機械領域的工程機械運行有著極高的精確度要求，需符合有關的標準。傳統(tǒng)技術很難達到符合相關標準的質量及精確度，將機電一體化技術應用到這一方面，可以取得良好的控制效果，生產(chǎn)出保質保量的產(chǎn)品，實現(xiàn)精確化的機械作業(yè)。

3.5在節(jié)能環(huán)保方面的應用

傳統(tǒng)工程機械領域中，設備自身存在影響設備機械功能應用的問題，設備效率低、浪費能源的現(xiàn)象頻頻出現(xiàn)。將機電一體化技術與電子節(jié)能控制器等聯(lián)合起來，極大提高了能源的利用率，使節(jié)能成為可能。

4發(fā)展趨勢

機電一體化在工程機械上的發(fā)展趨勢，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：（1）更加智能化。隨著機電一體化技術的不斷發(fā)展，機電一體化技術會朝著更加智能化的方向演變發(fā)展。在未來，機電一體化技術會與生命科學、人工智能等領域相融合，模擬人類的智能活動，使得機電一體化的發(fā)展邁上新臺階。（2）模塊化發(fā)展。對于機電一體化技術來說，模塊化發(fā)展雖然比較復雜，但未來一定會朝這個方向走。機電一體化技術的模塊化，可以使產(chǎn)品標準化生產(chǎn)，降低資源浪費，擴大生產(chǎn)規(guī)模，提升工程機械性能。（3）產(chǎn)品個性化、定制化。市場經(jīng)濟環(huán)境下，商品的個性化、定制化尤為重要，機電一體化產(chǎn)品若想在市場中保持不敗之地，就必須在保質保量的大前提下向產(chǎn)品個性化、定制化的方向發(fā)展。（4）微型化、袖珍化。從目前的機電一體化技術發(fā)展方向上看，未來機電一體化技術會朝著微型化、袖珍化的方向不斷演變。將納米技術和機械技術有機結合，提高工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)質量，壓縮時間成本，取得事倍功半的效果。（5）高性能化。機電一體化若想實現(xiàn)可持續(xù)化發(fā)展，必須首先考慮到使用性能，在確保性能效率的同時，使使用性能朝著更精準化、更可靠、更高速的方向發(fā)展。CNC系統(tǒng)中含有多個CPU結構，通過連接多條總線，以滿足高性能生產(chǎn)的需求。（6）綠色化。機電一體化技術的進步使得機電一體化技術生產(chǎn)出的產(chǎn)品更加綠色化，避免破壞綠色環(huán)境，利用機電一體化技術生產(chǎn)時，避免出現(xiàn)資源浪費和閑置、污染環(huán)境的情況。符合我國提出的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略和方針，擴大機電一體化技術的發(fā)展空間。