【精品】專業(yè)論文文獻-談機電一體化技術的現狀及發(fā)展趨勢

1、談機電一體化技術的現狀及發(fā)展趨勢談機電一體化技術的現狀及發(fā)展趨勢摘耍：機電一體化技術在現代社會中的應用十分廣泛，并且發(fā) 揮著重要的作用，推動著機械自動化控制的進步，因此了解機電一體 化技術的發(fā)展現狀及未來發(fā)展趨勢，對其技術的廣泛應用有極其重要 的意義。本文通過對機電一體化技術的基本情況和發(fā)展背景進行論 述，并結合目前這一技術的運用情況，對其未來的發(fā)展趨勢進行了一 定的分析。關鍵詞：機電一體化；發(fā)展現狀；未來趨勢中圖分類號：th-39文獻標識碼：a引言機電一體化從出現開始就極大地推動了社會的進步并且展現出 良好的發(fā)展態(tài)勢。機電一體化經過發(fā)展已經形成一門獨立的學科，其 出發(fā)點仍是一個系統(tǒng)的觀點，通

2、過對電力電子技術、信息技術、計算 機技術、自動控制技術等機械技術的結合運用，按照功能將各單元進 行合理分配，在其價值功能實現的同時實現低耗能、高質量、多功能 等工程技術的系統(tǒng)化。機電一體化是把傳統(tǒng)機械的多種功能與電子技 術緊密聯(lián)系，也是一門新興的綜合性科學。隨著經濟和科技的日益進 步，機械技術與電子技術的融合程度更高，發(fā)展速度更快，種類也ei 益繁多。在其發(fā)展過程中對其進行不斷的創(chuàng)新，為其制造一個良好的 發(fā)展空間，符合現代社會的實際需要。一、機電一體化技術的概述是將機械技術、電工電子技術、微電子技術信息機電一體化傳感 技術、接口技術、信號變換技術等多種技術進行有機地結合，并綜合 運用到實際中去

3、的綜合技術。是現代化的自動生產設備幾乎可以說都 是機電一體化的設備。機電一體化系統(tǒng)的結構是控制器和受控對象兩 部分組成的?？刂破饔烧J知、信息處理和規(guī)劃與控制三部分構成；受 控對象包括機械主體、傳感器和執(zhí)行器組成。機械主體是機電一體化 產品的載體，它能滿足產品總功能的耍求。機電一體化是由多個方面 綜合而成的，這些技術組成一個整體，他們之間存在著相互協(xié)調、共 同發(fā)展、缺一不可的關系。機械設備磨損情況在機電一體化系統(tǒng)中通 常不會出現，反而會大大提高其使用壽命，降低出現故障的概率，從 而增強可靠性與穩(wěn)定性。機電一體化觀點是從系統(tǒng)研究出發(fā)，綜合運用機械技術、微電了 技術、自動控制技術、計算機技術、信息技

4、術、傳感測控技術、等群 體優(yōu)勢，根據系統(tǒng)功能目標和優(yōu)化組織目標，合理配置與布局各功能 單元，在增加使用功能、提高產品質量、提升產品可靠性、降低對能 源的消耗的意義上將特定功能價值進一步的到實現，能夠最大化的優(yōu) 化整個系統(tǒng)的一種技術。由此而產生的功能系統(tǒng)，則成為一個機電一 體化或機電一體化產品。目前世界各國都在比較早的吋間開始對機電 一體化展開研究工作。我國也持續(xù)關注并大力發(fā)展，許多理工科高校 和科研機構都投入大量人力物力對機電一體化技術進行研究和運用， 并且也獲得不錯的研究成果，對技術的發(fā)展提供源源不斷的技術支 持。二、機電一體化技術的發(fā)展概況1、機電一體化的發(fā)展階段：機電一體化大體可分為3個

5、階段。（1）初級階段：20世紀60年 代，這一時期人們利用電子技術的初步成果來完善機械產晶的性能， 當吋的研制和開發(fā)處于自發(fā)狀態(tài)，開發(fā)的產品并未得到大量推廣。（2） 高速發(fā)展階段：20世紀七八十年代，這一吋期由于對計算機技術、 控制技術、通信技術的深入研究和持續(xù)發(fā)展，這些技術是后來機電一 體化技術得到發(fā)展的基礎，而對于大規(guī)模集成電路和微型計算機的研 究和應用，也為為機電一體化的發(fā)展提供了充分的物質基礎。（3）深 入發(fā)展吋期，在20世紀90年代，機電一體化技術得到了不斷地關注, 國家也給與了充分的支持，開始了朝著智能化方向邁步。一方面，光 學、通信技術等進入機電一體化，微細加工技術也在機電一體化

6、屮逐 步出現；另一方面，對機電一體化系統(tǒng)的建模設計、分析和集成方法 進行了深入的研究。同時，由于人工智能技術、神經網絡技術及光纖 技術等取得的發(fā)展，為機電一體化技術開辟了更為廣闊的空間。使機 電一體化進一步建立完整的基礎和形成完整的科學體系。2、機電一體化在具體技術層面的發(fā)展現狀：(1) 數控技術方面的發(fā)展現狀。根據我國數控技術的發(fā)展歷程 分析，大體上已經取得了不錯的成績，不僅擁有數量眾多的數控系統(tǒng), 同時其生產能力也得到了極大地提高。數控機床和其自身系統(tǒng)的發(fā)展 對于提高數控機床的機械化、數字化非常重要。數控機床以其柔性和 穩(wěn)定的精度、便捷多樣化的功能為機械產品向機電體化開創(chuàng)了先 河。因此數控

7、技術成為先進制造技術中的核心技術。信息技術在數控 領域的深層應用上得到了進一步用的提升。(2) 計算機集成制造系統(tǒng)方面的發(fā)展現狀。經過多年理論與技 術準備，我國已有多個行業(yè)和企業(yè)不同規(guī)模的采用計算機系統(tǒng)，其已 經廣泛擴展到各個領域，并將持續(xù)投入更多的資金和精力。計算機集 成制造系統(tǒng)對企業(yè)的生產作業(yè)、管理、計劃、調度、經營、銷售等整 個生產過程中的信息進行統(tǒng)一處理，并對分散在產品設計制造過程中 各種孤立的口動化了系統(tǒng)的功能進行有機地集成，并優(yōu)化運行，從而 縮短產品開發(fā)周期、提高質量、降低成本。它是工廠自動化的發(fā)展方 向，未來制造業(yè)工廠的模式，是當代生產自動化領域的前沿學科，也 是集中多種高新技術

8、為一體的現代化制造技術。三、機電一體化未來的發(fā)展趨勢機電一體化產品發(fā)展最終的目的是能夠滿足人們生活和生產的 多樣化和自動化。她的發(fā)展促進了與其相關技術的進步。我們從整體 上對機電一體化產品進行分析，大致總結出機電一體化的發(fā)展方向為 以下兒點：1、智能化。機電一體化目前正朝著智能化方向快速發(fā)展，智能 化就是把人的智慧融入到機械中，使z發(fā)揮更好地作用。即要求機器 行為在控制理論的基礎上，模擬人類的才智，系統(tǒng)具有人機一體的能 力，逐步實現機械廠的無人化和口動化。2、網絡化。網絡技術的飛速發(fā)展給社會各個領域帶來了巨大的 變化，其中對機電一體化技術影響重大，使其朝著網絡化方向發(fā)展。 在計算機網絡技術飛速

9、發(fā)展的同時，各種監(jiān)控技術在網絡為基礎的迅 速發(fā)展起來。特別是遠程控制，對于遠程控制的終端設備就離不開機 電一體化。機屯一體化朝著網絡化方向的飛速發(fā)展給人們帶來了無窮 的知識和樂趣。也使人們體會到高科技帶給人們的快樂。3、小型化與輕量化。就是把電子和機械完全融合在一起，執(zhí)行 機構、傳感器、信號處理與控制電路等均可融合在一起，體積小、功 耗低、使用方便是它最大的特點。在軍事、醫(yī)療等領域占有極大的優(yōu) 勢。4、綠色化。由于人們在過于追求發(fā)展經濟的同吋，往往忽略了 對環(huán)境的保護和重視。人們的生活水平提高了，可環(huán)境破壞fi益嚴重, 資源消耗劇烈，能源面臨枯竭。因此我們應該保護和提高環(huán)境質量， 保護人類健康

10、以及合理使用自然資源。綠色產品就有更大的發(fā)展空 間。綠色產品對資源消耗低，使用材料少，環(huán)境污染低，符合人們健 康標準的要求。其在研發(fā)、設計、生產、包裝、使用和銷毀過程中對 人類沒有危害。未來綠色機電一體化是其發(fā)展方向。5、集成化。集成化就是把不同功能、不同方向的模塊集成為一 體，這樣把生產過程中的處理加工，裝配、檢測、管理等多種工序都 包含在一起了，使系統(tǒng)具有更廣泛的柔性?？梢詫崿F多品種生產的自 動化。對于計算機集成制造系統(tǒng)，在發(fā)展過程中，更注重人機一體化, 不僅追求口動化和數字化，更注重基本技術集成化。結束語眾多科學技術的發(fā)展才有了今天機屯一體化技術的熟練和廣泛 應用，社會生產力的快速發(fā)展必然要求機電一體化技術得到廣泛的認 可和關注。改造傳統(tǒng)機械設備要求我們大力發(fā)展新一代機電一體化產 品，同時更是推動機械產品更新?lián)Q代和開辟新領域、發(fā)展與振興機械 工業(yè)的必由之路。國家和企業(yè)也要加快機電一體化人才的培養(yǎng)，注重 在實踐中培養(yǎng)一支有獨立開創(chuàng)能力的技術隊伍，這是決定作好機電一 體化技術應用工作的質量、進度和效果的關鍵因素。企業(yè)要十分注重 積聚優(yōu)秀人才，采取各種有效的方式進行隊伍培訓，使機電一體化這 一新技術在全行業(yè)普遍應用與推廣工作順利進行。伴隨著科學技術的 發(fā)展，各種技術相互融合的趨勢越來越明顯，機械工業(yè)迅猛高效發(fā)展 是必然趨勢，具有廣闊的發(fā)展前景，必