摘 要：隨著各種技術(shù)之間融合的發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)與機(jī)械技術(shù)也不斷的融合于發(fā)展，特別將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械工業(yè)領(lǐng)域的機(jī)電控制技術(shù)給工業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了前所未有的新機(jī)遇。本文在對(duì)機(jī)械工業(yè)領(lǐng)域電子控制技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行概述的基礎(chǔ)上，分析了機(jī)械工業(yè)領(lǐng)域計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用的機(jī)電一體化產(chǎn)品的發(fā)展歷程，最后對(duì)機(jī)械工業(yè)領(lǐng)域計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：機(jī)械工業(yè)；計(jì)算機(jī)技術(shù)；發(fā)展；應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TP391.41

機(jī)械自動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用具有可靠性高、效率高、功能多元化和節(jié)省能源和材料等特點(diǎn)，能夠更好的滿足人們多元化的需求。因此，計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用推動(dòng)了機(jī)械工業(yè)領(lǐng)域的變革，使生產(chǎn)水平和生產(chǎn)技術(shù)得到發(fā)展與革新。

1 機(jī)械工業(yè)領(lǐng)域電子控制技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，我國(guó)機(jī)械行業(yè)也取得了極大的發(fā)展，特別是在“十一五”期間取得了可喜的成績(jī)，機(jī)械行業(yè)在資金、市場(chǎng)、人才和技術(shù)等各方面都形成了獨(dú)具特色的發(fā)展模式，在國(guó)際取得了一定的地位，有效的推進(jìn)了我國(guó)機(jī)械行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。但是，我們也必須清醒客觀的認(rèn)識(shí)到機(jī)械行業(yè)未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)很大程度上對(duì)中國(guó)機(jī)械工業(yè)的發(fā)展方向產(chǎn)生了牽制和引領(lǐng)作用，因此，加強(qiáng)對(duì)我國(guó)機(jī)械工業(yè)領(lǐng)域計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)的研究至關(guān)重要。當(dāng)前，機(jī)械工業(yè)領(lǐng)域電子控制技術(shù)的發(fā)展成果集中體現(xiàn)在機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展。也就是指將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械制造業(yè)中，以保證機(jī)械生產(chǎn)加工對(duì)象的自動(dòng)的、連續(xù)的生產(chǎn)，優(yōu)化自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程，促進(jìn)生產(chǎn)效率的提高。

機(jī)械制造業(yè)發(fā)展技術(shù)的主要發(fā)展方向就是機(jī)械自動(dòng)化，同時(shí)也是實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造業(yè)技術(shù)改造和技術(shù)進(jìn)步的根本趨勢(shì)。機(jī)械自動(dòng)化的技術(shù)水準(zhǔn)一方面對(duì)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生極大的影響，另一方面也直接影響了國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門的技術(shù)進(jìn)步。隨著電子技術(shù)的日益進(jìn)步和計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的日益優(yōu)化，也不斷的推動(dòng)了我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域過(guò)程的優(yōu)化，特別是使機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程日益數(shù)字化、智能化和微型化。計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展促進(jìn)了機(jī)械控制技術(shù)的微型化，同時(shí)也推動(dòng)了機(jī)械工業(yè)控制技術(shù)的日益智能化，也促進(jìn)了計(jì)算機(jī)技術(shù)、機(jī)械工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)、電子和控制技術(shù)結(jié)合而成的機(jī)電一體化技術(shù)的快速發(fā)展，并且被廣泛于各個(gè)生產(chǎn)領(lǐng)域。

2 機(jī)電一體化的發(fā)展歷程與趨勢(shì)

2.1 機(jī)電一體化的基本發(fā)展歷程

機(jī)電一體化發(fā)展歷程大約經(jīng)歷了四個(gè)主要階段：第一階段，數(shù)控機(jī)床的誕生標(biāo)識(shí)這機(jī)電一體化發(fā)展進(jìn)程的開(kāi)始，因此機(jī)電一體化誕生的標(biāo)識(shí)就是數(shù)控機(jī)床的問(wèn)世；第二階段，隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，極大的促進(jìn)了機(jī)電一體化的發(fā)展。微電子技術(shù)的發(fā)展為機(jī)電一體化的發(fā)展帶來(lái)了極大的動(dòng)力；第三階段，可編程控制器和“電力電子”技術(shù)的發(fā)展則從根本上退迪歐你給了機(jī)電一體化的發(fā)展，可編程控制器和電力電子技術(shù)都是機(jī)電一體化實(shí)現(xiàn)的監(jiān)視基礎(chǔ)和強(qiáng)力支持；第四階段，激光技術(shù)、模糊技術(shù)和信息技術(shù)的發(fā)展也強(qiáng)有力的推進(jìn)了機(jī)電一體化的發(fā)展，使機(jī)電一體化進(jìn)入了全新的發(fā)展階段。

2.2 機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢(shì)

機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢(shì)集中體現(xiàn)在以下四個(gè)方面：

（1）光機(jī)電一體化。機(jī)電一體化產(chǎn)品發(fā)展的重要趨勢(shì)就是光學(xué)技術(shù)與機(jī)電的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)光機(jī)電一體化。將光學(xué)技術(shù)引進(jìn)機(jī)電一體化中，充分發(fā)揮光學(xué)的優(yōu)點(diǎn)，使機(jī)電一體化系統(tǒng)中的傳感系統(tǒng)和信息處理系統(tǒng)得到有效的改進(jìn)，也有助于改進(jìn)機(jī)電一體化系統(tǒng)的能源動(dòng)力系統(tǒng)。

（2）自律分配系統(tǒng)化——柔性化。為了適應(yīng)機(jī)電一體化系統(tǒng)在控制和執(zhí)行系統(tǒng)中擁有足夠的冗余度，保持系統(tǒng)具有較強(qiáng)的柔性，以更好的適應(yīng)未來(lái)機(jī)電一體化系統(tǒng)更大的數(shù)據(jù)處理任務(wù)的要求，因此，未來(lái)的機(jī)電一體化產(chǎn)品的發(fā)展趨勢(shì)就是“自律分配系統(tǒng)”。

（3）全息系統(tǒng)化——智能化。智能化也是機(jī)電一體化產(chǎn)品發(fā)展的必然趨勢(shì)。在智能技術(shù)的推動(dòng)下，機(jī)電一體化產(chǎn)品的智能水平也將不斷提高，與此同時(shí)，未來(lái)機(jī)電產(chǎn)品全息系統(tǒng)化特征和優(yōu)勢(shì)會(huì)日益凸顯。

（4）微型機(jī)電化——微型化。蝕刻技術(shù)是當(dāng)前最為新建的半導(dǎo)體器件制造技術(shù)之一。當(dāng)前，在實(shí)驗(yàn)室中通過(guò)對(duì)蝕刻技術(shù)的應(yīng)用，已經(jīng)制造出了亞微米級(jí)的機(jī)械元件?？梢灶A(yù)見(jiàn)，未來(lái)機(jī)械將與電子實(shí)現(xiàn)完全的融合，特別是能夠?qū)C(jī)械的機(jī)體、傳感器、CPU以及執(zhí)行機(jī)構(gòu)等集合在一起，組成一種體積很小的自律元件。因此，機(jī)電一體化產(chǎn)品的微型化也是發(fā)展的重要趨勢(shì)。

3 計(jì)算機(jī)技術(shù)在機(jī)械工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用

機(jī)電一體化是計(jì)算機(jī)技術(shù)和機(jī)械技術(shù)以及電子技術(shù)等相結(jié)合的產(chǎn)物。機(jī)械一體化產(chǎn)品的主要應(yīng)用領(lǐng)域主要是數(shù)控機(jī)床。將數(shù)控技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械工業(yè)領(lǐng)域中，明顯的優(yōu)化了工業(yè)操作的結(jié)構(gòu)和功能，提高了工業(yè)操作的精度。另外，機(jī)電一體化采用多CPU和多主線的體系結(jié)構(gòu)是數(shù)控的功能得以豐富，并且也提高了生產(chǎn)效率。

智能機(jī)器人就是計(jì)算機(jī)技術(shù)在機(jī)械工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用的重要體現(xiàn)。目前，機(jī)器人的應(yīng)用逐漸擴(kuò)展向生產(chǎn)和生活各個(gè)領(lǐng)域，推動(dòng)了各種各樣機(jī)器人產(chǎn)品的出現(xiàn)和應(yīng)用。機(jī)器人應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域一方面提高了產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量，另一方面也有助于保證人身安全，減輕勞動(dòng)者的勞動(dòng)強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)勞動(dòng)環(huán)境的改善和優(yōu)化，促進(jìn)勞動(dòng)生產(chǎn)率的提高，節(jié)約原材料和成本。將計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和機(jī)械工業(yè)技術(shù)結(jié)合起來(lái)設(shè)計(jì)出的工業(yè)機(jī)器人得到越來(lái)越廣泛的使用，并且也逐漸的改變了人們的生活和生產(chǎn)方式。

3.1 自動(dòng)售貨機(jī)的應(yīng)用

顧客通過(guò)自動(dòng)售貨機(jī)選擇商品的開(kāi)關(guān)，由PLC驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管顯示出顧客投入的硬幣數(shù)值，通過(guò)光傳感識(shí)別器進(jìn)行硬幣數(shù)值的判斷，進(jìn)而通過(guò)PLC控制系統(tǒng)和信號(hào)輸出功能來(lái)實(shí)現(xiàn)整個(gè)商品自動(dòng)售賣過(guò)程。機(jī)械技術(shù)、機(jī)電自動(dòng)控制技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合與自動(dòng)售貨機(jī)的應(yīng)用中極大的方便了人們的生活，推動(dòng)了PLC的廣泛應(yīng)用。

3.2 交通信號(hào)燈系統(tǒng)

微機(jī)軟件在電子控制系統(tǒng)中的典型案例還有交通信號(hào)燈系統(tǒng)的應(yīng)用。交通信號(hào)燈系統(tǒng)主要是通過(guò)PLC技術(shù)的應(yīng)用來(lái)對(duì)十字路口的信號(hào)燈動(dòng)作進(jìn)行控制，準(zhǔn)確無(wú)誤的完成信號(hào)燈的變燈動(dòng)作來(lái)控制時(shí)間。交通信號(hào)燈系統(tǒng)的應(yīng)用為人們?nèi)粘Ｉ詈凸ぷ鞯某鲂兄刃蚝桶踩峁┝擞辛Φ谋Ｕ稀?/p>

3.3 碼垛機(jī)器人的應(yīng)用

碼垛機(jī)器人的應(yīng)用是計(jì)算機(jī)在機(jī)械工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用的重要表現(xiàn)形式。隨著碼垛機(jī)器人的日益智能化和數(shù)字化，其在搬運(yùn)、點(diǎn)焊、噴涂等各個(gè)行業(yè)都有著廣泛的應(yīng)用。碼垛機(jī)器人是計(jì)算機(jī)技術(shù)、機(jī)械技術(shù)、控制技術(shù)、智能技術(shù)等相結(jié)合的集成化系統(tǒng)，其組成部分主要有工業(yè)機(jī)器人、編程器、控制器以及疊盤機(jī)、控制器和托盤輸送和定位設(shè)備等。總之，碼垛機(jī)器人作為機(jī)電一體化的典型代表，能夠?yàn)橛脩魧?shí)際應(yīng)用提供經(jīng)濟(jì)、適用的自動(dòng)化解決方案。

4 結(jié)束語(yǔ)

電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)融入機(jī)械生產(chǎn)領(lǐng)域是發(fā)展的必然趨勢(shì)，機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展為工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域注入了全新的發(fā)展機(jī)遇。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的日益發(fā)展，其與機(jī)械工業(yè)領(lǐng)域融合得越來(lái)越緊密，使機(jī)電一體化在諸多領(lǐng)域中得到廣泛的應(yīng)用。因此，機(jī)械工業(yè)發(fā)展的唯一出路就是機(jī)械自動(dòng)化。作為計(jì)算機(jī)技術(shù)和機(jī)械工業(yè)方面的研究設(shè)計(jì)人員和工作者都應(yīng)該充分認(rèn)識(shí)到計(jì)算機(jī)技術(shù)與機(jī)械工業(yè)領(lǐng)域相結(jié)合是必然發(fā)展趨勢(shì)，并且積極創(chuàng)新，設(shè)計(jì)出更加智能化、現(xiàn)代化、數(shù)字化的機(jī)電一體化產(chǎn)品，以更好的促進(jìn)機(jī)械工業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展。

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作者單位：華東冶金地質(zhì)勘查局八一一地質(zhì)隊(duì)，安徽滁州 239000