【摘 要】自動化控制技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)不斷發(fā)展的過程中，被應(yīng)用的范圍越來越廣，發(fā)揮的重要性也有目共睹。而隨著工業(yè)生產(chǎn)的進步，“機電一體化技術(shù)”在氣動技術(shù)、液壓技術(shù)、傳感器技術(shù)、PLC技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)及通訊技術(shù)等學(xué)科滲透中應(yīng)用而生。某種程度上來說，“機電一體化技術(shù)”是科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的必然結(jié)果。筆者在此基礎(chǔ)上下，分析了機電一體化技術(shù)的一個發(fā)展歷程，且在此基礎(chǔ)上對其發(fā)展的前景進行了估算。

【關(guān)鍵詞】機電一體化技術(shù)；發(fā)展過程；前景

機電一體化可以說涵蓋了機械、信息、微電子以及控制等技術(shù)于一體，其在很大程度上影響著上業(yè)領(lǐng)域中的產(chǎn)品機構(gòu)、技術(shù)結(jié)構(gòu)、管理方式和生產(chǎn)方式。長期以往，伴隨著經(jīng)濟和科技的不斷促進，機電一體化的發(fā)展將越來越專業(yè)，越來越科學(xué)。隨著機電一體化技術(shù)不斷出現(xiàn)的智能能、柔性化、網(wǎng)絡(luò)化等特征，未來，機電一體化技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用將不可替和越發(fā)廣泛。

1.機電一體化技術(shù)概述

1.1“機電一體化”概念及內(nèi)涵

“機電一體化”的概念是在機械工業(yè)不斷應(yīng)用微電子技術(shù)的過程中形成的。大約在1970年的時候，“機電一體化技術(shù)”這一概念被日本企業(yè)界提了出來，主要是電子技術(shù)被應(yīng)用在機械的主功能、動力功能、信息處理功能和控制功能上，與此同時，通過將電子化的設(shè)計和軟件合理結(jié)合在機械裝置中，繼而構(gòu)成了一體化的系統(tǒng)。

1.2機電體化核心技術(shù)

第一，機械技術(shù)作為機電一體化的基礎(chǔ)，它被不斷應(yīng)用的同時，主要的作用是在通過不斷適應(yīng)來發(fā)揮最大作用，以利于有效的處理和更新高、新技術(shù)，以讓結(jié)構(gòu)、材料以及性能上的變更得到充分的實習(xí)，從而改善整個產(chǎn)品的體積、性能和精確度。

第二，應(yīng)用計算機和信息這兩個技術(shù)的過程，可以說是信息交換、存取、運算和判斷的一個過程，而它在應(yīng)用的過程中則包涵蓋了多方面的內(nèi)容。

第三，系統(tǒng)技術(shù)的概念是從個局出發(fā)的，為了能夠有效統(tǒng)一的去管理接口技術(shù)，其對總體進行了分解，將其劃分成若干個關(guān)聯(lián)功能單元，以讓系統(tǒng)之間可以更好的實現(xiàn)連接。

第四，在整個核心技術(shù)當(dāng)中，自動控制技術(shù)可以說是最為復(fù)雜的一個區(qū)域，其自身所涵蓋的范圍不單較為廣泛，內(nèi)容更是十分復(fù)雜，且它的系統(tǒng)設(shè)計是在控制理論的引導(dǎo)下來進行的。其次，在仿真分析和現(xiàn)場調(diào)試的過程中也涉及到了好幾個領(lǐng)域，如：精度定位控制技術(shù)、速度控制以及自適應(yīng)控制等等相關(guān)領(lǐng)域。

1.3機械一體化技術(shù)的應(yīng)用

現(xiàn)今社會的眾多領(lǐng)域中都應(yīng)用到了機電一體化技術(shù)，而數(shù)控機床可以說是其中較為重要的一個應(yīng)用領(lǐng)域，機床構(gòu)造的模塊化、緊湊型和總線式在機電一體化下也得到了實現(xiàn)，可謂是極大程度的提高了數(shù)控機床的技術(shù)精度和操控性。另外，在計算機集成和創(chuàng)造系統(tǒng)中，機械一體化技術(shù)也得到了充分的應(yīng)用，對生產(chǎn)要素的配置也進行了一定的優(yōu)化，打破了各個部門之間的界限，從而進一步的提升了企業(yè)集成度。

2.機電一體化的發(fā)展過程

機電一體化的發(fā)展過程主要有以下三個階段。

2.1初級階段

作為機電一體化的初級階段存在于20世紀(jì)60年代以前，在這一個階段中，電子技術(shù)的出現(xiàn)就是被人們有效的用來晚上機械產(chǎn)品的不足。初級階段中，電子技術(shù)的開發(fā)和研制沒有專業(yè)的團隊和技術(shù)，基于當(dāng)時電子技術(shù)的發(fā)展水平，電子技術(shù)和機械技術(shù)的結(jié)合并不深入，其互相結(jié)合產(chǎn)生的作用并不明顯。

2.2蓬勃發(fā)展階段

機電一體化的蓬勃發(fā)展階段為20世紀(jì) 70-80年代。在蓬勃發(fā)展階段中，機電一體化已經(jīng)初具模型，這得益于控制技術(shù)、計算機技術(shù)、通信技術(shù)的發(fā)展。最明顯的表現(xiàn)為：機電一體化的物質(zhì)基礎(chǔ)通過大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路和微型計算機的出現(xiàn)，得到了充分支持。在國際上，對于機電一體化的技術(shù)和發(fā)展，贏得了越來越多的關(guān)注和掌聲。

2.3智能化階段

機電一體化的智能化階段存在于 20 世紀(jì) 90 年代后期。這是機電一體化邁向成熟的新階段，在智能化階段，機電在融入光學(xué)、通信技術(shù)能學(xué)科知識和技能的同時，其一體化的技術(shù)和研制也得到了專業(yè)的支持，其系統(tǒng)的建模設(shè)計、分析和集成方法，被不斷深入研究和解讀。在這個階段，最明顯的表現(xiàn)是：機電一體化不僅出現(xiàn)了光機電一體化和微機電一體化，與此同時，人工智能技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及光纖技術(shù)等也不斷趨于成熟。

3.機電一體化的發(fā)展趨勢

經(jīng)濟和科技是不斷促進，相互發(fā)展的友好伙伴。在長達半個多時間的過程中，機電一體化技術(shù)被發(fā)展成為了一個融入綜合學(xué)科的新技術(shù)，但是隨著機電一體化在新時代不斷發(fā)展進步的同時，呈現(xiàn)如下特點的發(fā)展趨勢：

3.1智能化

機電一體化的產(chǎn)品和技術(shù)，隨著學(xué)科知識和新技術(shù)的不斷融入和結(jié)合，必將朝著智能化的發(fā)展階段不斷邁進。與此同時，機電一體化產(chǎn)品的層次結(jié)構(gòu)在未來也將會變得更為簡單，其技術(shù)產(chǎn)品的發(fā)展將會雙向聯(lián)系的進行，也就是朝著有冗余度和復(fù)雜這兩個方向發(fā)展。另外，機電一體化技術(shù)中，人上智能的應(yīng)用將會被加大，在數(shù)控機床和機器人中該技術(shù)的應(yīng)用力度也將得到提高，機電一體化也將更好的得好分析和研究。

3.2柔性化

機電一體化對于突發(fā)事件的控制能力和執(zhí)行能力就是柔性化的體現(xiàn)，作為機電一體化的發(fā)展趨勢之一，機電一體化技術(shù)將在任務(wù)分配的過程中，加強自律性，獨立完成工作，并在此基礎(chǔ)上，實現(xiàn)信息的附加和出現(xiàn)，隨著新技術(shù)的不斷發(fā)展和進步，機電一體化的處理和反應(yīng)能力也越來越快，并且不斷加快對故障的免疫力和，對整理技術(shù)上的更上一城樓。

3.3網(wǎng)絡(luò)化

當(dāng)今社會，人們在工作上的效率因為計算機技術(shù)的發(fā)展，已經(jīng)得到了質(zhì)上的飛躍。此外，在生產(chǎn)、教育以及政治軍事等領(lǐng)域上也均得到了不同程度的改善。此外，生產(chǎn)部門之間的連接在計算機網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用下也得到了實現(xiàn)，質(zhì)量也有著可靠的保障，機電一體化技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化還能夠?qū)ιa(chǎn)的流程進行優(yōu)化，將工作人員的任務(wù)負擔(dān)減輕，從而對機電產(chǎn)品技術(shù)的新發(fā)展予以更好的實現(xiàn)。

3.4模塊化

智能化和柔性化雖然是未來機電一體化產(chǎn)品所具備的一個特點，可是其產(chǎn)品小，同系統(tǒng)之間的劃分上也會更加嚴(yán)格，而未來發(fā)展的一個方向就是機電產(chǎn)品的模塊化，這一工作不僅較為系統(tǒng)，還非常復(fù)雜，研制人員在研究和分類上需要整體的來進行，以讓機電一體化產(chǎn)品能夠具備識別功能、視覺和圖像處理功能，從而讓電器產(chǎn)品的系列化和標(biāo)準(zhǔn)化得到有效的實現(xiàn)。

4.結(jié)語

機電一體化技術(shù)的應(yīng)用，隨著經(jīng)濟和科技的不斷發(fā)展，可以說越來越廣泛了，而在廣泛的應(yīng)用中，其不僅對生產(chǎn)效率予以了提高，在信息處理的精度和準(zhǔn)度上也進行了加強。機電一體化技術(shù)可以說是一門綜合的技術(shù)，其集合了機械、電氣、信息處理等相關(guān)領(lǐng)域于一體，智能化、自動化、網(wǎng)絡(luò)化和模塊化可以說是其發(fā)展的一個方向，機電產(chǎn)品和技術(shù)的應(yīng)用范圍也進行了進一步的擴展。

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