摘 要：隨著我國改革開放不斷深化，我國科技不斷進步，機電一體化技術(shù)也發(fā)展迅速，進入21世紀以來，很多機械工程領(lǐng)域的學者把機電一體化作為核心研究課題，一般認為，機電一體化技術(shù)從根本上促進了機械工程的高速發(fā)展，同時機電一體化技術(shù)大大擴展了機械工程的應(yīng)用范圍，也使得機械工程技術(shù)成為當今的熱門技術(shù)，本文在這種背景下，介紹機電一體化技術(shù)在機械工程上的應(yīng)用及發(fā)展趨勢。

關(guān)鍵詞：機電一體化；應(yīng)用與發(fā)展趨勢；機械工程；前景預(yù)測

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.22.151

1 機電一體化的基本概念論述

本小節(jié)主要從機電一體化的相關(guān)基本概念、機電一體化技術(shù)的基本特征、機電一體化的最新發(fā)展趨勢等三個方面對機電一體化技術(shù)做較為全面的介紹，接下來詳細介紹。

1.1 機電一體化的基本概念

機電一體化技術(shù)從大的領(lǐng)域來說屬于機械領(lǐng)域，其定義版本較多，其中一種較為權(quán)威的定義表述如下：機電一體化一般是指在機械的設(shè)計與功能擴展中，應(yīng)用機械特有的主要功能、信息處理、功能控制等，把機械系統(tǒng)的控制中心進行集成化，并且與安裝在計算上的上位機軟件實現(xiàn)雙向通信，一般來說，機電一體化技術(shù)也是一門交叉學科技術(shù)，涉及到的主要技術(shù)有通信技術(shù)，機械技術(shù)，微電子技術(shù)，電力電子技術(shù)等，機電一體化技術(shù)的核心功能就是把以上技術(shù)結(jié)合起來，形成一個整體并內(nèi)嵌入機械系統(tǒng)中。

1.2 機電一體化技術(shù)的基本特征

機電一體化技術(shù)作為一門應(yīng)用廣泛的技術(shù)，有其自身的特點，通過實際調(diào)查總結(jié)和查閱相關(guān)資料，本文總結(jié)出了機電一體化技術(shù)的3個主要特點，接下來詳細說明如下。

（1）應(yīng)用的廣泛性：機電一體化技術(shù)由于涉及的技術(shù)較多，是一門涉及多學科的交叉技術(shù)，正是由于這一特點，使得機電一體化技術(shù)應(yīng)用十分廣泛，已經(jīng)遠遠超出了機械工程的應(yīng)用范疇，當然，本文的研究重點還是放在機電一體化技術(shù)在機械工程上的應(yīng)用及發(fā)展趨勢。

（2）具有很強的邏輯性：由于機電一體化的核心任務(wù)就是把各種技術(shù)合理融合，應(yīng)用到機械領(lǐng)域中，把系統(tǒng)的機械機構(gòu)和上位機軟件控制合為一體，也就是形成一個統(tǒng)一的整體，從這個層面來說，機電一體化技術(shù)具有很強的邏輯性，或者說擁有很強的系統(tǒng)性。

（3）機電一體化具有很強的最優(yōu)化建模理論：機電一體化技術(shù)經(jīng)過多年的發(fā)展，已經(jīng)形成完整的最優(yōu)化理論體系，相關(guān)算法可以參閱相關(guān)文獻，限于論文篇幅，在這里不再累述。

1.3 機電一體化技術(shù)的最新發(fā)展趨勢

經(jīng)過多年的發(fā)展，機電一體化技術(shù)已經(jīng)形成了自己的理論體系，隨著我國高新技術(shù)不斷發(fā)展，越來越多的新技術(shù)被應(yīng)用到機電一體化技術(shù)上，機電一體化的最新的發(fā)展趨勢是控制智能化、精確化、零延遲化、結(jié)合計算機處理技術(shù)和信號傳輸技術(shù)，機電一體化技術(shù)也朝著無線控制、高速控制、精確控制的方向發(fā)展。

2 機電一體化技術(shù)在機械工程上的應(yīng)用以及發(fā)展趨勢分析

本小節(jié)在上文介紹機電一體化技術(shù)相關(guān)知識的基礎(chǔ)上探討機電一體化技術(shù)在機械工程領(lǐng)域的當前應(yīng)用以及未來的發(fā)展趨勢，結(jié)合實際，本文從機電一體化技術(shù)應(yīng)用于機械工程領(lǐng)域的歷程分析、機電一體化在現(xiàn)代機床控制上的應(yīng)用、機電一體化技術(shù)在全自動包裝機領(lǐng)域的應(yīng)用等三方面簡單論述機電一體化技術(shù)在機械工程上的應(yīng)用以及發(fā)展趨勢，下面詳細討論。

2.1 機電一體化技術(shù)應(yīng)用于機械工程領(lǐng)域的歷程分析

在國外，機電一體化技術(shù)應(yīng)用到機械工程領(lǐng)域較早，通過查閱資料得知，美國在上世紀90年代就把自動控制設(shè)備應(yīng)用與機械制造領(lǐng)域，我國相對起步晚，但是起點較高，20世紀60年代，我國通過引進蘇聯(lián)控制設(shè)備，逐漸把機電一體化技術(shù)應(yīng)用到機械領(lǐng)域，并在20世紀80年代，實現(xiàn)機電控制設(shè)備國產(chǎn)化，隨著科技不斷進步，以計算機處理技術(shù)和無線通信技術(shù)為代表的新技術(shù)不斷應(yīng)用與機電一體化技術(shù)，這使得機電一體化技術(shù)煥發(fā)出勃勃生機，應(yīng)用領(lǐng)域進一步擴大。

2.2 機電一體化在現(xiàn)代機床控制上的應(yīng)用

機電一體化在機械工程領(lǐng)域很重要的一個應(yīng)用領(lǐng)域就是應(yīng)用在現(xiàn)代機床控制上，現(xiàn)代機床控制要求精度高、速度快、智能化高，這就要求現(xiàn)代機床的控制系統(tǒng)具有很強的抗干擾性，機電一體化技術(shù)由于采用計算機處理技術(shù)，處理速度快，精度高、內(nèi)置多塊DSP芯片，抗干擾能力強。

2.3 機電一體化技術(shù)在全自動包裝機領(lǐng)域的應(yīng)用

機電一體化技術(shù)除了應(yīng)用與純機械工程領(lǐng)域，還大量應(yīng)用于相關(guān)機械與電子相結(jié)合的控制領(lǐng)域，通過實際調(diào)查得知，我國全自動包裝機已經(jīng)全部采用機電一體化技術(shù)，由于包裝機械不但設(shè)計機械工程知識，還涉及機電控制技術(shù)，微機處理技術(shù)等，所以一般的控制系統(tǒng)很難勝任，機電一體化技術(shù)由于是一門交叉學科，所以具有很強的靈活性，所以機電一體化技術(shù)較好的解決了這個問題，機電一體化把軟件控制和機械控制結(jié)合起來，融為一體，通過上位機軟件來控制包裝機的運行狀態(tài)。

3 機電一體化技術(shù)在機械領(lǐng)域的發(fā)展前景

通過對機電一體化當前發(fā)展趨勢的調(diào)查研究，本文認為，機電一體化技術(shù)在機械領(lǐng)域的發(fā)展前景包括以下幾點：

（1）專用化趨勢不斷加強：隨著機電一體化應(yīng)用到機械領(lǐng)域的不斷深化，機電一體化技術(shù)表現(xiàn)出明顯的專用化趨勢。

（2）智能化不斷加強：近年來，隨著人工智能等新技術(shù)不斷應(yīng)用到機電一體化領(lǐng)域，機電一體化技術(shù)也呈現(xiàn)了智能化趨勢。

（3）能耗低：節(jié)約資源，保護環(huán)境成為全社會的共識，在這種背景下，機電一體化技術(shù)積極加強自身改革，不斷研發(fā)新技術(shù)，把能耗進一步降低。

4 結(jié)論

本文簡單探討了機電一體化技術(shù)在機械工程領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，本文認為，機電一體化技術(shù)是改革機械工程技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)，隨著科技不斷發(fā)展，越來越多的新技術(shù)應(yīng)用到機電一體化技術(shù)，該技術(shù)也將發(fā)揮越來越大的作用。

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作者簡介：楊樂新（1987-），男，教師，主要從事：機械工程及機電一體化專業(yè)教學。