510670 日立電梯電機(jī)（廣州）有限公司 廣東 廣州|陳學(xué)通

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機(jī)電一體化的應(yīng)用與發(fā)展趨勢(shì)

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摘要：機(jī)電一體化作為一個(gè)新興的學(xué)科，現(xiàn)在正處于發(fā)展階段。伴隨著時(shí)代的快速發(fā)展，機(jī)電一體化技術(shù)已經(jīng)成為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展不可缺少的重要技術(shù)之一。在大部分的制造行業(yè)，機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用尤其突出。機(jī)電一體化技術(shù)極大地推動(dòng)了機(jī)械工業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展，在一定程度上解放了工人的生產(chǎn)力，把機(jī)器生產(chǎn)的智能化與自動(dòng)化帶到了實(shí)際的工業(yè)生產(chǎn)之中，具有極其廣闊的發(fā)展前景。本文就是針對(duì)機(jī)電一體化的應(yīng)用與發(fā)展趨勢(shì)展開(kāi)論述，先敘述了機(jī)電一體化的應(yīng)用，其次論述了其發(fā)展趨勢(shì)，最后進(jìn)行總結(jié)。關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化；應(yīng)用；發(fā)展趨勢(shì)

機(jī)電一體化技術(shù)的定義：即結(jié)合應(yīng)用機(jī)械技術(shù)和電子技術(shù)于一體，例如把電工電子技術(shù)、機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、信號(hào)變換技術(shù)等多種技術(shù)有機(jī)結(jié)合起來(lái)，并把它應(yīng)用到實(shí)際生活中去的一門(mén)綜合技術(shù)。在我國(guó)不斷完善的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制的基礎(chǔ)之上，越來(lái)越多的領(lǐng)域開(kāi)始應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)，而且發(fā)展趨勢(shì)也呈現(xiàn)出多元化。機(jī)電一體化技術(shù)不僅在我國(guó)迅猛發(fā)展，而且在國(guó)外也得到廣泛地應(yīng)用，是現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的巨大推動(dòng)力。它不僅影響著機(jī)械工業(yè)的發(fā)展，而且對(duì)全球的經(jīng)濟(jì)、科技、軍事等也產(chǎn)生了深刻的影響。

機(jī)電一體化的應(yīng)用

a機(jī)電一體化技術(shù)在數(shù)控機(jī)床中的應(yīng)用

經(jīng)過(guò)四十多年的快速發(fā)展，我國(guó)的機(jī)床擁有量位居全球之首，不管是在構(gòu)造、功能還是操控精度等方面，數(shù)控機(jī)床機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用效果十分顯著。而數(shù)控機(jī)床也代表著一個(gè)國(guó)家機(jī)床生產(chǎn)的水平。數(shù)控機(jī)床的能力就是一臺(tái)機(jī)床能夠同時(shí)完成多個(gè)獨(dú)立的加工任務(wù)或者控制多臺(tái)、多種機(jī)床，并且將物料搬運(yùn)、道具破損檢測(cè)等控制都集成于系統(tǒng)檢測(cè)中去。數(shù)控機(jī)床中機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用，極大提升了數(shù)控機(jī)床的操縱性和技術(shù)精確度，為生產(chǎn)更好的產(chǎn)品提供了強(qiáng)大的技術(shù)支持力度。

b機(jī)電一體化技術(shù)在CIMS中的應(yīng)用

CIMS就是計(jì)算機(jī)集成和制造系統(tǒng)，機(jī)電一體化技術(shù)在這一方面的應(yīng)用，不僅打破了過(guò)去部門(mén)之間所存在的界限，而且以制造為基干的控制信息流與物流，也達(dá)到了經(jīng)營(yíng)決策與產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)以及生產(chǎn)的準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)和管理之間的有機(jī)結(jié)合。這也提高了企業(yè)的集成度，于是各生產(chǎn)要素之間的配置也得到優(yōu)化，因此各生產(chǎn)要素之間的潛能也得到更好地發(fā)揮。

c機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)器人方面的應(yīng)用

機(jī)器人可以說(shuō)是20世紀(jì)以來(lái)人類(lèi)最偉大的一項(xiàng)發(fā)明。機(jī)器人已經(jīng)在工業(yè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，而且正在以極快的速度不斷向醫(yī)療、軍事、服務(wù)、等領(lǐng)域擴(kuò)展。毋庸置疑，新世紀(jì)機(jī)器人技術(shù)也必定會(huì)得到更迅速的發(fā)展。機(jī)器人在應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)的基礎(chǔ)上，產(chǎn)生了智能機(jī)器人，這也是計(jì)算機(jī)技術(shù)、人工智能、傳感技術(shù)、通訊技術(shù)等的綜合結(jié)果。智能機(jī)器人可以識(shí)別并處理多種復(fù)雜的信息，自己獨(dú)立地完成繁雜的操作任務(wù)，能比一般的機(jī)器人更好地應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域。

機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

a系統(tǒng)化的發(fā)展趨勢(shì)

在未來(lái)的發(fā)展中，機(jī)電一體化技術(shù)將會(huì)變得越來(lái)越系統(tǒng)化。系統(tǒng)化的一個(gè)表現(xiàn)特征就是系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)將進(jìn)一步采用開(kāi)放式與模式化的總線(xiàn)結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)比以前更加靈活，進(jìn)行任意剪裁與組合。未來(lái)機(jī)電一體化會(huì)更加注重產(chǎn)品和人的關(guān)系，如何賦予其產(chǎn)品以人的智慧、感情顯得越來(lái)越重要。機(jī)電一體化產(chǎn)品還將根據(jù)一些優(yōu)良的生物體，使其朝著生物系統(tǒng)化的方向發(fā)展。

b智能化的發(fā)展趨勢(shì)

機(jī)電一體化與傳統(tǒng)的機(jī)械自動(dòng)化，區(qū)別之一就是智能化。大部分復(fù)雜的機(jī)械設(shè)備存在大滯后和強(qiáng)非線(xiàn)性，因此很難實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。為了克服這一困難，智能化成為機(jī)電一體化發(fā)展的主要方向之一。近年來(lái)，處理器的速度提高與微機(jī)性能的強(qiáng)化等，有力地推動(dòng)了機(jī)電一體化產(chǎn)品朝著智能化方向發(fā)展。機(jī)電一體化產(chǎn)品能夠模擬人類(lèi)智能，在某種程度上可以推理判斷、自主決策等，從而可以代替制造工程里人的一部分腦力勞動(dòng)。

c網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展趨勢(shì)

現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)十分普及，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展也深刻影響著機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展。由于我國(guó)的很多制造企業(yè)都普及了網(wǎng)絡(luò)，這就影響了機(jī)電一體化的發(fā)展，使其朝著網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展。機(jī)電一體化的產(chǎn)品有很多種類(lèi)，因此它們面向網(wǎng)絡(luò)的方式也不盡相同。網(wǎng)絡(luò)化已經(jīng)成為機(jī)電一體化的重要發(fā)展方向。

d微型化的發(fā)展趨勢(shì)

機(jī)電一體化的一個(gè)新的發(fā)展方向就是微型化，微電子機(jī)械系統(tǒng)是其表現(xiàn)形式。微機(jī)電一體化系統(tǒng)的特點(diǎn)：體積小、耗能小和運(yùn)動(dòng)靈活。正是由于這些特點(diǎn)，使其能夠進(jìn)入一般的機(jī)械無(wú)法進(jìn)去的空間，并且容易進(jìn)行精細(xì)操作，因此在航空航天、生物醫(yī)學(xué)和信息技術(shù)等領(lǐng)域，都具有非常廣闊的應(yīng)用前景。

總結(jié)語(yǔ)

機(jī)電一體化是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶，是社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的結(jié)果。隨著以后科技研究的深入，機(jī)電一體化技術(shù)的水會(huì)越來(lái)越高，產(chǎn)品性能也會(huì)越來(lái)越好。它使得機(jī)械工業(yè)領(lǐng)域發(fā)生了戰(zhàn)略性變革，使傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)方法與設(shè)計(jì)概念發(fā)生巨大變革。機(jī)電一體化技術(shù)推動(dòng)了科技的進(jìn)步，同時(shí)促進(jìn)了機(jī)械工業(yè)的發(fā)展與壯大。

參考：

［1］安紅杰.機(jī)電一體化技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)［J］.黑龍江科技信息，2012，（1）：37.

［2］楊明，路琴.機(jī)電一體化技術(shù)［M］.西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2004.