肖楊

（漢口學(xué)院 機(jī)電工程學(xué)院，湖北 武漢　430212）

對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的機(jī)電一體化改造研究

肖楊

（漢口學(xué)院 機(jī)電工程學(xué)院，湖北 武漢430212）

機(jī)電一體化是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果，具有智能化、高效化、自動(dòng)化等優(yōu)勢(shì)。目前正值我國(guó)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行轉(zhuǎn)型升級(jí)，將機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用于傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，能有效改變傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)高耗能、高污染的弊端，更好地實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式的轉(zhuǎn)型。

傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)；機(jī)電一體化技術(shù)；應(yīng)用

1　機(jī)電一體化的發(fā)展現(xiàn)狀概述

機(jī)電一體化是指將電子信息技術(shù)應(yīng)用在動(dòng)力功能、控制功能和信息處理功能之上，綜合運(yùn)用機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、電力電子技術(shù)等，以實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)功能的最優(yōu)化。主要分技術(shù)和產(chǎn)品兩個(gè)方面，所謂技術(shù)即上述所說(shuō)的機(jī)械技術(shù)等綜合起來(lái)；而產(chǎn)品又可分為整機(jī)（系統(tǒng)）和部件兩類。

我國(guó)的機(jī)電一體化雖起步較晚，但改革開(kāi)放以來(lái)，通過(guò)引進(jìn)國(guó)外技術(shù)和自主研發(fā)，機(jī)電一體化發(fā)展速度非?？?，加之信息化的高速發(fā)展，使信息化帶動(dòng)工業(yè)化成為可能，為我國(guó)發(fā)展機(jī)電一體化，以促進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的升級(jí)奠定了充分的物質(zhì)、技術(shù)和人才的基礎(chǔ)。

2　機(jī)電一體化在傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用

2.1機(jī)電一體化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

機(jī)電一體化具備多種優(yōu)勢(shì)，更能適應(yīng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式轉(zhuǎn)型的需要。對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行機(jī)電一體化改造，主要有以下6點(diǎn)好處：

（1）更好地適應(yīng)綠色發(fā)展。傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)大多是一些高耗能、高污染的產(chǎn)業(yè)，人們環(huán)保意識(shí)加強(qiáng)，促使對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不斷提高，機(jī)電一體化的綠色、高效技術(shù)優(yōu)勢(shì)將會(huì)促進(jìn)高耗能、高污染企業(yè)的升級(jí)。

（2）智能化高效生產(chǎn)。機(jī)電一體化中的人工智能，能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程中的智能化，同時(shí)，一些新興的控制理論在機(jī)電一體化中的應(yīng)用，使機(jī)電一體化中高性能微處理器能夠智能控制生產(chǎn)。

（3）網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的有效利用。互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在機(jī)電一體化中的應(yīng)用，如對(duì)生產(chǎn)的遠(yuǎn)程監(jiān)控終端設(shè)備的出現(xiàn)，使生產(chǎn)管理者能夠更加高效地對(duì)生產(chǎn)進(jìn)行全程控制。

（4）提高自動(dòng)化水平。機(jī)電一體化的引入，可以簡(jiǎn)化生產(chǎn)結(jié)構(gòu)，增加生產(chǎn)功能，提高生產(chǎn)的可靠性，以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的自動(dòng)化。

（5）減少生產(chǎn)成本。機(jī)電一體化技術(shù)，可以將生產(chǎn)各環(huán)節(jié)連接起來(lái)，使其更加協(xié)調(diào)，縮短產(chǎn)品生產(chǎn)周期，提高傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的勞動(dòng)生產(chǎn)率。

（6）提高生產(chǎn)的安全性。機(jī)電一體化的應(yīng)用，能夠提高資源采掘過(guò)程中的自動(dòng)化水平，實(shí)現(xiàn)管理的現(xiàn)代化，通過(guò)全面和有效地安全監(jiān)測(cè)，大大減少風(fēng)險(xiǎn)，減少事故的發(fā)生。

2.2機(jī)電一體化在傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)中應(yīng)用的典型

（1）機(jī)電一體化在煤炭產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用。近些年，機(jī)電一體化在煤炭產(chǎn)業(yè)中應(yīng)用的一個(gè)典型產(chǎn)品，即是出現(xiàn)了一種新型的絞車，這種新型絞車可以把電動(dòng)機(jī)與滾筒結(jié)合在一起，電動(dòng)機(jī)的外殼其實(shí)就是滾筒，這樣就大大精簡(jiǎn)了機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)。還有交直流電所牽引的自動(dòng)采煤機(jī)，無(wú)人駕駛的電機(jī)車，以及在煤礦中通風(fēng)、排水和運(yùn)輸?shù)臋C(jī)

電一體化產(chǎn)品都層出不窮地出現(xiàn)。

（2）機(jī)電一體化在制造產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用。機(jī)電一體化在制造業(yè)中的應(yīng)用則可以極大地減少其對(duì)人力的依賴，促進(jìn)現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展。以扣式電池Li/MnO2的生產(chǎn)過(guò)程為例，以PLC控制技術(shù)對(duì)其進(jìn)行控制，如果在生產(chǎn)過(guò)程中機(jī)器出現(xiàn)了故障，或者出現(xiàn)其他阻礙生產(chǎn)正常進(jìn)行的情況，那么PLC控制系統(tǒng)則會(huì)自動(dòng)觸發(fā)警報(bào)。除此之外，在PLC系統(tǒng)中設(shè)定一定的產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于那些生產(chǎn)出不合標(biāo)準(zhǔn)的生產(chǎn)系統(tǒng)，PLC系統(tǒng)也會(huì)自動(dòng)將其剔除。這樣自動(dòng)化的控制系統(tǒng)，在提高加工精確度的同時(shí)，也解放了制造業(yè)對(duì)人力資源的過(guò)分依賴，促進(jìn)了現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展。

（3）機(jī)電一體化在建筑材料業(yè)中的應(yīng)用。隨著我們國(guó)家對(duì)一切建筑施工的規(guī)格要求不斷提高，建筑材料的生產(chǎn)要求也更加嚴(yán)格，傳統(tǒng)建筑材料行業(yè)只有不斷提高自己的機(jī)電一體化水平，才能在競(jìng)標(biāo)中取得優(yōu)勢(shì)。而且，由于建筑材料的級(jí)配控制對(duì)最終建筑質(zhì)量的影響十分大，所以機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用，能夠幫助控制材料的級(jí)配，使級(jí)配誤差盡可能地降低，從而減少安全隱患的產(chǎn)生，延長(zhǎng)建筑工程的可使用壽命。

（4）機(jī)電一體化在鋼鐵企業(yè)中的應(yīng)用。機(jī)電一體化技術(shù)通過(guò)分布式、開(kāi)放式和計(jì)算機(jī)集成等幾個(gè)方面應(yīng)用于鋼鐵產(chǎn)業(yè)之中。其中，分布式主要是指通過(guò)電腦和網(wǎng)絡(luò)對(duì)分布在不同鋼鐵廠的各個(gè)操作系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)、控制、管理和檢測(cè)；開(kāi)放式的控制系統(tǒng)則是通過(guò)不同生產(chǎn)環(huán)節(jié)，不同企業(yè)進(jìn)行資源和信息的共享，打破信息壁壘，降低信息交流的成本，減少生產(chǎn)的成本。

（5）機(jī)電一體化在汽車行業(yè)中的應(yīng)用。一般來(lái)說(shuō)，近些年，汽車行業(yè)出現(xiàn)的微機(jī)控制發(fā)電系統(tǒng)、汽車?yán)走_(dá)導(dǎo)航系統(tǒng)、行車制動(dòng)系統(tǒng)，都是對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用。以汽車?yán)走_(dá)系統(tǒng)為例，我們?cè)诂F(xiàn)實(shí)生活中都會(huì)遇到找停車位的情況，在停車倒車的時(shí)候，我們需要不斷觀察周圍的停車環(huán)境，以及對(duì)周圍的障礙物進(jìn)行檢測(cè)。那么汽車?yán)走_(dá)系統(tǒng)的出現(xiàn)，則會(huì)在我們遇到障礙物的時(shí)候觸發(fā)警報(bào)，以提醒駕駛?cè)嘶乇堋?/p>

3　結(jié)語(yǔ)

隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，集機(jī)械、電子、信息、管理和材料于一體的機(jī)電一體化技術(shù)也不斷取得新的成就。因此，在我們國(guó)家當(dāng)前進(jìn)行經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式轉(zhuǎn)型的時(shí)期，對(duì)傳統(tǒng)高耗能、高污染產(chǎn)業(yè)進(jìn)行機(jī)電一體化的改造勢(shì)在必行；而對(duì)于傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的企業(yè)來(lái)說(shuō)，要充分地利用好機(jī)電一體化產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)，對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程和產(chǎn)品都進(jìn)行適時(shí)地調(diào)整，不斷提高自身的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，才能順利撐過(guò)轉(zhuǎn)型的“陣痛期”，成功轉(zhuǎn)型，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的關(guān)鍵。

［1］姜新嘉.淺析機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展趨勢(shì)［J］.電子制作，2013，（8）.

Research on the Modification of Mechanical and Electrical Integration in the Traditional Industries

XIAO Yang
（Mechanical and Electrical Engineering College，Hankou College，Wuhan，Hubei 430212，China）

Electromechanical integration is the inevitable result of the development of modern science and technology，it has advantages such as intelligent，high efficiency，automation and so on.At present，our country is at the transformationand upgrading stage of traditional industries，applying electromechanical integration technology in traditional industriescan effectively change the disadvantages of traditional industries such as high energy consumption and high pollution，and can better realize the transformation of the mode of economic development.

traditional industries；mechanical and electrical integration technology；application

F426.4

A

2095-980X（2016）04-0024-01

2016-03-18

肖楊（1993-），男，江西上饒人，大學(xué)本科，主要研究方向：機(jī)械電子工程。