李成平

（陜西國防工業(yè)職業(yè)技術學院，陜西 西安 710300）

機電一體化技術是基于機械裝置和電子化設計所實現(xiàn)的一種新型技術形式，能夠?qū)崿F(xiàn)信息的高效處理與控制，并具備良好的動力功能。隨著現(xiàn)代信息技術在機電一體化技術中的融合和滲透，促進了機電一體化技術的結構優(yōu)化和系統(tǒng)的功能完善，機電一體化技術的智能化水平逐漸提高，為包裝行業(yè)的發(fā)展提供可靠的技術支持。

1 機電一體化技術優(yōu)勢及發(fā)展趨勢

1.1 機電一體化技術的優(yōu)勢

機電一體化技術屬于一種跨學科技術，實現(xiàn)了機械、微電子、信息技術及控制技術的有機融合與協(xié)調(diào)作用。機電一體化技術在社會各領域發(fā)展中扮演著重要的角色，隨著信息技術的進步，機電一體化技術的自動化水平不斷提升，低能耗、強功能、高質(zhì)量、高效率等特點更為顯著，使得機電一體化技術的整體結構不斷優(yōu)化，以用戶所關心的一個或幾個指標為依據(jù)，將機械技術與電子技術進行有機融合與滲透，滿足用戶的多元化要求，從而實現(xiàn)機電一體化系統(tǒng)的最優(yōu)化。機電一體化技術在系統(tǒng)控制方面更具智能性特征，這也是其與傳統(tǒng)工業(yè)自動化的重要區(qū)別，通過對電子技術的應用，機電一體化實現(xiàn)機構動作及功能關系的有機協(xié)調(diào)，使得機電一體化系統(tǒng)的自動化程度更高，整個系統(tǒng)能夠依照給定指令實現(xiàn)自動控制，包括自動檢測、自動信息處理、自動修正、自動診斷等，一旦在運行中出現(xiàn)故障，機電一體化系統(tǒng)控制能夠自動采取應急措施進行保護，這一層面上實現(xiàn)了自動保護。由此可見，機電一體化技術為工業(yè)發(fā)展提供可靠的技術支持。

1.2 機電一體化技術的應用領域

機電一體化技術在數(shù)控機床領域內(nèi)得到廣泛應用。基于數(shù)控技術所實現(xiàn)的控制系統(tǒng)在實際應用中，敏捷度與可靠度更高，而隨著機電一體化技術應用的深入，通過參數(shù)設置能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)控機床的自動化診斷，不再需要人為操控，在保證用戶經(jīng)濟利益的同時，其系統(tǒng)功能不斷完善，更好的滿足了用戶需求。隨著科學技術的發(fā)展，數(shù)控技術的種類不斷豐富，應用機電一體化技術可以實現(xiàn)激光技術及監(jiān)控功能的引入，構建完善的數(shù)控機床監(jiān)控系統(tǒng)，全面提高數(shù)控機床的自動化水平，維護數(shù)控機床領域的綜合效益。

機電一體化技術在計算機集成系統(tǒng)中也具有良好的應用價值。通過機電一體化設備與計算機技術的有機融合，計算機集成技術應運而生，應用在社會生產(chǎn)活動中，全面提高數(shù)據(jù)的處理效率，滿足生產(chǎn)及辦公的多種需求，切實提高工作效率。

1.3 機電一體化技術的發(fā)展趨勢

第一，智能化。隨著現(xiàn)代科技水平的不斷提升，機電一體化裝置系統(tǒng)也趨于智能化和先進化，通過將信息技術與人工智能技術在機器控制體系中的協(xié)調(diào)結合，強化機器裝配的分析能力，完善機電一體化設備的人機對話功能，便于作業(yè)人員應用機電一體化設備開展高難度的工業(yè)生產(chǎn)操作，全面提高機電一體化產(chǎn)品的微處理性能，促進機電一體化系統(tǒng)的整體運行速率。

第二，模塊化。機電一體化產(chǎn)品單元研發(fā)的復雜程度較高，其產(chǎn)品體系的研制過程中，標準動力接口、機械接口以及電氣接口等都是影響研制結果的重要因素，其開發(fā)的科學性和可靠性將直接關系到機電一體化產(chǎn)品單元的研制質(zhì)量。而機電一體化技術模塊化的實現(xiàn)，能夠為機電一體化產(chǎn)品單元的研制指明方向，保證電氣產(chǎn)品的標準化與模塊化，促使產(chǎn)品在市場競爭中占據(jù)優(yōu)勢地位，對于推進整個工業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展都具有重要意義。以智能調(diào)速電機一體的動力單元研發(fā)為例，需要基于機電一體化技術實現(xiàn)圖像識別、圖像處理與視覺處理的有機結合，建立多元且統(tǒng)一的控制單元，并完善其應用功能，確保能夠在實際生產(chǎn)應用中，實現(xiàn)各種典型操作，提高機電一體化產(chǎn)品質(zhì)量，因此，模塊化是機電一體化技術發(fā)展的重要趨勢之一。

第三，系統(tǒng)化與網(wǎng)絡化。對于機電一體化技術來說，所謂系統(tǒng)化，就是基于系統(tǒng)結構上對機械一體化裝置進行優(yōu)化處理。由于總線結構具有開放式與模式化的特征，機電一體化技術在未來發(fā)展中，應當對總線結構加以科學運用，完善主體系統(tǒng)，并對子系統(tǒng)進行靈活控制和有效組合，保證該項技術在實際應用過程中能夠?qū)Σ煌酉到y(tǒng)進行協(xié)調(diào)控制，進一步實現(xiàn)綜合性管理，確保機電一體化技術價值的不斷增強。與此同時，社會發(fā)展新形勢下計算機網(wǎng)絡技術逐漸普及，給社會各領域都帶來翻天覆地的變化，機電一體化技術也應當逐步實現(xiàn)網(wǎng)絡化發(fā)展，對計算機網(wǎng)絡技術加以科學應用，全面提高機電一體化產(chǎn)品的獨特性，推進行業(yè)進步，帶動整個社會經(jīng)濟的健康持續(xù)發(fā)展。

第四，微型化與綠色化。隨著工業(yè)生產(chǎn)水平的提升，機電一體化機械裝置趨向于微型化發(fā)展，其優(yōu)勢在于體積更小、能耗更低、操作便捷且可靠程度高，在信息、醫(yī)療及軍事等領域內(nèi)都占據(jù)重要優(yōu)勢，因而微型化將成為機電一體化技術的重要發(fā)展趨勢。我國工業(yè)技術的快速成長促進了人們生活水平的進步。工業(yè)的發(fā)展在一定程度上滿足了人們的物質(zhì)生活需求，但工業(yè)的發(fā)展會造成地球能源的大量減少，城市生態(tài)環(huán)境得不到更好的保護。于是設計綠色的機電一體化產(chǎn)品非常必要，綠色的機電一體化產(chǎn)品應該是在使用期間不污染環(huán)境，報廢后能夠回收利用。

第五，柔性化。在研發(fā)新型機電一體化產(chǎn)品的同時，要在控制系統(tǒng)和執(zhí)行系統(tǒng)能夠安全運行的前提下，使系統(tǒng)具有“柔性化”的特點，才能夠使產(chǎn)品較好地處理各種突發(fā)事件。機電一體化在“自律分配系統(tǒng)”下，各子系統(tǒng)相互獨立，同時被總系統(tǒng)統(tǒng)一控制。子系統(tǒng)本身具有“自律性”，在不同的環(huán)境條件下，可以處理不同的突發(fā)事件。“自律分配系統(tǒng)”具有在特定前提下，子系統(tǒng)可以改變行動的特點，能夠在增強系統(tǒng)能力柔性的同時，不會因為某個子系統(tǒng)的故障而影響整個機械系統(tǒng)。

2 機電一體化技術在包裝行業(yè)的應用

大數(shù)據(jù)時代下，機電一體化技術突破了傳統(tǒng)設計技術與固有模式的局限性，尊重用戶的需求，真正開展面向用戶的設計，有效拓寬了機電一體化技術的工作平臺。機電產(chǎn)品的精度更高，功能更完善，且具有良好的經(jīng)濟價值。機電一體化技術在包裝工藝方面的應用，包括產(chǎn)品成型工藝、印刷工藝、印刷后處理工藝等，都是依靠機電一體化技術得以實現(xiàn)。每一種工藝中包含多種不同類型，可以說，機電一體化技術在包裝行業(yè)的應用，在保證產(chǎn)品質(zhì)量的同時，滿足了節(jié)能環(huán)保的具體要求，為現(xiàn)代包裝行業(yè)的發(fā)展提供可靠的技術支持。

機電一體化技術在包裝機械中也發(fā)揮著重要作用。就現(xiàn)代社會經(jīng)濟發(fā)展來看，包裝機械在工業(yè)、物流及倉儲等領域內(nèi)都得到廣泛應用，并且產(chǎn)品對包裝處理的要求較高，此種情況下，包裝機械功能是影響包裝行業(yè)各項活動得以順利進行的關鍵條件。傳統(tǒng)技術條件下，機械式控制、光電控制以及氣動控制的傳統(tǒng)包裝機械比較常見，但隨著包裝行業(yè)的發(fā)展，包裝參數(shù)更具復雜性和多邊形，傳統(tǒng)包裝機械控制方式已經(jīng)無法滿足包裝行業(yè)的發(fā)展需求，而機電一體化技術的出現(xiàn)和應用，為包裝機械控制方式的優(yōu)化帶來新的契機。

機電一體化技術具有智能化特征。能夠結合實際包裝需求自動遵循程序的設定進行動作控制，不僅有效保證了包裝質(zhì)量和效率，還在一定程度上優(yōu)化了包裝機械結構，促進了包裝機械功能的不斷完善。在實際操作過程中，能夠基于機電一體化技術來修改動作時序，維護整個包裝機械運行的穩(wěn)定性和可靠性，推進包裝行業(yè)的健康持續(xù)發(fā)展。

基于機電一體化技術所實現(xiàn)的智能化包裝設備的發(fā)展，能夠為包裝行業(yè)的高質(zhì)量、高效率提供保證，促使機電設備趨于低能耗、效率高，滿足環(huán)保需求及作業(yè)人員的心理預期，推進包裝機電產(chǎn)品向機電結合化、成套化的方向發(fā)展，全面提高包裝行業(yè)的整體水平。隨著科學技術的不斷進步，機電一體化技術不斷發(fā)展，促使包裝設備更為智能，并通過計算機輔助設計以及科學設計等先進設計技術的應用，研發(fā)出現(xiàn)代化的包裝機電設備，真正實現(xiàn)包裝工藝的不斷優(yōu)化，全面提高包裝工業(yè)技術水準，確保機電一體化技術在包裝行業(yè)中的應用價值得到最大程度地發(fā)揮。

3 結語

總之，在現(xiàn)代科學技術的支持下，機電一體化技術實現(xiàn)了多項技術的有機融合，更具智能性和先進性，在社會各領域發(fā)展中具有良好的應用價值。對于包裝行業(yè)來說，機電一體化技術作為一種先進的綜合性技術，能夠?qū)Y源進行優(yōu)化配置，提高包裝行業(yè)的生產(chǎn)效率，并滿足社會可持續(xù)發(fā)展的多元化要求，對于包裝行業(yè)綜合效益的維護具有重要意義。隨著社會的不斷進步，機電一體化技術在未來會將獲得更加廣闊的發(fā)展空間。

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