趙傳生

摘 要：借著改革開放的東風，我國機械工程領(lǐng)域迅速發(fā)展，特別是在機電一體化技術(shù)不斷取得進步后，進一步擴大了機械工程的發(fā)展范圍，使得其工作效率和生產(chǎn)質(zhì)量不斷提高。大大提高了生產(chǎn)力，大大促進了我國經(jīng)濟的發(fā)展。本文將對機電一體化技術(shù)進行全面系統(tǒng)的了解分析，并同時探討機電一體化技術(shù)在機械工程中的應用，為進一步探求并發(fā)現(xiàn)機電一體化技術(shù)在機械工程中的全新用途提供理論基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：機電一體化技術(shù)；機械工程；應用；趨勢；探究

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.08.071

0 引言

在新的時代，在機械工程領(lǐng)域，許多專家認為機電一體化技術(shù)的應用是應該作為核心課題來研究的，他們認為機械工程的高速發(fā)展從根源上講是由于機電一體化技術(shù)促進的結(jié)果，機電一體化技術(shù)使得機械工程技術(shù)成為當今的熱門技術(shù)[1]。要想機械工程技術(shù)得到進一步發(fā)展，并使其應用領(lǐng)域得到進一步拓展，就離不開對機電一體化技術(shù)的研究。積極的投入機電一體化技術(shù)的研究中去是每個技術(shù)工作者的責任。

1 對機電一體化技術(shù)進行簡單了解

1.1 機電一體化技術(shù)的簡單概念

機電一體化技術(shù)屬于機械領(lǐng)域，是一門交叉性學科，其涉及學科廣泛包括機械技術(shù)、電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)和通信技術(shù)等。在技術(shù)領(lǐng)域?qū)C電一體化技術(shù)的定義有很多，在機電一體化技術(shù)廣泛的定義中被大多數(shù)人接受的一種是：機電一體化技術(shù)是指在機械設(shè)備的功能擴展和設(shè)計的過程中，將機械系統(tǒng)集成化，使其控制中心與電腦上安裝的程序進行雙向通信，來更好的運用機械特用的主要功能[2]。通俗的講機電一體化技術(shù)就是將通信技術(shù)、電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)以及機械技術(shù)等技術(shù)結(jié)合起來，組成一個完整的整體并嵌入機械系統(tǒng)中的一項技術(shù)。

1.2 機電一體化技術(shù)具有的基本特征

（1）應用范圍廣：正是由于機電一體化技術(shù)涉及學科廣泛，是一門交叉性很強的學科，使得機電一體化技術(shù)在現(xiàn)實生產(chǎn)中的應用十分廣泛。特別是機械工程領(lǐng)域更是離不開機電一體化技術(shù)的支持，并且機電一體化技術(shù)的應用早就已經(jīng)超出了機械工程領(lǐng)域。研究機電一體化技術(shù)在未來的應用趨勢對機械工程領(lǐng)域的發(fā)展是十分有幫助的。

（2）邏輯性極強：因為機電一體技術(shù)融合了各項技術(shù)，把機電一體化技術(shù)應用于機械工程領(lǐng)域，將系統(tǒng)的機械結(jié)構(gòu)與電腦軟件結(jié)合起來，使他們?nèi)跒橐粋€整體。在這個過程中充分體現(xiàn)出機電一體化技術(shù)具有很強的邏輯性和系統(tǒng)性[3]。

（3）理論體系完整：機電一體化技術(shù)經(jīng)過多年的發(fā)展，已經(jīng)形成了一套完整的最優(yōu)化理論體系，具有很強最優(yōu)化理論。相關(guān)的算法都可以在參考文獻中找到，這對于機電一體化技術(shù)的研究十分方便。

2 機電一體化技術(shù)發(fā)展歷程

相較于國外機電一體化技術(shù)在機械工程領(lǐng)域于發(fā)展較早，我國起步就相對較晚了，例如：美國在上個世紀九十年代就曾在機械領(lǐng)域應用了自動化控制設(shè)備。但同時相較于外國我國的起點就相對較高了，二十世紀六十年代我國的機電控制設(shè)備還需要依賴進口，進口設(shè)備主要來源于蘇聯(lián)。直到二十世紀八十年代，我國才實現(xiàn)機電控制設(shè)備的國產(chǎn)化。到后來隨著我國科技水平的不斷提高，通信技術(shù)、計算機處理技術(shù)不斷進步并開始運用于機電一體化技術(shù)，使得機電一體化技術(shù)又一次迎來了大發(fā)展，時至今日機電一體技術(shù)已經(jīng)應用于許多個領(lǐng)域，促進著許多個領(lǐng)域的發(fā)展，機械工程領(lǐng)域的發(fā)展更是離不開機電一體化技術(shù)的支持。探討機電一體化技術(shù)在機械工程領(lǐng)域的應用和發(fā)展趨勢很有必要，這將進一步促進我工業(yè)生產(chǎn)的又一次大發(fā)展。

3 機電一體化技術(shù)在機械工程領(lǐng)域的部分實踐

這些年我國機械制造業(yè)不斷發(fā)展，這離不開機電一體化技術(shù)的不斷完善。機電一體化技術(shù)的優(yōu)勢在機械工程領(lǐng)域得到了充分的體現(xiàn)。

3.1 機電一體化技術(shù)在機械工程中應用的需求

隨著人們生活水平的不斷提高，生活水平的不斷提高。人們在考慮產(chǎn)品實用性的同時，對產(chǎn)品的外觀的關(guān)注度也不斷提高[4]。機電一體化技術(shù)的應用使得產(chǎn)品質(zhì)量得和實用性得到保證的同時，產(chǎn)品外觀也得到了很大提高，使人們的需求得到了滿足。社會的不斷進步人們的需求不斷變化，為了更好的為人們提供好的產(chǎn)品，發(fā)展機電一體化技術(shù)促進機械工業(yè)的進步是刻不容緩的。

3.2 機電一體化技術(shù)在現(xiàn)代機床控制上的應用

機電一體化技術(shù)在現(xiàn)代機床上的應用是這一技術(shù)在機械工程領(lǐng)域最重要的應用之一，機電一體化技術(shù)提高了現(xiàn)代機床的加工精度，加快了現(xiàn)代機床的加工速度，也使得現(xiàn)代機床更加智能化。同時計算機內(nèi)置多塊DPS芯片，使得現(xiàn)代機床具有很強的抗干擾性。這使機械工業(yè)生產(chǎn)力得到了很大的提高，人們的需求得到了進一步滿足。

3.3 機電一體化技術(shù)在自動包裝機方面的應用

通過機電一體化技術(shù)在自動包裝機上的應用，解決了包裝機作為機械工程領(lǐng)域結(jié)構(gòu)繁瑣控制困難的問題，同時機電一體化技術(shù)在包裝機上的應用也使得包裝機實現(xiàn)了模塊化，解決了包裝機故障維修十分困難的問題。對于企業(yè)來講機電一體化技術(shù)的應用使得包裝機操作得到優(yōu)化，維修成本得到有效降低，并且生產(chǎn)效率得到大大提高，是一項完美的應用實踐。使得企業(yè)在提高利潤的同時，業(yè)大大降低了生產(chǎn)所需的成本。

4 機電一體化技術(shù)在機械工程領(lǐng)域應用的的發(fā)展趨勢

4.1 機電一體化技術(shù)朝著微型方向發(fā)展

就當前機電一體化技術(shù)的發(fā)展方向上看，機電一體化技術(shù)正朝著微型機電一體化系統(tǒng)方向發(fā)展，微型機電一體化指的是在幾何尺寸面積為納米的情況下進行生產(chǎn)工作。微型機電一體化技術(shù)在某種程度上講是由納米程度上的電子技術(shù)和機械技術(shù)融合的結(jié)果。這種技術(shù)在社會生產(chǎn)中表現(xiàn)出體積小、能耗低運動靈活的特點，是一項十分關(guān)鍵的技術(shù)。這項技術(shù)的實現(xiàn)將會使工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量得到進一步提高，時間產(chǎn)本得到進一步縮減，達到事倍功半的效果。

4.2 機電一體化技術(shù)朝著智能化方向發(fā)展

一般而言，談到未來機電一體化技術(shù)的發(fā)展方向，人們大多會想到智能化技術(shù)方面。就現(xiàn)在機電一體化技術(shù)在控制理論基礎(chǔ)方面做出的貢獻體現(xiàn)的都是傳統(tǒng)機械控制化技術(shù)。智能機電一體化技術(shù)相較于傳統(tǒng)機電一體化技術(shù)其綜合了人工智能、計算機科學、生理學以及其他一系列有關(guān)智能相關(guān)的技術(shù)，智能機電一體化技術(shù)正處于不斷的探

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索之中，并將在不遠的將來得到運用，例如在對人類智能進行模擬方面[5]。智能機電一體化技術(shù)在未來一定會有廣闊的發(fā)展空間。智能機電一體化化技術(shù)的應用將會使機械工業(yè)的生產(chǎn)更加具備智能特點，將會進一步減少企業(yè)對人工的需求，從而降低人工成本。

4.3 機電一體化技術(shù)朝著高性能方向發(fā)展

關(guān)于目前機電一體化技術(shù)朝著高性能方向發(fā)展，主要體現(xiàn)了機電一體化技術(shù)的高效性、可靠性、以及高精度高速度的特點。這些特性充分滿足了新型CNC系統(tǒng)中多個中央處理器結(jié)構(gòu)且利用總線進行連接的方式。同時這個系統(tǒng)采用精簡指令集機，可以讓多個操作系統(tǒng)同時進行工作，處理多個工作任務。利用這種機電一體化技術(shù)生產(chǎn)產(chǎn)品不僅節(jié)約了生產(chǎn)時間而且生產(chǎn)出來的產(chǎn)品也具有更高的性能。高性能的機電一體化技術(shù)的運用將會再一次提高工業(yè)生產(chǎn)的效率，節(jié)約企業(yè)的時間成本，為企業(yè)創(chuàng)造更大的利潤。

5 機電一體化技術(shù)近年的發(fā)展趨勢的特點

隨著機電電一體化技術(shù)的不斷發(fā)展，機電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢呈現(xiàn)出明顯的特點。

5.1 機電一體化技術(shù)的發(fā)展存在明顯的個性化

在這個經(jīng)濟迅速發(fā)展人民生活水平日益提高的今天，追求個性化的心理在不斷的影響這人們的消費觀。因而一個產(chǎn)品的是否能被更多的人所接受，技術(shù)的創(chuàng)新就必不可少了。所以在這個大背景的影響下，機電一體化產(chǎn)品也呈現(xiàn)出一定的個性化。

5.2 機電一體化技術(shù)體現(xiàn)高性能的特點

高速、精確、可靠、高效率是高性的體現(xiàn)，新一代的CNC系統(tǒng)的出現(xiàn)就很好的解決了這些問題。并且該系統(tǒng)采用多處理器結(jié)構(gòu)，采用多總線連接，可以進行多個任務的同時處理。

5.3 機電一體化技術(shù)的發(fā)展呈現(xiàn)綠色化的特點

隨著機電一體化技術(shù)的不斷進步，機電一體化產(chǎn)品不再污染環(huán)境，并且可以進行回收再利用產(chǎn)品綠色化的趨勢，使得機電一體化技術(shù)能更好的適應未來的發(fā)展。

6 結(jié)束語

現(xiàn)在機械工程領(lǐng)域都朝著機電一體化技術(shù)方向發(fā)展，機電一體化技術(shù)的應用與進步推動著社會和生活的發(fā)展，機電一體化技術(shù)在經(jīng)濟、農(nóng)業(yè)、科技等領(lǐng)域都有著積極的影響作用。要想使我國機械工業(yè)得到進一步的發(fā)展離不開機電一體化技術(shù)的應用。結(jié)合這篇文章的簡單總結(jié)，為了進一步推進機電一體化技術(shù)的進步，并且充分的使其在機械工程領(lǐng)域得到應用，實現(xiàn)機械設(shè)備的進一步機電一體化。技術(shù)人員應積極的投入到機電一體化技術(shù)的總結(jié)分析中去，并在此基礎(chǔ)上做出新的創(chuàng)興。

參考文獻：

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[5]李艷勇.淺談機電一體化技術(shù)的應用與發(fā)展趨勢[J].工程技術(shù)：文摘版，2016（05）：00248.