成軒龍

摘要：機(jī)電一體化的發(fā)展中，技術(shù)的升級進(jìn)步對機(jī)電一體化設(shè)備的優(yōu)化起到了很大促進(jìn)作用。我國在機(jī)電一體化的發(fā)展中有了長足進(jìn)步，但是在發(fā)展中存在著諸多不足。從理論上對機(jī)電一體化的技術(shù)進(jìn)行研究分析，就能為實(shí)際機(jī)電一體化發(fā)展提供理論支持，帶動我國機(jī)電一體化領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化技術(shù);現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢

引言：

隨著生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，機(jī)電一體化技術(shù)是一項以機(jī)械、電子技術(shù)為主的多門技術(shù)相結(jié)合的新型技術(shù)，是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果，新的機(jī)電設(shè)備和產(chǎn)品將機(jī)械、電子有機(jī)結(jié)合，可以大大提高產(chǎn)品的性能和可靠性，提高制造技術(shù)水平，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)方式的多方向發(fā)展。目前我國機(jī)電一體化技術(shù)得到普遍的重視和廣泛應(yīng)用，逐漸應(yīng)用于社會經(jīng)濟(jì)的各個領(lǐng)域。本文主要根據(jù)目前機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，分析其發(fā)展趨勢。

1機(jī)電一起化技術(shù)的概念

機(jī)電一體化指將機(jī)械裝置與電子化設(shè)計方面的功能結(jié)合起來的系統(tǒng)的總稱，采用機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械產(chǎn)品基礎(chǔ)上創(chuàng)造出新型的機(jī)電產(chǎn)品，在機(jī)構(gòu)的執(zhí)行、動力和信息控制功能上引進(jìn)電子技術(shù)。機(jī)電一體化主要包括技術(shù)和產(chǎn)品兩方面，機(jī)電一體化是將群體技術(shù)相互融合為一體的綜合技術(shù)，與傳統(tǒng)電氣形成的機(jī)械電氣化概念有本質(zhì)性的區(qū)別。隨著科技的不斷發(fā)展，機(jī)電一體化作為一種有自身特征的新型技術(shù)學(xué)科主要具有一定的特征：從系統(tǒng)觀念討論，綜合運(yùn)用各種機(jī)械、微電子、自動控制技術(shù)和軟件編程技術(shù)等多種綜合技術(shù)，各個技術(shù)之間配置合理，從根本上實(shí)現(xiàn)多功能、高質(zhì)量和低能耗的經(jīng)濟(jì)意義，使得系統(tǒng)工程技術(shù)在整個系統(tǒng)中最優(yōu)化。

2機(jī)電一體化技術(shù)的現(xiàn)狀

我國的機(jī)電一體化技術(shù)與日本、歐美等先進(jìn)國家相比仍有一定差距，如當(dāng)前國內(nèi)外在開發(fā)煤礦機(jī)電大功率厚煤層電牽引采煤機(jī)的機(jī)電一體化新技術(shù)方面。主要表現(xiàn)在以下幾個方面：一是總體技術(shù)上，國外Eickhoff公司開發(fā)的SL500系列采煤機(jī)，截高范圍2.0m～6.0m，可達(dá)截割功率2×825kW，而國內(nèi)引進(jìn)6LS3，6LS5和7LS5型6臺，SL500型3臺，EL3000型1臺，最大裝機(jī)總功率1860kW，最大截高才5.5m，差距主要在可靠性和使用壽命方面;二是工況檢測、故障診斷技術(shù)上，目前國外使用微機(jī)控制、傳感器多、信息量大、顯示屏大、顯示點(diǎn)多等特點(diǎn)，而國內(nèi)卻達(dá)不到這一水平;三是自動調(diào)高技術(shù)上，基于位置傳感器和計算機(jī)的記憶截割技術(shù)在國外比較容易實(shí)現(xiàn)，而國內(nèi)在研采煤機(jī)仍未實(shí)現(xiàn)記憶截割。

機(jī)電一體化技術(shù)涵蓋技術(shù)以及產(chǎn)品兩個層面的內(nèi)容。機(jī)電一體化系統(tǒng)，也就是產(chǎn)品方面，是通過多個特定功能機(jī)械以及電子技術(shù)要素構(gòu)成的整體，使人們的實(shí)際生產(chǎn)制造的需求得到滿足。機(jī)電一體化系統(tǒng)所涵蓋的裝置要素比較多，其中的執(zhí)行裝置以及傳感器等都是比較重要的裝置要素。

除此之外，機(jī)電一體化內(nèi)容中的系統(tǒng)設(shè)計思想也比較重要。這就涵蓋了控制論以及系統(tǒng)工程方法論等內(nèi)容。機(jī)電一體化的思想也簡稱為一體化思想。這一思想的應(yīng)用對人機(jī)一體化以及機(jī)電液一體化等發(fā)展目標(biāo)都能有效實(shí)現(xiàn)。機(jī)電一體化工程作為電子和機(jī)械工程集合，通過機(jī)電一體化技術(shù)設(shè)計制造體系應(yīng)用，在實(shí)際應(yīng)用中的作用發(fā)揮也比較顯著。

3機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢

機(jī)電一體化技術(shù)是多項技術(shù)相互融合、滲透形成的技術(shù)，代表著我國先進(jìn)生產(chǎn)力的實(shí)際發(fā)展情況，其發(fā)展主要依賴于相關(guān)技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步?？v觀近年來機(jī)電一體化的發(fā)展現(xiàn)狀及各項高新技術(shù)的發(fā)展情況，機(jī)電一體化在未來將會朝著以下幾方面發(fā)展。

3.1模塊化

機(jī)電一體化產(chǎn)品種類很多，生產(chǎn)廠家也非常多，因此其開發(fā)和研制是一項非常重要的工作，例如，動力單位是集智能調(diào)速、減速、電機(jī)于一體的，該機(jī)械裝置具有視覺、識別及測距等功能，因此，可以充分利用標(biāo)準(zhǔn)單元對新產(chǎn)品進(jìn)行開發(fā)，以擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，這就需要對各項標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行制定，這樣各單元、各部件之間才能互相匹配。由于利益沖突問題的影響，近期很難制定出這方面的標(biāo)準(zhǔn)，但是電氣產(chǎn)品系列化、標(biāo)準(zhǔn)化帶來的利益是可以肯定的，規(guī)?；貙槠髽I(yè)帶來更加美好的前程。

3.2綠色化

工業(yè)發(fā)達(dá)必將會為人們的生活帶來一些變化，一方面人們的物質(zhì)生活會更加豐富，另一方面隨著資源的減少，生態(tài)環(huán)境會受到更加嚴(yán)重的破壞，這種情況下越來越多人開始意識到保護(hù)環(huán)境的重要性，開始呼吁回歸自然。綠色產(chǎn)品的概念就是在這種形勢下應(yīng)運(yùn)而生的，符合了時代的發(fā)展趨勢，在綠色產(chǎn)品設(shè)計、制造、使用及銷毀等生命過程中，人們認(rèn)識到了綠色產(chǎn)品對生態(tài)環(huán)境的危害極少，其資源利用價值非常高。因此設(shè)計出綠色的機(jī)電一體化產(chǎn)品，發(fā)展前途非常遠(yuǎn)大。

3.3智能化

智能化是新時期機(jī)電一體化發(fā)展的重要方向，機(jī)電一體化中有關(guān)人工智能的研究將會受到人們的重視，機(jī)器人及數(shù)控機(jī)床的智能化將會成為研究重點(diǎn)。所謂“智能化”實(shí)際上是對機(jī)器行為的一種表述，它是以控制理論為基礎(chǔ)，充分吸收計算機(jī)科學(xué)、人工智能及模擬人類智能等方面理論，使其具有邏輯思維、判斷推理及自主決策的能力，最終獲得更好的控制目標(biāo)。當(dāng)然，要想使機(jī)電一體化產(chǎn)品和人的智能劃等號是不可能的，但是在高速、高性能微處理器的作用下，機(jī)電一體化產(chǎn)品將會具有人的部分智能，這是很必要的。

3.4大數(shù)據(jù)下的網(wǎng)絡(luò)化

計算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，全球社會被網(wǎng)絡(luò)連接成了一個地球村，隨著互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)模式的發(fā)展，計算機(jī)科學(xué)技術(shù)與機(jī)電一體化技術(shù)產(chǎn)生火花。促使機(jī)電一體化技術(shù)走向網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展，與計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)同步發(fā)展的機(jī)電一體化產(chǎn)品逐漸走向全世界，人們會感受到網(wǎng)絡(luò)化的機(jī)電一體化的產(chǎn)品給人們帶來的便利性。屆時人們可以在足不出戶的環(huán)境中感受到網(wǎng)絡(luò)化的機(jī)電一體化產(chǎn)品帶來的方便與樂趣，人們對機(jī)電一體化的產(chǎn)品美好體驗逐漸走向網(wǎng)絡(luò)化。

4結(jié)束語

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展帶動了機(jī)電一體化技術(shù)的廣泛應(yīng)用。其作為一項綜合性極強(qiáng)的技術(shù)，是傳統(tǒng)技術(shù)的新突破，在原有的層面上加入很多新的元素，經(jīng)過不斷的創(chuàng)新和改革，才發(fā)展起來。由于計算機(jī)技術(shù)的普遍，出現(xiàn)很多性能良好的集成電路，所以機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用方向和領(lǐng)域變得更加寬廣。但是機(jī)電一體化技術(shù)的水平已經(jīng)不能滿足人們的需求，只有通過不斷的改進(jìn)和完善，才能夠讓我國的機(jī)械行業(yè)發(fā)展水平能夠跟上世界的腳步。

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