時(shí)間：2022-06-26 01:18:20
導(dǎo)語(yǔ)：在機(jī)電一體化發(fā)展的撰寫(xiě)旅程中，學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化技術(shù)；控制理論；信息技術(shù)；計(jì)算機(jī)技術(shù)
1機(jī)電一體化的內(nèi)容與核心技術(shù)
1.1機(jī)電一體化技術(shù)的基本內(nèi)容系統(tǒng)工程是該技術(shù)的主要工作方式，此外，該技術(shù)的應(yīng)用還包含了電子、機(jī)械等各個(gè)領(lǐng)域的技術(shù)，并將這些方面的知識(shí)、技術(shù)進(jìn)行了有機(jī)結(jié)合，從而優(yōu)化了產(chǎn)品制造和系統(tǒng)間的配置。同時(shí)，還促進(jìn)了產(chǎn)品滿足現(xiàn)實(shí)中的需求。就目前而言，使用一體化技術(shù)時(shí)一定要將與其有關(guān)的建設(shè)工作做好，特別是各種技術(shù)的創(chuàng)新、原理等，以生產(chǎn)出質(zhì)量更好的新產(chǎn)品，因此，該技術(shù)本質(zhì)上是相關(guān)技術(shù)整合后的結(jié)果。1.2機(jī)電一體化的核心技術(shù)1.2.1自動(dòng)控制技術(shù)該技術(shù)是所有技術(shù)中最為復(fù)雜的一項(xiàng)，因?yàn)樵摷夹g(shù)涵蓋的面積非常廣，內(nèi)容五花八門，基于控制理論的知識(shí)對(duì)一體化系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，再進(jìn)行模擬檢測(cè)和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試。在其能控制的區(qū)域中，該技術(shù)所包含的內(nèi)容非常多，主要有自適應(yīng)、速度、精度定位等控制技術(shù)。1.2.2系統(tǒng)技術(shù)系統(tǒng)技術(shù)指的是一體化中包含的所有組織、概念等的總稱，它是一個(gè)基于整體角度的技術(shù)，將整體分割成多個(gè)互相聯(lián)系的功能模塊，從而將其與接口技術(shù)統(tǒng)一起來(lái)，并進(jìn)行有效的管理，達(dá)到將系統(tǒng)連接起來(lái)的目的。1.2.3計(jì)算機(jī)、信息技術(shù)信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)這兩種技術(shù)的結(jié)合運(yùn)用是對(duì)信息進(jìn)行互換、儲(chǔ)存、讀取、運(yùn)算以及進(jìn)行相應(yīng)判斷的過(guò)程，該過(guò)程包含的內(nèi)容分極其豐富，主要有專家系統(tǒng)、人工智能、決算等。1.2.4機(jī)械技術(shù)該技術(shù)是實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化的基本技術(shù)，機(jī)械技術(shù)具有高、新的特點(diǎn)。該項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵點(diǎn)在于怎樣將其融入到一體化技術(shù)中，并利用它自身的特點(diǎn)更新、處理產(chǎn)品，對(duì)產(chǎn)品的性能、結(jié)構(gòu)、材料進(jìn)行改善，進(jìn)而大大改觀產(chǎn)品的準(zhǔn)確度、性能。
2機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
在20世紀(jì)90年代后期，很多發(fā)達(dá)國(guó)家引領(lǐng)一體化技術(shù)向著智能化方向發(fā)展。形成這種趨勢(shì)的原因有3個(gè)：①通信、光學(xué)等技術(shù)廣泛應(yīng)用到了一體化技術(shù)中。此外，微細(xì)加工這一精密技術(shù)也逐漸引進(jìn)其中，形成了微機(jī)電、光機(jī)電等一體化的分支技術(shù)；②相關(guān)人員對(duì)一體化這一學(xué)科的體系、發(fā)展方向進(jìn)行了深入探討，比如集成方法、建模的設(shè)計(jì)與分析等；③光纖、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、人工智能等技術(shù)的快速發(fā)展，為一體化技術(shù)、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展起到了巨大的推動(dòng)作用。未來(lái)機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)分為以下5方面。2.1綠色化隨著人們環(huán)保意識(shí)的逐漸增強(qiáng)、綠色發(fā)展概念的普及，機(jī)電一體化技術(shù)也要向著綠色化方向發(fā)展。該技術(shù)的綠色發(fā)展指的是其應(yīng)用不會(huì)污染環(huán)境，可降低材料的使用成本，并能實(shí)現(xiàn)回收再利用。比如，通過(guò)將廢物產(chǎn)生量、材料使用量、產(chǎn)品設(shè)計(jì)三者之間的關(guān)系進(jìn)行量化，從而分析一體化產(chǎn)品制造過(guò)程是否對(duì)環(huán)境造成了污染；對(duì)一體化產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造中的每一階段進(jìn)行改進(jìn)，爭(zhēng)取通過(guò)廢棄材料來(lái)加工生產(chǎn)，產(chǎn)品報(bào)廢之后還可以回收再利用。2.2模塊化隨著產(chǎn)品精細(xì)程度、成熟程度的提高，產(chǎn)品制造過(guò)程中的分工會(huì)越來(lái)越細(xì)化，且所有的細(xì)化分工應(yīng)參考一樣的標(biāo)準(zhǔn)。因此，就形成了模塊結(jié)構(gòu)。機(jī)電一體化也逐漸向著模塊化的方向發(fā)展。比如，研發(fā)集實(shí)時(shí)測(cè)距、動(dòng)態(tài)捕捉、圖像采集與校對(duì)、數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)等于一體的電機(jī)控制模塊，研發(fā)集節(jié)能、變頻、減速于一體的電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊。在此情況下，便能在產(chǎn)品設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)直接使用所建立的模塊，大大加快了產(chǎn)品研發(fā)的速度。2.3微型化機(jī)電一體化向著微型化發(fā)展是必然趨勢(shì)，這是因?yàn)槲⑿突l(fā)展可以對(duì)微電子、軟件、微機(jī)械等技術(shù)進(jìn)行有機(jī)融合，并具有使用靈活、消耗能量低、體積小等優(yōu)點(diǎn)，發(fā)展前景良好。2.4系統(tǒng)化系統(tǒng)化的發(fā)展趨勢(shì)主要體現(xiàn)在2個(gè)方面：①逐漸引進(jìn)多系統(tǒng)、遠(yuǎn)程通信的局域網(wǎng)，大幅提升通信能力；②逐漸使用模塊化、開(kāi)放式的結(jié)構(gòu)，能隨意分割和組合，靈活多變，比如，當(dāng)前正在對(duì)智能機(jī)器人進(jìn)行生物系統(tǒng)化的研發(fā)。2.5智能化在當(dāng)前信息時(shí)代的大背景下，控制理論的逐漸應(yīng)用、傳感系統(tǒng)的快速發(fā)展、計(jì)算機(jī)運(yùn)行速度的不斷加快均推動(dòng)著機(jī)電一體化技術(shù)向著智能化的方向發(fā)展。比如，現(xiàn)階段有的機(jī)器人能模仿人類的思維或動(dòng)作，在工業(yè)生產(chǎn)、家庭生活中已經(jīng)被運(yùn)用。
3機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展思考
要想推動(dòng)機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展，應(yīng)做好以下5方面的工作。3.1優(yōu)化發(fā)展環(huán)境要想優(yōu)化該技術(shù)的發(fā)展環(huán)境，應(yīng)確保人們可以正確認(rèn)識(shí)該技術(shù)的發(fā)展，并引起高度重視，從而為一體化技術(shù)的發(fā)展創(chuàng)造一個(gè)良好的環(huán)境，爭(zhēng)取獲得政策、技術(shù)上的大力支持。同時(shí)，應(yīng)為研發(fā)人員提供充分的保障，調(diào)動(dòng)他們的積極性，爭(zhēng)取為機(jī)電一體化的發(fā)展作出更多的努力。3.2做好相關(guān)管理工作充分發(fā)揮相關(guān)協(xié)會(huì)的作用，做好相應(yīng)的管理工作。在機(jī)電一體化進(jìn)程中，應(yīng)按照國(guó)家的相關(guān)規(guī)定，并以國(guó)家政策為原則來(lái)發(fā)展，這有利于機(jī)電一體化的突破發(fā)展。3.3統(tǒng)籌發(fā)展在機(jī)電一體化的發(fā)展中，一定要對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)、各個(gè)方面進(jìn)行統(tǒng)籌，促進(jìn)它們之間的協(xié)調(diào)發(fā)展。所以，應(yīng)進(jìn)行深入調(diào)查，對(duì)一體化技術(shù)進(jìn)行科學(xué)的分析和統(tǒng)籌，為一體化技術(shù)的整體發(fā)展提供可以參考的依據(jù)，從而促進(jìn)一體化技術(shù)的發(fā)展。3.4擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)該技術(shù)應(yīng)用中的所有裝置設(shè)備應(yīng)有自己的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，以提高一體化產(chǎn)品的供求比例，防止供求關(guān)系紊亂。3.5增加產(chǎn)品的通信功能只有確保產(chǎn)品具有通信功能，才能使其更加時(shí)適應(yīng)自動(dòng)化的需求。
4結(jié)束語(yǔ)
隨著科技的不斷發(fā)展，機(jī)電一體化技術(shù)也將更加成熟，大眾視野中的一體化產(chǎn)品也會(huì)逐漸增多，其使用會(huì)越來(lái)越廣泛。在今后的發(fā)展中，機(jī)電一體化技術(shù)將向著智能化、微型化、系統(tǒng)化、模塊化、綠色化的方向發(fā)展，它的作用會(huì)越來(lái)越大，為進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率、推動(dòng)社會(huì)的發(fā)展作出更大的貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
［1］鄭峰.關(guān)于機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用與思考［J］.科技展望，2015（29）.
關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)展趨勢(shì)
一、 機(jī)電一體化在各領(lǐng)域的應(yīng)用
1．在現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)中的應(yīng)用
傳統(tǒng)機(jī)械制造業(yè)是建立在規(guī)模經(jīng)濟(jì)和范圍經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)上，靠企業(yè)規(guī)模、最優(yōu)產(chǎn)量、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和重復(fù)性來(lái)獲得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的，它強(qiáng)調(diào)資源的合理有效利用，以低成本獲得高質(zhì)量和高效率，最終實(shí)現(xiàn)企業(yè)效益最大化。先進(jìn)的機(jī)械制造業(yè)是以信息為主導(dǎo)，采用先進(jìn)生產(chǎn)模式、制造系統(tǒng)、制造技術(shù)和組織管理形式的全新的機(jī)械制造業(yè)，集成了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，充分利用電子計(jì)算機(jī)技術(shù)，使制造技術(shù)提高到新的高度。
2．在飲料行業(yè)中的應(yīng)用
機(jī)電一體化技術(shù)是當(dāng)今發(fā)展最快、應(yīng)用前景最為廣泛的技術(shù)之一。機(jī)電一體化技術(shù)在食品、飲料包裝機(jī)械的開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)和制造過(guò)程中的應(yīng)用不僅使單機(jī)的自動(dòng)化程度大大提高，而且使整條包裝生產(chǎn)線的自動(dòng)化控制水平、生產(chǎn)能力得到很大提升，同時(shí)提升競(jìng)爭(zhēng)力
3．在自動(dòng)機(jī)械與自動(dòng)生產(chǎn)線中的應(yīng)用
在生產(chǎn)和生活中廣泛使用的各種自動(dòng)機(jī)械、生產(chǎn)線等自動(dòng)化設(shè)備，是當(dāng)前機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用的又一具體體現(xiàn)。這些自動(dòng)機(jī)械或生產(chǎn)線中普及了現(xiàn)代電子技術(shù)與傳感技術(shù)，如可編程序控制器、變頻調(diào)速器、人機(jī)界面控制裝置與光電控制系統(tǒng)等，是企業(yè)的效益不斷提升。
4.在鋼鐵企業(yè)中的應(yīng)用
計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)鋼鐵企業(yè)的CIMS是將人與生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)、生產(chǎn)管理以及過(guò)程控制連成一體，用以實(shí)現(xiàn)從原料進(jìn)廠，生產(chǎn)加工到產(chǎn)品發(fā)貨的整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程全局和過(guò)程一體化控制。如：現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)、交流傳動(dòng)技術(shù)、開(kāi)放式控制系統(tǒng)、分布式控制系統(tǒng)等技術(shù)的應(yīng)用。
二、 機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
1.智能化。智能化即要求機(jī)電產(chǎn)品有一定的智能，使它具有類似人的邏輯思考、判斷推理、自主決策等能力。例如在CNC數(shù)控機(jī)床上增加人機(jī)對(duì)話功能，設(shè)置智能I／O接口和智能工藝數(shù)據(jù)庫(kù)，會(huì)給使用、操作和維護(hù)帶來(lái)極大的方便。
2.數(shù)字化。微控制器和接口技術(shù)的發(fā)展奠定了機(jī)電產(chǎn)品數(shù)字化的基礎(chǔ)。數(shù)字化要求機(jī)電一體化產(chǎn)品的軟件具有高可靠性、通用性、易操作性、可維護(hù)性、自診斷能力以及友好人機(jī)界面。數(shù)字化的實(shí)現(xiàn)將便于遠(yuǎn)程控制操作、診斷和修復(fù)。
3.模塊化。模塊化是一項(xiàng)重要而艱巨的工程。由于機(jī)電一體化產(chǎn)品種類和生產(chǎn)廠家繁多，研制和開(kāi)發(fā)具有標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、動(dòng)力接口、環(huán)境接口的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元模塊是一項(xiàng)復(fù)雜而有前途的工作。這樣，在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)時(shí)，可以利用這些標(biāo)準(zhǔn)模塊化單元迅速開(kāi)發(fā)出新的產(chǎn)品。從而避免利益的沖突，并能使之標(biāo)準(zhǔn)化、系列化。
4. 網(wǎng)絡(luò)化。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的興起和飛速發(fā)展給社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域帶來(lái)了巨大變革。由于網(wǎng)絡(luò)的普及，基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾。而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品，現(xiàn)場(chǎng)總線和局域網(wǎng)技術(shù)使家用電器網(wǎng)絡(luò)化成為可能，利用家庭網(wǎng)絡(luò)把各種家用電器連接成以計(jì)算機(jī)為中心的計(jì)算機(jī)集成家用電器系統(tǒng)，使人們?cè)诩依锟沙浞窒硎芨鞣N高技術(shù)帶來(lái)的好處，因此，機(jī)電一體化產(chǎn)品無(wú)疑應(yīng)朝網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。
5. 自源化（帶源化）。自源化是指機(jī)電一體化產(chǎn)品自身帶有能源，如太陽(yáng)能電池、燃料電池和大容量電池。由于在許多場(chǎng)合無(wú)法使用電能，因而對(duì)于運(yùn)動(dòng)的機(jī)電一體化產(chǎn)品，自帶動(dòng)力源具有獨(dú)特的好處。
6.人性化人性化是各類產(chǎn)品的必然發(fā)展方向。機(jī)電一體化產(chǎn)品除了完善的性能外，還要求在色彩、造型等方面與環(huán)境相協(xié)調(diào)，使用這些產(chǎn)品，對(duì)人來(lái)說(shuō)更自然，更接近生活習(xí)慣。
7.微型化。微型化是機(jī)電一體化向微型機(jī)器和微觀領(lǐng)域發(fā)展的趨勢(shì)。微機(jī)電系統(tǒng)是指可批量制作的，集微型機(jī)構(gòu)、微型傳感器、微型執(zhí)行器以及信號(hào)處理和控制電路，直至接口、通信和電源等于一體的微型器件和系統(tǒng)。
8.綠色化。工業(yè)發(fā)達(dá)給人們的生活帶來(lái)巨大變化，在物質(zhì)豐富的同時(shí)也帶來(lái)資源減少、生態(tài)環(huán)境惡化的后果，所以綠色產(chǎn)品概念在這種呼聲中應(yīng)運(yùn)而生。機(jī)電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指在其使用時(shí)不污染生態(tài)環(huán)境，產(chǎn)品壽命結(jié)束時(shí)，產(chǎn)品可分解和再生利用。
9.集成化。集成化是指既包含技術(shù)的相互滲透、相互融合和各種產(chǎn)品不同結(jié)構(gòu)的優(yōu)化與組合， 又包含生產(chǎn)過(guò)程中同時(shí)處理加工、裝配、檢測(cè)、管理等多種工序。首先將系統(tǒng)分為若干層次， 再通過(guò)軟、硬件將各層次有機(jī)聯(lián)系起來(lái)， 使其性能最優(yōu)，功能最強(qiáng)。
三、推進(jìn)機(jī)電一體化發(fā)展的措施
1. 機(jī)械本體技術(shù)： 機(jī)械本體必須從改善性能、減輕重量、提高精度等方面考慮。只有機(jī)械本體各方面性能改進(jìn)，才有可能實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的小型化，進(jìn)而在控制方面改善快速響應(yīng)特性，減少能量消耗，提高效率。
2.傳感技術(shù)：傳感器的問(wèn)題集中在提高可靠性、靈敏度、精確度方面，提高可靠性與防干擾有著直接的關(guān)系。為避免電干擾，目前有用光纖電纜傳感器的趨勢(shì)。對(duì)外部信息傳感器來(lái)說(shuō)，目前主要發(fā)展非接觸型檢測(cè)技術(shù)。
3.信息處理技術(shù)：機(jī)電一體化與微電子學(xué)的顯著進(jìn)步和信息處理設(shè)備的普及應(yīng)用緊密相連。為進(jìn)一步發(fā)展機(jī)電一體化， 必須提高信息處理設(shè)備的可靠性，包括模/數(shù)轉(zhuǎn)換設(shè)備的可靠性和分時(shí)處理的輸入輸出的可靠性，進(jìn)而提高處理速度，并解決抗干擾及標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題。
4.驅(qū)動(dòng)技術(shù)：電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)已被廣泛采用，但在快速響應(yīng)和效率等方面還存在一些問(wèn)題。目前，正在積極發(fā)展內(nèi)部裝有編碼器的電機(jī)及控制專用組件-傳感器-電機(jī)三位一體的伺服驅(qū)動(dòng)單元。
5.接口技術(shù)：為與計(jì)算機(jī)通信，須使數(shù)據(jù)傳遞的格式標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)格化。接口采用同一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格不僅有利于信息傳遞和維修，而且可以簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)。目前，技術(shù)人員正致力于開(kāi)發(fā)低成本、高速串行的接口，來(lái)解決信號(hào)電纜非接觸化、光導(dǎo)纖維、光藕器的大容量化、小型化、標(biāo)準(zhǔn)化等問(wèn)題。
6.軟件技術(shù)：軟件與硬件必須協(xié)調(diào)一致地發(fā)展。為了減少軟件的研制成本、提高生產(chǎn)維修的效率，需要逐步推行軟件標(biāo)準(zhǔn)化，包括程序標(biāo)準(zhǔn)化、程序模塊化、軟件程序的固化、推行軟件。
關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化、形勢(shì)、對(duì)策、趨勢(shì)
中圖分類號(hào)：TH-39文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
機(jī)電一體化發(fā)展至今也已成為一門有著自身體系的新型學(xué)科，隨著科學(xué)技術(shù)的不但發(fā)展，還將被賦予新的內(nèi)容。但其基本特征可概括為：機(jī)電一體化是從系統(tǒng)的觀點(diǎn)出發(fā)，綜合運(yùn)用機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、傳感測(cè)控技術(shù)、電力電子技術(shù)、接口技術(shù)、信息變換技術(shù)以及軟件編程技術(shù)等群體技術(shù)，根據(jù)系統(tǒng)功能目標(biāo)和優(yōu)化組織目標(biāo)，合理配置與布局各功能單元，在多功能、高質(zhì)量、高可靠性、低能耗的意義上實(shí)現(xiàn)特定功能價(jià)值，并使整個(gè)系統(tǒng)最優(yōu)化的系統(tǒng)工程技術(shù)。由此而產(chǎn)生的功能系統(tǒng)，則成為一個(gè)機(jī)電一體化系統(tǒng)或機(jī)電一體化產(chǎn)品。
一、我國(guó)發(fā)展“機(jī)電一體化”面臨的形勢(shì)
機(jī)電一體化工作主要包括兩個(gè)層次：一是用微電子技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，其目的是節(jié)能、節(jié)材，提高工效，提高產(chǎn)品質(zhì)量，把傳統(tǒng)工業(yè)的技術(shù)進(jìn)步提高一步；二是開(kāi)發(fā)自動(dòng)化、數(shù)字化、智能化機(jī)電產(chǎn)品，促進(jìn)產(chǎn)品的更新?lián)Q代。機(jī)電一體化產(chǎn)品功能強(qiáng)、性能好、質(zhì)量高、成本低，且具有柔性，可根據(jù)市場(chǎng)需要和用戶反映時(shí)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)過(guò)程做必要的調(diào)整、改革，而無(wú)須改換設(shè)備。這是解決機(jī)電產(chǎn)品多品種、少批量生產(chǎn)的重要出路。同時(shí)，可為傳統(tǒng)的機(jī)械工業(yè)注入新鮮血液，帶來(lái)新的活力，把機(jī)械生產(chǎn)從繁重的體力勞動(dòng)中解脫出來(lái)，實(shí)現(xiàn)文明生產(chǎn)。 另外，從市場(chǎng)需求的角度看，由于我國(guó)研制、開(kāi)發(fā)機(jī)電一體化產(chǎn)品的歷史不長(zhǎng)，差距較大，許多產(chǎn)品的品種、數(shù)量、檔次、質(zhì)量都不能滿足需求，每年進(jìn)口量都比較大，因此亟需發(fā)展。我國(guó)亟須大力支持機(jī)電一體化發(fā)展
二、我國(guó)發(fā)展“機(jī)電一體化”的對(duì)策
1、加強(qiáng)統(tǒng)籌安排，協(xié)調(diào)發(fā)展計(jì)劃
目前，我國(guó)從事“機(jī)電一體化”研究開(kāi)發(fā)及生產(chǎn)的單位很多。各自都有一套自己的發(fā)展策略。各單位的計(jì)劃由于受各自立足點(diǎn)、著眼點(diǎn)的限制，難免只考慮局部利益，各主管部門的有關(guān)計(jì)劃和規(guī)劃，也有統(tǒng)一考慮不足，統(tǒng)籌安排不夠的問(wèn)題，同時(shí)缺少綜觀全局的有權(quán)威性的發(fā)展計(jì)劃和戰(zhàn)略規(guī)劃。因此，建議各主管部門責(zé)成有關(guān)單位在進(jìn)行深入調(diào)查研究、科學(xué)分析的基礎(chǔ)上，制定出統(tǒng)管全局的“機(jī)電一體化”研究、開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)計(jì)劃和規(guī)劃，避免開(kāi)發(fā)上重復(fù)，生產(chǎn)上撞車!
2、強(qiáng)化行業(yè)管理，發(fā)揮“協(xié)會(huì)”作用
目前，我國(guó)“機(jī)電一體化”較熱，我國(guó)有必要明確一個(gè)“機(jī)電一體化”行業(yè)的統(tǒng)管機(jī)構(gòu)，根據(jù)目前國(guó)家政治體制改革和經(jīng)濟(jì)體制改革的精神，以及機(jī)電一體化行業(yè)特點(diǎn)，我們建議，盡快加強(qiáng)機(jī)電一體化協(xié)會(huì)的建設(shè)，賦予其行業(yè)管理職能?！皡f(xié)會(huì)”要進(jìn)一步擴(kuò)大領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)——理事會(huì)的代表層面和復(fù)蓋面，要加強(qiáng)辦公室、秘書(shū)處的建設(shè)；要通過(guò)其精明干練的辦事機(jī)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)實(shí)體，組織“行業(yè)”發(fā)展計(jì)劃、戰(zhàn)略規(guī)劃的擬制；指導(dǎo)行業(yè)布點(diǎn)布局的調(diào)整，進(jìn)行發(fā)展突破口的選擇，抓好重點(diǎn)工程的試點(diǎn)和有關(guān)項(xiàng)目的發(fā)標(biāo)、招標(biāo)工作。
3、優(yōu)化發(fā)展環(huán)境、增大支持力度
優(yōu)化發(fā)展環(huán)境指通過(guò)宣傳群眾，造成一種社會(huì)上下、企業(yè)內(nèi)外都重視、支持“機(jī)電一體化”發(fā)展的氛圍，如盡快為外商到我國(guó)投資發(fā)展“機(jī)電一體化”產(chǎn)業(yè)提供方便；盡可能為興辦開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)機(jī)電一體化產(chǎn)品的高新技術(shù)企業(yè)開(kāi)綠燈；盡力為開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)機(jī)電一體化產(chǎn)品調(diào)配好資源要素等。
增大支持力度，在技術(shù)政策上，要嚴(yán)格限制耗電、耗水、耗材高的傳統(tǒng)產(chǎn)品的發(fā)展，對(duì)未采用機(jī)電一體化技術(shù)落后產(chǎn)品限制強(qiáng)制淘汰；大力提倡用機(jī)電一體化技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行改造，對(duì)有關(guān)機(jī)電一體化技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)乾地改造，對(duì)有關(guān)技術(shù)開(kāi)發(fā)、應(yīng)用項(xiàng)目?jī)?yōu)先立項(xiàng)、優(yōu)先支持，對(duì)在技術(shù)開(kāi)發(fā)、應(yīng)用中做出貢獻(xiàn)的單位領(lǐng)導(dǎo)、科技人員進(jìn)行表彰獎(jiǎng)勵(lì)等。
4、突出發(fā)展重點(diǎn)，兼顧“兩個(gè)層次”
機(jī)電一體化產(chǎn)業(yè)履蓋面非常廣，而我們的財(cái)力、人力和物力是有限的，因此我們?cè)谧C(jī)電一體化產(chǎn)業(yè)發(fā)展時(shí)不能面面俱到、平鋪直敘，而應(yīng)分清主次，大膽取舍，有所為，有所不為。要注意抓兩個(gè)層次上的工作。第一個(gè)層次是“面上”的工作，即用電子信息技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行改造，在傳統(tǒng)的機(jī)電設(shè)備上植入或嫁接上微電子(計(jì)算機(jī))裝置，使“機(jī)械”和“電子”技術(shù)在淺層次上結(jié)合。第二個(gè)層次是“提高”工作，即在新產(chǎn)品設(shè)計(jì)之初，就把“機(jī)械”與“電子”統(tǒng)一起來(lái)進(jìn)行考慮，使“機(jī)械”與“電子”密不可分，深度結(jié)合，生產(chǎn)出來(lái)的新產(chǎn)品起碼正做到機(jī)電一體化。
三、我國(guó)機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢(shì)
機(jī)電一體化的出現(xiàn)不是孤立的，它是許多科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶，是社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然要求。當(dāng)然，與機(jī)電一體化相關(guān)的技術(shù)還有很多，并且隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各種技術(shù)相互融合的趨勢(shì)將越來(lái)越明顯，機(jī)電一體化技術(shù)的廣闊發(fā)展前景也將越來(lái)越光明。
我國(guó)是從20世紀(jì)80年代初開(kāi)始進(jìn)行機(jī)電一體化技術(shù)方面的研究和應(yīng)用的。雖然經(jīng)過(guò)20多年的努力取得了一定成果，但與發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍有相當(dāng)差距。為了加快發(fā)展、縮小與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距，需要我們?cè)诋a(chǎn)業(yè)政策、金融政策和市場(chǎng)導(dǎo)向上，對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)和產(chǎn)業(yè)予以積極支持，主要包括：國(guó)家在政策上對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)給予大力支持，特別是涉及基礎(chǔ)技術(shù)、綜合技術(shù)等方面，要給予強(qiáng)有力的財(cái)政和各種扶助。由于機(jī)電一體化技術(shù)是各種高新技術(shù)的綜合和升華，需要多學(xué)科、多技術(shù)、多種機(jī)構(gòu)協(xié)調(diào)研發(fā)，這也對(duì)技術(shù)研發(fā)機(jī)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)界的協(xié)調(diào)能力提出了挑戰(zhàn)，因而需要繼續(xù)發(fā)揮主管部門的作用。要明確機(jī)電一體化技術(shù)開(kāi)發(fā)和產(chǎn)業(yè)化推廣的主力軍是企業(yè)，在這方面，技術(shù)和綜合實(shí)力雄厚的大型企業(yè)將發(fā)揮舉足輕重的作用。要把發(fā)展機(jī)電一體化技術(shù)作為增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力的重要內(nèi)容，鼓勵(lì)和促進(jìn)企業(yè)在這個(gè)領(lǐng)域有所作為。同時(shí)，為縮小與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距，可以通過(guò)引進(jìn)、消化、升級(jí)來(lái)逐步達(dá)到提高自主創(chuàng)新能力的目的。有關(guān)部門可以通過(guò)政府采購(gòu)、項(xiàng)目設(shè)立等措施，達(dá)到支持和鼓勵(lì)自主創(chuàng)新的目標(biāo)。
關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化；發(fā)展趨勢(shì)；應(yīng)用
中圖分類號(hào)： TH-39 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：
前言
現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展帶來(lái)了各學(xué)科不斷往對(duì)方的領(lǐng)域交叉、滲透式發(fā)展的趨向，由此也必將產(chǎn)生一些全新的學(xué)科領(lǐng)域，機(jī)電一體化技術(shù)便是在這樣一個(gè)大的學(xué)科發(fā)展趨勢(shì)下而產(chǎn)生的。機(jī)電一體化技術(shù)使得工業(yè)設(shè)備不再只是純機(jī)械的物品，它有效的在機(jī)械本體上融合了微電子技術(shù)、信息處理技術(shù)、檢測(cè)傳感技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)等等眾多學(xué)科技術(shù)。通俗的講，機(jī)電一體化技術(shù)就是一門使得機(jī)械設(shè)備的操控由“手動(dòng)”變成“自動(dòng)”的一門綜合性技術(shù)。
一個(gè)完善的機(jī)電一體化系統(tǒng)應(yīng)該包括機(jī)械結(jié)構(gòu)本體、驅(qū)動(dòng)部分、檢測(cè)傳感部分、控制部分等等。在一個(gè)追求效益的經(jīng)濟(jì)社會(huì)中，機(jī)電一體化產(chǎn)品在工業(yè)以及日常生活中的普及應(yīng)用無(wú)疑會(huì)極大的解放生產(chǎn)力、提高人類的勞動(dòng)效率和經(jīng)濟(jì)效益。
一、機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
在上個(gè)世紀(jì)七十年代，日本學(xué)者率先提出了“機(jī)電一體化”一詞，并在大學(xué)開(kāi)設(shè)機(jī)電一體化專業(yè)。也正是在這一時(shí)期，由于計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、通信技術(shù)等關(guān)聯(lián)學(xué)科的深入發(fā)展，機(jī)電一體化技術(shù)擁有了飛速發(fā)展的基礎(chǔ)。當(dāng)前，機(jī)電一體化技術(shù)已經(jīng)在向新的發(fā)展階段邁進(jìn)。
1、智能化
智能化就是是機(jī)電一體化設(shè)備按照預(yù)先輸入的控制指令、程序的要求完成相關(guān)的動(dòng)作。機(jī)電一體化設(shè)備的智能化其實(shí)是人類通過(guò)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)向機(jī)電一體化設(shè)備發(fā)號(hào)施令，說(shuō)到底這些智能化的設(shè)備還是置于人類的控制之下，并不是指他們具備完全自主的人類智能，例如工業(yè)機(jī)器人、仿真機(jī)器人和數(shù)控機(jī)床等。當(dāng)然，基于產(chǎn)品的實(shí)用性，制造智能化的機(jī)電一體化設(shè)備來(lái)代替人類完成危險(xiǎn)程度高、復(fù)雜困難的工作才是人們對(duì)該類機(jī)電一體化產(chǎn)品的真正訴求。所以目前來(lái)看，無(wú)論是基于市場(chǎng)或是技術(shù)水平、認(rèn)知水平的限制，完全擁有人類智能的機(jī)器人還不可能出現(xiàn)。
2、模塊化
由于技術(shù)的發(fā)展與利益的向?qū)В?dāng)前機(jī)電一體化產(chǎn)品市場(chǎng)呈現(xiàn)著“百花爭(zhēng)放，百家齊鳴”的局面，眾多企業(yè)、廠家都加入到這一行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)中來(lái)，所以也必然會(huì)造成產(chǎn)品兼容性的矛盾。不同廠家制造的機(jī)電一體化產(chǎn)品如果沒(méi)有很好的兼容性則會(huì)給用戶的使用造成很大的不便，也會(huì)使得產(chǎn)品的價(jià)值大打折扣，如若任其肆意發(fā)展，可以毫不夸張的說(shuō)，這將最終演變成阻礙機(jī)電一體化技術(shù)繼續(xù)發(fā)展的重大因素。所以，推進(jìn)機(jī)電一體化技術(shù)的模塊化發(fā)展，推廣標(biāo)準(zhǔn)接口在機(jī)電一體化產(chǎn)品上的應(yīng)用，并且制定這方面的國(guó)際或國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)才能有效保證機(jī)電一體化技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，規(guī)范其產(chǎn)品市場(chǎng)。
3、網(wǎng)絡(luò)化
信息社會(huì)對(duì)于人們來(lái)說(shuō)最大的訴求改變便是對(duì)便捷性的要求極大的提高，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為計(jì)算機(jī)技術(shù)的突出成就可以說(shuō)為人們的生產(chǎn)生活提供了巨大的便捷，也給政治、軍事、工業(yè)的發(fā)展帶來(lái)革命性的機(jī)遇，對(duì)于機(jī)電一體化技術(shù)來(lái)說(shuō)同是如此。不難想象，人們?nèi)蘸罂梢酝ㄟ^(guò)家庭網(wǎng)絡(luò)將各種家用機(jī)電一體化設(shè)備連接成以家用計(jì)算機(jī)為中心的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，通過(guò)方便快捷的操作便可隨時(shí)隨地實(shí)時(shí)控制家用電器的運(yùn)轉(zhuǎn)，掌控家里的情況，毫無(wú)疑問(wèn)會(huì)給人們帶來(lái)最直接的分享高技術(shù)的快樂(lè)。
4、微型化
微型化簡(jiǎn)而言之就是指機(jī)電一體化產(chǎn)品向微觀領(lǐng)域的發(fā)展。通常情況下，機(jī)電一體化設(shè)備給人的印象都是大、重，但是由于微機(jī)械技術(shù)和超精密加工技術(shù)的發(fā)展，使得機(jī)電一體化設(shè)備有了向微米級(jí)甚至納米級(jí)發(fā)展的可能。微型化的機(jī)電一體化設(shè)備在醫(yī)學(xué)上有重要的作用。
5、綠色化
當(dāng)前世界，由于人類活動(dòng)給自然資源和環(huán)境帶來(lái)的嚴(yán)重?fù)p害已經(jīng)越來(lái)越讓人們嘗到其惡果，環(huán)保問(wèn)題已經(jīng)日益被人們所重視，所以綠色化必然是機(jī)電一體化產(chǎn)品的發(fā)展趨勢(shì)之一。機(jī)電一體化產(chǎn)品的綠色化不僅僅是說(shuō)其能夠做到在使用時(shí)不污染生態(tài)環(huán)境、節(jié)約能源，報(bào)廢后能回收利用，并且要盡量保證生產(chǎn)、包裝過(guò)程中資源的最大程度利用，做到“無(wú)死角”的綠色化。同時(shí)，綠色環(huán)保也是我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的內(nèi)在要求。
二、機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用及前景
伴隨著機(jī)電一體化技術(shù)的日益成熟以及機(jī)電一體化概念的普及，相關(guān)的機(jī)電一體化產(chǎn)品已經(jīng)越來(lái)越多的直接參與到人們的日常生產(chǎn)和生活活動(dòng)中來(lái)。同時(shí)，由于市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈，利用高新技術(shù)進(jìn)一步改造和提升機(jī)電一體化技術(shù)和產(chǎn)品，給機(jī)電一體化產(chǎn)品創(chuàng)造新的應(yīng)用前景也是未來(lái)市場(chǎng)的必然要求。
1、數(shù)控機(jī)床
數(shù)控機(jī)床幾十年來(lái)的發(fā)展歷程見(jiàn)證了機(jī)電一體化技術(shù)的變化，也是機(jī)電一體化技術(shù)給工業(yè)生產(chǎn)力所帶來(lái)的極大提升的見(jiàn)證。目前，隨著機(jī)電一體化技術(shù)的繼續(xù)提升，數(shù)控機(jī)床主要朝著高精度、高速度、功能集成化、復(fù)合化、網(wǎng)絡(luò)化等方向發(fā)展。
（1）高速度、高精度
對(duì)于機(jī)械制造企業(yè)來(lái)說(shuō)，產(chǎn)品的質(zhì)量好壞與制作周期無(wú)疑是市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的重要組成因素，而這些都直接取決于機(jī)床的加工精度和速度。
數(shù)控機(jī)床精度的提升有眾多措施，例如采用滾珠絲杠副、直線滾動(dòng)導(dǎo)軌、磁浮導(dǎo)軌等部件可在硬件上大大降低機(jī)床誤差，或是利用高分辨率的檢測(cè)傳感裝置檢查工件位置，然后綜合利用各種誤差補(bǔ)償技術(shù)及時(shí)糾正工件位置等等。近些年來(lái)，普通機(jī)床的加工精度已經(jīng)提升到5um，精密加工中心則提高到1～1.5um，并且超精密加工已經(jīng)步入了納米級(jí)。同時(shí)隨著近年來(lái)電主軸和直線電機(jī)在數(shù)控機(jī)床中得到推廣應(yīng)用，從而也使得數(shù)控機(jī)床的高速加工技術(shù)不斷發(fā)展，車床、銑床等數(shù)控加工設(shè)備的主軸轉(zhuǎn)速均較以往提升了數(shù)倍，進(jìn)給加減速度可達(dá)到1～2g以上。
（2）功能集成化
傳統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床大多只能實(shí)現(xiàn)零件的單一加工程序，要完成一個(gè)完整的零件加工過(guò)程需經(jīng)歷數(shù)個(gè)機(jī)床合作。而在現(xiàn)代的數(shù)控機(jī)床中，自動(dòng)換刀、自動(dòng)交換工作臺(tái)等裝置已經(jīng)使得一臺(tái)數(shù)控機(jī)床能夠集成多臺(tái)單一機(jī)床的功能，實(shí)現(xiàn)工件自動(dòng)裝卸、自動(dòng)定位、自動(dòng)對(duì)刀、自動(dòng)測(cè)量并且可進(jìn)行車、銑、鏜、磨、鉆等等多道工序的一體化完整加工。
（3）復(fù)合加工
由于加工技術(shù)的限制，往往機(jī)械設(shè)計(jì)師們?cè)谠O(shè)計(jì)零部件時(shí)不得不考慮種種因素，束手束腳，但是這一問(wèn)題隨著具有復(fù)合加工功能的數(shù)控機(jī)床的出現(xiàn)便可迎刃而解。此類復(fù)合加工機(jī)床通常采用多軸聯(lián)動(dòng)的方式來(lái)最大程度的保證各類新穎、結(jié)構(gòu)獨(dú)特的機(jī)械零部件加工的實(shí)現(xiàn)。
（4）網(wǎng)絡(luò)化
網(wǎng)絡(luò)化是今后企業(yè)在針對(duì)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行生產(chǎn)管理的必然趨勢(shì)，它使得生產(chǎn)管理者能對(duì)生產(chǎn)全程有一個(gè)很好的控制，使得遠(yuǎn)程編程、遠(yuǎn)程操作、遠(yuǎn)程監(jiān)控及遠(yuǎn)程故障診斷成了可能，極大的有利于企業(yè)生產(chǎn)效益的提升。
2、柔性制造系統(tǒng)（FMS）
柔性制造系統(tǒng)由統(tǒng)一的控制系統(tǒng)、物料存儲(chǔ)運(yùn)輸系統(tǒng)、數(shù)控加工設(shè)備組成，是計(jì)算機(jī)化的制造系統(tǒng)。它能根據(jù)加工對(duì)象的不同選擇合適的數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人、搬運(yùn)小車等等，并由控制系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)配，可完成多種工件的中、小批量生產(chǎn)。
3、快速零件制造技術(shù)（RPM）
所謂的快速零件制造技術(shù)即是由任意零件的三維模型直接生成實(shí)體的技術(shù)。由CAD設(shè)計(jì)出零件三維模型的電子模型，然后根據(jù)工藝要求將其按一定厚度進(jìn)行分層離散化，并產(chǎn)生數(shù)控加工代碼，這樣就可以連續(xù)的加工出離散后的各個(gè)二維平面并最終將其堆積成零件的實(shí)體模型。RPM不僅僅可以制造任意復(fù)雜的零件、在制造過(guò)程中無(wú)需專用夾具，并且整個(gè)過(guò)程無(wú)需人的參與或較少參與。
三、結(jié)語(yǔ)
機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展從來(lái)沒(méi)有停止其向前進(jìn)的腳步，并且隨著今后各學(xué)科技術(shù)不斷的發(fā)展，其相互融合所能碰撞的火花必能在機(jī)電一體化技術(shù)將來(lái)的提升上得到進(jìn)一步彰顯，機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用范圍也必將會(huì)不斷擴(kuò)大，將會(huì)更加深入到人們?nèi)粘５纳a(chǎn)、生活之中去。
參考文獻(xiàn)
機(jī)電一體化是指在機(jī)構(gòu)的主功能、動(dòng)力功能、信息處理功能和控制功能上引進(jìn)電子技術(shù)，將機(jī)械裝置與電子化設(shè)計(jì)及軟件結(jié)合起來(lái)所構(gòu)成的系統(tǒng)的總稱?，F(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，極大地推動(dòng)了不同學(xué)科的交叉與滲透，導(dǎo)致了工程領(lǐng)域的技術(shù)革命與改造。自電子技術(shù)問(wèn)世,電子技術(shù)與機(jī)械技術(shù)的結(jié)合就開(kāi)始了, 在機(jī)械工程領(lǐng)域，由于微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展及其向機(jī)械工業(yè)的滲透就形成了機(jī)電一體化.
我國(guó)是從20世紀(jì)80年代初才開(kāi)始在這方面研究和應(yīng)用。國(guó)務(wù)院成立了機(jī)電一體化領(lǐng)導(dǎo)小組并將該技術(shù)列為“863計(jì)劃”中。許多大專院校、研究機(jī)構(gòu)及一些大中型企業(yè)對(duì)這一技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用做了大量的工作，取得了一定成果，但與先進(jìn)國(guó)家相比仍有相當(dāng)差距,科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展和進(jìn)步,也推動(dòng)著機(jī)電一體化的進(jìn)步和發(fā)展,它是集機(jī)械、電子、控制、計(jì)算機(jī)、信息等多學(xué)科于一體的科學(xué), 計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)的發(fā)展,是機(jī)電一體化快速發(fā)展的技術(shù)基礎(chǔ),其今后的主要發(fā)展方向如下:
1、智能化
智能化是21世紀(jì)機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要發(fā)展方向。人工智能在機(jī)電一體化建設(shè)者的研究日益得到重視，機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床的智能化就是重要體現(xiàn)。現(xiàn)代工廠中已經(jīng)很少見(jiàn)過(guò)去那種人山人海堆在一起工作的場(chǎng)面了,機(jī)電一體技術(shù)的運(yùn)用,使得許多的工作都可以遠(yuǎn)程控制,而不需要重多的人手,更多的人員集中在了技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用上,由機(jī)器人去做那些比較危險(xiǎn) ,人工操作又比較困難的工作,使機(jī)電一體化的產(chǎn)品具有部分人的智能,這將是未來(lái)機(jī)電一體化發(fā)展的首要方向. DCS系統(tǒng)的應(yīng)用 ,是黃化集團(tuán)機(jī)電一體化應(yīng)用最好的實(shí)例,它大大的節(jié)約了人工,降低了勞動(dòng)強(qiáng)度.
2、網(wǎng)絡(luò)化
20世紀(jì)90年代，計(jì)算機(jī)技術(shù)等的突出成就是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的興起和飛速發(fā)展給科學(xué)技術(shù)、工業(yè)生產(chǎn)、政治、軍事、教育以及人們的日常生活都帶來(lái)了巨大的變革。各種網(wǎng)絡(luò)將全球經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)連成一片，企業(yè)間的競(jìng)爭(zhēng)也將全球化。機(jī)電一體化新產(chǎn)品一旦研制出來(lái)，只要其功能獨(dú)到，質(zhì)量可靠，很快就會(huì)暢銷全球。由于網(wǎng)絡(luò)的普及，基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾，而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品。現(xiàn)場(chǎng)總線和局域網(wǎng)技術(shù)是家用電器網(wǎng)絡(luò)化已成大勢(shì)，利用家庭網(wǎng)絡(luò)將各種家用電器連接成以計(jì)算機(jī)為中心的計(jì)算機(jī)集成家電系統(tǒng),使人們?cè)诩依锓窒砀鞣N高技術(shù)帶來(lái)的便利與快樂(lè)。海爾的智能化家電不是已經(jīng)問(wèn)世了嘛,因此，機(jī)電一體化產(chǎn)品無(wú)疑朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。
3、綠色化
機(jī)電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指，使用時(shí)不污染生態(tài)環(huán)境，報(bào)廢后能回收利用。如今,人們?cè)缫颜J(rèn)識(shí)到破壞環(huán)境所帶來(lái)的危害,現(xiàn)在的企業(yè),都要把保護(hù)環(huán)境做為一項(xiàng)重要的工作來(lái)做,我們不能再以破壞環(huán)境為代價(jià)來(lái)?yè)Q取經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng).工業(yè)的發(fā)達(dá)給人們生活帶來(lái)了巨大變化。一方面，物質(zhì)豐富，生活舒適；另一方面，資源減少，生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重污染。于是，人們呼吁保護(hù)環(huán)境資源，回歸自然。綠色產(chǎn)品概念在這種呼聲下應(yīng)運(yùn)而生，綠色化是時(shí)代的趨勢(shì),也符合環(huán)境保護(hù)和人類健康的要求，對(duì)生態(tài)環(huán)境無(wú)害或危害極少，資源利用率極高的綠色機(jī)電產(chǎn)品,是人們的首選。設(shè)計(jì)綠色的機(jī)電一體化產(chǎn)品，具有遠(yuǎn)大的發(fā)展前途。
4、系統(tǒng)化
關(guān)鍵詞： 機(jī)電一體化技術(shù) 應(yīng)用 發(fā)展趨勢(shì)
機(jī)電一體化又稱機(jī)械電子學(xué)，亦可稱為機(jī)電整合，英語(yǔ)稱為Mechatronics，它是由英文機(jī)械學(xué)Mechanics的前半部分與電子學(xué)Electronics的后半部分組合而成。隨著機(jī)電一體化技術(shù)的快速發(fā)展，機(jī)電一體化的概念為人們廣泛接受和普遍應(yīng)用。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展和廣泛應(yīng)用，機(jī)電一體化技術(shù)獲得了前所未有的發(fā)展。現(xiàn)在的機(jī)電一體化技術(shù)，是機(jī)械和微電子技術(shù)緊密集合的一門技術(shù)，它的發(fā)展使冷冰冰的機(jī)器人性化、智能化。
一、機(jī)電一體化的應(yīng)用
機(jī)電一體化包括軟件和硬件兩方面技術(shù)。硬件是由機(jī)械技術(shù)、傳感器、信息處理單元等部分組成。因此，必須加速推進(jìn)機(jī)電一體化的發(fā)展。
（一）機(jī)械技術(shù)
機(jī)械技術(shù)必須從改善性能、減輕質(zhì)量和提高精度等幾方面考慮。現(xiàn)代機(jī)械產(chǎn)品一般以鋼鐵材料為主，為了減輕質(zhì)量，除了在結(jié)構(gòu)上加以改進(jìn)，還應(yīng)考慮利用非金屬?gòu)?fù)合材料。只有機(jī)械本體減輕了重量，才有可能實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的小型化，進(jìn)而在控制方面改善快速響應(yīng)特性，減少能量消耗，提高效率。
（二）傳感技術(shù)
傳感技術(shù)能感受規(guī)定的被測(cè)量，并按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成輸出信號(hào)的器件或裝置。傳感技術(shù)是將被測(cè)的某一物理量按一定規(guī)律轉(zhuǎn)換為另一種物理量并輸出的裝置。有些國(guó)家和科學(xué)領(lǐng)域，為了避免電磁干擾，目前有采用光纖電纜傳感器的趨勢(shì)。對(duì)外部信息傳感器來(lái)說(shuō)，目前主要發(fā)展非接觸型檢測(cè)技術(shù)。
（三）信息處理技術(shù)
機(jī)電一體化與微電子學(xué)的顯著進(jìn)步、信息處理設(shè)備（特別是微型計(jì)算機(jī)）的普及應(yīng)用緊密相連。為進(jìn)一步發(fā)展機(jī)電一體化，必須提高信息處理設(shè)備的可靠性，包括模／數(shù)轉(zhuǎn)換設(shè)備的可靠性和分時(shí)處理的輸入輸出的可靠性，進(jìn)而提高處理速度，并解決抗干擾及標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題。
（四）自動(dòng)控制技術(shù)
自動(dòng)控制技術(shù)范圍很廣，可進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)后的系統(tǒng)仿真、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試?？刂萍夹g(shù)包括高精度定位控制、速度控制、自適應(yīng)控制、自診斷校正、檢索等。
二、機(jī)電一體化發(fā)展趨勢(shì)
（一）光機(jī)電一體化
一般的機(jī)電一體化系統(tǒng)是由傳感系統(tǒng)、能源系統(tǒng)、信息處理系統(tǒng)、機(jī)械結(jié)構(gòu)等部件組成的。因此，引進(jìn)光學(xué)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)光學(xué)技術(shù)的先天優(yōu)點(diǎn)是能有效地改進(jìn)機(jī)電一體化系統(tǒng)的傳感系統(tǒng)、能源（動(dòng)力）系統(tǒng)和信息處理系統(tǒng)。光機(jī)電一體化是機(jī)電產(chǎn)品發(fā)展的重要趨勢(shì)。
（二）自律分配系統(tǒng)化――柔性化
未來(lái)的機(jī)電一體化產(chǎn)品，控制和執(zhí)行系統(tǒng)有足夠的“冗余度”，有較強(qiáng)的“柔性”，能較好地應(yīng)付突發(fā)事件，被設(shè)計(jì)成“自律分配系統(tǒng)”。在自律分配系統(tǒng)中，各個(gè)子系統(tǒng)是相互獨(dú)立工作的，子系統(tǒng)為總系統(tǒng)服務(wù)，同時(shí)具有本身的“自律性”，可根據(jù)不同的環(huán)境條件作出不同反應(yīng)。其特點(diǎn)是子系統(tǒng)可產(chǎn)生本身的信息并附加所給信息，在總的前提下，具體“行動(dòng)”是可以改變的。這樣，既明顯地增加了系統(tǒng)的適應(yīng)能力（柔性），又不因某一子系統(tǒng)的故障而影響整個(gè)系統(tǒng)。
（三）全息系統(tǒng)化――智能化
今后的機(jī)電一體化產(chǎn)品“全息”特征越來(lái)越明顯，智能化水平越來(lái)越高。這主要得益于模糊技術(shù)、信息技術(shù)（尤其是軟件及芯片技術(shù)）的發(fā)展。除此之外，其系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)，也變簡(jiǎn)單的“從上到下”的形式而為復(fù)雜的、有較多冗余度的雙向聯(lián)系。
（四）工業(yè)機(jī)器人
第一代機(jī)器人亦稱示教再現(xiàn)機(jī)器人，它們只能根據(jù)示教進(jìn)行重復(fù)運(yùn)動(dòng)，對(duì)工作環(huán)境和作業(yè)對(duì)象的變化缺乏適應(yīng)性和靈活性；第二代機(jī)器人帶有各種先進(jìn)的傳感元件，能獲取作業(yè)環(huán)境和操作對(duì)象的簡(jiǎn)單信息，通過(guò)計(jì)算機(jī)處理、分析，作出一定的判斷，對(duì)動(dòng)作進(jìn)行反饋控制，表現(xiàn)出低級(jí)智能，已開(kāi)始走向?qū)嵱没?；第三代機(jī)器人即智能機(jī)器人，具有多種感知功能，可進(jìn)行復(fù)雜的邏輯思維、判斷和決策，在作業(yè)環(huán)境中獨(dú)立行動(dòng)，與第五代計(jì)算機(jī)關(guān)系密切。
三、機(jī)電一體化技術(shù)的主要應(yīng)用領(lǐng)域
（一）數(shù)控機(jī)床
1.WOP技術(shù)和智能化。系統(tǒng)能提供面向車間的編程技術(shù)和實(shí)現(xiàn)二、三維加工過(guò)程的動(dòng)態(tài)仿真，并引入在線診斷、模糊控制等智能機(jī)制。
2.大容量存儲(chǔ)器的應(yīng)用和軟件的模塊化設(shè)計(jì)。不僅豐富了數(shù)控功能，同時(shí)也加強(qiáng)了CNC系統(tǒng)的控制功能。
3.能實(shí)現(xiàn)多過(guò)程、多通道控制。具有一臺(tái)機(jī)床同時(shí)完成多個(gè)獨(dú)立加工任務(wù)或控制多臺(tái)和多種機(jī)床的能力，并將刀具破損檢測(cè)、物料搬運(yùn)、機(jī)械手等控制都集成到系統(tǒng)中去。
四、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS）
CIMS的實(shí)現(xiàn)不是現(xiàn)有各分散系統(tǒng)的簡(jiǎn)單組合，而是全局動(dòng)態(tài)最優(yōu)綜合。它打破原有部門之間的界線，以制造為基干來(lái)控制“物流”和“信息流”，實(shí)現(xiàn)從經(jīng)營(yíng)決策、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)到生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理的有機(jī)結(jié)合。企業(yè)集成度的提高可以使各種生產(chǎn)要素之間的配置得到更好的優(yōu)化，各種生產(chǎn)要素的潛力可以得到最大化的發(fā)揮。
五、柔性制造系統(tǒng)（FMS）
柔性制造系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)化的制造系統(tǒng)，主要由計(jì)算機(jī)、數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人、料盤(pán)、自動(dòng)搬運(yùn)小車和自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)等組成。它可以隨機(jī)地、實(shí)時(shí)地、按量地按照裝配部門的要求，生產(chǎn)其能力范圍內(nèi)的任何工件，特別適于多品種、中小批量、設(shè)計(jì)修改頻繁的離散零件的批量生產(chǎn)。
六、機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
（一）智能化
智能化是機(jī)電一體化與傳統(tǒng)機(jī)械自動(dòng)化的主要區(qū)別之一，也是21世紀(jì)機(jī)電一體化的發(fā)展方向。近幾年，處理器速度的提高和微機(jī)的高性能化、傳感器系統(tǒng)的集成化與智能化為嵌入智能控制算法創(chuàng)造了條件，有力地推動(dòng)著機(jī)電一體化產(chǎn)品向智能化方向發(fā)展。智能機(jī)電一體化產(chǎn)品可以模擬人類智能，具有某種程度的判斷推理、邏輯思維和自主決策能力，從而取代制造工程中人的部分腦力勞動(dòng)。
（二）數(shù)字化
微控制器和接口技術(shù)的發(fā)展奠定了機(jī)電產(chǎn)品數(shù)字化的基礎(chǔ)，如不斷發(fā)展的數(shù)控機(jī)床和機(jī)器人；而計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的迅速崛起，為數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造鋪平了道路，如虛擬設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)集成制造等。數(shù)字化要求機(jī)電一體化產(chǎn)品的軟件具有高可靠性、通用性、易操作性、可維護(hù)性、自診斷能力及友好人機(jī)界面。數(shù)字化的實(shí)現(xiàn)將便于遠(yuǎn)程控制操作、診斷和修復(fù)。
（三）系統(tǒng)化
系統(tǒng)化的表現(xiàn)特征之一就是系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)一步采用開(kāi)放式和模式化的總線結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)可以靈活組態(tài)，進(jìn)行任意的剪裁和組合，同時(shí)尋求實(shí)現(xiàn)多子系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制和綜合管理。表現(xiàn)特征之二是通信功能大大加強(qiáng)。一般除RS232等常用通信方式外，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程及多系統(tǒng)通信聯(lián)網(wǎng)需要的局部網(wǎng)絡(luò)正逐漸被采用。機(jī)電一體化產(chǎn)品還可根據(jù)一些生物體優(yōu)良的構(gòu)造研究某種新型機(jī)體，使其向著生物系統(tǒng)化方向發(fā)展。
（四）模塊化
關(guān)鍵字：機(jī)電一體化 核心技術(shù) 發(fā)展趨勢(shì)
前言
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,是跨學(xué)科技術(shù)。從機(jī)電一體化技術(shù)的基本概要和發(fā)展歷程,可看出機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。機(jī)電一體化技術(shù)是面向應(yīng)用的跨學(xué)科技術(shù)，是機(jī)械、微電子、信息和控制技術(shù)等有機(jī)融合、相互滲透的結(jié)果。現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，極大地推動(dòng)了不同學(xué)科的交叉與滲透，導(dǎo)致了工程領(lǐng)域的技術(shù)革命與改造。
1機(jī)電一體化的基本概要
機(jī)電一體化是在以機(jī)械、電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)科學(xué)為主的多門學(xué)科相互滲透、相互結(jié)合過(guò)程中逐漸形成和發(fā)展起來(lái)的一門新興邊緣技術(shù)學(xué)科，而機(jī)電一體化產(chǎn)品是在機(jī)械產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，采用微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)生產(chǎn)出來(lái)的新一代產(chǎn)品。機(jī)電一體化技術(shù)同時(shí)也是工程領(lǐng)域不同種類技術(shù)的綜合及集合，它是建立在機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)和信息處理技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、電力電子技術(shù)、伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)以及系統(tǒng)總體技術(shù)基礎(chǔ)之上的一種高新技術(shù)。近年來(lái)，隨著微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的快速發(fā)展，機(jī)電一體化技術(shù)領(lǐng)域在不斷地?cái)U(kuò)大和完善。
2機(jī)電一體化的發(fā)展背景
隨著機(jī)電一體化技術(shù)的快速發(fā)展， 機(jī)電一體化產(chǎn)品有逐步取代傳統(tǒng)機(jī)電產(chǎn)品的趨勢(shì)，這完全取決于機(jī)電一體化技術(shù)所存在的優(yōu)越性和潛在的應(yīng)用性能。
2.1 使用安全性和可靠性提高
機(jī)電一體化產(chǎn)品一般都具有自動(dòng)監(jiān)視、報(bào)警、自動(dòng)診斷、自動(dòng)保護(hù)等功能。在工作過(guò)程中， 遇到過(guò)載、過(guò)壓、過(guò)流、短路等電力故障時(shí)，能自動(dòng)采取保護(hù)措施，避免和減少人身和設(shè)備事故，顯著提高設(shè)備的使用安全性。機(jī)電一體化產(chǎn)品由于采用電子元器件，減少了機(jī)械產(chǎn)品中的可動(dòng)構(gòu)件和磨損部件，從而使其具有較高的靈敏度和可靠性，產(chǎn)品的故障率低，壽命得到了提高。 2.2生產(chǎn)能力和工作質(zhì)量提高
機(jī)電一體化產(chǎn)品大都具有信息自動(dòng)處理和自動(dòng)控制功能，其控制和檢測(cè)的靈敏度、精度以及范圍都有很大程度的提高，通過(guò)自動(dòng)控制系統(tǒng)可精確地保證機(jī)械的執(zhí)行機(jī)構(gòu)按照設(shè)計(jì)的要求完成預(yù)定的動(dòng)作，使之不受機(jī)械操作者主觀因素的影響，從而實(shí)現(xiàn)最佳操作，保證最佳的工作質(zhì)量和產(chǎn)品的合格率。同時(shí)，由于機(jī)電一體化產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了工作的自動(dòng)化，使得生產(chǎn)能力大大提高。
2.3 使用性能改善
機(jī)電一體化產(chǎn)品普遍采用程序控制和數(shù)字顯示，操作按鈕和手柄數(shù)量顯著減少，使得操作大大簡(jiǎn)化并且方便、簡(jiǎn)單。機(jī)電一體化產(chǎn)品的工作過(guò)程根據(jù)預(yù)設(shè)的程序逐步由電子控制系統(tǒng)指揮實(shí)現(xiàn)，系統(tǒng)可重復(fù)實(shí)現(xiàn)全部動(dòng)作。高級(jí)的機(jī)電一體化產(chǎn)品可通過(guò)被控對(duì)象的數(shù)學(xué)模型以及外界參數(shù)的變化隨機(jī)自尋最佳工作程序，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)最優(yōu)化操作。
3 機(jī)電一體化的核心技術(shù)
3.1機(jī)械技術(shù)：是機(jī)電一體化的基礎(chǔ)，機(jī)械技術(shù)的著眼點(diǎn)在于如何與機(jī)電一體化技術(shù)相適應(yīng)，利用其高、新技術(shù)來(lái)更新概念，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)上、材料上、性能上變更，滿足減小重量、縮小體積、提高精度、提高剛度及改善性能要求。
3.2 信息處理技術(shù)。信息處理技術(shù)是指在機(jī)電一體化產(chǎn)品工作過(guò)程中，與工作過(guò)程各種參數(shù)和狀態(tài)以及自動(dòng)控制有關(guān)的信息的交換、存取、運(yùn)算、判斷和決策分析等。在機(jī)電一體化產(chǎn)品中，實(shí)現(xiàn)信息處理技術(shù)的主要工具是計(jì)算機(jī)。計(jì)算機(jī)技術(shù)包括硬件和軟件技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)、數(shù)據(jù)處理技術(shù)和數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)等。在機(jī)電一體化產(chǎn)品中，計(jì)算機(jī)信息處理裝置是產(chǎn)品的核心，它控制和指揮整個(gè)機(jī)電一體化產(chǎn)品的運(yùn)行，因此，計(jì)算機(jī)應(yīng)用及其信息處理技術(shù)是機(jī)電一體化技術(shù)中最關(guān)鍵的技術(shù)，它包括目前廣泛研究并得到實(shí)際應(yīng)用的人工智能技術(shù)、專家系統(tǒng)技術(shù)以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等。
3.3系統(tǒng)技術(shù)：即以整體概念組織應(yīng)用各種相關(guān)技術(shù)，從全局角度和系統(tǒng)目標(biāo)出發(fā)，將總體分解成相互關(guān)聯(lián)的若干功能單元，接口技術(shù)是系統(tǒng)技術(shù)中一個(gè)重要方面，是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)各部分有機(jī)連接的保證。
3.4 自動(dòng)控制技術(shù)。機(jī)電一體化產(chǎn)品中的自動(dòng)控制技術(shù)包括高精度定位控制、速度控制、自適應(yīng)控制、校正、補(bǔ)償?shù)取C(jī)電一體化產(chǎn)品中自動(dòng)控制功能的不斷擴(kuò)大，使產(chǎn)品的精度和效率都在迅速提高。通過(guò)自動(dòng)控制，機(jī)電一體化產(chǎn)品在工作過(guò)程中能及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障，并自動(dòng)實(shí)施切換，減少了停機(jī)時(shí)間，使設(shè)備的有效利用率提高。
3.5 傳感檢測(cè)技術(shù)：是系統(tǒng)的感受器官，是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、自動(dòng)調(diào)節(jié)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。其功能越強(qiáng)，系統(tǒng)的自動(dòng)化程序就越高。
3.6 系統(tǒng)總體技術(shù)。系統(tǒng)總體技術(shù)是從整體目標(biāo)出發(fā)，用系統(tǒng)的觀點(diǎn)和方法， 將機(jī)電一體化產(chǎn)品的總體功能分解成若干功能單元， 找出能夠完成各個(gè)功能的可能技術(shù)方案，再把功能與技術(shù)方案組合成方案組進(jìn)行分析、評(píng)價(jià)，綜合優(yōu)選出適宜的功能技術(shù)方案。系統(tǒng)總體技術(shù)的主要目的是在機(jī)電一體化產(chǎn)品各組成部分的技術(shù)成熟、組件的性能和可靠性良好的基礎(chǔ)上，通過(guò)協(xié)調(diào)各組件的相互關(guān)系和所用技術(shù)的一致性來(lái)保證產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、可靠、高效率和操作方便等。
4 機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢(shì)
4.1智能化趨勢(shì)
智能化作為一個(gè)多個(gè)專業(yè)的邊緣科學(xué)，是21世紀(jì)機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要發(fā)展方向。人工智能在機(jī)電一體化建設(shè)者的研究中日益得到重視，機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床的智能化就是重要應(yīng)用。這里所說(shuō)的“智能化”是對(duì)機(jī)器行為的描述，是在控制理論的基礎(chǔ)上，吸收人工智能、運(yùn)籌學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、心理學(xué)、生理學(xué)和混沌動(dòng)力學(xué)等新思想、新方法，模擬人類智能，使它具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力，以求得到更高的控制目標(biāo)。 例如：冷凍機(jī)組，通過(guò)測(cè)量各類物理量與微機(jī)內(nèi)部已經(jīng)設(shè)定的對(duì)應(yīng)的參數(shù)比較，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備的啟停、報(bào)警、故障自修復(fù)等事宜。
4.2模塊化趨勢(shì)
由于機(jī)電一體化產(chǎn)品涉及各行各業(yè)，種類和生產(chǎn)廠家繁多，研制和開(kāi)發(fā)具有標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、電氣接口、動(dòng)力接口、環(huán)境接口的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元是一項(xiàng)十分復(fù)雜但又是非常重要的事。如研制集減速、智能調(diào)速、電機(jī)于一體的動(dòng)力單元，具有視覺(jué)、圖像處理、識(shí)別和測(cè)距等功能的控制單元，以及各種能完成典型操作的機(jī)械裝置。這樣，可利用標(biāo)準(zhǔn)單元迅速開(kāi)發(fā)出新產(chǎn)品，同時(shí)也可以擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。由于利益沖突，近期很難制定國(guó)際或國(guó)內(nèi)這方面的標(biāo)準(zhǔn)，但可以通過(guò)組建一些大企業(yè)逐漸形成。顯然，從電氣產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化帶來(lái)的好處可以肯定，無(wú)論是對(duì)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)電一體化單元的企業(yè)還是對(duì)生產(chǎn)機(jī)電一體化產(chǎn)品的企業(yè)，規(guī)?；瘜⒔o機(jī)電一體化企業(yè)帶來(lái)美好的前程。 例如在OA產(chǎn)品中的電腦與打印機(jī)等各類外設(shè)之間，各個(gè)廠家通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)接口（UBS）實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體。
4.3網(wǎng)絡(luò)化趨勢(shì)
20世紀(jì)90年代，計(jì)算機(jī)技術(shù)等的突出成就是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的興起和飛速發(fā)展給科學(xué)技術(shù)、工業(yè)生產(chǎn)、政治、軍事、教育及人們的日常生活都帶來(lái)了巨大的變革。各種網(wǎng)絡(luò)將全球經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)連成一片，企業(yè)間的競(jìng)爭(zhēng)也將全球化。機(jī)電一體化新產(chǎn)品一旦研制出來(lái)，只要其功能獨(dú)到，質(zhì)量可靠，很快就會(huì)暢銷全球。由于網(wǎng)絡(luò)的普及，基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾，而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品。因此，機(jī)電一體化產(chǎn)品無(wú)疑將朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。 這些技術(shù)已經(jīng)成熟，并且在OA中司空見(jiàn)慣，經(jīng)過(guò)權(quán)限級(jí)別，可以實(shí)現(xiàn)遙控、遙信、遙測(cè)。
4.4 微型化趨勢(shì)
微型化興起于20世紀(jì)80年代末，指的是機(jī)電一體化向微型機(jī)器和微觀領(lǐng)域發(fā)展的趨勢(shì)。國(guó)外稱其為微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)，泛指幾何尺寸不超過(guò)1立方厘米的機(jī)電一體化產(chǎn)品，并向微米、納米級(jí)發(fā)展。微機(jī)電一體化產(chǎn)品體積小、耗能少、運(yùn)動(dòng)靈活，在生物醫(yī)療、軍事、信息等方面具有不可比擬的優(yōu)勢(shì)。微機(jī)電一體化發(fā)展的瓶頸在于微機(jī)械技術(shù)，微機(jī)電一體化產(chǎn)品的加工采用精細(xì)加工技術(shù)，即超精密技術(shù)，它包括光刻技術(shù)和蝕刻技術(shù)兩類。
4.5綠色化趨勢(shì)
工業(yè)的發(fā)達(dá)給人們生活帶來(lái)了巨大變化。一方面，物質(zhì)豐富，生活舒適；另一方面，資源減少，生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重污染。于是，人們呼吁保護(hù)環(huán)境資源，回歸自然。綠色產(chǎn)品概念在這種呼聲下應(yīng)運(yùn)而生，綠色化是時(shí)代的趨勢(shì)。綠色產(chǎn)品在其設(shè)計(jì)、制造、使用和銷毀的生命過(guò)程中，符合特定的環(huán)境保護(hù)和人類健康的要求，對(duì)生態(tài)環(huán)境無(wú)害或危害極少，資源利用率極高。設(shè)計(jì)綠色的機(jī)電一體化產(chǎn)品，具有遠(yuǎn)大的發(fā)展前途。機(jī)電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指，使用時(shí)不污染生態(tài)環(huán)境，報(bào)廢后能回收利用。 隨著材料科學(xué)的發(fā)展，新型材料不斷涌現(xiàn)，和現(xiàn)實(shí)對(duì)綠色材料的需要的催生下，綠色化在幾點(diǎn)一體工業(yè)中將會(huì)發(fā)生日新月異的發(fā)展。
4.6系統(tǒng)化趨勢(shì)
系統(tǒng)化的表現(xiàn)特征之一就是系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)一步采用開(kāi)放式和模式化的總線結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)可以靈活組態(tài)，進(jìn)行任意剪裁和組合，同時(shí)尋求實(shí)現(xiàn)多子系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制和綜合管理。表現(xiàn)之二是通信功能的大大加強(qiáng)，特別是“人格化”發(fā)展引人注目，即未來(lái)的機(jī)電一體化更加注重產(chǎn)品與人的關(guān)系。機(jī)電一體化的人格化有兩層含義。一是機(jī)電一體化產(chǎn)品的最終使用對(duì)象是人，如何賦予機(jī)電一體化產(chǎn)品人的智能、情感、人性顯得越來(lái)越重要，特別是對(duì)家用機(jī)器人，其高層境界就是人機(jī)一體化。另一層含義是模仿生物機(jī)理，研制各種機(jī)電一體化產(chǎn)品。
4.7大眾化趨勢(shì)
產(chǎn)品只有成為普羅大眾都能理解、需要，才能具有強(qiáng)有力的經(jīng)濟(jì)性，生命才會(huì)長(zhǎng)盛不衰。成為建筑以及日常生活中不可缺少的商品。機(jī)電一體化技術(shù)通過(guò)產(chǎn)品來(lái)展示的，經(jīng)過(guò)網(wǎng)路化、模塊化等技術(shù)的攻關(guān)，成為生產(chǎn)、生活中的消費(fèi)品將屬于必然。建筑中的空調(diào)系統(tǒng)可以通過(guò)溫度、壓力、流量等各類非電物理參數(shù)，通過(guò)傳感器、變送器傳輸?shù)街醒胩幚砥?，電流、電壓、頻率等電氣參數(shù)通過(guò)采樣傳輸?shù)街醒胩幚砥?；中央處理器的芯片?dāng)前已經(jīng)可以進(jìn)行編程處理；這樣各類用戶根據(jù)自己的需要，選用模塊、處理器等硬件，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)或者售后服務(wù)獲取軟件資料和程序，通過(guò)協(xié)議等進(jìn)行簡(jiǎn)短的鏈接與安裝調(diào)試即可實(shí)現(xiàn)用戶的目的。
5結(jié)語(yǔ)
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各種技術(shù)相互融合的趨勢(shì)將越來(lái)越明顯，機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用也將更加廣闊。
參考文獻(xiàn)
[關(guān)鍵詞] 機(jī)電一體化 現(xiàn)狀 趨勢(shì)
現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展引起了工程領(lǐng)域的技術(shù)改造與革命。在機(jī)械工程領(lǐng)域，由于微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展及其向機(jī)械工業(yè)的滲透所形成的機(jī)電一體化，使機(jī)械工業(yè)的技術(shù)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品機(jī)構(gòu)、功能與構(gòu)成、生產(chǎn)方式及管理體系發(fā)生了巨大變化，使工業(yè)生產(chǎn)由“機(jī)械電氣化”邁入了“機(jī)電一體化”為特征的發(fā)展階段。促使機(jī)械工業(yè)發(fā)生戰(zhàn)略性的變革，使傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)概念發(fā)生著革命性的變化。
一、機(jī)電一體化技術(shù)概述
機(jī)電一體化技術(shù)是綜合應(yīng)用機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、信息技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、傳感測(cè)試技術(shù)、電力電子技術(shù)、接口技術(shù)及軟件編程技術(shù)等群體技術(shù)，從系統(tǒng)理論出發(fā),根據(jù)系統(tǒng)功能目標(biāo)和優(yōu)化組織結(jié)構(gòu)目標(biāo)，使得整個(gè)系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合與綜合集成，并在系統(tǒng)程序和微電子電路的有序信息流控制下，形成物質(zhì)的和能量的有規(guī)則運(yùn)動(dòng)，在高功能、高質(zhì)量、高精度、高可靠性、低能耗等諸方面實(shí)現(xiàn)多種技術(shù)功能復(fù)合的最佳功能價(jià)值系統(tǒng)工程技術(shù)。一個(gè)機(jī)電一體化系統(tǒng)中一般包括五大組成要素，即結(jié)構(gòu)組成要素、動(dòng)力組成要素、運(yùn)動(dòng)組成要素、感知組成要素、智能組成要素。
（1）結(jié)構(gòu)組成要素。結(jié)構(gòu)組成要素（即機(jī)械本體）是系統(tǒng)的所有功能要素的機(jī)械支持結(jié)構(gòu)，一般包括有機(jī)身、框架、支撐、聯(lián)接等。
（2）動(dòng)力組成要素。動(dòng)力組成要素（即動(dòng)力驅(qū)動(dòng)部分）依據(jù)系統(tǒng)控制要求，為系統(tǒng)提供能量和動(dòng)力以使系統(tǒng)正常運(yùn)行。
（3）感知組成要素。感知組成要素（即測(cè)試傳感部分）對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行所需要的本身和外部環(huán)境的各種參數(shù)和狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，并變成可識(shí)別的信號(hào)，傳輸給信息處理單元，經(jīng)過(guò)分析、處理后產(chǎn)生相應(yīng)的控制信息。
（4）職能組成要素。職能組成要素（即控制及信息處理部分）將來(lái)之測(cè)試傳感部分的信息及外部直接輸入的指令進(jìn)行集中、存儲(chǔ)、分析、加工處理后，按照信息處理結(jié)果和規(guī)定的程序與節(jié)奏發(fā)出相應(yīng)的指令，控制整個(gè)系統(tǒng)有目的的運(yùn)行。
（5）運(yùn)動(dòng)組成要素。運(yùn)動(dòng)組成要素（即執(zhí)行機(jī)構(gòu)）根據(jù)控制及信息處理部分發(fā)出的指令，完成規(guī)定的動(dòng)作和功能。
二、機(jī)電一體化技術(shù)現(xiàn)狀
20世紀(jì)60年代以前為第一階段，這一階段稱為初級(jí)階段。在這一時(shí)期，人們利用電子技術(shù)的初步成果來(lái)完善機(jī)械產(chǎn)品的性能。特別是在第二次世界大戰(zhàn)期間，戰(zhàn)爭(zhēng)刺激了機(jī)械產(chǎn)品與電子技術(shù)的結(jié)合，這些機(jī)電結(jié)合的軍用技術(shù)，戰(zhàn)后轉(zhuǎn)為民用，對(duì)戰(zhàn)后的恢復(fù)起了積極的作用。那時(shí)研制和開(kāi)發(fā)從總體上看還處于自發(fā)狀態(tài)。由于當(dāng)時(shí)電子技術(shù)的發(fā)展尚未達(dá)到一定水平，機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)的結(jié)合還不可能廣泛和深入發(fā)展，已經(jīng)開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品也無(wú)法大量推廣。
20世紀(jì)70年代―80年代為第二階段，可稱為蓬勃發(fā)展階段。這一時(shí)期，計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)的發(fā)展，為機(jī)電一體化的發(fā)展奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路和微型計(jì)算機(jī)的迅猛發(fā)展，為機(jī)電一體化的發(fā)展提供了充分的物質(zhì)基礎(chǔ)。
20世紀(jì)90年代后期，開(kāi)始了機(jī)電一體化技術(shù)向智能化方向邁進(jìn)的新階段，機(jī)電一體化進(jìn)入深入發(fā)展時(shí)期。一方面，光學(xué)、通信技術(shù)等進(jìn)入了機(jī)電一體化，微細(xì)加工技術(shù)也在機(jī)電一體化中展露頭腳，出現(xiàn)了光機(jī)電一體化和微機(jī)電一體化等新分支；另一方面對(duì)機(jī)電一體化系統(tǒng)的建模設(shè)計(jì)、分析和集成方法、機(jī)電一體化的學(xué)科體系和發(fā)展趨勢(shì)都進(jìn)行了深入研究。近年來(lái)，由于人工智能技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及光纖技術(shù)等領(lǐng)域取得的巨大進(jìn)步，更為機(jī)電一體化技術(shù)開(kāi)辟了發(fā)展的廣闊天地。所有這些研究，都促使了機(jī)電一體化進(jìn)一步建立完整的基礎(chǔ)和逐漸形成完整的科學(xué)體系。
三、機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)
以微電子技術(shù)、軟件技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)及通信技術(shù)為核心而引發(fā)的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、綜合化、個(gè)性化信息技術(shù)革命，不僅深刻地影響著全球的科技、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和軍事的發(fā)展，而且也深刻影響著機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢(shì)。筆者認(rèn)為機(jī)電一體化技術(shù)將向以下幾個(gè)方向發(fā)展：
一是光機(jī)電一體化方向。一般機(jī)電一體化系統(tǒng)是由傳感系統(tǒng)、能源（動(dòng)力）系統(tǒng)、信息處理系統(tǒng)、機(jī)械結(jié)構(gòu)等部件組成。引進(jìn)光學(xué)技術(shù)，利用光學(xué)技術(shù)的先天特點(diǎn)，就能有效地改進(jìn)機(jī)電一體化系統(tǒng)的傳感系統(tǒng)、能源系統(tǒng)和信息處理系統(tǒng)。
二是柔性化方向。未來(lái)機(jī)電一體化產(chǎn)品，控制和執(zhí)行系統(tǒng)有足夠的“冗余度”，有較強(qiáng)的“柔性”，能較好地應(yīng)付突發(fā)事件，被設(shè)計(jì)成“自律分配系統(tǒng)”。在這系統(tǒng)中，各子系統(tǒng)是相互獨(dú)立工作的，子系統(tǒng)為總系統(tǒng)服務(wù)，同時(shí)具有本身的“自律性”，可根據(jù)不同環(huán)境條件做出不同反應(yīng)。其特點(diǎn)是子系統(tǒng)可產(chǎn)生本身的信息并附加所給信息，在總的前提下，具有“行動(dòng)”是可以改變的。這樣，既明顯地增加了系統(tǒng)的能力（柔性），又不因某一子系統(tǒng)的故障而影響整個(gè)系統(tǒng)。
三是智能化方向。今后的機(jī)電一體化產(chǎn)品“全息”特征越來(lái)越明顯，智能化水平越來(lái)越高。這主要得益于模糊技術(shù)與信息技術(shù)（尤其是軟件及芯片技術(shù)）的發(fā)展。
四是仿生物系統(tǒng)化方向。今后的機(jī)電一體化裝置對(duì)信息的依賴性很大，并且往往在結(jié)構(gòu)上處于“靜態(tài)”時(shí)不穩(wěn)定，但在動(dòng)態(tài)（工作）時(shí)卻是穩(wěn)定的。這有點(diǎn)類似于活的生物：當(dāng)控制系統(tǒng)（大腦）停止工作時(shí)，生物便“死亡”，而當(dāng)控制系統(tǒng)（大腦）工作時(shí)，生物就很有活力。就目前情況看，機(jī)電一體化產(chǎn)品雖然有仿生物系統(tǒng)化方向發(fā)展的趨勢(shì)，但還有一段很漫長(zhǎng)的道路要走。
五是微型化方向。目前，利用半導(dǎo)體器件制造過(guò)程中的蝕刻技術(shù)，在實(shí)驗(yàn)室中已制造出亞微米級(jí)的機(jī)械元件。當(dāng)這一成果用于實(shí)際產(chǎn)品時(shí)，就沒(méi)有必要再區(qū)分機(jī)械部分和控制器部分了。那時(shí)，機(jī)械和電子完全可以“融合”機(jī)體，執(zhí)行結(jié)構(gòu)、傳感器、CPU等可集成在一起，體積很小，并組成一種自律元件。這種微型化是機(jī)電一體化的重要發(fā)展方向
六是綠色化方向?，F(xiàn)今，先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展令我們的生活發(fā)生了翻天覆地的變化。一方面，生活安定舒適，物質(zhì)文明與精神文明高度發(fā)達(dá)；另一方面，資源能源匱乏，生態(tài)環(huán)境失衡，不可修復(fù)的重度污染，令人們深思而后行，用“腦袋”去看地球，用實(shí)際行動(dòng)去拯救地球。所以，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)出綠色的機(jī)電一體化產(chǎn)品，是時(shí)展的必然趨勢(shì)。從產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)制造、使用維護(hù)直至報(bào)廢銷毀的全部生命周期中，一個(gè)好的機(jī)電一體化產(chǎn)品不但能夠滿足人們的需求，同時(shí)又不影響生態(tài)環(huán)境，高效節(jié)能，報(bào)廢后可以回收循環(huán)再利用，具有遠(yuǎn)大的發(fā)展前景。開(kāi)發(fā)綠色的機(jī)電一體化產(chǎn)品鑄就綠色和平的星球。
四、結(jié)語(yǔ)
綜上所述，機(jī)電一體化的發(fā)展是許許多多先進(jìn)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶，是現(xiàn)今社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然產(chǎn)物。今后，與機(jī)電一體化相互融合的技術(shù)會(huì)越來(lái)越多，越來(lái)越先進(jìn)，隨著人類文明的高度發(fā)展，機(jī)電一體化技術(shù)將迎來(lái)一個(gè)嶄新的時(shí)代―人工智能機(jī)械人的時(shí)代！
參 考 文 獻(xiàn)
[1]芮延年.機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版，2004.
[2]萬(wàn)遇良.二十一世紀(jì)的機(jī)電一體化技術(shù)[J].機(jī)電信息，2005,（10）.
[3]李宜海.關(guān)于機(jī)電一體化技術(shù)若干問(wèn)題的探討[J].科技資訊.2008,(3)
[4]修其麗.淺析機(jī)電一體化技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)[J].才智，2011,(6)
【關(guān)鍵詞】機(jī)電一體化技術(shù)；應(yīng)用；發(fā)展
0.引言
機(jī)電一體化技術(shù)是機(jī)械工業(yè)技術(shù)、微電子技術(shù)和信息技術(shù)相互交叉融合的新產(chǎn)物，在電子技術(shù)的推動(dòng)下，已被廣泛應(yīng)用于各個(gè)技術(shù)領(lǐng)域，逐步提高各行業(yè)領(lǐng)域的智能控制水平。機(jī)電一體化技術(shù)在我國(guó)機(jī)械制造、飲料生產(chǎn)和鋼鐵生產(chǎn)中應(yīng)用更為廣泛，具有良好發(fā)展前景。
1.機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用
1.1應(yīng)用于現(xiàn)代機(jī)械制造工業(yè)
傳統(tǒng)機(jī)械制造工業(yè)是基于市場(chǎng)規(guī)模經(jīng)濟(jì)建立的，主要依靠企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)批量和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)來(lái)增強(qiáng)自身競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，其根本目的是真正實(shí)現(xiàn)資源的有效利用，以生產(chǎn)機(jī)器取代人力，通過(guò)低成本獲取高質(zhì)量、高效率?，F(xiàn)代機(jī)械制造工業(yè)以信息技術(shù)為先導(dǎo)，其生產(chǎn)模式、制造系統(tǒng)、制造技術(shù)和組織管理形式得到全面改革，是具有全球化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化特性的綠色環(huán)保制造業(yè)。機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用于現(xiàn)代機(jī)械制造工業(yè)，能讓企業(yè)的制造技術(shù)得到良好發(fā)展[1]。
1.2應(yīng)用于飲料行業(yè)
事實(shí)上，機(jī)電一體化技術(shù)是現(xiàn)今應(yīng)用最廣泛的、發(fā)展前景最好的應(yīng)用技術(shù)，它廣泛應(yīng)用于食品飲料包裝機(jī)械的開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)和制造中。這不僅可以有效提高單機(jī)自動(dòng)化程度，還能全面增強(qiáng)整條包裝生產(chǎn)線的自動(dòng)化控制能力和生產(chǎn)能力，讓其競(jìng)爭(zhēng)能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)勝于其他傳統(tǒng)的機(jī)械控制同類設(shè)備，從根本上改善食品飲料包裝工作質(zhì)量。
1.3應(yīng)用于鋼鐵企業(yè)
1.3.1現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)
在鋼鐵企業(yè)中，現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)（CIMS）能實(shí)現(xiàn)人與生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)、生產(chǎn)管理和生產(chǎn)過(guò)程的一體化控制，對(duì)生產(chǎn)原料進(jìn)廠、生產(chǎn)加工到產(chǎn)品發(fā)貨的全過(guò)程都真正實(shí)現(xiàn)全過(guò)程一體化控制。
1.3.2現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)
現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)（FBI）主要用于連接設(shè)置在現(xiàn)場(chǎng)的儀表與控制室內(nèi)的控制設(shè)備，真正實(shí)現(xiàn)數(shù)字化雙向多站通信連接。[2]用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)取代當(dāng)前常用的信號(hào)傳輸技術(shù)可以讓大量信息在智能化現(xiàn)場(chǎng)儀表裝置與更高一級(jí)的控制系統(tǒng)進(jìn)行雙向傳輸，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠行浴?/p>
1.3.3交流調(diào)速技術(shù)
交流調(diào)速技術(shù)是電力電子技術(shù)和微電子技術(shù)飛速發(fā)展的衍生物，由于交流傳動(dòng)性質(zhì)優(yōu)越，已廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)際中。隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，不僅能讓復(fù)雜的矢量控制技術(shù)實(shí)用化變成現(xiàn)實(shí)，還大大改善交流調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)整性能，甚至遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)直流調(diào)素水平。
1.3.4開(kāi)放式控制系統(tǒng)
開(kāi)放式控制系統(tǒng)能對(duì)一種標(biāo)準(zhǔn)的信息交換規(guī)程進(jìn)行識(shí)別是支持，能實(shí)現(xiàn)不同廠家生產(chǎn)產(chǎn)品的兼容和互換。通過(guò)工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)，開(kāi)放式控制系統(tǒng)能使各種控制機(jī)械設(shè)備、管理計(jì)算機(jī)互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)測(cè)量與控制的一體化管理。
2.機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展
2.1信息智能化
信息智能化是基于控制理論基礎(chǔ)，對(duì)計(jì)算機(jī)科學(xué)、數(shù)學(xué)理論、運(yùn)籌學(xué)、動(dòng)力學(xué)和人工智能進(jìn)行吸收強(qiáng)化的新學(xué)科思想，它能模擬人類思維能力，實(shí)現(xiàn)高水平的控制目的。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，機(jī)電一體化技術(shù)必然日趨智能化，機(jī)電一體化產(chǎn)品智能化會(huì)成為明顯特征，目前我國(guó)的機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床的智能結(jié)合就是機(jī)電一體化技術(shù)智能化體現(xiàn)。
2.2微型機(jī)電化
目前，借助半導(dǎo)體蝕刻技術(shù)已經(jīng)成功制造出亞微米級(jí)的機(jī)械元件，若將該成果應(yīng)用于實(shí)際產(chǎn)品中，就能完全實(shí)現(xiàn)機(jī)械和電子的相互融合，將CPU、機(jī)體、傳感器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)有效集成，不僅體積小，還能組成一種自律元件[3]。這表明了機(jī)電一體化朝著微型機(jī)械學(xué)發(fā)展的重要趨勢(shì)，一旦研究成功，必然會(huì)給軍事、生物醫(yī)療、信息科技領(lǐng)域帶來(lái)重大影響。
2.3光機(jī)電一體化
事實(shí)上，機(jī)電一體化系統(tǒng)包括機(jī)械系統(tǒng)、能源系統(tǒng)、傳感系統(tǒng)和信息處理系統(tǒng)等部件，若在機(jī)電一體化技術(shù)中積極引進(jìn)光學(xué)技術(shù)，就能充分利用光學(xué)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，全面改進(jìn)機(jī)電一體化系統(tǒng)的各個(gè)處理系統(tǒng)，提高機(jī)電一體化工作效率。
2.4產(chǎn)品網(wǎng)絡(luò)全球化
在全球互聯(lián)網(wǎng)的影響下，全球生產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)被連成一體，企業(yè)間競(jìng)爭(zhēng)也將上升到網(wǎng)絡(luò)全球化的競(jìng)爭(zhēng)，只要研制出具有質(zhì)量保證、功能可靠、性質(zhì)穩(wěn)定的機(jī)電一體化新產(chǎn)品，必然會(huì)在短期內(nèi)暢銷全球。由此可見(jiàn)，機(jī)電一體化產(chǎn)品必然會(huì)朝著網(wǎng)絡(luò)全球化的趨勢(shì)發(fā)展。
2.5產(chǎn)品綠色化
機(jī)電一體化產(chǎn)品綠色化主要是指產(chǎn)品在使用過(guò)程中不會(huì)對(duì)生產(chǎn)環(huán)節(jié)造成破壞，即使報(bào)廢后也能回收利用。由此可見(jiàn)，機(jī)電一體化綠色產(chǎn)品在其設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、使用和銷毀的過(guò)程中，是完全符合自然環(huán)境和人類健康的要求，盡可能對(duì)生態(tài)環(huán)境不造成危害或僅有極小危害，其資源利用率高。雖然機(jī)電一體化綠色產(chǎn)品制作成本和技術(shù)成本較高，但其具有可觀的發(fā)展前景，值得深入研究。
隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步，機(jī)電一體化技術(shù)已滲透到我們生活的方方面面，給我們的生活帶來(lái)重大影響。科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，使機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展前景更為廣闊。機(jī)電一體化技術(shù)的完善發(fā)展，必然會(huì)給新世界新形勢(shì)下的生產(chǎn)活動(dòng)帶來(lái)更多的技術(shù)支持。
【參考文獻(xiàn)】
[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（08）：231.