试探机电一体化技术发展趋势

试探机电一体化技术发展趋势

李冲

李冲

山东省工业设备安装有限公司山东济南250000

摘要：随着我国科技技术的不断发展，机电一体化技术已经达到国际领先水平，在我国不同行业已经开始广泛应用，而且应用领域范围仍在不断扩大，已经呈现出一种多元化发展的良好态势。机电一体化科技，涉及非常广泛的专业知识，需要多种专业技术结合，默契高效地进行协同作业，并不是简单的将多种技术拼凑到一起。目前广泛应用的机械自动化生产设备都可以视作是由机电一体化作为技术支持。

关键词：机电一体化技术；发展趋势

1机电一体化技术及其特点

机电一体化技术是一种在生产实践中具有良好应用价值的综合性技术形式，通过机械技术、电工电子技术、微电子技术、信息传感器技术和信号变换技术等多种技术形态的有机结合，全面提高了工业生产技术水平，改善了工业产品的系统性和完整性，为工业技术科学化发展提供可靠支持。机电一体化技术的应用，能够在一定程度上加快生产速度，改善生产效率，优化改造工业生产集成电路，从而完善工业系统操作步骤，为工业生产精度控制提供可靠的技术支持。机电一体化的体积小且重量轻，尤其是新型技术产品在机电一体化中的融合应用，促进了新型半导体和集成电路技术研发得以实现，液晶显示在机电一体化中也逐渐得到广泛应用，使得机电一体化体系控制有效性得到明显改善，测量系统在体积和重量上也得到优化。不仅如此，机电一体化技术具备高集成控制系统，操作流程运行状况可依据计算机控制得以实现。机电一体化技术的应用促进了操作系统的简化，并且为系统整体安全运行提供可靠保障。

2机电一体化技术的发展现状

2.1机电一体化技术的发展

业内公认的机电一体化技术出现的时间为20世纪60年代。机电一体化技术最初的出现是为了战争服务，但是随着社会的发展，机电一体化更多的应用于其他领域，包括食品加工、航空航天、金属冶炼等。当前，机电一体化已经过70、80年代飞速发展的阶段，开始向智能化方向发展，成为了系统的、有独立的知识体系的学科。在机电一体化的发展历程里，各国的研究人员很早就将机电一体化技术应用到军事领域之外的地方，包括食品生产、机械生产、机械设计等领域。在计算机技术出现之后，机电一体化技术又将计算机技术纳入研究体系，发明了自动洗衣机、自动烘干机、抽油烟机等产品，极大的提高了人们的生活质量。在我国，机电一体化技术的发展时间较其他国家晚，再加上我国不重视相关专业的人才培养，传统的机械行业比较落后，我国的机电一体化与发达国家存在一定的差距。

2.2机电一体化的现状

机电一体化是一种将机械工程和电子技术有机的结合在一起的系统。机电一体化是指在对原有的机械产品进行改进，在使用过程中，可以使用电子技术进行信息控制、动力控制、操作控制等。与过去的电气制作的机械所完全不同的是，在本质上，机电一体化是将涉及的技术全部融合在一起，杂糅为一个整体的综合性较高的技术。由于科学技术的进一步发展，机电一体化的体系逐渐趋于完善，技术有了比较明显的特征。从技术层面分析，机电一体化综合涉及了各个方面的技术，包括电子技术、计算机技术、自动控制技术等，在运用这些技术时进行一定程度的磨合，科学的将这些技术组合起来，最大限度的实现机械生产的高效率、低能耗。

3机电一体化技术的应用

3.1柔性化机械制造系统

柔性化机械制造系统是由计算机控制的一种制造系统，结合了计算机技术、数控机床技术、料盘技术、机器人技术、自动搬运小车及自动化仓库等各种技术组成，能够实时化、随机化、精确量化地根据机械装配要求，在其能力范围内生产任何工件，对于品种繁多、中小批量和设计更改过多的离散化零件的批量化生产，有很高的适用性。

3.2数控机床

数控机床的主要功能在于零件加工处理，利用单板或单片机组成控制机，并接入专用芯片和模板，就能够组成一个结构紧凑、开放性强的数控装置。通过机电一体化技术，能够有效增加数控机谋结构、性能、操作以及控制的精度化，通过多CPU和多主总线技术，实现总线化和模块化的紧凑结构；能够实现机床的开放性设计，在硬件结构与功能模块上更具有层次性和兼容性，更符合标准接口要求。利用WOP技术及智能化技术，系统能够生成面向车间的编程技术，对零件的加工过程进行二维和三维动态仿真；通过在线诊断技术与智能模糊控制功能修改并完善零件；通过大容量存储器，结合模块化设计，不断丰富数控功能，并提高CNC系统的精确控制功能。数控机床系统还能够实现多过程化与多通道化控制，同一台机床能够同时进行多个独立的加工任务，或者同时控制多台或多种类机床，并在系统中集成刀具破损检修、物料搬运及机械手等多种智能控制功能。系统还具备了多层网络功能，增强了系统组成与复杂加工能力。

3.3工业机器人

有关研究资料表明，机器人是我国20世纪最伟大的发明之一。而智能机器人的制作离不开机电一体化技术的应用。由于机器人的运用能够在一定程度上降低工厂对于员工进行雇佣的资金压力，同时又能实现我国群众工作的高效和顺利开展，所以我国对于机器人的研发工作一直在如火如荼的进行。从某种程度上来说，机器人的制造工作能够将一个国家的现代化水平和综合技术实力充分反映出来，所以我国有关部门非常重视机电一体化技术的发展和创新，这也在一定程度上说明机电一体化技术的发展前景非常广阔。智能机器人能够对多种信息进行识别、处理和获取，同时完成一些比较复杂的操作任务，相对于一些工业机器人，智能机器人的机动性和灵活性更强，应用领域也更加广泛，在一些非制造领域和制造领域，机器人有着非常重要甚至是不可或缺的地位，比如娱乐、服务、军事、排验、救灾、医用、建筑、工程机械、农业、水下、核工业等各个方面，都可以替代人工完成各种任务。除此之外，作为一项信息化和自动化的设备与装置，智能机器人还可以进入到网络世界当中，发挥出更大和更多的作用。这对人们生活水平和生产水平的提升以及新产业的开辟有着非常重要的意义和作用。

4机电一体化技术的发展趋势

未来机电一体化技术将朝着光、机、电一体化发展，基于光学技术优势出发，对机电一体化系统进行改进，推进系统的智能化、微型机电化发展。随着近年来科学技术不断进步，处理器运行速率明显提升，传感器系统集成化与智能化将逐步实现。未来机械与电子将实现高度融合，传感器、CPU、执行机构等集成于一体，形成一种自律元件。在科学技术的推动下，机电一体化更具模块化和网络化特征，为机电一体化产品研发和企业生产规模扩大提供技术支持。

结束语：综上所述，机电一体化目前已经广泛的应用在各个领域，是我国经济发展不可或缺的一项重要生产技术。但是目前机电一体化技术仍然存在各种问题，需要进行深度科研并实际解决。在未来不断发展中，机电一体化技术必然更加智能化、自动化、网络化，高效精确地完成各种产品制造，为我国社会经济发展贡献出一份力量。

参考文献：

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[2]余东校.机电一体化技术的现状和发展趋势探索[J].山东工业技术,2016(17):149.

[3]李小宠.机电一体化技术发展趋势分析[J].科技创新与应用,2013(30):118.