机电一体化技术的应用与发展

机电一体化技术的应用与发展

肖玉海

 身份证号：520202198907159119

摘要：本文分析了机电一体化技术在自动化生产线、数控加工、智能制造、钢铁、煤矿、农业机械等领域的应用现状，并阐述了其未来的发展方向。

主题词：机电一体化技术；应用

引言

机电一体化技术是将机械、电子、单片机、计算机、传感器等相关技术相结合，应用于实际生产和生活的综合技术。简而言之，机电一体化的具体内容包括三个核心组成部分。第一个组件是基于新生产技术的机械生产方法，第二个组件是计算机及其信息网络技术，通过电子控制技术提高生产性能。第三个组件是传感器检测技术，它在应用中起着自动控制和调整的作用，是使系统能够高水平运行和生产的重要技术之一。随着科学技术的不断进步，机电一体化技术已广泛应用于各个行业，成为工业生产的主要驱动力，是现代智能产业不可或缺的力量。因此，加大对机电一体化技术应用与发展的研究，使其更快地适应时代发展趋势，从而加快社会经济的发展就显得尤为重要。

一、机电一体化简述

“机电一体化”是指将电子设备技术引入机械设备的主要作用、驱动力、信息资源管理和操作，以及机械设备、电力工程电子产品和相关技术——机械自动化产品或系统的有机结合。机电一体化技术的发展，意味着一个国家机械自动化研究技术的发展水平。因此，发展机电一体化技术是中国机械自动化研究与技术发展的必然选择，也是中国机械自动化产业生产转型发展的主要方向。现阶段，机电一体化技术在资本主义国家早已普及。中国的一些加工厂、公司、科研机构和大学从事了各个行业的机电一体化工作，并取得了一定的成果，但进展并不显著。

二、机电一体化发展现状

机电一体化的发展是20世纪60年代之前的第一阶段，也就是所谓的起步阶段。在这一时期，人们无意识地利用电子产品技术的基本作用来增强工业设备产品的特性。特别是在第二次世界大战期间，战争刺激了机械设备产品和电子设备技术的融合。这种与机电一体化工程相结合的军事技术在战后被引入民用，对战后的经济发展具有重要意义。当时，研发和设计在很大程度上是自发的。由于当时电子设备技术的发展还没有达到一定的水平，机械设备技术和电子设备技术之间的融合无法在普遍和深层次上发展，已经开发和设计的产品也无法推向市场。20世纪70年代至80年代是第二阶段，可以说是一个蓬勃发展的阶段。在此期间，计算机技术、控制技术和通信技术的发展为机电一体化的发展奠定了技术基础。业务规模、集成电路芯片技术、集成电路集成电路和微型计算机的快速发展为机电一体化的发展提供了充分的条件。20世纪90年代中后期，机电一体化技术进入智能系统的新阶段，机电一体化进入更深层次的发展阶段。一方面，光电子器件、通信技术等技术进入了机电一体化，微生产制造技术也在机电一体化中出现。出现了光学、机械和电气集成以及MEMS工程集成等新分支；深入分析了系统集成的实体模型方案设计、分析与集成方法，以及机电一体化课程管理系统及其开发。与此同时，人工智能技术、神经网络技术、光纤线路技术等领域的巨大进步，为机电一体化技术的发展开辟了广阔的空间。这种类型的科学研究将促进机电一体化的详细基础的进一步创建，慢慢产生详细的科学研究管理系统。在中国，直到20世纪80年代初，这一行业的科学研究和应用才逐渐展开。经过十多年的发展，已经取得了重大突破，但总体而言，社会和经济规范对优秀技术的规范还有很长的路要走。与我国相对发达的工业生产相比，关键问题在于：一是产品质量不稳定，产品执行标准不高；二是高新技术力量薄弱，自主开发设计能力差，发展缺乏活力。一些科技行业的国际差异往往会扩大；三是科技发展反映不足，优质产品占比小，科技发展对经济发展的贡献度低。

三、机电一体化发展

3.1绿色化

在新技术飞速发展的今天，每个人的生活水平都越来越高。在人人享有环境的同时，保护自然环境、防止对生态环境的破坏、减少化学资源也至关重要。因此，制定工业生产的绿色标准越来越受到大家的追捧。

3.2智能化

当今是一个相对较高水平的智能社会。要想跟上社会发展的步伐，就需要在机电一体化技术中加入人工智能技术，完成机电一体化的智能化。实现智能化的方法包括增加一些控制理论基础，其技术来源于多种逻辑思维和方法。

3.3数字化

互联网技术的创造和发展给人们的日常生活带来了许多便利。此外，由于其新的技术能力，互联网技术在工业生产和科研技术中具有一定的参与度。随着互联网技术的发展和普及，互联网技术创造的新技术也在影响着我们的日常生活。例如，机电一体化管理系统中对产品的实时监控在许多行业都有体现。随着电子计算机技术的应用和不断推广，每个人足不出户就能享受到机电一体化技术所产生的卓越特性。

3.4模块化设计

将机电一体化发展为模块化设计是一项非常关键和严格的任务。机电一体化的内容多种多样，很难对其进行所有的科学研究或开发设计。因此，将机电产品的控制模块划分为模块非常重要。这不仅是一项非常困难和复杂的工作，也是一项极具市场前景的工作。

四、机电一体化技术的主要用途

如今，产品的性能要求越来越高，对噪音控制和效率提高的要求也越来越高。一些零件的外观越来越复杂，产品的生产过程也越来越复杂。机电一体化已广泛应用于产品的生产加工行业。随着机电一体化技术的快速发展，与技术应用相关的行业越来越普遍，所有的技术开发都是针对应用的。

4.1工业机器人

工业机器人是当今社会发展的三大支柱产业链之一。智能机器人的出现是人类最杰出的发明。一个国家智能机器人的发展水平，就是一个国家工业生产的发展水平。智能机器人可以执行人类无法完成的复杂任务。智能机器人被用作制造和服务的专用工具。其中许多采用智能技术和机电一体化技术。智能机器人被用于信息管理，智能机械设备产品开辟了新的技术产业。

4.2数控车床

数控车床在制造业中是必不可少的。随着机电一体化技术的发展，数控车床的组织、性能、实际操作模式、线性度等都发生了巨大的变化。例如，随着机电一体化技术的发展，原来需要几台数控车床进行生产和加工，但现在只能使用一台数控机床进行产品生产和加工。这大大缩短了生产和加工时间。与此相比，新型数控车床可以同时执行多项日常任务，提高了产品生产和加工的效率。

4.3“柔性制造”

柔性制造主要是一种计算机化的生产制造系统。该系统主要由电子计算机、数控车床、自动运输系统和自动化技术仓库管理系统组成。柔性制造可以很好地为生产、加工和各个单元制定统一协调的任务。由于机电一体化系统的逐步完善，柔性制造被用于各种类型的小批量生产和需要持续改进的生产过程。机电一体化技术正好填补了这个问题。

结语

总之，机电一体化技术已成为经济发展的重要技术支撑。它的出现并不是孤立的，而是多学科技术发展的结果。加快电子、机械、计算机和控制工程等学科的研究步伐，将极大地促进机电一体化技术的发展，扩大生产规模，提高生产力，最终增加经济效益，促进工业进步，促进国家的持续快速发展。

参考文献

[1]荀同煜.关于机电一体化技术在工程机械中的应用研究[J].南方农机,2017,48(23):128+134.

[2]刘宗志.机电一体化技术在智能制造中的应用[J].冶金与材料,2017,37(06):59-60.

[3]袁思远.机电一体化技术在机械制造业中的应用分析[J].内燃机与配件,2017(23):143-144.