刍议机电一体化技术的发展

刍议机电一体化技术的发展

唐和朋

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摘要：文章对其应用进行了论述，并对其发展方向进行了剖析，以期对从事该领域工作的人们有所帮助。

关键词：机电一体化；技术进展；发展趋势

引言

科技的发展是促进一个国家经济发展的最重要的力量，从它出现的那一刻起，它就受到了大家的重视。在将电子技术和机械技术结合起来并不断发展的同时，它也渐渐地成为了一个完整的集成电路，这也是半导体集成电路的发展趋势。尤其是当前可以应用于多个领域的微处理器大规模 IC，使机电一体化技术受到关注，并应用于多个机械工程之中。

一、分析机械电子技术在工程中的应用

（一）用于制造智能化的机器人

近年来，随着越来越多的人开始重视起智能机器人来，各种种类的智能机器人也在逐渐增多，它不但在信息识别和分析上有着很大的优势，而且还能够执行某些相对高难度的任务，它的产生和使用，对于社会和经济的发展来说，都是有利的。而制造智能机器人，则离不开机电一体化技术的辅助，它可以用编程软件来输入程序，还具备收集数据和分析数据的能力，因此，它可以对目前的设备状态进行分析和识别，并将数据分析的结果传送到控制系统，然后再由控制系统来命令机械进行操作。随着科技的持续发展，机电集成技术也有了很大的发展，它的特点就是拥有了一定的思考、探究和学习的能力，减少了对人类的依赖，这也是为什么智能机器人能够按照命令来自动地进行工作的重要原因，也是它的根本。由于目前智能机器人的制作技术还不够先进，加之制作成本较高，因此目前使用它的公司并不多，但是在将来，它一定会被更多地使用，它将会是促进人类社会发展的一股强大的力量。

（二）在电力方面的运用

电力系统的正常运转，除了需要继电保护设备的保护外，还需要发电机保护、重合闸等设备的保护，而要使它们顺利地运转，则需要一种叫做机电集成技术的专门技术来支撑。机电一体化设备均配备有可以对所处的环境进行辨识的感应装置，并且这种装置通常还具备自动监测、预警等功能，即在工作过程中出现故障时，可以实现对故障的自动辨识和诊断，并可以通过相应的对策来处理故障，从而保证电网的正常运转，是保证电力系统平稳顺畅运转的关键。

（三）软件在 数控加工中的运用

在数控加工中，机电一体化技术的运用，可以通过对预处理程序的编写，将加工操作转化为信息数据，从而使机器能够在控制信息的影响下进行工作。通过数据分析，工作人员能够更好地理解 CNC加工流程，更好地调节 CNC的各种参数，从而保证零件的加工质量，提高零件的加工精度。从一定程度上来说，机电集成技术是由各种技术组成的一个可以代替人类进行作业的机械大脑，它不但可以减少零部件的加工错误的概率，还可以提高加工的精度和效率，提高加工的品质。近年来，经过有关研究人员的不懈努力，国内部分数控机床产品已超过了国际上的通用标准，并达到了国际上的领先水准，这也表明了机电一体化技术在这一领域的重要性。

（四）煤矿及装备中的机械化技术

针对现代化的矿井机器，提出了一种利用电子作动器进行发酵的新方法。该机器装置因其使用的是机械式工艺，所以与一般的水力发酵槽相比，它有许多优点。举例来说，其传送功能极佳。当指针前进时，会有很强的牵引作用，当指针打滑时，它会产生电力，并发出制动信号。还可以免费使用在大面积的湿煤地层中。常规的水力发酵槽要有一个防止打滑的装置和一个可起刹车作用的电子支架。这种方法同样适用于40~50°的煤系地层。尤其是它运行可靠，寿命长，对现代化煤炭生产具有重要意义。这是由于只有刷子和梳妆台受到了损伤，其他部分基本没有受到损伤，所以不但工作效率高，还具有很高的寿命。而且，该系统还比较易于改造和维修，具有较高的响应速度和较好的动力学特性。尤其是它的结构简单，重量轻，与常规的水力发酵法相比，仅需要一次将电力转化为机械能，转化效率接近100%。其优点归根结底在于对机电集成技术的高效应用。

二、分析机械与电子技术的发展动向

（一）智能技术的动向

今后的机电一体化技术应该力求做到自主思考、分析、辨别和决策，即要具有多功能智能化，使之更接近于人脑，这也是今后的发展方向，不仅可以提高技术的准确性，提高生产效率，还可以减少人力和时间成本。举例来说，可将人机交互的特性添加到 CNC处理中。随着人工智能技术的持续发展，机电集成系统的设计人员也必须主动地运用更加先进的智能技术，以促进技术的智能化。

（二）网络技术的发展趋势

互联网技术在人类发展史上是一项巨大的发明，它的产生与运用，不但促进了许多产业的发展与变革，而且为人民的生活带来了极大的便利。由于它，世界范围内的经济联系越来越紧密，公司间的竞争也越来越激烈。将这一技术运用到机电系统中，不但能够使其达到遥控的目的，而且能够使其操作更为便利。因此，有关人员在未来的日子内，还需不断地探索在机电一体化领域更好地运用该技术的方法，即推进其向网络化发展，从而使机电一体化产品更加高效、安全。

（三）向微型化方向发展

最基本的，就是将相对较小的对象放入到更小的空间中，而在电子技术的发展中，这是必然发展趋势。现在，许多智能机器设备都在努力地减小设备的体积，或者减小设备的尺寸，比如，计算机的体积就在持续减小，现在已经有了微小计算机，而机电一体技术与其息息相关，因此，机电一体化设计人员也要努力寻求减小设备体积和尺寸的办法，从而能够促进其向着微小化方向发展。

（四）模块化发展趋势

在科技水平不断发展的推动下，机电一体化产品也有了一定的改进，对于机械界面的要求也变得更高，对于产品可装配性的要求也有了一定的提高。要使各个产品在使用时不兼容，必须根据新的规范来设定信息界面，因此必须努力向模块化发展，只有模块化，各个产品之间才能进行有效的连接，从而提高新产品的研发效率。

（五）人性化发展趋势

机电集成技术是为了为人民服务的，它是为了被人民利用的，因此，在设计机电集成系统的时候，必须要坚持以人为本的理念，在它的基础上，加入了一些具有人文色彩的智能功能，只有这样，才能让服务更加人性化。在机电集成方面，不但要进一步完善其功能，而且要加强其识别周围环境和判断人类情绪的能力，从而促进了人机交互，提高了人们的生活品质。比如，家庭中的机器人，就是为了达到人类的需求而努力的。

三、结束语

在当今社会的发展情况下，机电一体化产品都受到了广泛的关注。无论是其自身的技术集成功能，或者说对于提高工作的效能，都具有非常重大的意义。由此可以看出，在其发展的进程中，也必须将更多的技术融合起来，不断地加以改进，以适应日益增长的要求，并且还可以在诸如数字化、模块化、系统化等多种发展趋势的前提下，对其进行优化，最终实现最佳的抉择，进而作为今后产业体系的一个重要发展依据。

参考文献

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