机电一体化发展中的电子技术应用探析

机电一体化发展中的电子技术应用探析

吕祥明

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摘要：随着我们国家的经济发展越来越快国力日益昌盛,国家对技术研发的支持力度也随之不断增加,对科技产品的生产和制造也有了新的要求，机电一体化技术作为一种新型的高新技术，在我们日常生活和生产中发挥着非常重要的作用。随着电子信息技术的不断发展，其在机电一体化技术中的应用也得到了非常明显的提升。因此，我们有必要对机电一体化发展中电子技术的应用进行深入探讨。

关键词：机电一体化；电子技术；发展研究

引言

机电一体化技术在我国已经得到了广泛的应用，在对机电一体化技术进行不断地研究与开发中，我国已经研制出了一系列的机电一体化产品，其不仅能够提高工业生产的效率，同时也能够保证生产产品的质量。

一、机电一体化发展概述

1.1.机电一体化的基本概念和特点

机电一体化技术是在机械工程和电子信息科学相互结合的基础上，实现对机械系统的设计、制造和控制。机电一体化是一种新型技术，也是机械、电子、信息等多种学科相互融合的产物。

机电一体化是在机械工程中引入电子技术，将电子信息技术引入到机械工程中，实现机械和电子之间的相互结合和协调，从而对其进行全面改造。机电一体化是一种新型的工业技术，其主要包括机械、电子两个方面，主要表现在：

（1）机械系统中引入了电子元器件，从而对机械系统的性能进行全面提高。

（2）对传统的机械结构进行了全面改进和完善，使其性能得到显著提高。

1.2.机电一体化的发展历程

机电一体化的发展是以电子技术、机械技术、信息技术的不断融合为基础，通过对传统机械控制系统的不断改进，实现了系统功能的提升。机电一体化技术在20世纪80年代末就已经开始应用于各个领域，但是由于当时社会发展水平较低，所以当时机电一体化的应用还不够普及，也就是因为这一点，所以对于机电一体化技术的研究也就比较少。

随着社会经济和科学技术的不断发展，我国在20世纪90年代初开始大力推进信息化和工业化融合发展战略，机电一体化技术也就随之快速发展起来，其应用范围也得到了广泛的拓展和提升。

1.3.机电一体化的应用领域

机电一体化的应用领域，可以分为以下几个方面：

（1）工业自动化。机电一体化是实现工业自动化的关键技术，特别是在一些规模较大，比较复杂的企业中，如冶金、汽车、机械等行业。机电一体化的发展可以促进企业提高生产效率和产品质量，是工业生产中实现自动化的重要技术手段。

（2）汽车和飞机制造。在汽车和飞机制造过程中，使用了大量的机电一体化设备，例如液压、气动、电子控制、伺服系统等。机电一体化设备能够在汽车和飞机制造过程中起到非常重要的作用，特别是在汽车制造中，机电一体化设备是实现自动驾驶的关键技术。

二、电子技术在机电一体化中的作用

2.1.电子技术在机电一体化中的基本原理

1.微机系统：机电一体化系统主要由计算机、控制器、传感器、执行器和传感器接口装置等部分组成，它们之间的联系是通过一定的通讯协议来实现，从而使整个系统可以控制。

2.单片机系统：单片机是机电一体化系统的核心部件，它包含了数据采集和控制模块等。

2.驱动单元主要是由驱动电路和驱动集成电路构成的，驱动电路负责把单片机发出的指令转换为执行元件所需要的电信号，而驱动集成电路则负责把外部设备发出的信号进行转换、处理，并最终将处理结果以一定的形式输出到接口电路，从而为实现机电一体化系统提供必要的电力支持。

2.2.电子技术在机电一体化中的应用案例

电子技术在机电一体化中的应用有很多领域，下面我们就从机械设计、机器视觉、自动控制等几个方面来对其进行分析。

1.机械设计是指按照一定的设计要求，将有关的机械零部件和设备系统按照一定的原则联系起来，使之成为一个具有特定功能的整体，从而为生产服务。在机电一体化中，机械设计是非常重要的一环，也是机电一体化系统中不可缺少的一部分。随着电子技术的快速发展，对于机械设计提出了更高的要求。在工业机器人中，机械设计主要涉及机器人机构、执行器以及传感等部分，是其进行运动和工作的基础。因此，机械设计要结合机电一体化系统的实际情况，根据所要实现的功能要求来进行设计。

2.机器视觉是指将有关的图像进行处理，进而获得关于目标的信息。在机电一体化中，机器视觉是非常重要的一环，是实现自动化生产和控制的关键。机器视觉技术是将机械设计和计算机技术进行结合，从而将有关的信息转化为计算机可处理的数据信息。在机电一体化中，机器视觉技术已经成为一个重要的研究课题，其涉及的范围非常广泛。在进行机器视觉设计时，要遵循一定的原则，这样才能够确保设计出来的产品质量更高。在进行机器视觉设计时，要考虑到成本、稳定性以及可操作性等问题。

3.自动控制是指通过对电子技术和其他相关技术进行结合而实现对系统进行控制的目的。在机电一体化系统中，自动控制技术主要应用在两个方面：控制技术、计算机技术。

在机电一体化系统中，控制技术是实现机电一体化系统功能的基础，电子技术为控制技术提供了发展平台，二者相互配合，共同实现对系统的控制。

计算机技术在机电一体化中的应用主要包括以下几个方面：①作为自动控制系统的控制器；②作为信息采集处理的终端设备；③作为输入设备，进行数据处理并输出指令；④作为执行设备，将输入信号转化为输出信号。

电子技术在机电一体化中的应用有利于实现对机电一体化系统的自动控制，为机电一体化的发展提供了良好的技术平台。

2.3.电子技术在机电一体化发展中的优势

机电一体化的发展，能够使得机械制造业的生产效率得到提高，进而促进我国工业制造业的发展。从机电一体化的发展过程中来看，电子技术是推动其发展的主要动力，其在机电一体化中发挥着非常重要的作用。

1.促进我国工业制造业技术的创新。机电一体化作为一种新兴的技术，能够将各种不同的功能结合到一起，进而使得生产效率得到提高，最终实现工业制造业的创新。

2.实现了工作环境的改善。机电一体化技术能够有效地控制环境，其在实际工作中可以很好地改变传统工作环境，使其工作环境得到改善，进而能够提高劳动者的工作效率。

三、电子技术应用的挑战和问题分析

在科学技术快速发展的今天，电子技术得到了广泛的应用，并且得到了非常大的发展，为人们的生活提供了很大的便利。目前在我国经济发展中，电子技术已经成为非常重要的因素，对社会经济的发展起到了很大的作用。但是，我国在电子技术应用过程中也面临着很多挑战和问题，主要表现在以下几个方面：

首先，电子技术应用的水平不高。当前我国制造业中应用的电子技术主要是以计算机和通信为主的技术，但是这些技术对电子技术的要求较高，因此在我国制造业中应用电子技术会造成一定影响。其次，制造业中的应用比较单一。当前我国制造业主要是以电子技术为基础进行发展的，但是在制造业中应用电子技术存在很大局限性。

结论

本文从机电一体化发展的角度出发，论述了电子技术在机电一体化中的应用，希望能够为相关人士提供参考，进一步推动我国机电一体化产业的发展，提高我国工业水平，为国家经济发展做出贡献，实现企业的可持续发展。

参考文献

[1]郜璐.机电一体化技术的发展研究[J].技术与市场.2016,(6).

[2]张贵山.机电一体化与电子技术的发展研究[J].电子技术与软件工程.2016,(10).