浅谈机电一体化技术的发展与应用

浅谈机电一体化技术的发展与应用

卢婧婧

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摘要：机电作为我国制造领域关键构成部分，该行业和电气自动化技术间存在紧密联系。因为机电领域本身就包括电子技术以及机械技术，在进行产品设计时，要应用到电子技术。

关键词：机电一体化；发展；应用

引言

伴随现代自动化技术发展，很多制造企业都做出适合企业发展的自动化改造，机电领域也包含在内。所以从实际情况来看，这项技术应用在现代机电领域中也是一种必然发展趋势。

1机电一体化技术的现状

1.1我国机电技术发展状况

科技创新与发展阶段。在20世纪70—80年代，机电技术进入了一个快速发展时期。与此同时计算机技术、控制技术、通信技术也为我国机电一体化的发展打下了坚实的基础。其中机电一体化技术涵盖了机械、电子、控制、计算机、声学和光学。在这种先进的科技基础上，机电一体化的发展不但取得了明显的成果，而且在智能化、模块化、网络化等方面也得到了进一步的发展。因此，传统机械结构充分应用电子技术可使机器的生产效率和质量得到了极大改善。从20世纪90年代之后，机电系统开始向智能化发展，其一定程度模仿了人类的大脑可以对整个生产流程进行精确的分析，进而得出正确的结论并实现复杂的制造。机电一体化技术可以实现对各种机器的智能化控制，以及实现对生产流程的控制，以计算机取代人类的部分大脑，极大减少了人工成本，并减轻了工作的压力，使得整个过程更加人性化。

1.2国外机电技术发展状况

20世纪80年代末，日本在东京举行的首次国际机电控制技术研讨会，其标志着机电控制技术的深入发展，也使世界各国政府都在积极推进和发展机电控制技术。截至目前，日本、美国仍是世界上最先进的机电控制技术产品的研发与应用。美国商业部曾经就日本的机电控制技术进行了一次调查，通过对日、美两国在基础研究、超前开发和产品生产三个方面的对比分析，得出日本在基础研究领域除了计算机视觉和软件之外，与美国相比具有相当的优势。目前，两国都把智能传感器、芯片制造技术、人工智能工业机器人和柔性制造系统作为重点，并在此基础上投资了大量的资金。

2机电一体化技术的发展趋势

2.1智能化

在21世纪，智能控制已成为机电技术发展的主要趋势。人工智能的加入也对机电技术的智能控制起到极大促进作用，其在机器人和智能数控车床上的应用尤为突出。智能控制属于计算机输出的行为，是基于人工智能、运筹学、心理学、生理学、混沌动力学、计算机科学、模糊数学等新的思想和方法，使其具有推理、自主决策和逻辑思维等功能，从而达到更高的控制目的。若设计一个机电产品拥有和人类一样的智慧是不现实也是没有必要的。但高性能和高速微处理器的出现，使得机电产品具有较低的智力，或者具有人类的部分智力，这是非常有可能和必须的。未来机电产品的智能控制特性将更加突出，智能化程度也将进一步提高。这主要得益于模糊技术和信息技术，特别是软件和芯片技术的发展。

2.2人性化

机械产品终究还是要为人们服务的，因此设计工作者注意加强产品设计人性化，强化人类情感这方面的智能。由于机电一体化产品主要服务对象人，所以要对机电一体化技术赋予一定智能与情感，以此确保为大众提供更加人性化以及便捷化服务。工程师不仅要对机电一体化技术各项功能进行完善，还需提升其对于环境以及声音和情感阅读能力，提升其交互性能，促使服务对象所接受的服务存在一定艺术性，加强其艺术享受。如家用机器人发展最终追求的就是人机一体化。

2.3自动化

机电一体化技术在实现上述性能基础上，还应提高其自动化操作程度。机电一体化技术应用的核心目标就是有效进行自动化操作，若是对其应用范围进行拓展，拓展的关键就是提高自动操作程序。而在短时间之中，机电一体化技术在应用中只能通过人工方式编辑基础程序，再由操作员进行相应操作。若自动操作的具体目标是电脑，就能够降低有关工作者对程序代码的编辑次数，开展自动操作，这也是相关研究工作者应进行深入研究的课题。并且提升现代机电一体化技术相应自动操作程序能够促使体系更为完整。从现代工作者对机电一体化技术实际研究情况发现，机电一体化技术在未来发展中程序将更加智能，使人们能够对其进行随意组合，提高其灵活性。

2.4绿色化

绿色化是改变我们的生活方式和推动社会进步的关键。机电一体化技术也在朝着绿色环保的目标前进。机电一体化绿色化在智能装备领域领域广泛应用，其目的是为了实现更加可持续和环保的未来。当前，我国工业、制造业生产过程中能源消耗较大、资源利用率不高，而且存在材料的及时回收和循环使用问题，这也是机电一体化技术需要不断进步和完善的目标之一。因此，要加快机电一体化的技术研发加速产业的转型升级，进一步减少能耗，提高资源利用率，构建一个可回收、能循环的绿色环保产业体系。

3机电一体化技术的应用优势

3.1机电一体化技术具备较高使用性能

机电一体化技术是现代工业发展关键技术，存在非常大的使用优势，而高使用性能就是机电一体化技术应用的重要优势。当前机电一体化技术把传统工业生产中人工操作内容变成程序控制，促使在产品生产中可以让机器替代人工，有效解放人力，将工业产品生产程序进行简化，降低操作复杂性。

3.2机电一体化技术具备较高生产能力

机电一体化技术在具体工业生产中，还具备一个非常大的应用优势，就是具备较高生产能力。在实际工业生产中具有非常广泛的应用范围，在实际应用中不仅灵敏度强，精准度也很高，有效提升了现代工业生产检测工作水平与质量。此外，机电一体化技术尤其是利用内部相关程序在整体重复性工作流程中能有效降低错误出现概率，同时保证生产工序可以保持一定速度开展，在对工业生产质量提供保障的基础上，还可以提升工业生产实际效率。所以把机电一体化技术运用到具体工业生产中可以最大限度提升生产力，推动工业化发展。

3.3机电一体化技术应用具有较高安全性

除上述两点之外，机电一体化技术在应用中还有一个十分关键的优势，就是具有很强安全性。该方面优势主要体现在实际工作中，如果设备设施出现问题，机电一体化技术就可以直接自动启动保护程序，以此防止设备故障问题进一步发展，同时还可以降低对有关工作者的威胁。和传统人工操作设备的方式相比，应用机电一体化技术能够对相关工作者人身安全和设备安全进行有效保护。此外，机电一体化技术还具有自动检测以及自动诊断功能，可以对相关设备实际运行情况开展动态监视，确保对工作中趋于异常的情况开展预警，进而确保有关工作者能结合实际情况制定有效应对措施，做好处理。总而言之，机电一体化技术具体应用中，在提升设备安全方面存在较高应用价值与意义。

4结束语

机电技术的产生并非独立存在，而是众多科技成果的集中体现，也是社会生产力发展到一定程度的需要。机电一体化作为一项具有很强应用性的技术型学科，在现代高科技企业中，尤其是在智能制造中发挥着不可替代的作用。而各项高新技术融合也让现代机电一体化技术不断提升，促使其在各领域应用中越来越广泛。

参考文献

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