機(jī)電一體化未來精選(九篇)
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第1篇：機(jī)電一體化未來范文
【論文摘要】：介紹了光機(jī)電一體化技術(shù)特征，研究了國內(nèi)外技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，指出了未來發(fā)展前景和一些重要技術(shù)熱點(diǎn)。
近些年來，光機(jī)電一體化技術(shù)得到迅猛發(fā)展，在民用工業(yè)和軍事領(lǐng)域得到廣泛地應(yīng)用。因此，光機(jī)電一體化技術(shù)成為當(dāng)今機(jī)械工業(yè)技術(shù)發(fā)展的一個(gè)主要趨勢。
1.光機(jī)電一體化技術(shù)特征
光機(jī)電一體化系統(tǒng)主要由動(dòng)力、機(jī)構(gòu)、執(zhí)行器、計(jì)算機(jī)和傳感器五個(gè)部分組成，相互構(gòu)成一個(gè)功能完善的柔性自動(dòng)化系統(tǒng)。其中計(jì)算機(jī)軟硬件和傳感器是光機(jī)電一體化技術(shù)的重要組成要素。與傳統(tǒng)的機(jī)械產(chǎn)品比較，光機(jī)電一體化產(chǎn)品具有以下技術(shù)特征。
1.1 體積小，重量輕，適應(yīng)性強(qiáng)，操作更方便
光機(jī)電一體化技術(shù)使得操作人員擺脫了以往必須按規(guī)定操作程序或節(jié)后頻繁緊張地進(jìn)行單調(diào)重復(fù)操作的工作方式，可以靈活方便地按需控制和改變生產(chǎn)操作程序，任何一臺(tái)光機(jī)電一體化裝置的動(dòng)作，可由預(yù)設(shè)的程序一步一步控制實(shí)現(xiàn)，甚至實(shí)現(xiàn)操作全自動(dòng)化和智能化。
1.2 功能增加，精度大幅提高
光機(jī)電一體化系統(tǒng)包括以激光、電腦等現(xiàn)代技術(shù)集成開發(fā)的自動(dòng)化、智能化機(jī)構(gòu)設(shè)備、儀器儀表和元器件。電子技術(shù)的采用使得包饋控制 水平提高，運(yùn)算速度加快，通過電子自動(dòng)控制系統(tǒng)可精確按預(yù)設(shè)動(dòng)作，其自行診斷、校正、補(bǔ)償功能可減少誤差，達(dá)到靠單純機(jī)械方式所不能實(shí)現(xiàn)的工作精度。同時(shí)，由于機(jī)械傳動(dòng)部件減少，機(jī)械磨損及配合間隙等引起的誤差也大大減小。
1.3 部分硬件實(shí)現(xiàn)軟件化，智能化程度提高
傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備一般不具有自維修或自診斷功能。光機(jī)電一體化技術(shù)使得電子裝置能按照人的意圖進(jìn)行自動(dòng)控制、自動(dòng)檢測、信息采集及處理、調(diào)節(jié)、修正、補(bǔ)償、自診斷、自動(dòng)保護(hù)直至自動(dòng)記錄、顯示、打印工作結(jié)果。通過改變程序，指令等軟件內(nèi)容而無需改動(dòng)硬件部分就可變換產(chǎn)品的功能，使機(jī)械控制功能內(nèi)容的確定和變化趨勢向"軟件化"和"智能化"。
1.4 產(chǎn)品可靠性得到提高，使用壽命增長
傳統(tǒng)的機(jī)械裝置的運(yùn)動(dòng)部分，一般都伴隨著磨損及運(yùn)動(dòng)部件配合間隙所引起的動(dòng)作誤差，導(dǎo)致可動(dòng)摩擦、撞擊、振動(dòng)等加重，嚴(yán)格影響裝置壽命、穩(wěn)定性和可靠性。而光機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用，使裝置的可動(dòng)部件減少，磨損也大為減少，像集成化接近開關(guān)甚至無可動(dòng)部件、無機(jī)械磨損。因此，裝置的壽命提高，故障率降低，從而提高了產(chǎn)品的可靠性和穩(wěn)定性。
1.5 融合了多種學(xué)科新技術(shù)，衍生出許多功能更強(qiáng)、性能更好的新產(chǎn)品
光機(jī)電一體化產(chǎn)品的研究開發(fā)涉及到許多學(xué)科和專業(yè)知識(shí)，包括數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、聲學(xué)、機(jī)械工程學(xué)、電力電子學(xué)、電工學(xué)、系統(tǒng)工程學(xué)、光學(xué)、控制論、信息論和計(jì)算機(jī)科學(xué)等。例如人們很熟悉的靜電復(fù)印機(jī)、彩色印像機(jī)等，就是一種由機(jī)、電、光、磁、化學(xué)等多種學(xué)科和技術(shù)復(fù)合創(chuàng)新的新型產(chǎn)品。光機(jī)電一體化技術(shù)將光電子技術(shù)、傳感器技術(shù)、控制技術(shù)與機(jī)械技術(shù)各自的優(yōu)勢結(jié)合起來，衍生出許多功能更強(qiáng)、性能更好的新一代技術(shù)裝備。
1.6 產(chǎn)品系統(tǒng)性增強(qiáng)，各部分系統(tǒng)間協(xié)調(diào)性要求提高
光機(jī)電一體化是一門學(xué)科的邊緣科學(xué)技術(shù)，多種技術(shù)的綜合及多個(gè)部分的組合，使得光機(jī)電一體化技術(shù)及產(chǎn)品更具有系統(tǒng)性、完整性和科學(xué)性。其各個(gè)組成部分在綜合成一個(gè)完整的系統(tǒng)中相互配合有嚴(yán)格的要求，這就要求各種技術(shù)揚(yáng)長避短，提高系統(tǒng)協(xié)調(diào)性。
2.研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢
2.1研究現(xiàn)狀
自從我國實(shí)行改革開放以來，科技領(lǐng)域急起直追，我國的光機(jī)電一體化技術(shù)已取得明顯的成效，數(shù)控產(chǎn)品有了很大的提高，尤其是經(jīng)濟(jì)型靈敏數(shù)控裝置發(fā)展很快，是我國特有的經(jīng)濟(jì)實(shí)用產(chǎn)品，不但適用國內(nèi)市場的需要，部分產(chǎn)品還隨主機(jī)配套出口。國內(nèi)的機(jī)械產(chǎn)品采用可編程控制器（PC）和微電子技術(shù)控制設(shè)備也越來越多，覆蓋面也日益擴(kuò)大，從紡織機(jī)械、軸承加工設(shè)備、機(jī)床、注塑機(jī)到橡膠輪胎成型機(jī)、重型機(jī)械、輕工業(yè)機(jī)械都是如此，我國自行研制和生產(chǎn)的光機(jī)電設(shè)備，在質(zhì)量上也有重大突破，為今后的推廣應(yīng)用打下了良好的基礎(chǔ)。
2.2 發(fā)展趨勢
光機(jī)電一體化技術(shù)已經(jīng)滲透到各個(gè)學(xué)科、領(lǐng)域，成為一種新興的學(xué)科，并逐漸成為一種產(chǎn)業(yè)，而這些產(chǎn)業(yè)作為新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)越來越受到高度重視。
從世界科學(xué)技術(shù)的發(fā)展情況來看，光機(jī)電一體化技術(shù)的未來技術(shù)熱點(diǎn)主要包括：
（1）激光技術(shù)
1）高單色性，利用激光高單色性作精密測量時(shí)，可極大地提高測量精度和量程。
2）高方向性，因具有很遠(yuǎn)距離傳輸光能和傳輸控制指令的能力，從而可以進(jìn)行遠(yuǎn)距離激光通信、激光測距、激光雷達(dá)、激光導(dǎo)航以及遙控。
3）高亮度性，利用激光的高亮度特性，中等亮度激光束在焦點(diǎn)附近可產(chǎn)生幾千到幾萬度的高溫，可使照射點(diǎn)物體熔化或汽化，對(duì)各種各樣材料和產(chǎn)品進(jìn)行特種加工。
4）相干性，由于激光速頻率單一、相位方向相同。適用于激光通信、全息照相、激光印刷以及光學(xué)計(jì)算機(jī)的研制，而在實(shí)際運(yùn)用中也會(huì)通過一些激光技術(shù)改變激光輻射的特性，應(yīng)用范圍更廣。
（2）傳感檢測技術(shù)
1）激光準(zhǔn)直，能夠測量平直度、平面度、平行度、垂直度，也可以做三維空間的基準(zhǔn)測量。
2）激光測距，其探測距離遠(yuǎn)，測距精度高，抗干擾性強(qiáng)，體積小，重量輕，但受天然影響大。
3）光纖探測器，在目標(biāo)很小，間隔受限或危險(xiǎn)的環(huán)境中，最常選用的是光纖探測器。
其他還有激光打孔、刻槽=標(biāo)記、光化學(xué)沉積等加工技術(shù)。
（3）激光快速成型技術(shù)
激光快速成型是利用計(jì)算機(jī)將復(fù)雜的三維物體轉(zhuǎn)化為二維層，將熱塑性塑料粉末或膠粘襯底片材紙張燒結(jié)，由點(diǎn)、線構(gòu)造零件的面（層），然后逐層成型。激光快速成型技術(shù)可使新產(chǎn)品及早投放市場，極大地提高了汽車生產(chǎn)企業(yè)對(duì)市場的適應(yīng)能力和產(chǎn)品的競爭能力。
（4）光能驅(qū)動(dòng)技術(shù)
利用光致變形材料可制作光致動(dòng)器和光機(jī)器人?，F(xiàn)已研制成功一種光致動(dòng)器，其工作原理是將光照在形狀記憶合金上，反復(fù)地通、斷使材料伸縮，再利用感溫磁性體的溫度特性，將材料末端吸附在襯底上。利用材料本身的伸縮和端部的吸附特性，加上光的通斷便能實(shí)現(xiàn)所要求的動(dòng)作。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，該致動(dòng)器能可在頂面步行。這種狀態(tài)目標(biāo)處于初級(jí)階段，如果能發(fā)現(xiàn)具有優(yōu)異光作用特性的動(dòng)態(tài)物質(zhì)，則可使光能驅(qū)動(dòng)技術(shù)廣泛應(yīng)用。
3.結(jié)語
技術(shù)上的改革和與之相配套的技術(shù)支持是創(chuàng)新技術(shù)的基礎(chǔ)。開發(fā)光機(jī)電一體化產(chǎn)品有不同的層次和靈活的自由度。在機(jī)械技術(shù)中恰當(dāng)?shù)匾腚娮蛹夹g(shù)，產(chǎn)品的面貌和行業(yè)的面貌就可以迅速發(fā)生巨大變化。產(chǎn)品一旦實(shí)現(xiàn)光機(jī)電一體化，便具有很高的功能水平和附加價(jià)值，將給開發(fā)生產(chǎn)者和用戶帶來巨大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。
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第2篇：機(jī)電一體化未來范文
【關(guān)鍵詞】機(jī)電一體化；現(xiàn)狀；方向
一、機(jī)電一體化發(fā)展現(xiàn)狀
（1）起步慢，與發(fā)達(dá)國家仍有一定差距
機(jī)電一體化的發(fā)展在國際上主要分為三個(gè)階段，二十世紀(jì)六十年代之前為第一個(gè)階段，為機(jī)電一體化的起步階段，人們開始將電子技術(shù)小范圍的在機(jī)械工程領(lǐng)域進(jìn)行應(yīng)用，發(fā)現(xiàn)機(jī)電一體化帶來的便利，機(jī)電一體化取得了初步成果，二十世紀(jì)七十到八十年代為機(jī)電一體化發(fā)展的第二個(gè)階段，也就是其高速發(fā)展的階段，在這一過程中，計(jì)算機(jī)技術(shù)通信技術(shù)和控制技術(shù)的蓬勃發(fā)展為機(jī)電一體化帶來了很大的可能性，到了八十年代，機(jī)電一體化已經(jīng)普遍被各國所接受，其產(chǎn)品也被廣泛的應(yīng)用，例如細(xì)微加工技術(shù)在機(jī)電一體化中得到實(shí)現(xiàn)，其產(chǎn)品的生產(chǎn)更加的迅速且細(xì)致，為提高生產(chǎn)效率帶來了機(jī)會(huì)，而我國也正是從二十世紀(jì)八十年代開始才關(guān)注起這個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展，盡管很快認(rèn)識(shí)到了機(jī)電一體化的重要作用，并迅速成立的研究小組，但是相比日本歐洲等發(fā)達(dá)國家來說，我們的起步仍然較晚，在很多技術(shù)上十分的不成熟，且機(jī)電一體化在生產(chǎn)中的各個(gè)領(lǐng)域應(yīng)用不廣泛，與其他國家仍然保持著一定的差距，使得我國的機(jī)電一體化在發(fā)展中仍然面臨著較大的問題。
（2）機(jī)電一體化成本較高
由于技術(shù)發(fā)展不完全，很多地方還不太成熟，故我國的機(jī)電一體化帶來的生產(chǎn)成本十分巨大，其產(chǎn)品取代技術(shù)含量較低，對(duì)于水電的能耗十分的高，材料的消費(fèi)也很高，且容易造成環(huán)境污染和擾民，近年來，盡管我國不斷的對(duì)工業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整，但是仍然存在著分工不合理且消耗成本高的現(xiàn)象，機(jī)電一體化工業(yè)尤為明顯，另外，隨著市場化的不斷發(fā)展，我國機(jī)電一體化的產(chǎn)品在國際上的競爭力仍然不太理想，眾所周知，機(jī)電一體化產(chǎn)品功能強(qiáng)，性能好，質(zhì)量高，可是中國唯有成本低這一目標(biāo)達(dá)不到，企業(yè)缺乏生產(chǎn)成本的節(jié)制，并且造成了大量的污染，死守就業(yè)，在國際的激烈競爭中必然無法占據(jù)有利地位，又由于我國的機(jī)電一體化研究時(shí)間較短，技術(shù)不成熟，在很多方面無法滿足世界市場的需求，每年還需要從國外大量的進(jìn)口，這在很大程度上都給了我國機(jī)電一體化行業(yè)巨大的壓力。
二、未來企業(yè)機(jī)電一體化的發(fā)展方向
（1）加強(qiáng)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)一體化
縱觀現(xiàn)階段的各行各業(yè)，一個(gè)突出的特征就是計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展突飛猛進(jìn)，這對(duì)于知識(shí)經(jīng)濟(jì)來說是一個(gè)十分有利的機(jī)會(huì)，而現(xiàn)如今的企業(yè)很多通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了新的突破，這對(duì)于機(jī)電一體化來說也是一個(gè)新的靈感，機(jī)電一體化盡管將電子技術(shù)融入了機(jī)械工程領(lǐng)域，但是由于技術(shù)不全面而導(dǎo)致的產(chǎn)品不成熟或者競爭力不夠的現(xiàn)象普遍存在，當(dāng)今的企業(yè)和單位應(yīng)當(dāng)不斷思考如何將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)有效的融入機(jī)電一體化的實(shí)踐中，綜合利用遠(yuǎn)程控制終端，將機(jī)電一體化帶上一個(gè)新的樓梯，使得機(jī)電一體化的產(chǎn)品不斷的進(jìn)入家庭，利用家庭網(wǎng)絡(luò)來將各種家用電器鏈接成一個(gè)計(jì)算機(jī)為中心的集成家電系統(tǒng)，使人們在家中就可以享受機(jī)電一體化產(chǎn)品與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的有效結(jié)合，給生產(chǎn)和生活帶來更多的方便。
（2）提高技術(shù)，降低能耗
當(dāng)前中國的企業(yè)一個(gè)普遍的特點(diǎn)就是生產(chǎn)成本較高，在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的能耗，這為中國的企業(yè)在國際市場上的競爭造成了很大的負(fù)擔(dān)，無法實(shí)現(xiàn)有效的盈利，這與企業(yè)的生產(chǎn)計(jì)劃和發(fā)展策略有著直接的關(guān)系，由于機(jī)電一體化在能耗方面的特點(diǎn)尤為顯著，作為機(jī)電一體化的企業(yè)應(yīng)當(dāng)合理制定生產(chǎn)計(jì)劃，對(duì)企業(yè)生產(chǎn)的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行嚴(yán)格的控制，各個(gè)車間廠區(qū)積極的組織能耗降低的競賽，對(duì)于有效的降低能耗的廠區(qū)進(jìn)行有效的獎(jiǎng)勵(lì)，同時(shí)在日常的生產(chǎn)過程中積極的進(jìn)行技術(shù)的學(xué)習(xí)和探討，使得優(yōu)良的技術(shù)不僅僅在個(gè)別的廠區(qū)實(shí)施，而是在整個(gè)工廠得到普及，使得技術(shù)變?yōu)槠髽I(yè)的利潤，讓企業(yè)能夠在技術(shù)的不斷革新中獲得有利的競爭地位。
（3）響應(yīng)社會(huì)，倡導(dǎo)環(huán)保
工業(yè)化的不段發(fā)展給社會(huì)帶來的巨大的改變，同時(shí)也給環(huán)境帶來了巨大的壓力，一方面，人們的物質(zhì)生活豐富了，生活日漸舒適，但是另一方面資源不斷的減少且生態(tài)環(huán)境受到了嚴(yán)重的污染，現(xiàn)階段全社會(huì)都在呼吁保護(hù)環(huán)境，作為對(duì)資源造成巨大壓力的機(jī)電一體化行業(yè)來說，倡導(dǎo)環(huán)保是十分有必要的，在日常的生產(chǎn)中，企業(yè)應(yīng)當(dāng)不斷的進(jìn)行探索和技術(shù)創(chuàng)新，力求建立一套自己的節(jié)能減排機(jī)制，同時(shí)在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)上也要不斷將綠色概念應(yīng)用到其中，無論是在生產(chǎn)制造還是在使用過程中都應(yīng)當(dāng)遵循綠色的觀念，符合環(huán)境保護(hù)和人類健康的標(biāo)準(zhǔn)，在產(chǎn)品的材料使用上也要不斷的進(jìn)行研究和開發(fā)，同時(shí)綠色的的機(jī)電一體化，具有遠(yuǎn)大的發(fā)展前途，也可以幫助企業(yè)在競爭上獲得有利的地位。
（4）改革創(chuàng)新，加強(qiáng)智能
機(jī)電一體化在很多的方面還存在著創(chuàng)新的余地，例如隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，智能化在也成為21世紀(jì)的一個(gè)發(fā)展的方向，人工智能在不斷的發(fā)展過程中也在機(jī)電一體化上得到了廣泛的應(yīng)用，在機(jī)床的操作，數(shù)控方面人工智能的優(yōu)勢也體現(xiàn)的淋漓盡致，同時(shí)仿生物系統(tǒng)化也不斷的得到了應(yīng)用，將數(shù)控操作和人工智能進(jìn)行有效的結(jié)合，利用人的生理機(jī)能去帶給機(jī)電一體化新的靈感，讓機(jī)電一體化的操作更加便利，應(yīng)用更加廣泛。
結(jié)語
通過上述分析我們不難看出機(jī)電一體化的發(fā)展不是一個(gè)獨(dú)立的過程，是歷史的必然和社會(huì)發(fā)展的結(jié)晶，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，機(jī)電一體化定會(huì)向一個(gè)更高的層次發(fā)展，而公司和企業(yè)若想在此領(lǐng)域取得一定的競爭優(yōu)勢就必須從自身進(jìn)行改革和創(chuàng)新，不斷的探索新的技術(shù)，力求將機(jī)電技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，生物智能等相結(jié)合，用技術(shù)革新代替能耗盈利，讓企業(yè)在創(chuàng)新的道路上取勝。
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第3篇：機(jī)電一體化未來范文
關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化；發(fā)展現(xiàn)狀；未來趨勢
中圖分類號(hào)：F407文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
所謂的機(jī)電一體化技術(shù)，指的是利用電子信息技術(shù)，改善生產(chǎn)機(jī)械的可控性、自動(dòng)化和生產(chǎn)效能。而且，在機(jī)電一體化的實(shí)際應(yīng)用中，其表現(xiàn)也非常令人滿意。隨著我國經(jīng)濟(jì)規(guī)模的進(jìn)一步擴(kuò)大，對(duì)機(jī)電一體化的發(fā)展水平也提出了更高的要求。而作為機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的后起之秀，中國在這方面的進(jìn)展也表現(xiàn)出了一些獨(dú)特的特點(diǎn)。
1.我國機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀分析
1.1.發(fā)展速度很快
自從我國實(shí)施改革開放的戰(zhàn)略國策以來，經(jīng)過長期的中外技術(shù)交流，我國機(jī)電一體化技術(shù)獲得了長足的進(jìn)步。而且，隨著我國機(jī)械技術(shù)和電子信息技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，機(jī)電一體化技術(shù)的前進(jìn)步伐也越來越快。這主要得益于以下幾個(gè)因素：首先，我國政府對(duì)機(jī)電一體化的研究非常重視。無論在研究資金還是在研究人員上，都給予了鼎力支持。特別在新的發(fā)展時(shí)期，國家對(duì)機(jī)電一體化研發(fā)的投入進(jìn)一步加大，使得我國機(jī)電一體化的發(fā)展沒有了后顧之憂；其次，我國經(jīng)濟(jì)對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)的需求非常強(qiáng)烈?！顿Y本論》中說：只有有需求，才會(huì)有供應(yīng)。隨著我國社會(huì)生產(chǎn)水平的進(jìn)一步提高，機(jī)電一體化的需求市場也越來越大。在市場需求的強(qiáng)烈刺激下，機(jī)電一體化技術(shù)的快速發(fā)展也在情理之中；最后，國內(nèi)外在機(jī)電一體化技術(shù)方面的交流也日益頻繁。由于我國在機(jī)械和電子信息技術(shù)技術(shù)水平方面和發(fā)達(dá)國家存在著很大的差距，通過廣泛而深入的技術(shù)交流，我國可以在吸收國外先進(jìn)技術(shù)的技術(shù)上進(jìn)行進(jìn)一步的消化，從而促進(jìn)我國機(jī)電一體化技術(shù)的快速發(fā)展。
1.2.整體技術(shù)水平仍然不高
雖然我國機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展速度非?？欤捎诎l(fā)展起點(diǎn)比較低，發(fā)展時(shí)間也不長，使得我國機(jī)電一體化技術(shù)整體水平仍然不高。特別在電子信息技術(shù)的發(fā)展水平上，與國外先進(jìn)技術(shù)相比差距多達(dá)二三十年。由于電子信息技術(shù)是機(jī)電一體化技術(shù)的核心，一旦這方面存在落后，就會(huì)在很大程度上降低機(jī)電一體化的整體發(fā)展水平。而且，機(jī)電一體化發(fā)展中還存在發(fā)展不平衡的情況。例如，在尖端信息技術(shù)方面，尤其在集成電路和超高集成電路方面，整體發(fā)展水平并不落后，有些還走在了世界前列。但是，在機(jī)械技術(shù)和控制技術(shù)方面，發(fā)展步伐就慢得多了。特別在機(jī)械技術(shù)的發(fā)展上，甚至落后于韓國等中等發(fā)達(dá)國家。總而言之，我國機(jī)電一體化技術(shù)整體技術(shù)水平仍然不高，還需要科研部門繼續(xù)努力。
2.我國機(jī)電一體化技術(shù)的未來發(fā)展趨勢探討
2.1.模塊化發(fā)展
所謂模塊化，指的是在機(jī)電產(chǎn)品生產(chǎn)過程中，將復(fù)雜的零部件簡單化，盡量減少零部件的數(shù)量，并盡可能地統(tǒng)一規(guī)格，從而提高機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展水平以及機(jī)電產(chǎn)品的生產(chǎn)效率。在傳統(tǒng)技術(shù)狀態(tài)下，由于機(jī)電一體化產(chǎn)品的零部件比較多，規(guī)格在比較復(fù)雜，不僅使得機(jī)電產(chǎn)品的運(yùn)行效率不夠高，也在很大程度上影響了生產(chǎn)效率。為了進(jìn)一步提高機(jī)電技術(shù)的整合水平，業(yè)界提出了機(jī)電一體化技術(shù)模塊化的發(fā)展思路。在西方發(fā)展國家，機(jī)電一體化模塊化技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到了相當(dāng)高的水平，并且取得了非常好的經(jīng)濟(jì)效益，對(duì)促進(jìn)機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的作用也非常明顯。但是，我國模塊化技術(shù)的發(fā)展還處在概念研究階段，還沒有投入到實(shí)際應(yīng)用中。因此，模塊化是我國機(jī)電一體化技術(shù)的未來重點(diǎn)發(fā)展方向之一。
2.2.智能化發(fā)展
智能是知識(shí)以及運(yùn)用知識(shí)解決問題的總和，智能化是21 世紀(jì)機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要發(fā)展方向。使機(jī)電一體化產(chǎn)品具有智能化，就是使機(jī)電一體化產(chǎn)品具有人的部分智能，即一定的分析、思考、獨(dú)立判斷能力。機(jī)電一體化技術(shù)的智能化發(fā)展水平，代表了一個(gè)國家機(jī)電技術(shù)整體實(shí)力。而且，機(jī)電技術(shù)的智能化所帶來的好處也是顯而易見的：一方面，智能化的機(jī)電產(chǎn)品能夠在很大程度上代替認(rèn)的職能，從而節(jié)約大量的人力資源。而且，智能化程度較高的機(jī)電產(chǎn)品還能夠獨(dú)立完成一些比較危險(xiǎn)的生產(chǎn)任務(wù)，從而在最大程度上保證生產(chǎn)人員的安全；另一方面，智能化機(jī)電技術(shù)能夠大幅度地提高生產(chǎn)效率。智能化機(jī)電技術(shù)的中央處理系統(tǒng)能夠自主地處理生產(chǎn)任務(wù)，能夠組織生產(chǎn)流水線，還能夠處理一些生產(chǎn)故障。這種智能化的機(jī)電一體化技術(shù)能夠很容易實(shí)現(xiàn)高速自主生產(chǎn)，其生產(chǎn)效率是傳統(tǒng)生產(chǎn)方式的數(shù)倍甚至數(shù)十倍。雖然我國在機(jī)電一體化智能技術(shù)方面的研究取得了不小的進(jìn)步，且逐漸開始了實(shí)際應(yīng)用。但是，這種機(jī)電產(chǎn)品的整體技術(shù)水平不夠高，生產(chǎn)成本也比較高昂。因此，在未來的一段時(shí)間內(nèi)，智能化和降低應(yīng)用成本，是機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的重要任務(wù)。
2.3.微型化發(fā)展
隨著集成電路和超高集成電路的不斷發(fā)展，電子元器件的體積越來越小，質(zhì)量也越來越輕，使得機(jī)電一體化技術(shù)呈現(xiàn)出了微型化的發(fā)展趨勢。機(jī)電一體化技術(shù)的微型化有兩大好處：一方面，更小的體積不僅使得機(jī)電一體化產(chǎn)品更加便于安裝和應(yīng)用，也能夠在很大程度上降低生產(chǎn)使用成本。例如美國研發(fā)出的微型無人機(jī)，體積僅僅只有一只蜜蜂大小，但它的探測和偵查能力卻非常強(qiáng)大，而成本僅僅幾十美元，堪稱微型機(jī)電技術(shù)的典范；另一方面，機(jī)電一體化技術(shù)的微型化，還有助于大幅度地降低能量消耗。傳統(tǒng)的機(jī)電設(shè)備一般體積比較龐大，單位時(shí)間內(nèi)需要消耗大量的電能或者油料，而且操作也不夠靈活。而在機(jī)電技術(shù)微型化之后，不但能量消耗大幅度降低，而且靈活性也大大增強(qiáng)，拓展了機(jī)電技術(shù)的應(yīng)用范圍。因此，機(jī)電技術(shù)微型化，是我國科研工作者的努力方向之一。
2.4.人性化發(fā)展
發(fā)展機(jī)電一體化技術(shù)，開發(fā)機(jī)電一體化產(chǎn)品，其最終目的是為人類服務(wù)，離開了以人為本這個(gè)原則，任何技術(shù)、產(chǎn)品都是沒有前途的，因此，如何賦予機(jī)電一體化產(chǎn)品的人性顯得越來越重要。這就需要，一方面，機(jī)電一體化產(chǎn)品將模仿生命機(jī)體實(shí)現(xiàn)某功能；另一方面，機(jī)電一體化產(chǎn)品將注重產(chǎn)品和人的關(guān)系，體現(xiàn)出人—機(jī)—環(huán)境的高度協(xié)調(diào)性。例如，在國內(nèi)某大型電器生產(chǎn)企業(yè)，就十分看重機(jī)電一體化技術(shù)和人的有效契合。在布置生產(chǎn)線的過程中，無論在設(shè)備的選型上，還是在安裝調(diào)試上，都以“最方便”工人操作作為主要的參考因素。特別是為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)“人機(jī)合一”，該企業(yè)還按照人因管理的理念，要求機(jī)電設(shè)備的生產(chǎn)廠家針對(duì)本企業(yè)公認(rèn)的一些特點(diǎn)，進(jìn)行特殊化改造，使得工人在操縱這些機(jī)電生產(chǎn)設(shè)備時(shí)，不僅能夠很快做到得心應(yīng)手，還大大節(jié)省了體力和精力。
2.5.綠色化發(fā)展
現(xiàn)代工業(yè)在提高人們生活水平的同時(shí)，也帶來了非常嚴(yán)重的環(huán)境污染。隨著可持續(xù)發(fā)展理念的提出，綠色發(fā)展就成了各行各業(yè)共同的目標(biāo)。機(jī)電一體化技術(shù)也是一樣，綠色化的發(fā)展是一條必走之路。因此，我國的科技工作者在研究機(jī)電一體化技術(shù)時(shí)，務(wù)必要本著節(jié)約能源、節(jié)約材料和少用或者不用有毒材料的原則，進(jìn)行家電產(chǎn)品的研發(fā)與制造。特別是在生產(chǎn)機(jī)電產(chǎn)品電路板的過程中，應(yīng)當(dāng)盡可能地降低有毒重金屬的使用量，同時(shí)盡量應(yīng)用可降解的高分子合成材料，從而實(shí)現(xiàn)環(huán)境友好化。
3.結(jié)束語：在科研工作者的不寫努力下，我國機(jī)電一體化技術(shù)在智能化、微型化和模塊化等方面取得了重大進(jìn)步。相信在未來的一段時(shí)間內(nèi)，我國一定能夠趕上國際先進(jìn)水平，從而促進(jìn)我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)：
第4篇：機(jī)電一體化未來范文
所謂的機(jī)電一體化就是電子控制、機(jī)械、信息處理、計(jì)算機(jī)等不同學(xué)科的交叉融合，主要的發(fā)展方向包括智能化、數(shù)字化等。也就是說機(jī)電產(chǎn)品是具有一定的智能的，要能夠具有類似于人的判斷推理能力、邏輯思考能力和自主決策能力等。比如說在CNC的數(shù)控機(jī)床上可以增加人機(jī)對(duì)話的功能以及設(shè)置智能工藝數(shù)據(jù)庫、智能I/O接口等，給使用和維護(hù)機(jī)器帶來很大的方便，同時(shí)隨著當(dāng)前灰色理論、模糊控制、混沌和分岔、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等人工智能技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展，機(jī)電一體化必然會(huì)在技術(shù)發(fā)展方向走出更加廣闊的天地。微控制器是機(jī)電一體化的基礎(chǔ)，比如說不斷發(fā)展的機(jī)器人和數(shù)控機(jī)床。而當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，也為機(jī)電數(shù)字化的建設(shè)鋪平了道路，比如說計(jì)算機(jī)集成制造，虛擬設(shè)計(jì)等。機(jī)電一體化產(chǎn)品數(shù)字化具有非常可靠的可維護(hù)性、可靠性和易操作性，數(shù)字化的實(shí)現(xiàn)將能夠便于遠(yuǎn)程的操控以及故障的診斷和修復(fù)。
2機(jī)電一體化未來發(fā)展方向
所謂的機(jī)電一體化，實(shí)際上是以信息技術(shù)控制機(jī)械的操作，這就要求首先必須發(fā)展信息技術(shù)，因?yàn)樾畔⒓夹g(shù)負(fù)責(zé)機(jī)械控制的應(yīng)用，它包括負(fù)責(zé)控制方法、數(shù)據(jù)分析、運(yùn)行反饋、分析決策等，如果沒有先進(jìn)的信息技術(shù)支持，那么機(jī)電一體化不能有效率地展開，也不能滿足經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與社會(huì)的需求，在信息技術(shù)發(fā)展后，機(jī)械技術(shù)要同步更新和發(fā)展，它需要能滿足信息技術(shù)的要求，兩者同時(shí)提高、有效整合，正是未來發(fā)展的方向。第一，機(jī)電一體化技術(shù)要向智能化方向發(fā)展。隨著科技的進(jìn)步，目前智能化的研究取究正在不斷的發(fā)展，人們在信息技術(shù)中大量應(yīng)用到數(shù)掘挖掘技術(shù)、粗糙集理論等等，這些都是信息技術(shù)智能化的基礎(chǔ)，它們能讓信息技術(shù)擁有模擬人一樣的思維，同時(shí)它具有學(xué)習(xí)能力、決策能力等。這些先進(jìn)的信息技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械設(shè)備當(dāng)中，工作人員可以用程序的方法讓機(jī)械設(shè)備按照預(yù)定的流程進(jìn)行工作。原來這些工作需要耗費(fèi)大量的人力資源，而現(xiàn)在只需要很少的人力就能完成，它能大幅度地降低人力的使用，同時(shí)，人力資源的精減也使管理得到更高的效率，達(dá)到企業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化、提高經(jīng)濟(jì)效益的目的。機(jī)械設(shè)備不僅向著智能化的方向發(fā)展，還向著機(jī)械人的方向發(fā)展。機(jī)器人的行動(dòng)會(huì)更加的靈活，同時(shí)也會(huì)被賦予人類的一些簡單的行為，機(jī)器人能提煉出人的思維流程，模擬人類數(shù)據(jù)分析的方法，它能使智能化向著更進(jìn)一步的方向發(fā)展，比如說機(jī)器人擁有自我決策能力以及邏輯判斷能力等，可以看到，未來機(jī)械設(shè)備將來逐漸擺脫人的控制而讓這些智能機(jī)械人操作。第二，機(jī)電一體化技術(shù)還要兼顧環(huán)保的需求。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與科學(xué)的進(jìn)步，人們已經(jīng)意識(shí)到周圍的環(huán)境正在變化，日趨減少的自然資源和正在惡化的生存環(huán)境是人們必須要去面對(duì)的問題，現(xiàn)在人們已經(jīng)越來越意識(shí)到除了要保證科學(xué)的發(fā)展，同時(shí)也要兼顧環(huán)保的控制，因此機(jī)電一體化在設(shè)計(jì)過程中，也要注意到環(huán)保的理念，使機(jī)電一體化設(shè)備更能滿足人們的需求。要求機(jī)電一體化擁有環(huán)保的性能，要求設(shè)計(jì)機(jī)電一體化設(shè)備時(shí)能對(duì)資源有效的利用，同時(shí)要盡可能做到對(duì)廢舊的資源能進(jìn)行再回收、再利用，要能實(shí)現(xiàn)使用最小的資源能得到最大的產(chǎn)出效果，機(jī)電一體化技術(shù)向著環(huán)保的方向發(fā)展既是企業(yè)節(jié)省成本的需要，也是社會(huì)的整體需求，機(jī)電一體化技術(shù)只有滿足環(huán)保的需求才能適應(yīng)未來經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求，設(shè)備才能持續(xù)性發(fā)展。第三，網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展是機(jī)電一體化的趨勢。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展給人們的生產(chǎn)、生活方式帶來巨大的改變，這種改變也對(duì)機(jī)電一體化帶來巨大的影響，比如在機(jī)電一體化設(shè)備的生產(chǎn)上，人們可以通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的數(shù)據(jù)采集與分析，了解到社會(huì)對(duì)機(jī)電一體化設(shè)備的需求，生產(chǎn)廠家可以針對(duì)此市場需求開發(fā)；在機(jī)電一體化工藝技術(shù)的共享上，由于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能將信息迅速傳播，一旦機(jī)電一體化設(shè)備出現(xiàn)新的工藝、新的設(shè)計(jì)構(gòu)思，很快就能被相關(guān)人員了解，人們可以通過網(wǎng)絡(luò)的方式共同探討；在機(jī)電一體化設(shè)備的使用上，由于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展，未來遠(yuǎn)程對(duì)機(jī)電一體化設(shè)備進(jìn)行操作成為可能；同時(shí)，由于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與信息技術(shù)的結(jié)合，當(dāng)機(jī)電一體化設(shè)備出現(xiàn)異常狀態(tài)時(shí)，人們可以遠(yuǎn)程收到機(jī)電一體化設(shè)備運(yùn)行的狀態(tài)數(shù)據(jù)，對(duì)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程評(píng)估與診斷，這些方式將對(duì)機(jī)電一體化設(shè)備的發(fā)展產(chǎn)生極大的影響。
3結(jié)語
第5篇：機(jī)電一體化未來范文
機(jī)電一體化的發(fā)展現(xiàn)狀
(1)第一階段。機(jī)械一體化技術(shù)大致經(jīng)過了三個(gè)發(fā)展階段,第一階段起于上世紀(jì)的60年代,人們逐步的將電子技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中,機(jī)械產(chǎn)品性能得以提升。二戰(zhàn)以后,機(jī)械產(chǎn)品和電子技術(shù)的合作進(jìn)一步加深,機(jī)電技術(shù)的結(jié)合對(duì)戰(zhàn)后經(jīng)濟(jì)恢復(fù)和繁榮起到了重要的作用。但是這期間的電子技術(shù)發(fā)展水平比較低,電子技術(shù)和機(jī)械技術(shù)還沒有真正的結(jié)合,機(jī)電產(chǎn)品也沒有得到大范圍的推廣。(2)機(jī)電一體化蓬勃發(fā)展的階段。上世紀(jì)七八十年代是機(jī)電一體化發(fā)展的第二階段,通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和控制技術(shù)在此期間發(fā)展迅速,為機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展提供了技術(shù)保障和支持。在此期間,微型計(jì)算機(jī)以及集成電路發(fā)展的規(guī)模日益壯大,機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展有了物質(zhì)基礎(chǔ)。各國都加大了對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)的重視程度,機(jī)電一體化技術(shù)得到了快速的發(fā)展,機(jī)電一體化產(chǎn)品逐漸增多。(3)機(jī)電一體化新時(shí)期的發(fā)展。智能化、自動(dòng)化和模塊化是機(jī)電一體化的典型特征,機(jī)電一體化技術(shù)在上世紀(jì)90年代以后得到了更大程度的進(jìn)步,通信技術(shù)以及光學(xué)技術(shù)逐漸進(jìn)入機(jī)電一體化,有關(guān)機(jī)電一體化的研究逐漸增多,機(jī)電系統(tǒng)的分析、集成方法和建模設(shè)計(jì)逐漸增多。在人工智能技術(shù)以及光纖技術(shù)的影響下,機(jī)電一體化的發(fā)展前景更為廣闊。我國對(duì)機(jī)電一體化的研究始于上世紀(jì)80年代,近年來也獲得了較大的進(jìn)展,但是目前我國機(jī)電一體化技術(shù)還存在產(chǎn)品水平較低、科技基礎(chǔ)較為薄弱、發(fā)展?jié)摿Σ蛔阋约案咚疆a(chǎn)品較少的問題,機(jī)電一體化技術(shù)還需要進(jìn)一步的發(fā)展,增強(qiáng)技術(shù)發(fā)展對(duì)我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的促進(jìn)作用。
機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展與思考探析
經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶動(dòng)科技的進(jìn)步,科技的進(jìn)步也會(huì)反過來促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,兩者之間是相輔相成的關(guān)系。機(jī)電一體化技術(shù)經(jīng)過長達(dá)半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展,已經(jīng)是集電子、機(jī)械、控制、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及光學(xué)和信息技術(shù)于一體的綜合學(xué)科。在新時(shí)期,機(jī)電一體化技術(shù)也會(huì)朝著更加智能化、綠色化、數(shù)字化和微型化的方向發(fā)展。(1)智能化。智能化是技術(shù)的發(fā)展方向,機(jī)電一體化技術(shù)和產(chǎn)品在信息技術(shù)、模糊技術(shù)的幫助下,會(huì)朝著智能化的方向逐漸發(fā)展。未來的機(jī)電一體化產(chǎn)品不再是層次結(jié)構(gòu)較為簡單的產(chǎn)品,技術(shù)產(chǎn)品需要向著有冗余度和復(fù)雜的雙向聯(lián)系發(fā)展,人工智能在機(jī)電一體化技術(shù)中的應(yīng)用將進(jìn)一步加大,提高該技術(shù)在數(shù)控機(jī)床和機(jī)器人中的應(yīng)用力度。此外,機(jī)電一體化技術(shù)的研究和發(fā)展要加大對(duì)運(yùn)籌學(xué)、人工智能、計(jì)算機(jī)技術(shù)、動(dòng)力學(xué)、模糊數(shù)學(xué)和心理學(xué)的研究,通過新技術(shù)和新方法來提高機(jī)械的模擬能力,使生產(chǎn)機(jī)械具有人類的邏輯思維能力、判斷能力以及自主決策能力,整體上提升機(jī)電一體化的智能化。機(jī)電一體化技術(shù)和產(chǎn)品雖然不能達(dá)到人腦的智能化程度,但是機(jī)電一體化產(chǎn)品微處理器的高速和高性能還是可以實(shí)現(xiàn)的,智能化是機(jī)電一體化的發(fā)展方向。(2)柔性化。柔性化是對(duì)突發(fā)事件應(yīng)對(duì)能力的提高,機(jī)電一體化的控制和執(zhí)行將會(huì)有更高程度的冗余度,系統(tǒng)之間能夠按照任務(wù)的分配來實(shí)現(xiàn)獨(dú)立的工作,增強(qiáng)自身的自律性。柔性化的典型特點(diǎn)是機(jī)電一體化技術(shù)的子系統(tǒng)可以產(chǎn)生附加信息,在完成總工作任務(wù)的前提下要實(shí)現(xiàn)信息的產(chǎn)生和附加,提高系統(tǒng)的處理能力和反應(yīng)能力,減少故障對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)的影響,整體上提升機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展水平。(3)網(wǎng)絡(luò)化。計(jì)算機(jī)信息技術(shù)改變了人們的生活,人們工作的效率逐漸提高,生產(chǎn)領(lǐng)域、教育領(lǐng)域以及政治軍事領(lǐng)域都進(jìn)行著重大的變革。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)部門之間的連接,質(zhì)量可靠、功能良好的機(jī)電產(chǎn)品會(huì)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的幫助下進(jìn)一步的發(fā)展和完善起來。與此同時(shí),機(jī)電一體化技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化還會(huì)簡化生產(chǎn)的流程,減輕工作人員的任務(wù)量,實(shí)現(xiàn)機(jī)電產(chǎn)品技術(shù)新的發(fā)展。(4)模塊化。未來的機(jī)電一體化產(chǎn)品雖然具有智能化和柔性化的特點(diǎn),但是產(chǎn)品不同系統(tǒng)之間的分工將會(huì)更加精細(xì),機(jī)電產(chǎn)品的模塊化將是未來發(fā)展的方向。機(jī)電產(chǎn)品的模塊化是系統(tǒng)而復(fù)雜的工作,研制人員需要對(duì)機(jī)械接口、環(huán)境接口、動(dòng)力接口以及電器接口進(jìn)行整體的研究和分類,使機(jī)電一體化產(chǎn)品成為具有識(shí)別功能、視覺和圖像處理功能的新型產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)電器產(chǎn)品的系列化和標(biāo)準(zhǔn)化。結(jié)語隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步,機(jī)電一體化技術(shù)在眾多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,提高了生產(chǎn)效率,增強(qiáng)了信息處理的精度和準(zhǔn)度。機(jī)電一體化技術(shù)是集機(jī)械、電氣、信息處理等于一體的綜合技術(shù),機(jī)電產(chǎn)品和技術(shù)會(huì)向著智能化、自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化和模塊化的方向進(jìn)一步發(fā)展,擴(kuò)大機(jī)電產(chǎn)品和技術(shù)的應(yīng)用范圍。
第6篇：機(jī)電一體化未來范文
【關(guān)鍵詞】機(jī)電一體化技術(shù)；現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢；選煤；應(yīng)用
1.機(jī)電一體化發(fā)展現(xiàn)狀
20世紀(jì)60年代以來，隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，人們開始利用電子技術(shù)來完善機(jī)械產(chǎn)品的性能，從而刺激了機(jī)械產(chǎn)品與電子技術(shù)的結(jié)合。計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、控制技術(shù)的發(fā)展為機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展進(jìn)一步奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。20世紀(jì)80年代末期，機(jī)電一體化技術(shù)和產(chǎn)品得到了極大發(fā)展。大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路和微型計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)，為機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展提供了充分的物質(zhì)基礎(chǔ)。各個(gè)國家均開始對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)提供技術(shù)支持。20世紀(jì)90年代后期，機(jī)電一體化技術(shù)邁向了智能化的新階段，進(jìn)入了深入發(fā)展時(shí)期。光學(xué)、通信技術(shù)等進(jìn)入了機(jī)電一體化，微細(xì)加工技術(shù)也在機(jī)電一體化中展露頭腳，出現(xiàn)了光機(jī)電一體化和微機(jī)電一體化等新分支。我國從20世紀(jì)80年代開始開展機(jī)電一體化技術(shù)的研究和應(yīng)用，并取得了一定成果，它的發(fā)展和進(jìn)步依賴并促進(jìn)了相關(guān)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步。目前，機(jī)電一體化技術(shù)已成為一門有著自身體系的新型學(xué)科，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展還將被賦予新的內(nèi)容。
2.機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢
2.1全信息化
全信息化即智能化，是21世紀(jì)機(jī)電一體化技術(shù)的一個(gè)重要發(fā)展方向。它是在控制理論的基礎(chǔ)上，吸收人工智能、運(yùn)籌學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、心理學(xué)、生理學(xué)和混沌動(dòng)力學(xué)等新思想、新方法，模擬人類智能，使它具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力，以求得到更高的控制目標(biāo)。人工智能在機(jī)電一體化技術(shù)的研究中日益得到重視。今后的機(jī)電一體化產(chǎn)品“全息”特征越來越明顯，智能化水平越來越高。這主要得益于模糊技術(shù)、信息技術(shù)的發(fā)展。除此之外，其系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)也變簡單的“從上到下”的形式為復(fù)雜的、有較多冗余度的雙向聯(lián)系。
2.2光機(jī)電一體化
光機(jī)電一體化系統(tǒng)主要由動(dòng)力、機(jī)構(gòu)、執(zhí)行器、計(jì)算機(jī)和傳感器五個(gè)部分組成，它們相互構(gòu)成了一個(gè)功能完善的柔性自動(dòng)化系統(tǒng)。其中計(jì)算機(jī)軟硬件和傳感器是光機(jī)電一體化技術(shù)的重要組成要素。光機(jī)電一體化產(chǎn)品的研究開發(fā)涉及到許多學(xué)科和專業(yè)知識(shí)，包括數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、聲學(xué)、機(jī)械工程學(xué)、電力電子學(xué)、電工學(xué)、系統(tǒng)工程學(xué)、光學(xué)、控制論、信息論和計(jì)算機(jī)科學(xué)等。光機(jī)電一體化是一門學(xué)科的邊緣科學(xué)技術(shù)，多種技術(shù)的綜合及多個(gè)部分的組合，使得光機(jī)電一體化技術(shù)及產(chǎn)品更具有系統(tǒng)性、完整性和科學(xué)性。該系統(tǒng)各個(gè)組成部分在綜合成一個(gè)完整的系統(tǒng)的過程中要相互配合，并有嚴(yán)格的要求，這就要求各種技術(shù)揚(yáng)長避短，提高系統(tǒng)協(xié)調(diào)性。
2.3“生物-軟件”化
未來的機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展注重產(chǎn)品與人的關(guān)系，即機(jī)電一體化的人格化，其有兩層含義：①機(jī)電一體化產(chǎn)品的使用對(duì)象是人，怎樣將人的智能、情感、人性賦予機(jī)電一體化產(chǎn)品顯得越來越重要，尤其是家用機(jī)器人，其最高境界就是人機(jī)一體化；②模仿生物機(jī)理，研制出各種機(jī)電一體化產(chǎn)品。隨著科技的發(fā)展，機(jī)電一體化裝置對(duì)信息的依賴性越來越大，很多時(shí)候類似于活的生物；當(dāng)控制系統(tǒng)即大腦停止工作時(shí)，生物便死亡，而當(dāng)控制系統(tǒng)工作時(shí)，生物就充滿活力，即信息決定系統(tǒng)的工作與否。目前，在仿生學(xué)研究領(lǐng)域中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的一些生物體優(yōu)良的機(jī)構(gòu)，可為機(jī)電一體化產(chǎn)品提供新型的機(jī)體，但是如何使這些新型機(jī)體具有生命力還是研究中的一大難題，這一研究領(lǐng)域被稱之為“生物-軟件”或者說“生物系統(tǒng)”，而生物的特點(diǎn)正是“硬件-軟件”一體，不可分割。機(jī)電一體化產(chǎn)品雖然有向生物系統(tǒng)化發(fā)展趨勢，但將有一段漫長的道路要走。
2.4網(wǎng)絡(luò)化
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的興起和飛速發(fā)展帶動(dòng)了科學(xué)技術(shù)的巨大發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)的普及使得基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)得到迅速發(fā)展，借助于網(wǎng)絡(luò)可將各種設(shè)備連接成以計(jì)算機(jī)為控制中心的集成系統(tǒng)，大大提高了操作的安全性和便捷性。現(xiàn)場總線和局域網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用使家用電器網(wǎng)絡(luò)化已成大勢，機(jī)電一體化產(chǎn)品也必然會(huì)朝著網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展。
2.5微型化
微型化指的是機(jī)電一體化向微型機(jī)器和微觀領(lǐng)域發(fā)展的趨勢。目前，利用半導(dǎo)體器件制造過程中的蝕刻技術(shù)，在實(shí)驗(yàn)室中已制造出亞微米級(jí)的機(jī)械元件。屆時(shí)機(jī)械和電子完全可以“融合”，機(jī)體、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、傳感器、CPU等可集成在一起，體積很小，并組成一種自律元件。微機(jī)電一體化產(chǎn)品體積小、耗能少、運(yùn)動(dòng)靈活，具有不可比擬的優(yōu)勢。微機(jī)電一體化發(fā)展的瓶頸在于微機(jī)械技術(shù)，微機(jī)電一體化產(chǎn)品的加工采用精細(xì)加工技術(shù)，即超精密技術(shù)，它包括光刻技術(shù)和蝕刻技術(shù)。
2.6環(huán)保化
機(jī)電一體化產(chǎn)品的環(huán)?；饕侵甘褂脮r(shí)不污染生態(tài)環(huán)境，報(bào)廢后能回收利用。如今，生態(tài)環(huán)境已經(jīng)受到嚴(yán)重污染，保護(hù)環(huán)境、回歸自然成為了新時(shí)期的主題。環(huán)保產(chǎn)品在其設(shè)計(jì)、制造、使用和銷毀的生命過程中，符合特定的環(huán)境保護(hù)和人類健康的要求，對(duì)生態(tài)環(huán)境無害或危害極少，資源利用率極高。因而設(shè)計(jì)環(huán)保的機(jī)電一體化產(chǎn)品具有廣闊的發(fā)展前景。
3.機(jī)電一體化在選煤行業(yè)的應(yīng)用
機(jī)電一體化在選煤行業(yè)中得到了比較廣泛的應(yīng)用，對(duì)實(shí)現(xiàn)煤炭的高效、安全、自動(dòng)化分選和選煤設(shè)備性能的提升起到了促進(jìn)作用。
(1)在跳汰機(jī)中的應(yīng)用。它通過控制給煤設(shè)備實(shí)現(xiàn)了入料的穩(wěn)定控制；智能數(shù)控風(fēng)閥可以調(diào)整交變脈動(dòng)水流流體動(dòng)力學(xué)特性，進(jìn)而調(diào)整床層脈動(dòng)狀況，達(dá)到控制床層分層效果的目的；通過排料控制，確保了連續(xù)、穩(wěn)定、精確調(diào)控排料量。機(jī)電一體化技術(shù)在SKT型跳汰機(jī)的應(yīng)用，提高了整機(jī)性能，保證了該機(jī)良好的分選效果。
(2)在加壓過濾機(jī)中的應(yīng)用?？梢允褂眉瘷C(jī)、電、液、氣控制于一體的固液分離設(shè)備，它是選煤中浮選精煤和原生煤泥脫水的理想設(shè)備，它有效地解決了盤式真空過濾機(jī)存在的生產(chǎn)能力低、濾餅水分高等問題。該設(shè)備整機(jī)實(shí)現(xiàn)了自身流程(包括進(jìn)料、脫水、卸料、輸送等)過程的自動(dòng)控制及各部件運(yùn)行的安全保障，使整機(jī)的可靠性、運(yùn)行適應(yīng)性、安全性和可維護(hù)性等得到了明顯提高。
(3)在其他選煤設(shè)備中的應(yīng)用。在選煤生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用的電液執(zhí)行器、板框壓濾機(jī)、TBS、破碎機(jī)、煤泥沉降離心機(jī)等也不同程度地應(yīng)用了機(jī)電一體化技術(shù)。此外，在選煤生產(chǎn)過程中，變頻器的應(yīng)用也是機(jī)電一體化技術(shù)的體現(xiàn)，給煤機(jī)、合介泵、大功率入料泵等設(shè)備均可通過變頻調(diào)速來確保重要工藝參數(shù)(如壓力、流量、液位)的穩(wěn)定，從而達(dá)到穩(wěn)定分選指標(biāo)、節(jié)能降耗的目的。
4.結(jié)語
綜上所述，機(jī)電一體化技術(shù)是眾多科學(xué)技術(shù)發(fā)展的成果，是社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物。與機(jī)電一體化相關(guān)的技術(shù)還有很多，各種技術(shù)相互融合的趨勢將越來越明顯，未來機(jī)電一體化技術(shù)在選煤和其他行業(yè)的發(fā)展前景將會(huì)越來越廣闊。
【參考文獻(xiàn)】
第7篇：機(jī)電一體化未來范文
摘要:機(jī)電一體化是技術(shù)的必然結(jié)果。文章概述機(jī)電一體化的核心技術(shù)，分析機(jī)電一體化發(fā)展進(jìn)程，提出機(jī)電一體化向智能化邁進(jìn)的趨勢。
關(guān)鍵詞:機(jī)電一體化 核心技術(shù) 發(fā)展趨勢
機(jī)電一體化技術(shù)是面向應(yīng)用的跨學(xué)科技術(shù)，是機(jī)械、微、信息和控制技術(shù)等有機(jī)融合、相互滲透的結(jié)果。今天機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展飛速，機(jī)電一體化產(chǎn)品更日新月異。
1 機(jī)電一體化的核心技術(shù)
1.1 機(jī)械技術(shù)：是機(jī)電一體化的基礎(chǔ)，機(jī)械技術(shù)的著眼點(diǎn)在于如何與機(jī)電一體化技術(shù)相適應(yīng)，利用其高、新技術(shù)來更新概念，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)上、材料上、性能上變更，滿足減小重量、縮小體積、提高精度、提高剛度及改善性能要求。
1.2 機(jī)與信息技術(shù)：其中信息交換、存取、運(yùn)算、判斷與決策、人工智能技術(shù)、專家系統(tǒng)技術(shù)、神經(jīng)技術(shù)均屬于計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)。
1.3 系統(tǒng)技術(shù)：即以整體概念組織應(yīng)用各種相關(guān)技術(shù)，從全局角度和系統(tǒng)目標(biāo)出發(fā)，將總體分解成相互關(guān)聯(lián)的若干功能單元，接口技術(shù)是系統(tǒng)技術(shù)中一個(gè)重要方面，是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)各部分有機(jī)連接的保證。
1.4 自動(dòng)控制技術(shù)：其范圍很廣，在控制理論指導(dǎo)下，進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)后的系統(tǒng)仿真，現(xiàn)場調(diào)試，控制技術(shù)包括如高精度定位控制、速度控制、自適應(yīng)控制、自診斷校正、補(bǔ)償、再現(xiàn)、檢索等。
1.5 傳感檢測技術(shù)：是系統(tǒng)的感受器官，是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、自動(dòng)調(diào)節(jié)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。其功能越強(qiáng)，系統(tǒng)的自動(dòng)化程序就越高。
1.6 伺服傳動(dòng)技術(shù)：包括電動(dòng)、氣動(dòng)、液壓等各種類型的傳動(dòng)裝置，伺服系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)電信號(hào)到機(jī)械動(dòng)作的轉(zhuǎn)換裝置與部件、對(duì)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能、控制質(zhì)量和功能有決定性的影響。
2 機(jī)電一體化的發(fā)展進(jìn)程
2.1 數(shù)控機(jī)床問世：自從1952年美國第1臺(tái)數(shù)控銑床問世至今已50個(gè)年頭。我國數(shù)控機(jī)床制造業(yè)在80年代曾有過高速發(fā)展階段，尤其是在1999年后，國家向國防及關(guān)鍵民用工業(yè)部門投入大量技改資金，使數(shù)控設(shè)備制造市場一派繁榮。
2.2 微電子技術(shù)的發(fā)展：我國的集成電路產(chǎn)業(yè)起步于1965年，經(jīng)過30多年發(fā)展，已初步形成包括設(shè)計(jì)、制造、包裝業(yè)共同發(fā)展的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。
2.3 可編程序控制器（PLC）的應(yīng)用于工業(yè)：上世紀(jì)60年代后期，美國汽車制造業(yè)開發(fā)一種Modular DigitalController（MODICON）取代繼電控制盤。MODICON是世界上第一種投入商業(yè)生產(chǎn)的PLC.70年代是PLC崛起，并首先在汽車工業(yè)獲得大量應(yīng)用。80年代是它走向成熟，全面采用微電子及微處理器技術(shù)。90年代又開始了PLC的第三個(gè)發(fā)展時(shí)期。90年代后期進(jìn)入了第四階段。其特征是：在保留PLC功能的前提下，采用面向現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)，采用開放的通信接口，如以太網(wǎng)、高速串口；采用各種相關(guān)的國際工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和一系列的事實(shí)上的標(biāo)準(zhǔn)；從而使PLC和DCS這些原來處于不同硬件平臺(tái)的系統(tǒng)，正隨著計(jì)算技術(shù)、通信技術(shù)和編程技術(shù)的發(fā)展，趨向于建立同一硬件平臺(tái)，運(yùn)用同一個(gè)操作系統(tǒng)、同一個(gè)編程系統(tǒng)，執(zhí)行不同的DCS和PLC功能。這就是真正意義上的EIC三電一體化。
2.4 激光技術(shù)、模糊技術(shù)、信息技術(shù)等新技術(shù)的出現(xiàn)：以激光技術(shù)為首的光技術(shù)是未來信息技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)，它集中了固體物理、波導(dǎo)光學(xué)、材料、微細(xì)加工和半導(dǎo)體科學(xué)技術(shù)的科研成就，成為電子技術(shù)與光子技術(shù)結(jié)合與擴(kuò)展、具有強(qiáng)烈應(yīng)用背景的新興交叉學(xué)科，對(duì)于國家、科技和國防都具有重要的戰(zhàn)略意義。
3 機(jī)電一體化向智能化邁進(jìn)
20世紀(jì)90年代后期，各主要發(fā)達(dá)國家開始了機(jī)電一體化技術(shù)向智能化方向邁進(jìn)的新階段。一方面，光學(xué)、通信技術(shù)等進(jìn)入了機(jī)電一體化，微細(xì)加工技術(shù)也在機(jī)電一體化中嶄露頭角，出現(xiàn)了光機(jī)電一體化和微機(jī)電一體化等新支；另一方面，對(duì)機(jī)電一體化系統(tǒng)的建模設(shè)計(jì)、分析和集成方法，機(jī)電一體化的學(xué)科體系和發(fā)展趨勢都進(jìn)行了深入研究。同時(shí)，由于人工智能技術(shù)、神經(jīng)技術(shù)及光纖技術(shù)等領(lǐng)域取得的巨大進(jìn)步，為機(jī)電一體化技術(shù)開辟了發(fā)展的廣闊天地，也為產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。未來機(jī)電一體化的主要發(fā)展方向有：
3.1 智能化：是21世紀(jì)機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要發(fā)展方向，是在控制理論的基礎(chǔ)上，吸收人工智能、運(yùn)籌學(xué)、機(jī)科學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、心、生理學(xué)和混沌動(dòng)力學(xué)等新思想、新方法，模擬人類智能，使它具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力，以求得到更高的控制目標(biāo)。
3.2 網(wǎng)絡(luò)化：20世紀(jì)90年代，計(jì)算機(jī)技術(shù)等的突出成就是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。機(jī)電一體化新產(chǎn)品一旦研制出來，只要其功能獨(dú)到，質(zhì)量可靠，很快就會(huì)暢銷全球。因此，機(jī)電一體化產(chǎn)品無疑將朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。
3.3 微型化：興起于20世紀(jì)80年代末，指的是機(jī)電一體化向微型機(jī)器和微觀領(lǐng)域發(fā)展的趨勢。國外稱其為微電子機(jī)械系統(tǒng)（MEMS），泛指幾何尺寸不超過1立方厘米的機(jī)電一體化產(chǎn)品，并向微米、納米級(jí)發(fā)展。微機(jī)電一體化產(chǎn)品體積小、耗能少、運(yùn)動(dòng)靈活，在生物醫(yī)療、軍事、信息等方面具有不可比擬的優(yōu)勢。
3.4 綠色化：機(jī)電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指，使用時(shí)不污染生態(tài)環(huán)境，報(bào)廢后能回收利用。綠色產(chǎn)品在其設(shè)計(jì)、制造、使用和銷毀的生命過程中，符合特定的環(huán)境保護(hù)和人類健康的要求，對(duì)生態(tài)環(huán)境無害或危害極少，資源利用率極高。設(shè)計(jì)綠色的機(jī)電一體化產(chǎn)品，具有遠(yuǎn)大的發(fā)展前途。
第8篇：機(jī)電一體化未來范文
【關(guān)鍵詞】機(jī)械工程；機(jī)電一體化技術(shù)；應(yīng)用；發(fā)展
伴隨我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)與工程技術(shù)的迅速發(fā)展，機(jī)電一體化也得到迅猛提升并被廣泛應(yīng)用到諸多機(jī)械工程領(lǐng)域之中，其為機(jī)械工程的生產(chǎn)效率與發(fā)展帶來了革命性提升，使其所生產(chǎn)的機(jī)電產(chǎn)品質(zhì)量、性能更為出色?；跈C(jī)電一體化技術(shù)對(duì)機(jī)械工程的巨大作用與影響，本文就從其技術(shù)在機(jī)械工程領(lǐng)域的應(yīng)用與發(fā)展趨勢做詳細(xì)的探究分析。
1機(jī)電一體化技術(shù)概述
機(jī)電一體化技術(shù)指的是在機(jī)械的設(shè)計(jì)構(gòu)造中，對(duì)其結(jié)構(gòu)的各個(gè)功能部件，加裝電子化控制、管理軟件，從而將各個(gè)功能部件做集中、統(tǒng)一管控的技術(shù)。該系統(tǒng)下的機(jī)械操作會(huì)由電子技術(shù)進(jìn)行預(yù)先操作功能設(shè)定，之后由智能控制進(jìn)行自動(dòng)化管理操控，以此實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化高效作業(yè)。機(jī)電一體化技術(shù)并不是簡單地將機(jī)械設(shè)備與電子技術(shù)做整合，而是通過其智能控制系統(tǒng)的構(gòu)造，實(shí)現(xiàn)機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)之間的“一體化”發(fā)展。從而通過相應(yīng)的機(jī)電一體化技術(shù)改造，讓機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)效率與穩(wěn)定性得到提升，并相應(yīng)降低其生產(chǎn)消耗并能進(jìn)行各項(xiàng)自動(dòng)化智能操作，比如自動(dòng)檢修、自動(dòng)診斷與自我調(diào)節(jié)等功能。
2機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械工程中的應(yīng)用研究
2.1機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)床領(lǐng)域的運(yùn)用實(shí)踐
數(shù)控機(jī)床作為機(jī)械工程中的關(guān)鍵作業(yè)裝置，其工作中的對(duì)機(jī)床刀具的運(yùn)行精確度要求極高，相應(yīng)的運(yùn)行偏差值必須把控在細(xì)小范圍之內(nèi)，以此提升整個(gè)機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量并維護(hù)其作業(yè)安全。因此為了有效保證數(shù)控機(jī)床刀具的運(yùn)行精確度，就可引入機(jī)電一體化技術(shù)進(jìn)行機(jī)床改造優(yōu)化，機(jī)電一體化技術(shù)中的開環(huán)伺服體系因其操作便利、發(fā)生故障概率等優(yōu)勢，往往被應(yīng)用在數(shù)控機(jī)床的改造工作中。而針對(duì)數(shù)控機(jī)床滾珠死區(qū)影響刀具精確性的問題，則可以基于滾珠絲扛副具摩擦損失較低的特性，通過扭轉(zhuǎn)滾珠的方向避免死區(qū)現(xiàn)象的產(chǎn)生，進(jìn)而降低數(shù)控機(jī)床刀具運(yùn)行時(shí)的軌跡精確度偏差。同時(shí)也可以將微機(jī)等信息技術(shù)應(yīng)用到數(shù)控機(jī)床的操作系統(tǒng)中，通過信息技術(shù)對(duì)數(shù)控機(jī)床作業(yè)數(shù)據(jù)信息的自動(dòng)化處理，進(jìn)而根據(jù)所加工產(chǎn)品的特點(diǎn)與需求來選擇適宜的加工技術(shù)、手段。以此提升整個(gè)數(shù)控機(jī)床的加工效率與質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)其數(shù)控加床作業(yè)的智能化發(fā)展。
2.2機(jī)電一體化技術(shù)在包裝器械的運(yùn)用改進(jìn)
包裝器械是機(jī)械工程加工作業(yè)中的重要機(jī)械部分，其器械通常會(huì)涵蓋諸多結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的部件，比如控制連桿等，過去老式的部件連接手段在處理這類復(fù)雜結(jié)構(gòu)部件時(shí)往往使用電路方式，進(jìn)而致使包裝器械的結(jié)構(gòu)變得更為復(fù)雜、繁瑣，影響其機(jī)械的操作與維護(hù)工作。而將機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用到包裝器械領(lǐng)域中，就可通過微機(jī)技術(shù)進(jìn)行包裝器械各部件的管控工作，并將各個(gè)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的部件以模塊化的形式進(jìn)行高效管理。相比于傳統(tǒng)的部件連接手段，機(jī)電一體化技術(shù)作用的下的包裝器械結(jié)構(gòu)變得更為簡單，整個(gè)機(jī)械所需的零件變少，使得技術(shù)人員的操作得到極大簡化。在為企業(yè)節(jié)省機(jī)械設(shè)備投入成本的同時(shí)，也便于其進(jìn)行機(jī)械的檢修維護(hù)工作。
3機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械工程中的發(fā)展分析
3.1智能化發(fā)展趨勢
當(dāng)今社會(huì)智能化的發(fā)展、運(yùn)用理念已深入到人們生活、工作的各個(gè)領(lǐng)域之中，并逐漸成為各行各業(yè)發(fā)展的重要方向之一。機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展、運(yùn)用也同樣需要以智能化為目標(biāo)，進(jìn)行技術(shù)的改造與升級(jí)，以滿足未來機(jī)械生產(chǎn)愈發(fā)提高的控制能力需求。機(jī)電一體化技術(shù)是在控制理論基礎(chǔ)上融合各類學(xué)科技術(shù)而誕生的技術(shù)手段，因此對(duì)其技術(shù)的智能化發(fā)展就需從人工智能角度進(jìn)行學(xué)科研究，通過對(duì)人類智能的機(jī)械化模擬、改進(jìn)，以達(dá)到經(jīng)由人工智能機(jī)械工程來取代傳統(tǒng)人力勞動(dòng)、人力機(jī)械操作的生產(chǎn)方式，實(shí)現(xiàn)社會(huì)生產(chǎn)力的巨大提升。
3.2人性化發(fā)展趨勢
伴隨社會(huì)生活水平的提高與人們對(duì)自身需求的認(rèn)知、提升，不同的機(jī)械產(chǎn)品消費(fèi)者的需求也發(fā)生著改變，人們對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的要求已從單純的產(chǎn)品功能的滿足，擴(kuò)展到對(duì)其產(chǎn)品性能與服務(wù)人性化的要求，使得相應(yīng)的人性化發(fā)展理念也成為機(jī)電一體化技術(shù)的重要研究方向。由于機(jī)電一體化作用下的機(jī)械工程產(chǎn)品更為輕巧靈活，使得其能通過各類微機(jī)、精密的智能化傳感技術(shù)，將機(jī)械工程產(chǎn)品發(fā)展、改造為更為智能、人性化的儀器設(shè)備，以此滿足人們對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的各類性能與服務(wù)需求。比如研制、生產(chǎn)智能化的機(jī)器人，來為人們提供各類傳統(tǒng)機(jī)械產(chǎn)品所不能達(dá)到的智能化服務(wù)與產(chǎn)品性能，以此促進(jìn)機(jī)電一體化技術(shù)的人性化發(fā)展，實(shí)現(xiàn)其產(chǎn)品的推廣提升。
3.3網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展趨勢
伴隨互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的發(fā)展普及，當(dāng)今社會(huì)已成為網(wǎng)絡(luò)信息社會(huì)，相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)也被運(yùn)用到社會(huì)的各個(gè)生活、工作領(lǐng)域之中，并對(duì)人們產(chǎn)生著巨大的影響與作用。對(duì)此機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展演變，也需要對(duì)其機(jī)械儀器的操作系統(tǒng)、檢測手段進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)技術(shù)引入，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械設(shè)施的遠(yuǎn)程操控與監(jiān)測，進(jìn)而有效減少機(jī)械工程的人力消耗，優(yōu)化其機(jī)械工程生產(chǎn)與管理效率。在未來的發(fā)展趨勢中，所有機(jī)電一體化技術(shù)產(chǎn)品均會(huì)與互聯(lián)網(wǎng)做同步連接，以此通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)真正意義上的機(jī)電一體化構(gòu)造，在提升機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量的同時(shí)滿足對(duì)其產(chǎn)品生產(chǎn)、維護(hù)與銷售等領(lǐng)域的精準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管。
4結(jié)束語
機(jī)電一體化是當(dāng)今機(jī)械工程應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)手段，也是未來機(jī)械設(shè)備發(fā)展的核心理念，相關(guān)學(xué)者與技術(shù)人員對(duì)其進(jìn)行研究、應(yīng)用，必須明確其發(fā)展趨勢與應(yīng)用目的。通過不斷提升其技術(shù)的應(yīng)用深度，實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化技術(shù)對(duì)機(jī)械工程生產(chǎn)的推動(dòng)與提升作用。
參考文獻(xiàn)
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第9篇：機(jī)電一體化未來范文
關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化技術(shù)；應(yīng)用；前景
中圖分類號(hào)：O421+.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
20世紀(jì)60年代以來機(jī)電一體化技術(shù)開始迅猛發(fā)展起來，它的發(fā)展基礎(chǔ)是傳統(tǒng)的機(jī)械技術(shù)，再此基礎(chǔ)上結(jié)合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)、信息技術(shù)。機(jī)械技術(shù)和電子技術(shù)是機(jī)電一體化技術(shù)的主體，另外包括了多門技術(shù)學(xué)科，目前機(jī)電一體化技術(shù)正在逐步完善。機(jī)電一體化技術(shù)的出發(fā)點(diǎn)是整個(gè)系統(tǒng)，它將機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)等綜合運(yùn)用，根據(jù)系統(tǒng)功能和優(yōu)化組織的目標(biāo)進(jìn)行各功能單元的優(yōu)化配置，它對(duì)于機(jī)械產(chǎn)品的機(jī)構(gòu)和管理體系等都產(chǎn)生了很大的影響，我國目前正在向“機(jī)電一體化”發(fā)展階段邁進(jìn)。
1 機(jī)電一體化技術(shù)優(yōu)點(diǎn)
1.1 安全性能高
機(jī)電一體化產(chǎn)品在很多領(lǐng)域具有較強(qiáng)的功能，其中包括有監(jiān)視、報(bào)警、自動(dòng)保護(hù)等方面。工作中發(fā)生一些電力故障的時(shí)候，機(jī)電一體化產(chǎn)品能夠自動(dòng)啟動(dòng)保護(hù)措施，使人和設(shè)備的損害降到最低，提高了使用設(shè)備的安全性能。
1.2 較高的生產(chǎn)能力
機(jī)電一體化產(chǎn)品自動(dòng)處理信息和自動(dòng)控制能力很強(qiáng)，在控制和檢測方面的靈敏度和精度等都很高。機(jī)電一體化產(chǎn)品有自身的控制系統(tǒng)，通過啟動(dòng)這個(gè)系統(tǒng)可以使機(jī)械執(zhí)行機(jī)構(gòu)按照設(shè)計(jì)的要求完成動(dòng)作，可以保證工作完成的質(zhì)量和產(chǎn)品的高合格率。機(jī)電一體化產(chǎn)品的生產(chǎn)能力也隨著自動(dòng)化的成功實(shí)現(xiàn)得以提高。
1.3 較高的使用性能
機(jī)電一體化產(chǎn)品采用了數(shù)字顯示和程序控制，這使得手柄和按鈕的數(shù)量得到很大程度的減少，方便了操作過程。機(jī)電一體化產(chǎn)品可以重復(fù)大量的動(dòng)作，更先進(jìn)的產(chǎn)品還能夠篩選工作程序。
1.4 適用范圍大
機(jī)電一體化產(chǎn)品具有復(fù)合技術(shù)和功能，不具有單技術(shù)、單功能的局限性，這使得機(jī)電一體化產(chǎn)品的功能得到很大提高，也深化了自動(dòng)化的程度。機(jī)電一體化產(chǎn)品具有的自動(dòng)和智能功能可以輕松應(yīng)對(duì)用戶的需求。
1.5 維護(hù)方便
程度的控制可以對(duì)安裝調(diào)試機(jī)電一體化產(chǎn)品，在其控制系統(tǒng)中輸入控制程序就可以對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行調(diào)控了，這樣就不用改變產(chǎn)品的零件或者哪一個(gè)部件了。機(jī)電一體化產(chǎn)品還能夠?qū)ぷ髦械墓收献詣?dòng)進(jìn)行檢驗(yàn)和監(jiān)視等，并且可以自動(dòng)采取應(yīng)對(duì)措施。工作對(duì)象不同時(shí)，具有存儲(chǔ)功能的機(jī)電一體化產(chǎn)品可以根據(jù)存儲(chǔ)的執(zhí)行程序自動(dòng)工作。
2 機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用
2.1 數(shù)控機(jī)床
數(shù)控技術(shù)已經(jīng)有40年的發(fā)展史了，它在多個(gè)方面都有明顯的提高，比如結(jié)構(gòu)、功能和控制精度，具體表現(xiàn)為：1）結(jié)構(gòu)為多CPU、多主總線形式，具有緊湊、模塊化的特點(diǎn)。2）設(shè)計(jì)具有開放性，硬件系統(tǒng)和功能模塊可以最大限度地使用戶受益。3）系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)仿真二、三維加工過程，通過在線診斷和模糊控制等向車間提供編程技術(shù)。4）存儲(chǔ)器采用了大容量同時(shí)軟件設(shè)計(jì)為模塊化，這種改變使得數(shù)控的功能變得更加豐富，也使得CNC系統(tǒng)具有更強(qiáng)大的控制功能。5）一個(gè)機(jī)床可以通過多過程和多通道控制實(shí)現(xiàn)多個(gè)獨(dú)立任務(wù)同時(shí)完成，并且系統(tǒng)中還集成了刀具破損檢測等。
2.2 工業(yè)機(jī)器人
第一代機(jī)器人對(duì)工作對(duì)象和環(huán)境的適應(yīng)性較低、靈活性較差，也被稱為示教再現(xiàn)機(jī)器人，它們在進(jìn)行重復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)只能根據(jù)示教內(nèi)容進(jìn)行。在第一代機(jī)器人的基礎(chǔ)上改進(jìn)的第二代機(jī)器人擁有了先進(jìn)的傳感設(shè)備，它和計(jì)算機(jī)聯(lián)系密切，可以通過計(jì)算機(jī)來對(duì)工作進(jìn)行處理和分析，從而做出自己的判斷進(jìn)而控制動(dòng)作，這表明工業(yè)機(jī)器人開始變得實(shí)用化，表現(xiàn)出了低級(jí)智能。第三代機(jī)器人即是我們所稱的智能機(jī)器人了，它的工作離不開第五代計(jì)算機(jī)，通過傳感元件和計(jì)算機(jī)的作用來達(dá)到復(fù)雜的邏輯、判斷和決策能力。
2.3 計(jì)算機(jī)的集成系統(tǒng)
全局動(dòng)態(tài)最有綜合幫助實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)，它并非是由各分散系統(tǒng)簡單組合而成的。計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)打破了原有部門間的界限，制造是它的基干，通過這個(gè)基干達(dá)到對(duì)“物流”和“信息流”的控制，最終將經(jīng)營決策、產(chǎn)品開發(fā)等有機(jī)結(jié)合起來。一個(gè)企業(yè)如果具有很高的集成度將會(huì)更好地優(yōu)化各種生產(chǎn)要素的配置關(guān)系，更大程度地開發(fā)出各生產(chǎn)要素的潛力。
3 展望機(jī)電一體化技術(shù)前景
3.1 高性能化
現(xiàn)代社會(huì)生產(chǎn)處于快速發(fā)展期，機(jī)電一體化需要不斷滿足發(fā)展的需要、不斷提高其現(xiàn)實(shí)應(yīng)用性，主要要提高的方面表現(xiàn)在速度、精度、效率和可靠性等。未來機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢之一就是高速、高精度、高效和高可靠性。
3.2 微型化
機(jī)電一體化趨向微型領(lǐng)域發(fā)展，它的發(fā)展動(dòng)力是人們不斷追求高新技術(shù)微型化。微型的機(jī)電一體化產(chǎn)品在一些特殊領(lǐng)域的優(yōu)勢是其他技術(shù)不可并肩而論的，比如軍事、醫(yī)療、信息方面，因?yàn)檫@些微型化產(chǎn)品體積小、耗能少、靈活性強(qiáng)，可以成功完成常人不能想象到的任務(wù)。
3.3 智能化
21世紀(jì)機(jī)電一體化建設(shè)者更加重視研究人工智能，主要是機(jī)器人智能和數(shù)控機(jī)床智能的應(yīng)用。人工智能主要指的是機(jī)器方面，通過吸收新方法在基礎(chǔ)控制理論之上模擬人類智能，使機(jī)器具有推理、判斷和自主決策的能力，這樣也就能實(shí)現(xiàn)更高的控制目標(biāo)。當(dāng)然要求機(jī)電一體化產(chǎn)品具有和人類一樣的智能是沒必要的，我們可以使用高性能的微處理器讓機(jī)電一體化產(chǎn)品擁有部分人類智能。
3.4 系統(tǒng)化
通信功能通過系統(tǒng)化得到了較大的升級(jí)，未來機(jī)電一體化技術(shù)會(huì)更多關(guān)注人與產(chǎn)品的關(guān)系，機(jī)電一體化將更加有人性化的特點(diǎn)。很多機(jī)電一體化產(chǎn)品的設(shè)計(jì)靈感都來自于動(dòng)物或人類的啟發(fā)，未來研究的兩個(gè)方向分別是賦予機(jī)電一體化產(chǎn)品更多智能和研制更多的人性化產(chǎn)品。
3.5 網(wǎng)絡(luò)化
網(wǎng)絡(luò)技術(shù)促進(jìn)了市場競爭的很大變革，現(xiàn)今網(wǎng)絡(luò)技術(shù)飛速發(fā)展這必將使機(jī)電一體化和其相互融合。網(wǎng)絡(luò)普及的同時(shí)遠(yuǎn)程和監(jiān)視技術(shù)不斷涌現(xiàn)，機(jī)電一體化產(chǎn)品就是遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備。網(wǎng)絡(luò)化還將影響到大量的家用電器方面，計(jì)算機(jī)集成系統(tǒng)可以幫助人們在不出門的情況下享受高新技術(shù)帶來的生活便利與快樂。
3.6 綠色環(huán)?；?/p>
工業(yè)不斷發(fā)展、我們的生活舒適度不斷提升的同時(shí)環(huán)境污染缺越來越嚴(yán)重，資源也越來越緊缺。人們都在強(qiáng)烈呼吁保護(hù)環(huán)境、節(jié)約社會(huì)資源，所以機(jī)電一體化技術(shù)的一個(gè)發(fā)展趨勢就是綠色環(huán)保。在新的時(shí)代背景下機(jī)電一體化技術(shù)產(chǎn)品必須要無害或者對(duì)生態(tài)環(huán)境的危害極小，必須符合人類健康要求，必須有極高的資源利用率，回收利用率也要很高，這就是綠色環(huán)保化在機(jī)電一體化產(chǎn)品中的具體體現(xiàn)。
3.7 人性化
不管機(jī)電一體化產(chǎn)品怎么變，它的使用對(duì)象都是人，所以機(jī)電一體化產(chǎn)品必須要有人性化，它需要在色彩、造型等方面與環(huán)境保持協(xié)調(diào)一致，人們使用這些產(chǎn)品不僅可以達(dá)到實(shí)用的目的還可以在使用過程中得到一種藝術(shù)的享受。
