機電一體化的應用與發展趨勢

510670 日立電梯電機（廣州）有限公司 廣東 廣州|陳學通

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機電一體化的應用與發展趨勢

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摘要：機電一體化作為一個新興的學科，現在正處于發展階段。伴隨著時代的快速發展，機電一體化技術已經成為我國經濟發展不可缺少的重要技術之一。在大部分的制造行業，機電一體化技術的應用尤其突出。機電一體化技術極大地推動了機械工業領域的發展，在一定程度上解放了工人的生產力，把機器生產的智能化與自動化帶到了實際的工業生產之中，具有極其廣闊的發展前景。本文就是針對機電一體化的應用與發展趨勢展開論述，先敘述了機電一體化的應用，其次論述了其發展趨勢，最后進行總結。關鍵詞：機電一體化；應用；發展趨勢

機電一體化技術的定義：即結合應用機械技術和電子技術于一體，例如把電工電子技術、機械技術、微電子技術、信號變換技術等多種技術有機結合起來，并把它應用到實際生活中去的一門綜合技術。在我國不斷完善的市場經濟體制的基礎之上，越來越多的領域開始應用機電一體化技術，而且發展趨勢也呈現出多元化。機電一體化技術不僅在我國迅猛發展，而且在國外也得到廣泛地應用，是現代工業發展的巨大推動力。它不僅影響著機械工業的發展，而且對全球的經濟、科技、軍事等也產生了深刻的影響。

機電一體化的應用

a機電一體化技術在數控機床中的應用

經過四十多年的快速發展，我國的機床擁有量位居全球之首，不管是在構造、功能還是操控精度等方面，數控機床機電一體化技術的應用效果十分顯著。而數控機床也代表著一個國家機床生產的水平。數控機床的能力就是一臺機床能夠同時完成多個獨立的加工任務或者控制多臺、多種機床，并且將物料搬運、道具破損檢測等控制都集成于系統檢測中去。數控機床中機電一體化技術的應用，極大提升了數控機床的操縱性和技術精確度，為生產更好的產品提供了強大的技術支持力度。

b機電一體化技術在CIMS中的應用

CIMS就是計算機集成和制造系統，機電一體化技術在這一方面的應用，不僅打破了過去部門之間所存在的界限，而且以制造為基干的控制信息流與物流，也達到了經營決策與產品的開發以及生產的準備、實驗和管理之間的有機結合。這也提高了企業的集成度，于是各生產要素之間的配置也得到優化，因此各生產要素之間的潛能也得到更好地發揮。

c機電一體化技術在機器人方面的應用

機器人可以說是20世紀以來人類最偉大的一項發明。機器人已經在工業領域得到廣泛應用，而且正在以極快的速度不斷向醫療、軍事、服務、等領域擴展。毋庸置疑，新世紀機器人技術也必定會得到更迅速的發展。機器人在應用機電一體化技術的基礎上，產生了智能機器人，這也是計算機技術、人工智能、傳感技術、通訊技術等的綜合結果。智能機器人可以識別并處理多種復雜的信息，自己獨立地完成繁雜的操作任務，能比一般的機器人更好地應用于多個領域。

機電一體化技術的發展趨勢

a系統化的發展趨勢

在未來的發展中，機電一體化技術將會變得越來越系統化。系統化的一個表現特征就是系統體系結構將進一步采用開放式與模式化的總線結構。系統比以前更加靈活，進行任意剪裁與組合。未來機電一體化會更加注重產品和人的關系，如何賦予其產品以人的智慧、感情顯得越來越重要。機電一體化產品還將根據一些優良的生物體，使其朝著生物系統化的方向發展。

b智能化的發展趨勢

機電一體化與傳統的機械自動化，區別之一就是智能化。大部分復雜的機械設備存在大滯后和強非線性，因此很難實現自動控制。為了克服這一困難，智能化成為機電一體化發展的主要方向之一。近年來，處理器的速度提高與微機性能的強化等，有力地推動了機電一體化產品朝著智能化方向發展。機電一體化產品能夠模擬人類智能，在某種程度上可以推理判斷、自主決策等，從而可以代替制造工程里人的一部分腦力勞動。

c網絡化的發展趨勢

現在互聯網十分普及，網絡技術的快速發展也深刻影響著機電一體化技術的發展。由于我國的很多制造企業都普及了網絡，這就影響了機電一體化的發展，使其朝著網絡化發展。機電一體化的產品有很多種類，因此它們面向網絡的方式也不盡相同。網絡化已經成為機電一體化的重要發展方向。

d微型化的發展趨勢

機電一體化的一個新的發展方向就是微型化，微電子機械系統是其表現形式。微機電一體化系統的特點：體積小、耗能小和運動靈活。正是由于這些特點，使其能夠進入一般的機械無法進去的空間，并且容易進行精細操作，因此在航空航天、生物醫學和信息技術等領域，都具有非常廣闊的應用前景。

總結語

機電一體化是現代科學技術發展的結晶，是社會生產力發展到一定階段的結果。隨著以后科技研究的深入，機電一體化技術的水會越來越高，產品性能也會越來越好。它使得機械工業領域發生了戰略性變革，使傳統機械設計方法與設計概念發生巨大變革。機電一體化技術推動了科技的進步，同時促進了機械工業的發展與壯大。

參考：

［1］安紅杰.機電一體化技術的現狀及發展趨勢［J］.黑龍江科技信息，2012，（1）：37.

［2］楊明，路琴.機電一體化技術［M］.西安：西安電子科技大學出版社，2004.