機電一體化的現(xiàn)狀模板(10篇)

導(dǎo)言：作為寫作愛好者，不可錯過為您精心挑選的10篇機電一體化的現(xiàn)狀，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。

篇1

中圖分類號：TH-39 文獻標識碼：A

隨著科技的進步與工業(yè)的發(fā)展，不同學(xué)科之間的相互聯(lián)系共同發(fā)展的現(xiàn)象越來越普遍，這些都極大的推動了社會生產(chǎn)力的進步，使工程技術(shù)掀起了一場 革命，促進了機電一體化的形成與發(fā)展。所謂機電一體化，就是指一種幾種學(xué)科相互交叉形成的復(fù)合技術(shù)，其是機械技術(shù)與其他高科技技術(shù)相互結(jié)合而形成的新的產(chǎn)物，也是現(xiàn)代社會發(fā)展形勢下工業(yè)的必然發(fā)展方向。這對于提高機械工業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、管理模式等都是具有很大推動作用的。目前我國的機電一體化已經(jīng)取得一定的發(fā)展成果，但相較于其他發(fā)達國家來講，還是有著一定的差距，還必須要不斷的進行改革發(fā)展，提高科技水平，以促進國內(nèi)機電一體化水平的提高。

一、機電一體化的核心技術(shù)

一般來講，機電一體化主要是由兩大部分組成，即軟件技術(shù)與硬件技術(shù)。其中硬件的組成部分大致有機械本體、傳感器、信息處理單元和驅(qū)動單元等部分，因而若要進一步的提高機電一體化的發(fā)展，就必須要對這些核心技術(shù)進行不斷的創(chuàng)新與改進。

1、機械本體技術(shù)。機械本體對于機電一體化技術(shù)的影響主要體現(xiàn)在其性能的高低、質(zhì)量的和精度的大小等幾點內(nèi)容上，而當(dāng)前的機械主要是以鋼材為主要的原材料，因而在減輕其質(zhì)量時，可以考慮從更換質(zhì)輕的材料入手，用非金屬的復(fù)合高性能材料作為機械的主要結(jié)構(gòu)材料，以此來減少驅(qū)動系統(tǒng)的負荷，以提高控制系統(tǒng)的效率，從而實現(xiàn)降低能耗、提高機電效率的目的。

2、傳感技術(shù)。傳感器的最大作用是為了提高其通信能力，即其可靠性的大小、靈敏度與精確度的高低都是影響到機電一體化的技術(shù)水平水平的。

傳感器的問題集中在提高可靠性、靈敏度和精確度方面，提高可靠性與防干擾有著直接的關(guān)系。為了避免電干擾，目前有采用光纖電纜傳感器的趨勢。對外部信息傳感器來說，目前主要發(fā)展非接觸型檢測技術(shù)。

3、信息處理技術(shù)

機電一體化與微電子學(xué)的顯著進步、信息處理設(shè)備（特別是微型計算機）的普及應(yīng)用緊密相連。為進一步發(fā)展機電一體化，必須提高信息處理設(shè)備的可靠性，包括模/數(shù)轉(zhuǎn)換設(shè)備的可靠性和分時處理的輸入輸出的可靠性，進而提高處理速度，并解決抗干擾及標準化問題。

4、驅(qū)動技術(shù)

電機作為驅(qū)動機構(gòu)已被廣泛采用，但在快速響應(yīng)和效率等方面還存在一些問題。目前，正在積極發(fā)展內(nèi)部裝有編碼器的電機以及控制專用組件-傳感器-電機三位一體的伺服驅(qū)動單元。

5、接口技術(shù)

為了與計算機進行通信，必須使數(shù)據(jù)傳遞的格式標準化、規(guī)格化。接口采用同一標準規(guī)格不僅有利于信息傳遞和維修，而且可以簡化設(shè)計。目前，技術(shù)人員正致力于開發(fā)低成本、高速串行的接口，來解決信號電纜非接觸化、光導(dǎo)纖維以及光藕器的大容量化、小型化、標準化等問題。

6、軟件技術(shù)

軟件與硬件必須協(xié)調(diào)一致地發(fā)展。為了減少軟件的研制成本，提高生產(chǎn)維修的效率，要逐步推行軟件標準化，包括程序標準化、程序模塊化、軟件程序的固化、推行軟件工程等。

二、機電一體化技術(shù)的主要應(yīng)用領(lǐng)域:數(shù)控機床、計算機集成制造系統(tǒng)（CIMS）、柔性制造系統(tǒng)（FMS）、工業(yè)機器人。

2．機電一體化的發(fā)展?fàn)顩r

機電一體化的發(fā)展大體可以分為3個階段：20世紀60年代以前為第一階段，這一階段稱為初級階段。由于當(dāng)時電子技術(shù)的發(fā)展尚未達到一定水平，機械技術(shù)與電子技術(shù)的結(jié)合還不可能廣泛和深入發(fā)展，已經(jīng)開發(fā)的產(chǎn)品也無法大量推廣。20世紀70-80年代為第二階段，可稱為蓬勃發(fā)展階段。這一時期，計算機技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)的發(fā)展，為機電一體化的發(fā)展奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路和微型計算機的迅猛發(fā)展，為機電一體化的發(fā)展提供了充分的物質(zhì)基礎(chǔ)。20世紀90年代后期，開始了機電一體化技術(shù)向智能化方向邁進的新階段，機電一體化進入深入發(fā)展時期。一方面，光學(xué)、通信技術(shù)等進入了機電一體化，微細加工技術(shù)也在機電一體化中嶄露頭腳，出現(xiàn)了光機電一體化和微機電一體化等新分支；另一方面對機電一體化系統(tǒng)的建模設(shè)計、分析和集成方法，機電一體化的學(xué)科體系和發(fā)展趨勢都進行了深入研究。這些研究，將促使機電一體化進一步建立完整的基礎(chǔ)和逐漸形成完整的科學(xué)體系。

我國是從20世紀80年代初才開始在這方面研究和應(yīng)用。國務(wù)院成立了機電一體化領(lǐng)導(dǎo)小組并將該技術(shù)列為“863計劃”中。在制定“九五”規(guī)劃和2010年發(fā)展綱要時充分考慮了國際上關(guān)于機電一體化技術(shù)的發(fā)展動向和由此可能帶來的影響。許多大專院校、研究機構(gòu)及一些大中型企業(yè)對這一技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用做了大量的工作，

三、機電一體化技術(shù)的發(fā)展前景

縱觀國內(nèi)外機電一體化的發(fā)展現(xiàn)狀和高新技術(shù)的發(fā)展動向，機電一體化將朝著以下幾個方向發(fā)展：

1、智能化

智能化是機電一體化與傳統(tǒng)機械自動化的主要區(qū)別之一，也是21世紀機電一體化的發(fā)展方向。近幾年，處理器速度的提高和微機的高性能化、傳感器系統(tǒng)的集成化與智能化為嵌入智能控制算法創(chuàng)造了條件，有力地推動著機電一體化產(chǎn)品向智能化方向發(fā)展。智能機電一體化產(chǎn)品可以模擬人類智能，具有某種程度的判斷推理、邏輯思維和自主決策能力，從而取代制造工程中人的部分腦力勞動。

2、系統(tǒng)化

系統(tǒng)化的表現(xiàn)特征之一就是系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)進一步采用開放式和模式化的總線結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)可以靈活組態(tài)，進行任意的剪裁和組合，同時尋求實現(xiàn)多子系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制和綜合管理。表現(xiàn)特征之二是通信功能大大加強，一般除RS232等常用通信方式外，實現(xiàn)遠程及多系統(tǒng)通信聯(lián)網(wǎng)需要的局部網(wǎng)絡(luò)正逐漸被采用。未來的機電一體化更加注重產(chǎn)品與人的關(guān)系，如何賦予機電一體化產(chǎn)品以人的智能、情感、人性顯得越來越重要。機電一體化產(chǎn)品還可根據(jù)一些生物體優(yōu)良的構(gòu)造研究某種新型機體，使其向著生物系統(tǒng)化方向發(fā)展。

3、微型化

微型機電一體化系統(tǒng)高度融合了微機械技術(shù)、微電子技術(shù)和軟件技術(shù)，是機電一體化的一個新的發(fā)展方向。國外稱微電子機械系統(tǒng)的幾何尺寸一般不超過1cm3，并正向微米、納米級方向發(fā)展。由于微機電一體化系統(tǒng)具有體積小、耗能小、運動靈活等特點，可進入一般機械無法進入的空間并易于進行精細操作，故在生物醫(yī)學(xué)、航空航天、信息技術(shù)、工農(nóng)業(yè)乃至國防等領(lǐng)域，都有廣闊的應(yīng)用前景。目前，利用半導(dǎo)體器件制造過程中的蝕刻技術(shù)，在實驗室中已制造出亞微米級的機械元件。

4、模塊化

模塊化也是機電一體化產(chǎn)品的一個發(fā)展趨勢，是一項重要而艱巨的工程。由于機電一體化產(chǎn)品種類和生產(chǎn)廠家繁多，研制和開發(fā)具有標準機械接口、電氣接口、動力接口、信息接口的機電一體化產(chǎn)品單元是一項復(fù)雜而重要的事，它需要制訂一系列標準，以便各部件、單元的匹配和接口。機電一體化產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)可利用標準單元迅速開發(fā)新產(chǎn)品，同時也可以不斷擴大生產(chǎn)規(guī)模。

5、網(wǎng)絡(luò)化

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展對機電一體化有重大影響，使其朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。機電一體化產(chǎn)品的種類很多，面向網(wǎng)絡(luò)的方式也不同。由于網(wǎng)絡(luò)的普及，基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾，而遠程控制的終端設(shè)備本身就是機電一體化產(chǎn)品。

6、綠色化

工業(yè)的發(fā)達使人們物質(zhì)豐富、生活舒適的同時也使資源減少，生態(tài)環(huán)境受到嚴重污染，于是綠色產(chǎn)品應(yīng)運而生。綠色化是時代的趨勢，其目標是使產(chǎn)品從設(shè)計、制造、包裝、運輸、使用到報廢處理的整個生命周期中，對生態(tài)環(huán)境無危害或危害極小，資源利用率極高。機電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指使用時不污染生態(tài)環(huán)境，報廢時能回收利用。綠色制造業(yè)是現(xiàn)代制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展模式。

綜上所述，機電一體化技術(shù)是眾多科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶，是社會生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然要求。它促使機械工業(yè)發(fā)生戰(zhàn)略性的變革，使傳統(tǒng)的機械設(shè)計方法和設(shè)計概念發(fā)生著革命性的變化。大力發(fā)展新一代機電一體化產(chǎn)品，不僅是改造傳統(tǒng)機械設(shè)備的要求，而且是推動機械產(chǎn)品更新?lián)Q代和開辟新領(lǐng)域、發(fā)展與振興機械工業(yè)的必由之路。

篇2

主題詞：機電一體化技術(shù)現(xiàn)狀前景

Keywords: mechanical and electrical integration of technology status prospect

中圖分類號： TH-39文獻標識碼：A 文章編號：

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,極大地推動了不同學(xué)科的交叉與滲透,導(dǎo)致了礦業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)革命與改造。在機械工程領(lǐng)域,由微電子技術(shù)和計算機技術(shù)的迅速發(fā)展及其向機械工業(yè)的滲透所形成的機電一體化,使機械工業(yè)的技術(shù)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品機構(gòu)、功能與構(gòu)成、生產(chǎn)方式及管理體系發(fā)生了巨大變化,使工業(yè)生產(chǎn)由“機械電氣化”邁入了“機電一體化”發(fā)展階段。

一、機電一體化概要

機電一體化是指在機械的主功能、動力功能、信息處理功能和控制功能上引進電子技術(shù),將機械裝置與電子化設(shè)計及軟件結(jié)合起來所構(gòu)成的系統(tǒng)的總稱。但其基本特征可概括為綜合運用機械技術(shù)、微電子技術(shù)、自動控制技術(shù)、計算機技術(shù)、信息技術(shù)、傳感測控技術(shù)、電力電子技術(shù)、接口技術(shù)、信息變換技術(shù)以及軟件編程技術(shù)等群體技術(shù),根據(jù)系統(tǒng)功能目標和優(yōu)化組織目標,合理配置與布局各功能單元,在多功能、高質(zhì)量、低能耗的意義上實現(xiàn)特定功能價值,并使整個系統(tǒng)最優(yōu)化的系統(tǒng)工程技術(shù)。

世界范圍內(nèi)機電一體化的發(fā)展大體可以分為3個階段。第一階段也稱為初級階段。20世紀60年代以前由于當(dāng)時電子技術(shù)的發(fā)展尚未達到一定水平,機械技術(shù)與電子技術(shù)的結(jié)合還不可能廣泛和深入發(fā)展,已經(jīng)開發(fā)的產(chǎn)品也無法大量推廣；第二階段可稱為蓬勃發(fā)展階段。這一時期,計算機技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)的發(fā)展,為機電一體化的發(fā)展奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路和微型計算機的迅猛發(fā)展,為機電一體化的發(fā)展提供了充分的物質(zhì)基礎(chǔ)；第三階段,20世紀90年代后期,開始了機電一體化技術(shù)向智能化方向邁進的新階段,機電一體化進入深入發(fā)展時期。。

二、機電一體化的發(fā)展?fàn)顩r

我國從20世紀80年代初才開始在這方面研究和應(yīng)用。國務(wù)院成立了機電一體化領(lǐng)導(dǎo)小組并將該技術(shù)列入“863計劃”中。在制定“九五”規(guī)劃和2010年發(fā)展綱要時充分考慮了國際上關(guān)于機電一體化技術(shù)的發(fā)展動向和由此可能帶來的影響。許多大專院校、研究機構(gòu)及一些大中型企業(yè)對這一技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用做了大量的工作,取得了一定成果,但與日本等先進國家相比仍有相當(dāng)差距。

三、機電一體化的發(fā)展趨勢

(一)智能化

智能化是21世紀機電一體化技術(shù)的一個重要發(fā)展方向。人工智能的研究日益得到重視,機器人與數(shù)控機床的智能化就是重要應(yīng)用。這里所說的“智能化”是對機器行為的描述,是在控制理論的基礎(chǔ)上,吸收人工智能、運籌學(xué)、計算機科學(xué)、模糊數(shù)學(xué)和混沌動力學(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。智能化使機電一體化產(chǎn)品具有與人完全相同的智能是不可能的。但是,高性能、高速的微處理器使機電一體化產(chǎn)品賦有低級智能或人的部分智能則是完全可能的。機電一體化技術(shù)在發(fā)達國家經(jīng)過幾十年的研究和運用，現(xiàn)在機電一體化技術(shù)正向智能化方向發(fā)展。最新的技術(shù)方向是：光學(xué)、通信技術(shù)等進入了機電一體化，使得微細加工技術(shù)也在機電一體化中出現(xiàn)，從而出現(xiàn)光機電一體化和微機電一體化等新分支；通過進一步對機電一體化系統(tǒng)的建模設(shè)計、分析和集成方法，使機電一體化的學(xué)科體系和發(fā)展趨勢都得到了深入研究。要充分發(fā)揮大專院校、研究機構(gòu)的科研作用，讓大專院校、研究機構(gòu)與一些大中型企業(yè)在機電一體化技術(shù)領(lǐng)域進行合作研究，推進技術(shù)的發(fā)展并把最新的研究成果快速的轉(zhuǎn)化和應(yīng)用于實際的產(chǎn)品和相關(guān)的領(lǐng)域，為各方面帶來顯著的經(jīng)濟效益和社會效益從而達到相互促進的積極作用。

(二)網(wǎng)絡(luò)化

20世紀90年代,計算機技術(shù)的突出成就是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的興起和飛速發(fā)展給工業(yè)生產(chǎn)、政治、軍事、教育和日常生活都帶來了巨大的變革。各種網(wǎng)絡(luò)將全球經(jīng)濟、生產(chǎn)連成一片,企業(yè)間的競爭也將全球化。機電一體化新產(chǎn)品一旦研制出來,只要其功能獨到,質(zhì)量可靠,很快就會暢銷全球。由于網(wǎng)絡(luò)的普及,基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾,而遠程控制的終端設(shè)備本身就是機電一體化產(chǎn)品。利用家庭網(wǎng)絡(luò)(home net)將各種家用電器連接成以計算機為中心的計算機集成家電系統(tǒng)，可使人們在家里分享各種高技術(shù)帶來的便利與快樂。因此,機電一體化產(chǎn)品無疑朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。

(三)微型化

微型化興起于20世紀80年代末,指的是機電一體化向微型機器和微觀領(lǐng)域發(fā)展的趨勢。國外稱其為微電子機械系統(tǒng),泛指幾何尺寸不超過1 cm3的機電一體化產(chǎn)品,并向微米、納米級發(fā)展。微機電一體化產(chǎn)品體積小、耗能少、運動靈活,在生物醫(yī)療、軍事、信息等方面具有不可比擬的優(yōu)勢。微機電一體化發(fā)展的瓶頸在于微機械技術(shù),微機電一體化產(chǎn)品的加工采用精細加工技術(shù),即超精密技術(shù),它包括光刻技術(shù)和蝕刻技術(shù)兩類。

(四)綠色化

工業(yè)的發(fā)達給人們生活帶來了巨大變化。一方面,物質(zhì)豐富,生活舒適；另一方面,資源減少,生態(tài)環(huán)境受到嚴重污染。于是,人們呼吁保護環(huán)境資源,回歸自然。綠色產(chǎn)品概念在這種呼聲下應(yīng)運而生,綠色化是時代的趨勢。綠色產(chǎn)品在其設(shè)計、制造、使用和銷毀的生命過程中,符合特定的環(huán)境保護和人類健康的要求,對生態(tài)環(huán)境無害或危害極少,資源利用率極高。設(shè)計綠色的機電一體化產(chǎn)品,具有遠大的發(fā)展前途。

近幾年來,我們機電一體化產(chǎn)品的研究和生產(chǎn)得到長足的進步。機電一體化技術(shù)在發(fā)達國家經(jīng)過幾十年的研究和運用，現(xiàn)在機

電一體化技術(shù)正向智能化方向發(fā)展。最新的技術(shù)方向是：光學(xué)、通信技術(shù)等進入了機電一體化，使得微細加工技術(shù)也在機電一體化中出現(xiàn)，從而出現(xiàn)光機電一體化和微機電一體化等新分支；通過進一步對機電一體化系統(tǒng)的建模設(shè)計、分析和集成方法，使機電一體化的學(xué)科體系和發(fā)展趨勢都得到了深入研究。例如,國產(chǎn)電牽引采煤機已經(jīng)占領(lǐng)國內(nèi)市場,核心部分是由安裝在采煤機上的計算機和傳感器組成,具有多種保護、遙控功能。國產(chǎn)全數(shù)字化直流提升機也已占領(lǐng)國內(nèi)市場。此外,我國在液壓支架電液控制、膠帶運輸機、礦井供電設(shè)備以及風(fēng)機、水泵、壓風(fēng)機、局扇等設(shè)備上也都有成熟的機電一體化產(chǎn)品。但是，,筆者認為在發(fā)展我國機電一體化產(chǎn)品的技術(shù)上應(yīng)該注意以下幾點：①研究具有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心裝置,增加產(chǎn)品國產(chǎn)化的比例；②增加產(chǎn)品的通訊功能,以適應(yīng)綜合自動化的需要；③進一步提高尤其是大型設(shè)備的故障診斷功能和智能化程度。

機電一體化的出現(xiàn)不是孤立的,它是許多科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶,是社會生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然要求。并且隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,各種技術(shù)相互融合的趨勢將越來越明顯,機電一體化技術(shù)的廣闊發(fā)展前景也將越來越光明。我國可以利用廣闊的市場潛力,用全新的方式和更短的時間研發(fā)更多具有知識產(chǎn)權(quán)的機電一體化產(chǎn)品。隨著我國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,各種技術(shù)相互融合的趨勢將越來越明顯,在國內(nèi)外發(fā)展的同時，行業(yè)內(nèi)肯定會有競爭的時候，它既是挑戰(zhàn)，更是機遇。筆者相信，在新的社會主義建設(shè)思想的指引下，我國機電一體化技術(shù)的廣闊發(fā)展前景也將越來越光明。

篇3

1.機電一體化現(xiàn)狀

機電一體化又稱機械電子工程，是機械工程與自動化的一種，隨著計算機技術(shù)的迅猛發(fā)展和廣泛應(yīng)用，機電一體化技術(shù)獲得前所未有的發(fā)展。機電一體化技術(shù)是機械技術(shù)、微電子技術(shù)、自動控制技術(shù)、計算機技術(shù)、信息技術(shù)、傳感測控技術(shù)、電力電子技術(shù)、接口技術(shù)、信息變換技術(shù)以及軟件編程技術(shù)等群體技術(shù)技術(shù)有機融合的一種綜合技術(shù)，而不是機械技術(shù)、微電子技術(shù)以及其它新技術(shù)的簡單組合、拼湊。機電一體化產(chǎn)品不僅是放大了人的力量與范圍，更是代替了人的感官和頭腦，智能化是機電一體化與機械電氣化在功能上的本質(zhì)區(qū)別。機電一體化的根據(jù)發(fā)展大體可以分為3個階段。

初級階段是20世紀60年代以前。這一階段，機電一體化的研制和發(fā)開還處于自發(fā)狀態(tài)，人們簡單的使用電子技術(shù)改造機械產(chǎn)品的性能。在第二次世界大戰(zhàn)期間，由于戰(zhàn)爭大大刺激了機械產(chǎn)品與電子技術(shù)的結(jié)合，戰(zhàn)后軍用技術(shù)轉(zhuǎn)為民用。但是受當(dāng)時的電子技術(shù)的發(fā)展水平所限，機械技術(shù)與電子技術(shù)的結(jié)合和滲透都處于比較低級水平。

蓬勃發(fā)展階段為20世紀70～80年代。這一階段，機電一體化在計算機技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)的發(fā)展的基礎(chǔ)上，結(jié)合大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路和微型計算機的迅猛發(fā)展，機電一體化技術(shù)和產(chǎn)品得到了極大發(fā)展，機電一體化的概念到20世紀80年代末期在世界范圍內(nèi)得到比較廣泛的承認，各國也更加關(guān)注和支持機電一體化的發(fā)展深入發(fā)展階段是在20世紀90年代后期，機電一體化技術(shù)開始向智能化方向邁進，光學(xué)、通信技術(shù)、微細加工技術(shù)在機電一體化中的應(yīng)用，出現(xiàn)了光機電一體化和微機電一體化等新分支，機電一體化系統(tǒng)的建模設(shè)計、分析和集成方法，機電一體化的學(xué)科體系和發(fā)展趨勢都被深入的研究，人工智能技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及光纖技術(shù)等領(lǐng)域的巨大進步，為機電一體化技術(shù)開辟了更加廣闊的發(fā)展前景。這些科學(xué)技術(shù)和研究，為機電一體化逐漸形成完整的科學(xué)體系奠定了基礎(chǔ)[3]。

我國對機電一體化的研究和應(yīng)用是從20世紀80年代初才開始的，機電一體化技術(shù)被列為“863計劃”，國務(wù)院也成立相關(guān)的小組。我國將機電一體化技術(shù)的發(fā)展方向與影響納入九五規(guī)劃和發(fā)展綱要中，在我國許多高等院校、國家企業(yè)也對機電一體化技術(shù)進行了研究與應(yīng)用，當(dāng)前階段的機電一體化發(fā)展有利的提升了我國的綜合國力。

2.機電一體化的發(fā)展

2.1人工智能方面的發(fā)展

21世紀機電一體化技術(shù)一個主要發(fā)展趨向就是智能化。智能化是機電一體化技術(shù)區(qū)別于傳統(tǒng)機械技術(shù)最根本的特征。人工智能方向的研究也越來越重視，人工智能不是要求完全達到人類的智能標準，高性能的微處理器可以使產(chǎn)品擁有部分低級智能，使其可以在某些技術(shù)方面得以應(yīng)用。外形龐大、生產(chǎn)過程連續(xù)性高以及生產(chǎn)速度快等是當(dāng)前工業(yè)產(chǎn)品的主要特點，以往的機械技術(shù)對于這些特點已不能很好的適應(yīng)，智能化的出現(xiàn)很好的適應(yīng)了這些方面。

2.2模塊化方面的發(fā)展

模塊化設(shè)計就是將多個要素組合在一起，構(gòu)成一個子系統(tǒng)。多個子系統(tǒng)最后又組合成為一個整體，從而生成一個新的系統(tǒng)，產(chǎn)生不同的功能。機電一體化如果能夠?qū)崿F(xiàn)模塊化設(shè)計，必然大大減少設(shè)備之間的不兼容概率。如今機電一體化產(chǎn)品由于生產(chǎn)廠家很多，對產(chǎn)品的規(guī)格也無法統(tǒng)一，產(chǎn)品的多樣性造成了標準電氣、機械接口研制和開發(fā)的困難。但是對產(chǎn)品規(guī)格又很難做出嚴格的把控，由于利益關(guān)系，對產(chǎn)品標準的制定和完善很難出臺。模塊化的發(fā)展可以使各部件都使用標準單元，從而為制訂統(tǒng)一的標準打下基礎(chǔ)。產(chǎn)品的生產(chǎn)者在標準化產(chǎn)品上進行革新從而促進產(chǎn)品的更新?lián)Q代，擴大產(chǎn)品的生產(chǎn)規(guī)模[1]。

2.3網(wǎng)絡(luò)化方面發(fā)展

世界通過網(wǎng)絡(luò)緊密地結(jié)合在了一起，人們的生活水平因網(wǎng)絡(luò)而提高，人與人之間的聯(lián)系因網(wǎng)絡(luò)而密切。網(wǎng)絡(luò)的普及與發(fā)展對各個領(lǐng)域都起了重大的推動作用，加快了我國全球化的步伐，全球的經(jīng)濟生產(chǎn)通過網(wǎng)絡(luò)變得緊密，同時企業(yè)競爭也變得全球化，機電一體化技術(shù)因為世界，國際間的交流與合作得到了更快的發(fā)展。機電一體化技術(shù)新的發(fā)展動態(tài)，新的成品都會通過網(wǎng)絡(luò)渠道暢銷全球，網(wǎng)絡(luò)的普及帶來了產(chǎn)品營銷方面的革命。

2.4微型化方面的發(fā)展

機電一體化發(fā)展的整體趨勢之一就是微型化。微型化起步比較晚，但其在機電一體化領(lǐng)域也算是小有成就。機械設(shè)備向微型化發(fā)展，甚至是向微電子系統(tǒng)發(fā)展是微型化的方向。微機電一體化的目前存在機電技術(shù)的瓶頸，因為機電設(shè)備構(gòu)造復(fù)雜，使得機電技術(shù)還不能達到與微電子技術(shù)同步，相信隨著科技的進步，機電技術(shù)也會隨之進步。從而使機電一體化整體的微型化水平更上一個臺階。微型化的產(chǎn)品現(xiàn)在已經(jīng)廣泛運用于軍事及醫(yī)療方面。其體積小、操作性強、耗能少的優(yōu)點使得微型化產(chǎn)品擁有廣闊的前景。

2.5綠色化方面的發(fā)展

工業(yè)的發(fā)達帶來人們生活上的巨大變化。物質(zhì)極大豐富，生活更加舒適；但由于人們過于追求經(jīng)濟效益，而不重視環(huán)境和能源問題，導(dǎo)致環(huán)境問題日益突出，能源面臨枯竭。低碳環(huán)保是當(dāng)代社會的理念，現(xiàn)代隨著人們生活水平逐漸提高，全社會都在呼吁合理利用環(huán)境資源，回歸自然。因此綠色產(chǎn)業(yè)就有更大的發(fā)展空間，綠色化產(chǎn)品也是機電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢。綠色產(chǎn)品消耗最少的資源，達到最大的經(jīng)濟效益，造成最小的環(huán)境污染，在其設(shè)計、制造、使用和銷毀的整個生命過程中，始終注重環(huán)境的保護和人類的健康，對生態(tài)環(huán)境造成的危害很小，對資源利用率極高，所以機電一體化產(chǎn)品的綠色化此具有很大的發(fā)展前途[2]。

3.小結(jié)

機電一體化產(chǎn)品隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和電子技術(shù)的廣泛應(yīng)用，在國民經(jīng)濟建設(shè)的各個方面發(fā)揮出越來越重要的作用。機電一體化技術(shù)是機械、電子技術(shù)和計算機科學(xué)技術(shù)等多種技術(shù)發(fā)展的結(jié)合的產(chǎn)物。伴隨著各種技術(shù)相互融合的趨勢越來越明顯，機電一體化技術(shù)的發(fā)展也會推向一個新的高峰。

【參考文獻】

篇4

20世紀90年代后期，開始了機電一體化技術(shù)向智能化方向邁進的新階段，機電一體化進入了深入發(fā)展時期。我國從20世紀80年代開始開展機電一體化研究和應(yīng)用，取得了一定成果。

機電一體化是一個綜合的概念，包含了技術(shù)和產(chǎn)品兩方面內(nèi)容，它首先是指機電一體化技術(shù)，其次是指機電一體化產(chǎn)品。機電一體化技術(shù)是指包含技術(shù)基礎(chǔ)、技術(shù)原理在內(nèi)的，使機電一體化產(chǎn)品得以實現(xiàn)、使用和發(fā)展的技術(shù)，機電一體化產(chǎn)品是指采用機電一體化技術(shù)，在機械產(chǎn)品基礎(chǔ)上創(chuàng)造出來的新一代機電產(chǎn)品。

二、機電一體化發(fā)展現(xiàn)狀

機電一體化的發(fā)展大體可以分為三個階段：第一階段（又稱初級階段）是20世紀60年代以前，這一時期人們不自覺地利用電子技術(shù)并使之得到比較廣泛的承認；第二階段，機電一體化技術(shù)和產(chǎn)品得到了極大發(fā)展；第三階段，各國均開始極大關(guān)注和支持機電一體化技術(shù)和產(chǎn)品。

我國從20世紀80年代初開始進行機電一體化的研究和應(yīng)用，國務(wù)院成立了機電一體化領(lǐng)導(dǎo)小組并將其列為“863 計劃”。在制定“九五”規(guī)劃和2010 年發(fā)展綱要時充分考慮了國際上關(guān)于機電一體化技術(shù)的發(fā)展動向和由此可能帶來的影響，許多大專院校、研究機構(gòu)及一些大中型企業(yè)對這一技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用做了大量的工作。雖然目前國內(nèi)機電一體化技術(shù)與日本、歐美等先進國家相比仍有一定差距，但隨著新技術(shù)革命的迅猛發(fā)展，我國加大了對機電一體化技術(shù)的研究力度，并將其確定為國家高技術(shù)重點研究領(lǐng)域，給予優(yōu)先支持，并取得了一定的成績。

三、機電一體化發(fā)展趨勢

1.智能化

這里所說的“智能化”是對機器行為的描述，是在控制理論的基礎(chǔ)上，吸收人工智能、運籌學(xué)、計算機科學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、心理學(xué)、生理學(xué)和混沌動力學(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。智能化是21世紀機電一體化技術(shù)發(fā)展的一個重要發(fā)展方向。但是，高性能、高速的微處理器使機電一體化產(chǎn)品賦有低級智能或人的部分智能。

2.光機電一體化

光機電一體化技術(shù)是微電子技術(shù)、計算機技術(shù)、控制技術(shù)、光學(xué)技術(shù)與機械技術(shù)的相互交叉與融合，是諸多高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和高新技術(shù)裝備的基礎(chǔ)。它包括產(chǎn)品和技術(shù)兩方面：光機電一體化產(chǎn)品是集光學(xué)、機械、微電子、自動控制和通信技術(shù)于一體的高科技產(chǎn)品，具有很高功能和附加值；產(chǎn)品具有體積小、重量輕、適應(yīng)性強、使用壽命長、操作更方便的特點。

3.網(wǎng)絡(luò)化

由于網(wǎng)絡(luò)的普及，基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾，而遠程控制的終端設(shè)備本身就是機電一體化產(chǎn)品。現(xiàn)場總線和局域網(wǎng)技術(shù)使家用電器網(wǎng)絡(luò)化已成大勢，利用家庭網(wǎng)絡(luò)將各種家用電器連接成以計算機為中心的計算機集成家電系統(tǒng)，使人們在家里分享各種高技術(shù)帶來的便利與快樂，因此機電一體化產(chǎn)品朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展是為大勢所趨。

4.微型化

微型化指的是機電一體化向微型機器和微觀領(lǐng)域發(fā)展的趨勢，泛指幾何尺寸不超過1cm的機電一體化產(chǎn)品，并向微米、納米級發(fā)展。微機電一體化產(chǎn)品體積小、耗能少、運動靈活，具有不可比擬的優(yōu)勢。微機電一體化發(fā)展的瓶頸在于微機械技術(shù)，微機電一體化產(chǎn)品的加工采用精細加工技術(shù)，即超精密技術(shù)，它包括光刻技術(shù)和蝕刻技術(shù)。

5.綠色化

工業(yè)的發(fā)達給人們生活帶來了巨大變化。物質(zhì)豐富，生活舒適；另一方面，資源減少，生態(tài)環(huán)境受到嚴重污染。于是人們呼吁保護環(huán)境資源。綠色產(chǎn)品概念在這種呼聲下應(yīng)運而生，綠色產(chǎn)品在其設(shè)計、制造、使用和銷毀的生命過程中，符合特定的環(huán)境保護和人類健康的要求，設(shè)計綠色的機電一體化產(chǎn)品，具有遠大的發(fā)展前途。

6、柔性化

篇5

1 機電一體化的發(fā)展過程

目前，人們普遍將機電一體化的發(fā)展概括為三個階段：一是二十世紀六十年代之前；在這之前人們開始將電子技術(shù)應(yīng)用到機械產(chǎn)品上，尤其是隨著二戰(zhàn)的爆發(fā)，加快了電子技術(shù)和機械產(chǎn)品的結(jié)合速度。隨后這些技術(shù)逐漸在人們的生活中得到應(yīng)用，也極大的促進了經(jīng)濟的發(fā)展。但是，由于電子技術(shù)并不成熟，在很大程度上限制了機電結(jié)合技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展。二是二十世紀七十年代至八十年代之間；在該時期內(nèi)是機電一體化技術(shù)發(fā)展的一個鼎盛時期，尤其是伴隨著計算機技術(shù)、通信技術(shù)等技術(shù)的快速發(fā)展以及應(yīng)用，以及集成電路的規(guī)模化、微型計算機的發(fā)展，這些技術(shù)的產(chǎn)生都為機電一體化技術(shù)的發(fā)展打下了堅實的基礎(chǔ)。而且，機電一體化也受到了很多國家的關(guān)注，發(fā)展十分迅速。三是九十年代后期；隨著計算機技術(shù)等相關(guān)技術(shù)的成熟和在機電控制中的應(yīng)用，機電一體化技術(shù)已經(jīng)開始向著智能化的方向發(fā)展。在這一時期，伴隨著機電一體化技術(shù)體系的不斷研究和完善，在很多領(lǐng)域都已經(jīng)實現(xiàn)了機電一體化，而且光機電一體化技術(shù)的出現(xiàn)和應(yīng)用也豐富了機電一體化系統(tǒng)。

我國研究機電一體化技術(shù)的時間相對較晚，是從二十世紀八十年代開始的，在經(jīng)過了幾代人的共同努力，取得了較為滿意的成果，而且在促進我國經(jīng)濟發(fā)展方面也做出了巨大貢獻。但是，我國現(xiàn)階段機電一體化技術(shù)發(fā)展仍然存在以下幾點問題：首先，機電一體化的基礎(chǔ)理論研究方面，科研力量不足，自主研發(fā)能力較差。尤其是在一些重要的機電技術(shù)領(lǐng)域的研發(fā)，和發(fā)達國家相比存在很大的差距。其次，沒有充分體現(xiàn)出一些科技含高的技術(shù)產(chǎn)品，對我國經(jīng)濟發(fā)展的推動作用并不明顯。最后，機電一體化產(chǎn)品的質(zhì)量和設(shè)計水平還需要不斷的提高。針對這三點問題，需要在今后的工作上有針對性的進行改進，促進機電一體化技術(shù)的健康穩(wěn)步發(fā)展。

2 國內(nèi)機電一體化技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

當(dāng)前我國正處于市場經(jīng)濟的發(fā)展階段，盡管較之以往我們的機電產(chǎn)品出口取得了顯著的成績，但是仍然不能忽視存在的問題。正確對待機遇和挑戰(zhàn)，思考并解決當(dāng)前存在的問題無疑會有助于提高我國機電技術(shù)產(chǎn)品的水平和性能，對于完善我們的市場經(jīng)濟制度也大有裨益。從促進產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，推動完整的機電一體產(chǎn)業(yè)形成的角度看，我們的機電一體化面臨以下兩點任務(wù)：其一，要進一步推動傳統(tǒng)工業(yè)技術(shù)升級，實現(xiàn)節(jié)能高效，這就需要對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進行微電子技術(shù)改造。其二，大張旗鼓地開發(fā)自動化、數(shù)字化、智能化機電產(chǎn)品，促進產(chǎn)品的更新?lián)Q代[5， 6]。

首先，在技術(shù)政策上，要對能耗高、效率低下、不符合環(huán)保標準的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進行限制，加快對落后產(chǎn)品的淘汰。同時，要鼓勵對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)實施機電一體化技術(shù)改造。其次，我國機電一體化產(chǎn)業(yè)覆蓋面廣，發(fā)展迅速，而我們的財力、人力和物力是有限的，產(chǎn)業(yè)的規(guī)劃和發(fā)展不可能面面俱到，所以我們應(yīng)建立機電一體化行業(yè)“協(xié)會”性質(zhì)的統(tǒng)管合作機構(gòu)，并賦予其職能，既有利于深入的行業(yè)調(diào)查，指導(dǎo)行業(yè)布點布局的調(diào)整，發(fā)展重點項目，又有助于制定出縱覽全局的“機電一體化”發(fā)展計劃和戰(zhàn)略規(guī)劃，以避免開發(fā)上重復(fù)、生產(chǎn)上撞車。再次，通過“協(xié)會”的有效組織和廣泛宣傳，一來可以建立行業(yè)信息平臺，及時分享更多的行業(yè)內(nèi)部信息，二來可以增加產(chǎn)業(yè)在社會上的認知，使行業(yè)內(nèi)外都重視和支持 “機電一體化”的發(fā)展，既可以吸引外商到我國投資發(fā)展“機電一體化”的眼球，又可以更加方便合理調(diào)配資源。同時，盡管人民幣升值短期內(nèi)會減緩我國機電產(chǎn)品出口，但對技術(shù)貿(mào)易來講，卻可以利用此時的時機，大量引進相關(guān)產(chǎn)業(yè)的先進技術(shù)，反哺自身加工業(yè)，提高企業(yè)的利潤空間。作為世界上最大的發(fā)展中國家，大力發(fā)展機電一體化技術(shù)，用微電子技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，開發(fā)數(shù)字化、智能化機電產(chǎn)品，既是振興我國傳統(tǒng)機電工業(yè)的新鮮血液和源動力，也是一條促使機電行業(yè)產(chǎn)業(yè)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整日益完善的捷徑。

2 機電一體化的核心技術(shù)

2.1 機械本體技術(shù)

機械本體必須從改善性能、減輕質(zhì)量和提高精度等幾方面考慮?，F(xiàn)代機械產(chǎn)品一般都是采用鋼鐵材料為主創(chuàng)造的，為了減輕質(zhì)量，除了在結(jié)構(gòu)上加以改進外，主要應(yīng)考慮利用非金屬復(fù)合材料。只有機械本體減輕了質(zhì)量，才有可能實現(xiàn)驅(qū)動系統(tǒng)的小型化，在控制方面才能夠改善快速響應(yīng)特性，減少消耗能量，提高效率。

2.2 信息處理技術(shù)

機電一體化是與微電子學(xué)的顯著進步、信息處理設(shè)備（特別是微型計算機）的普及應(yīng)用分不開的。為進一步發(fā)展機電一體化，必須提高信息處理設(shè)備的可靠性，包括模/數(shù)轉(zhuǎn)換設(shè)備的可靠性和分時處理的輸入輸出的可靠性，進而提高處理速度，并解決抗干擾及標準化問題。

2.3 驅(qū)動技術(shù)

電機作為驅(qū)動機構(gòu)已被廣泛采用，但在快速響應(yīng)和效率等方面還存在一些問題。目前，正在積極發(fā)展內(nèi)部裝有編碼器的電機以及控制專用組件―傳感器―電機三位一體的伺服驅(qū)動單元。

2.4 接口技術(shù)

為了與計算機進行通信，必須使數(shù)據(jù)傳遞的格式標準化、規(guī)格化。接口采用同一標準規(guī)格不僅給信息傳遞和維修帶來方便，而且可以簡化設(shè)計。目前，正致力于發(fā)展低成本、高速串行的接口，來解決信號電纜非接觸化、光導(dǎo)纖維以及光藕器的大容量化、小型化、標準化等問題。

2.5 傳感技術(shù)

傳感器的問題集中在提高可靠性、靈敏度和精確度方面，提高可靠性與防干擾有著直接的關(guān)系。為了避免電干擾，目前有采用光纖電纜傳感器的趨勢。對外部信息傳感器來說，目前主要發(fā)展非接觸型檢測技術(shù)。

3 機電一體化的發(fā)展趨勢

3.1 智能化

智能化是21 世紀機電一體化技術(shù)發(fā)展的一個重要發(fā)展方向。人工智能在機電一體化建設(shè)者的研究日益得到重視，機器人與數(shù)控機床的智能化就是重要應(yīng)用。這里所說的“智能化”是對機器行為的描述，是在控制理論的基礎(chǔ)上，吸收人工智能、運籌學(xué)、計算機科學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、心理學(xué)、生理學(xué)和混沌動力學(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。誠然，使機電一體化產(chǎn)品具有與人完全相同的智能，是不可能的，也是不必要的。但是，高性能、高速的微處理器使機電一體化產(chǎn)品賦有低級智能或人的部分智能，則是完全可能而又必要的。

3.2 數(shù)字化

微控制器及其發(fā)展奠定了機電產(chǎn)品數(shù)字化的基礎(chǔ)，如不斷發(fā)展的數(shù)控機床和機器人；而計算機網(wǎng)絡(luò)的迅速崛起，為數(shù)字化設(shè)計與制造鋪平了道路。如虛擬設(shè)計、計算機集成制造等。數(shù)字化要求機電一體化產(chǎn)品的軟件具有高可靠性、易操作性、可維護性、自診斷能力以及友好人機界面。數(shù)字化的實現(xiàn)將便于遠程操作、診斷和修復(fù)。

3.3 微型化

微型化興起于20 世紀80 年代末，指的是機電一體化向微型機器和微觀領(lǐng)域發(fā)展的趨勢。國外稱其為微電子機械系統(tǒng)（MEMS），泛指幾何尺寸不超過1cm3 的機電一體化產(chǎn)品，并向微米、納米級發(fā)展。微機電一體化產(chǎn)品體積小 、耗能少、運動靈活， 在生物醫(yī)療、軍事、信息等方面具有不可比擬的優(yōu)勢。微機電一體化發(fā)展的瓶頸在于微機械技術(shù)，微機電一體化產(chǎn)品的加工采用精細加工技術(shù)，即超精密技術(shù)，它包括光刻技術(shù)和蝕刻技術(shù)兩類。

3.4 綠色化

工業(yè)的發(fā)達給人們生活帶來了巨大變化。一方面，物質(zhì)豐富，生活舒適；另一方面，資源減少，生態(tài)環(huán)境受到嚴重污染。于是，人們呼吁保護環(huán)境資源， 回歸自然。綠色產(chǎn)品概念在這種呼聲下應(yīng)運而生，綠色化是時代的趨勢。綠色產(chǎn)品在其設(shè)計、制造、使用和銷毀的生命過程中，符合特定的環(huán)境保護和人類健康的要求，對生態(tài)環(huán)境無害或危害極少，資源利用率極高。設(shè)計綠色的機電一體化產(chǎn)品， 具有遠大的發(fā)展前途。機電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指，使用時不污染生態(tài)環(huán)境，報廢后能回收利用。

參考文獻：

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[2]周瑋.機電一體化技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用[J].新材料新裝飾，2014（3）.

篇6

機電一體化最早出現(xiàn)在1971年日本雜志《機械設(shè)計》的副刊上，隨著機電一體化技術(shù)的快速發(fā)展，現(xiàn)在的機電一體化技術(shù)，是將機械技術(shù)、電工電子技術(shù)、微電子技術(shù)、信息技術(shù)、傳感器技術(shù)、接口技術(shù)、信號變換技術(shù)等多種技術(shù)進行有機地結(jié)合，并綜合應(yīng)用到實際中去的綜合技術(shù)。它不是上述技術(shù)的簡單拼湊，而是從系統(tǒng)的觀點出發(fā)，合理配置各功能單元，使得整個系統(tǒng)具有高質(zhì)量，高可靠性的特點。

機械工程技術(shù)由純技術(shù)發(fā)展到機械電氣化，仍屬傳統(tǒng)機械，其主要功能依然是代替和放大的體力但是發(fā)展到機電一體化后，其中的微電子裝置除可取代某些機械部件的原有功能外，還能賦撲許多新的功能，如自動檢測、自動處理信息、自動顯示記錄、自動調(diào)節(jié)與控制自動診斷與保護等。即機電一體化產(chǎn)品不僅是人的手與肢體的延仲，還是人的感官與頭腦的眼神，具有智能化的特征是機電一體化與機械電氣化在功能上的本質(zhì)區(qū)別?，F(xiàn)代化的自動生產(chǎn)設(shè)備幾乎可以說都是機電一體化的設(shè)備。

1.機電一體化的發(fā)展過程

機電一體化經(jīng)歷了長期的產(chǎn)生于發(fā)展過程，大致分為三個階段：

萌芽階段：20世紀60年代以前為萌芽階段。由于電子技術(shù)發(fā)展迅速，人們逐步使用電子技術(shù)的初步成果完善機械產(chǎn)品的性能。特別是第二次世界大戰(zhàn)后，機械產(chǎn)品與電子技術(shù)的結(jié)合使得許多性能優(yōu)良的產(chǎn)品出現(xiàn)，對戰(zhàn)后經(jīng)濟的恢復(fù)和技術(shù)的進步起到了積極的作用。

蓬勃發(fā)展階段：20世紀70年代至20世紀80年代是蓬勃發(fā)展階段。在這一階段，人們主動地利用新技術(shù)的巨大成果創(chuàng)造新的機電一體化產(chǎn)品。應(yīng)該特別指出的是，日本在推動機電一體化技術(shù)的發(fā)展方面起了主導(dǎo)作用。日本政府于1971年3月頒布了《特定電子工業(yè)與特定機械工業(yè)振興臨時措施法》，要求企業(yè)界“應(yīng)特別注意促進為機械配備電子計算機和其他電子設(shè)備，從而實現(xiàn)控制的自動化和機械產(chǎn)品的其他功能”。這一時期，計算機技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)的發(fā)展，為基點一體化的發(fā)展奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。

智能化階段：從20世紀90年代開始至今稱為智能化階段。機電一體化技術(shù)向智能化新階段邁進。人工智能技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等領(lǐng)域取得的巨大進步，為機電一體化技術(shù)開辟了發(fā)展的新天地。大量的智能化機械產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)。出現(xiàn)了“模糊控制”和“混沌控制”等新概念。

機電一體化的目的是使系統(tǒng)高附加值化，即多功能化、高效率化、高可靠化、省材料省能源化，并使產(chǎn)品結(jié)構(gòu)向輕薄短小巧化方向發(fā)展，不斷滿足人們的生活多樣化需求和生產(chǎn)的省力化、自動化需求。因此，機電一體化的研究方法并不是拼拼湊湊的“混合”設(shè)計法，應(yīng)該從系統(tǒng)的角度出發(fā)，采用現(xiàn)代設(shè)計分析方法，充分發(fā)揮邊緣學(xué)科技術(shù)的優(yōu)勢。

2.機電一體化發(fā)展的共性關(guān)鍵技術(shù)

機電一體化發(fā)展所采用微電子技術(shù)必須解決一些共性關(guān)鍵技術(shù)。這些技術(shù)包括檢測傳感技術(shù)、信息處理技術(shù)、伺服驅(qū)動技術(shù)、自動控制技術(shù)、精密機械技術(shù)及系統(tǒng)總體技術(shù)等。各部分所包括的內(nèi)容如下：

檢測傳感技術(shù)：檢測傳感器的檢測對象有位移、壓力、溫度、速度、加速度、流量等物理量，其檢測精度的高低直接影響機電一體化產(chǎn)品的性能好壞。檢測傳感技術(shù)的主要難點在于提高可靠性、精度和靈敏度。

信息處理技術(shù)：信息處理技術(shù)包括信息的輸入、變換、運算、次數(shù)和輸出技術(shù)。信息處理是否及時正確，直接影響機電一體化產(chǎn)品的質(zhì)量和效率，因而成為機電一體化產(chǎn)品的關(guān)鍵技術(shù)。在信息處理技術(shù)方面存在的問題有減輕重量、提高處理速度、提高可靠性和抗干擾能力以及標準化、提高操作性及便于維修保養(yǎng)等。

自動控制技術(shù)：自動控制技術(shù)包括高精度定位控制、速度控制、自適應(yīng)控制、自診斷、校正、補償、再現(xiàn)、檢索等技術(shù)。其技術(shù)難點是現(xiàn)代控制理論的工程化與實用化，以及優(yōu)化控制模型的建立等。

伺服驅(qū)動技術(shù)：伺服驅(qū)動技術(shù)主要是指執(zhí)行元件中的一些技術(shù)問題。伺服驅(qū)動包括電動、氣動、液動等各種類型。希望之星元件滿足小型、重量輕和輸出功率大等三個方面的要求，以及提高對環(huán)境的適應(yīng)性和可靠性。

精密機械技術(shù)：機電一體化產(chǎn)品對精密機械提出的新要求有：減輕重量、縮小體積、提高精度、提高剛度、改善動態(tài)性能等。

系統(tǒng)總體技術(shù)：系統(tǒng)總體技術(shù)是以中國從整體目標出發(fā)，用系統(tǒng)的觀點和方法，將總體分解成若干功能單元，找出能完成各個功能的技術(shù)方案，再把功能和技術(shù)方案組合成方案組進行分析、評價和優(yōu)選的綜合應(yīng)用技術(shù)。機電一體化產(chǎn)品要求系統(tǒng)的協(xié)調(diào)性很好，否則即使各個部分的性能、可靠性都很好，性能和產(chǎn)品也很難保證正常運行。

3.機電一體化發(fā)展趨勢

隨著科技的發(fā)展和經(jīng)濟的進步，對機電一體化技術(shù)提出了許多新的和更高的要求，出現(xiàn)了新的概念。如數(shù)控技術(shù)、CNC、FMS、CIMS及機器人等都被一致認為是典型的機電一體化技術(shù)、產(chǎn)品及系統(tǒng)。機電一體化的發(fā)展趨勢有以下幾點：

高性能化：高性能化一般包含高速化、高精度、高效率和高可靠性。新一代CNC系統(tǒng)就是以此“四高”為滿足生產(chǎn)急需和人誕生的。可實現(xiàn)告訴數(shù)據(jù)傳遞，在相當(dāng)高的分辨率情況下，系統(tǒng)仍有高速度，此外其效率也非常高。

智能化：人工智能的研究日益得到重視，其中機器人與數(shù)控機床的智能化就是重要應(yīng)用。智能機器人通過視覺，觸覺和聽覺等各類傳感器檢測工作狀態(tài)，根據(jù)實際變化過程反饋信息并作出判斷與決定。數(shù)控機床智能化，使用各類傳感器對切削加工前后和加工過程中的各種參數(shù)進行監(jiān)測，并通過計算機系統(tǒng)做出判斷，自動對異?，F(xiàn)象進行調(diào)整和補償。

此外，機電一體化發(fā)展趨勢還有系統(tǒng)化，輕量化及微型化等

參考文獻：

[1]機電一體化技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用，梁俊彥

篇7

中圖分類號：TU85文獻標識碼： A

在科學(xué)技術(shù)日新月異的今天，新的材料、設(shè)備、技術(shù)不斷涌進，從某種程度上來看極大的推動了整個機械行業(yè)甚至是經(jīng)濟的發(fā)展。微電子的技術(shù)和計算機的技術(shù)也在飛速的發(fā)展，它們不斷與工業(yè)機械相摩擦，找出契合點然后相結(jié)合，機電一體化就是這樣產(chǎn)生的。機電一體化從系統(tǒng)化的觀點來說局勢綜合的運用了機械、微電子、自動控制和傳感測控等技術(shù)，根據(jù)系統(tǒng)的功能和目標，合理的運用各個功能進行布局。實現(xiàn)具有多功能。高質(zhì)量的功能價值極其目標。

如今世界各國都在大力發(fā)展推行機電一體化的先進技術(shù)及在生活生產(chǎn)當(dāng)中的應(yīng)用。它不僅關(guān)系到全球各國各個方面的發(fā)展，也成為了體現(xiàn)一個國家綜合能力的象征。

一、機電一體化技術(shù)發(fā)展的狀況

1、機電一體化技術(shù)的第一階段

在二十世紀的六十年代以前被稱為第一階段。這一時期。人們開始不自覺的去利用電子技術(shù)初步的成功去補充和完善機械的性能。尤其是二戰(zhàn)的爆發(fā)，刺激了電子和機械的結(jié)合。戰(zhàn)后這些軍用技術(shù)逐漸轉(zhuǎn)化為民用技術(shù)，使戰(zhàn)后的經(jīng)濟迅速的恢復(fù)。但是當(dāng)時的電子技術(shù)還沒有達到一定的技術(shù)水平，電子和機械的相結(jié)合還沒有能力深入的研究和開發(fā)，而那些已經(jīng)開發(fā)出來了的產(chǎn)品也沒有辦法進行大量的推廣。

2機電一體化技術(shù)的第二個階段

在二十世紀的七十到八十年代被稱為第二階段，同時也是最為蓬勃發(fā)展的一個階段。在這一時期，計算機技術(shù)、通信技術(shù)等都在的不斷進步，為機電一體化技術(shù)奠定了強有力的技術(shù)基礎(chǔ)。而大規(guī)模的集成電路也在迅速的的發(fā)展是機電一體化技術(shù)有了結(jié)實的物質(zhì)基礎(chǔ)。

3、機電一體化技術(shù)的第三個階段

到了二十世紀九十年代的后期，就是機電一體化的第三個階段，同時也開始了機電一體化技術(shù)向智能發(fā)展，進而進入了深入探索的新階段。光學(xué)和通信的技術(shù)也融入了機電一體化的技術(shù)，那些細微的加工技術(shù)也慢慢從機電一體化技術(shù)中浮現(xiàn)出來，于是就出現(xiàn)了光機電一體化與微機電一體化兩種體系。另外在對機電一體化技術(shù)進入深入研究的同時，也為機電一體化技術(shù)開辟了廣闊的發(fā)展空間。

我國是從二十世紀的八十年代才開始對機電一體化進行研究并且開始應(yīng)用的，在制定“九五”規(guī)劃的時候考慮到了機電一體化給各個國家?guī)斫?jīng)濟上的效益和影響。許多的大專的院校及研究機構(gòu)開始對機電一體化的技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用做了大量的工作，并取得了一定的成果。

二、機電一體化的發(fā)展趨勢

1.智能化趨勢

智能化是21世紀機電一體化技術(shù)發(fā)展的一個重要發(fā)展方向。人工智能在機電一體化建設(shè)者的研究日益得到重視，機器人與數(shù)控機床的智能化就是重要應(yīng)用。這里所說的“智能化”是對機器行為的描述，是在控制理論的基礎(chǔ)上，吸收人工智能、運籌學(xué)、計算機科學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、心理學(xué)、生理學(xué)和混沌動力學(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。機電一體化產(chǎn)品不可能具有與人完全相同的智能。但是，高性能、高速的微處理器使機電一體化產(chǎn)品賦有低級智能或人的部分智能。

2.模塊化趨勢

模塊化是一項重要而艱巨的工程，利用標準單元迅速開發(fā)出新產(chǎn)品，擴大生產(chǎn)規(guī)模，制定各項標準，便于各部件、單元的匹配和接口。從電氣產(chǎn)品的標準化、系列化帶來的好處可以肯定，無論是對生產(chǎn)標準機電一體化單元的企業(yè)還是對生產(chǎn)機電一體化產(chǎn)品的企業(yè)，規(guī)模化將給機電一體化企業(yè)帶來美好的前程。

3.網(wǎng)絡(luò)化趨勢

計算機技術(shù)等的突出成就是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。機電一體化新產(chǎn)品一旦研制出來，只要其功能獨到，質(zhì)量可靠，很快就會暢銷全球。由于網(wǎng)絡(luò)的普及，而遠程控制的終端設(shè)備本身就是機電一體化產(chǎn)品，利用家庭網(wǎng)絡(luò)將各種家用電器連接成以計算機為中心的計算機集成家電系統(tǒng)，使人們在家里分享各種高技術(shù)帶來的便利與快樂，因此機電一體化產(chǎn)品朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展是為大勢所趨。

4.微型化趨勢

微型化指的是機電一體化向微型機器和微觀領(lǐng)域發(fā)展的趨勢，泛指幾何尺寸不超過1cm的機電一體化產(chǎn)品，并向微米、納米級發(fā)展。

微機電一體化產(chǎn)品體積小、耗能少、運動靈活，具有不可比擬的優(yōu)勢。微機電一體化發(fā)展的瓶頸在于微機械技術(shù)，微機電一體化產(chǎn)品的加工采用精細加工技術(shù)，即超精密技術(shù)，它包括光刻技術(shù)和蝕刻技術(shù)。

5.綠色化趨勢

工業(yè)的發(fā)達給人們生活帶來了巨大變化。物質(zhì)豐富，生活舒適；另一方面，資源減少，生態(tài)環(huán)境受到嚴重污染，設(shè)計綠色的機電一體化產(chǎn)品，具有遠大的發(fā)展前途。機電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指使用時不污染生態(tài)環(huán)境，報廢后能回收利用。綠色產(chǎn)品在其設(shè)計、制造、使用和銷毀的生命過程中，符合特定的環(huán)境保護和人類健康的要求，對生態(tài)環(huán)境無害或危害極少，資源利用率極高。

6、系統(tǒng)化

系統(tǒng)化所表現(xiàn)出來的重要特征之一，就是關(guān)對系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)進一步的運用開放和模式化的結(jié)構(gòu)。整個系統(tǒng)可以隨意靈活的組成形態(tài)，并進行任意的剪裁組合，以便于實現(xiàn)多子的系統(tǒng)控制和管理。特征之二就是通信的功能加強了，在未來的機電一體化會更加的注重產(chǎn)品和人之間的關(guān)系。機電一體化的人格化有兩個含義，第一個就是最終使用機電一體化產(chǎn)品的對象是人，不管在怎樣的賦予機電產(chǎn)品一體化人的情感和智能。使之人性越來越明顯，尤其是家用的機器人，最高的境界就是實現(xiàn)人機一體化。而另一個含義是指模仿生物的機理，從而研制出各種機電一體化的各種產(chǎn)品。實事也是如此。很多的機電一體化產(chǎn)品都是受到動物的啟蒙而研究出來的。

三、電一體化的發(fā)展階段

機電一體化的發(fā)展大體可以分為三個階段。上世紀60年代以前為第一階段（亦可稱為初級階段）。在這一時期，人們不自覺地利用電子技術(shù)的初步成果來完善機械產(chǎn)品的性能。特別是在第二次世界大戰(zhàn)期間，戰(zhàn)爭刺激了機械產(chǎn)品與電子技術(shù)的結(jié)合，這些機電結(jié)合的軍用技術(shù)，戰(zhàn)后轉(zhuǎn)為民用，對戰(zhàn)后經(jīng)濟的恢復(fù)起了積極的作用。

上世紀70～80年代為第二階段，可稱為蓬勃發(fā)展階段。這一時期，計算機技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)發(fā)展，為機電一體化的發(fā)展奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。超大規(guī)模集成電路和微型計算機的迅猛發(fā)展，為機電一體化發(fā)展提供了充分的物質(zhì)基礎(chǔ)。

第三階段，上世紀90年代后，機電一體化技術(shù)開始向智能化方向邁進，進入深入發(fā)展時期。一方面，光學(xué)、通信技術(shù)等進入了機電一體化，微細加工技術(shù)也在機電一體化中嶄露頭腳，出現(xiàn)了光機電一體化和微機電一體化等新分支。另一方面對機電一體化系統(tǒng)的建模設(shè)計、分析和集成方法，機電一體化的學(xué)科體系和發(fā)展趨勢都進行了深入研究。

四、機電一體化技術(shù)的主要應(yīng)用領(lǐng)域

（一）數(shù)控機床領(lǐng)域。數(shù)控機床及相應(yīng)的數(shù)控技術(shù)經(jīng)過40年的發(fā)展，在結(jié)構(gòu)、功能、操作和控制精度上都有迅速提高，表現(xiàn)在：①總線式、模塊化、緊湊型的結(jié)構(gòu)，即采用多CPU、多主總線的體系結(jié)構(gòu)；②開放性設(shè)計，即硬件體系結(jié)構(gòu)和功能模塊具有層次性、兼容性、符合接口標準，能最大限度地提高用戶的使用效益；③WOP技術(shù)和智能化。系統(tǒng)能提供面向車間的編程技術(shù)和實現(xiàn)二、三維加工過程的動態(tài)仿真，并引入在線診斷、模糊控制等智能機制；④大容量存儲器的應(yīng)用和軟件的模塊化設(shè)計，不僅豐富了數(shù)控功能，也加強了CNC系統(tǒng)的控制功能；⑤能實現(xiàn)多過程、多通道控制，即具有一臺機床同時完成多個獨立加工任務(wù)或控制多臺和多種機床的能力，并將刀具破損檢測、物料搬運、機械手等控制都集成到系統(tǒng)中去；⑥系統(tǒng)的多級網(wǎng)絡(luò)功能，加強了系統(tǒng)組合及構(gòu)成復(fù)雜加工系統(tǒng)的能力；⑦以單板、單片機作為控制機，加上專用芯片及模板組成結(jié)構(gòu)緊湊的數(shù)控裝置。

（二）計算機集成制造系統(tǒng)（CIMS）。CIMS的實現(xiàn)不是現(xiàn)有各分散系統(tǒng)的簡單組合，而是全局動態(tài)最優(yōu)綜合。它打破原有部門之間的界線，以制造為基干來控制“物流”和“信息流”，實現(xiàn)從經(jīng)營決策、產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)準備、生產(chǎn)實驗到生產(chǎn)經(jīng)營管理的有機結(jié)合。企業(yè)集成度的提高可以使各種生產(chǎn)要素之間的配置得到更好的優(yōu)化，各種生產(chǎn)要素的潛力可以得到更大的發(fā)揮。

（三）柔性制造系統(tǒng)（FMS）。柔性制造系統(tǒng)是計算機化的制造系統(tǒng)，主要由計算機、數(shù)控機床、機器人、料盤、自動搬運小車和自動化倉庫等組成。它可以隨機地、實時地、按量地按照裝配部門的要求，生產(chǎn)其能力范圍內(nèi)的任何工件，特別適于多品種、中小批量、設(shè)計更改頻繁的離散零件的批量生產(chǎn)。

（四）工業(yè)機器人。第1代機器人亦稱示教再現(xiàn)機器人，它們只能根據(jù)示教進行重復(fù)運動，對工作環(huán)境和作業(yè)對象的變化缺乏適應(yīng)性和靈活性；第2代機器人帶有各種先進的傳感元件，能獲取作業(yè)環(huán)境和操作對象的簡單信息，通過計算機處理、分析，做出一定的判斷，對動作進行反饋控制，表現(xiàn)出低級智能，已開始走向?qū)嵱没坏?代機器人即智能機器人，具有多種感知功能，可進行復(fù)雜的邏輯思維、判斷和決策，在作業(yè)環(huán)境中獨立行動，與第五代計算機關(guān)系密切。

結(jié)束語：

所以得出的結(jié)論就是機電一體化的出現(xiàn)并不是孤立存在的，它是由許多科學(xué)技術(shù)不斷的發(fā)展所得出的結(jié)晶，也是社會生產(chǎn)力發(fā)展到一定程度必然的結(jié)果。機電一體化的技術(shù)將會成為二十一世紀機械工業(yè)的主角。在各個方面都可以帶來明顯的社會效益和經(jīng)濟上的效益。隨著科學(xué)技術(shù)不斷的發(fā)展，各個技術(shù)之間互相融合的的趨勢也隨之越來越明顯。以機械技術(shù)和微電子的技術(shù)有效的結(jié)合起來，成為機電一體化技術(shù)的主體。成為機械工業(yè)的必然發(fā)展趨勢，機電一體化技術(shù)的發(fā)展前景也將會越來越寬廣。

參考文獻：

[1] 田雙月.機電一體化技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢[J].工業(yè)設(shè)計,2011,(6):217-218.

[2] 張葆青,閆石,陳爽等.機電一體化技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J].機床與液壓,2011,39(24):105-106,121.DOI:10.3969/j.issn.1001-3881.2011.24.037.

篇8

關(guān)鍵詞： 機電一體化；應(yīng)用現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢

Key words： mechanical and electrical integration；application situation；development trend

中圖分類號：TH-39 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2013）08-0110-02

0 引言

眾所周知，現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)極大地推動機械工業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)改造和革命。迄今為止，世界各國都在大力推廣機電一體化技術(shù)。近些年來，我國的計算機技術(shù)和微電子技術(shù)得到了長足的發(fā)展。在此基礎(chǔ)上，這些技術(shù)被廣泛應(yīng)用到了機械工業(yè)領(lǐng)域，形成了機電一體化，不僅對機械工業(yè)的產(chǎn)品功能、構(gòu)成和技術(shù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了重要影響，而且也給機械工業(yè)的生產(chǎn)方式及管理體系帶來了巨大變化，使工業(yè)生產(chǎn)從“機械電氣化”時代邁入了“機電一體化”階段。在人們生活的各個領(lǐng)域已得到廣泛的應(yīng)用，不僅深刻影響著機電一體化的發(fā)展趨勢，而且深刻地影響著全球的科技、經(jīng)濟、社會和軍事的發(fā)展，并以蓬勃的生機向前發(fā)展[1，2]。

1 機電一體化概述

機電一體化的概念最早是1960年代末由日本安川電氣公司提出，是將機械和電子技術(shù)集成結(jié)合起來所構(gòu)成的系統(tǒng)的總稱。作為一門新型學(xué)科，機電一體化已經(jīng)建立起了一套自身的體系，并且隨著科技的進步不斷得到充實和更新。機電一體化的基本特征表現(xiàn)在：它從系統(tǒng)的視角出發(fā)，成功將微電子技術(shù)、機械技術(shù)、自動控制技術(shù)、信息技術(shù)、計算機技術(shù)、傳感測控技術(shù)及電力電子技術(shù)的應(yīng)用有機結(jié)合起來。作為一種系統(tǒng)工程技術(shù)，機電一體化通過對各功能單元進行合理布局與配置，使這些功能的高質(zhì)量、高可靠性、低能耗價值得到了充分的體現(xiàn)，實現(xiàn)了優(yōu)化系統(tǒng)的目的。一個所謂的機電一體化產(chǎn)品或機電一體化系統(tǒng)就由此產(chǎn)生。所以，“機電一體化”涵蓋“技術(shù)”和“產(chǎn)品”兩個方面[3]。需要特別指出的是，機電一體化技術(shù)并不是微電子技術(shù)、機械技術(shù)等新技術(shù)的簡單拼湊，而是將以上技術(shù)群進行有機融合的綜合技術(shù)。正是這一點，使機電一體化在概念上與機械電氣化相區(qū)別。從發(fā)展歷程看，盡管從純技術(shù)發(fā)展到機械電氣化，但這樣的機械工程技術(shù)仍屬傳統(tǒng)機械。進入到機電一體化階段后，其中的微電子裝置不僅具有了和某些機械部件一樣的功能，而且還具備了諸如自動處理信息、自動檢測、自動調(diào)節(jié)與控制等許多新的功能。形象地說，機電一體化產(chǎn)品不僅可以替代人力去完成許多機械勞動，實現(xiàn)人手和肢體的延伸，而且還擁有了智能化特征，實現(xiàn)了感官與頭腦的延伸。這一點也在功能上將機電一體化與機械電氣化區(qū)別開。這個定義強調(diào)它將扮演越來越重要的角色機電整合。它在復(fù)雜的非線性上下文包括電腦和數(shù)字信號處理器（dsp），它存儲和處理信息、通訊和互聯(lián)網(wǎng)，這發(fā)送信息，以及各種計算機輔助設(shè)計（CAD）軟件[4]。

2 國內(nèi)機電一體化技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

當(dāng)前我國正處于市場經(jīng)濟的發(fā)展階段，盡管較之以往我們的機電產(chǎn)品出口取得了顯著的成績，但是仍然不能忽視存在的問題。正確對待機遇和挑戰(zhàn)，思考并解決當(dāng)前存在的問題無疑會有助于提高我國機電技術(shù)產(chǎn)品的水平和性能，對于完善我們的市場經(jīng)濟制度也大有裨益。從促進產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，推動完整的機電一體產(chǎn)業(yè)形成的角度看，我們的機電一體化面臨以下兩點任務(wù)：其一，要進一步推動傳統(tǒng)工業(yè)技術(shù)升級，實現(xiàn)節(jié)能高效，這就需要對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進行微電子技術(shù)改造。其二，大張旗鼓地開發(fā)自動化、數(shù)字化、智能化機電產(chǎn)品，促進產(chǎn)品的更新?lián)Q代[5，6]。

首先，在技術(shù)政策上，要對能耗高、效率低下、不符合環(huán)保標準的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進行限制，加快對落后產(chǎn)品的淘汰。同時，要鼓勵對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)實施機電一體化技術(shù)改造。

其次，我國機電一體化產(chǎn)業(yè)覆蓋面廣，發(fā)展迅速，而我們的財力、人力和物力是有限的，產(chǎn)業(yè)的規(guī)劃和發(fā)展不可能面面俱到，所以我們應(yīng)建立機電一體化行業(yè)“協(xié)會”性質(zhì)的統(tǒng)管合作機構(gòu)，并賦予其職能，既有利于深入的行業(yè)調(diào)查，指導(dǎo)行業(yè)布點布局的調(diào)整，發(fā)展重點項目，又有助于制定出縱覽全局的“機電一體化”發(fā)展計劃和戰(zhàn)略規(guī)劃，以避免開發(fā)上重復(fù)、生產(chǎn)上撞車。

再次，通過“協(xié)會”的有效組織和廣泛宣傳，一來可以建立行業(yè)信息平臺，及時分享更多的行業(yè)內(nèi)部信息，二來可以增加產(chǎn)業(yè)在社會上的認知，使行業(yè)內(nèi)外都重視和支持“機電一體化”的發(fā)展，既可以吸引外商到我國投資發(fā)展“機電一體化”的眼球，又可以更加方便合理調(diào)配資源。同時，盡管人民幣升值短期內(nèi)會減緩我國機電產(chǎn)品出口，但對技術(shù)貿(mào)易來講，卻可以利用此時的時機，大量引進相關(guān)產(chǎn)業(yè)的先進技術(shù)，反哺自身加工業(yè)，提高企業(yè)的利潤空間。作為世界上最大的發(fā)展中國家，大力發(fā)展機電一體化技術(shù)，用微電子技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，開發(fā)數(shù)字化、智能化機電產(chǎn)品，既是振興我國傳統(tǒng)機電工業(yè)的新鮮血液和源動力，也是一條促使機電行業(yè)產(chǎn)業(yè)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整日益完善的捷徑[7，8]。

3 機電一體化技術(shù)發(fā)展趨勢

Microelectro-mechanical系統(tǒng)（MEMS）一直是一個近年來熱門研究領(lǐng)域。它也是一個快速增長的行業(yè)，它們的大小已經(jīng)超過100億美元，數(shù)以百萬計的MEMS一直在等產(chǎn)品汽車安全氣囊和噴墨打印機。MEMS技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用到開發(fā)微型光學(xué)開關(guān)來處理高卷數(shù)據(jù)和話音通信的通信。MEMS本身是一個機電一體化極好的例子。作為另一個措施，表示的重要性小型化、美國政府投資270美元在2000年在國家納米技術(shù)倡議關(guān)于人口統(tǒng)計學(xué)的改變，ASME報告中，“人口統(tǒng)計學(xué)是第二強大的力量改變世界的經(jīng)濟和社會。在未來40年，世界人口預(yù)計將將增長50%左右。嬰兒潮一代將進入高級成熟度然后年老?！叭缓?，報告觸動了幾個具體的方面包括歐洲和日本人口迅速老齡化趨勢。雖然報告中沒有討論ASME，這種趨勢將激勵機電朝著人性化方向發(fā)展，如護理機器人的研發(fā)被稱為人類友好的機電一體化。美國機械工程師協(xié)會（ASME）最近發(fā)表了一份報告，題為《機械工程在21世紀的發(fā)展趨勢》，其內(nèi)容主要介紹了從20世紀到21世紀機電一體化的進展和今后發(fā)展的趨勢。它從以下四個類別描述了工程學(xué)的變革趨勢：技術(shù)變革、人口變革、經(jīng)濟變革和社會變革。隨著科技的進步，以下八個領(lǐng)域?qū)菣C電一體化發(fā)展的主要途徑：信息技術(shù)、微型化、材料科學(xué)、生物工程和醫(yī)藥、能源、運輸、環(huán)境工程和制造業(yè)等[9，10]。

4 結(jié)論

在經(jīng)濟全球化趨勢逐漸增強，市場競爭日趨激烈的當(dāng)今社會，機電一體化的發(fā)展對優(yōu)化本國的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和發(fā)展本國經(jīng)濟具有至關(guān)重要的作用。機電制造思維是基于現(xiàn)代工程教育而逐步興起和發(fā)展起來的。機電一體化的出現(xiàn)不是孤立的，它是許多科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶，是社會生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然要求和產(chǎn)物。當(dāng)然，與機電一體化相關(guān)的技術(shù)還有很多，并且隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各種技術(shù)相互融合的趨勢將越來越明顯，機電一體化技術(shù)的發(fā)展前景也將越來越光明?？偠灾瑱C電一體化技術(shù)作為機械技術(shù)，信息技術(shù)，電子技術(shù)和計算機技術(shù)的融合、發(fā)展與延伸，在經(jīng)濟社會不斷建設(shè)發(fā)展的過程中占據(jù)著極為關(guān)鍵的地位。我們需要明確機電一體化技術(shù)未來發(fā)展方向，妥善處理機電一體化技術(shù)在發(fā)展過程中面臨的問題與障礙，推動機電一體化時代的全面發(fā)展。

參考文獻：

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

[2]劉莎，周泉.機電一體化的發(fā)展趨勢分析[J].產(chǎn)業(yè)與科技論壇，2012，（3）：108-109.

[3]黃恩勇.機電一體化的核心技術(shù)與發(fā)展前景分析[J].河南科技，2012，（1）：79.

[4]劉波.機電一體化的現(xiàn)狀和未來發(fā)展.科技傳播，2012，（10）： 39-40.

[5]張洋.機電一體化技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢.產(chǎn)業(yè)與科技論壇，2012，（4）：114-115.

[6]賈啟升.簡述機電一體化技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r及趨勢.中小企業(yè)管理與科技（上旬刊），2012，（1）：195-196.

[7]劉耀海.淺談機電一體化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展趨勢.信息系統(tǒng)工程，2012，（10）：89-95.

篇9

中圖分類號：F407文獻標識碼： A

引言

眾所周知，現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)極大地推動機械工業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)改造和革命。迄今為止，世界各國都在大力推廣機電一體化技術(shù)。近些年來，我國的計算機技術(shù)和微電子技術(shù)得到了長足的發(fā)展。在此基礎(chǔ)上，這些技術(shù)被廣泛應(yīng)用到了機械工業(yè)領(lǐng)域，形成了機電一體化，不僅對機械工業(yè)的產(chǎn)品功能、構(gòu)成和技術(shù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了重要影響，而且也給機械工業(yè)的生產(chǎn)方式及管理體系帶來了巨大變化，使工業(yè)生產(chǎn)從“機械電氣化”時代邁入了“機電一體化”階段。在人們生活的各個領(lǐng)域已得到廣泛的應(yīng)用，不僅深刻影響著機電一體化的發(fā)展趨勢，而且深刻地影響著全球的科技、經(jīng)濟、社會和軍事的發(fā)展，并以蓬勃的生機向前發(fā)展。

1機電一體化概述

機電一體化的概念最早是1960年代末由日本安川電氣公司提出，是將機械和電子技術(shù)集成結(jié)合起來所構(gòu)成的系統(tǒng)的總稱。作為一門新型學(xué)科，機電一體化已經(jīng)建立起了一套自身的體系，并且隨著科技的進步不斷得到充實和更新。機電一體化的基本特征表現(xiàn)在:它從系統(tǒng)的視角出發(fā)，成功將微電子技術(shù)、機械技術(shù)、自動控制技術(shù)、信息技術(shù)、計算機技術(shù)、傳感測控技術(shù)及電力電子技術(shù)的應(yīng)用有機結(jié)合起來。作為一種系統(tǒng)工程技術(shù)，機電一體化通過對各功能單元進行合理布局與配置，使這些功能的高質(zhì)量、高可靠性、低能耗價值得到了充分的體現(xiàn)，實現(xiàn)了優(yōu)化系統(tǒng)的目的。一個所謂的機電一體化產(chǎn)品或機電一體化系統(tǒng)就由此產(chǎn)生。所以，“機電一體化，，涵蓋“技術(shù)”和“產(chǎn)品”兩個方而。需要特別指出的是，機電一體化技術(shù)并不是微電子技術(shù)、機械技術(shù)等新技術(shù)的簡單拼湊，而是將以上技術(shù)群進行有機融合的綜合技術(shù)。正是這一點，使機電一體化在概念上與機械電氣化相區(qū)別。從發(fā)展歷程看，盡管從純技術(shù)發(fā)展到機械電氣化，但這樣的機械工程技術(shù)仍屬傳統(tǒng)機械。進入到機電一體化階段后，其中的微電子裝置不僅具有了和某些機械部件一樣的功能，而且還具備了諸如自動處理信息、自動檢測、自動調(diào)節(jié)與控制等許多新的功能。形象地說，機電一體化產(chǎn)品不僅可以替代人力去完成許多機械勞動，實現(xiàn)人手和肢體的延伸，而且還擁有了智能化特征，實現(xiàn)了感官與頭腦的延伸。這一點也在功能上將機電一體化與機械電氣化區(qū)別開。這個定義強調(diào)它將扮演越來越重要的角色機電整合。它在復(fù)雜的非線性上下文包括電腦和數(shù)字信號處理器(dsp)，它存儲和處理信息、通訊和互聯(lián)網(wǎng)，這發(fā)送信息，以及各種計算機輔助設(shè)計(CLAD)軟件。

2國內(nèi)機電一體化技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

當(dāng)前我國正處于市場經(jīng)濟的發(fā)展階段，盡管較之以往我們的機電產(chǎn)品出口取得了顯著的成績，但是仍然不能忽視存在的問題。正確對待機遇和挑戰(zhàn)，思考并解決當(dāng)前存在的問題無疑會有助于提高我國機電技術(shù)產(chǎn)品的水平和性能，對于完善我們的市場經(jīng)濟制度也大有裨益。從促進產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，推動完整的機電一體產(chǎn)業(yè)形成的角度看，我們的機電一體化而臨以下兩點任務(wù):其一，要進一步推動傳統(tǒng)工業(yè)技術(shù)升級，實現(xiàn)節(jié)能高效，這就需要對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進行微電子技術(shù)改造。其二，大張旗鼓地開發(fā)自動化、數(shù)字化、智能化機電產(chǎn)品，促進產(chǎn)品的更新?lián)Q代。

首先，在技術(shù)政策上，要對能耗高、效率低下、不符合環(huán)保標準的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進行限制，加快對落后產(chǎn)品的淘汰。同時，要鼓勵對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)實施機電一體化技術(shù)改造。

其次，我國機電一體化產(chǎn)業(yè)覆蓋而廣，發(fā)展迅速，而我們的財力、人力和物力是有限的，產(chǎn)業(yè)的規(guī)劃和發(fā)展不可能而而俱到，所以我們應(yīng)建立機電一體化行業(yè)“協(xié)會”性質(zhì)的統(tǒng)管合作機構(gòu)，并賦予其職能，既有利于深入的行業(yè)調(diào)查，指導(dǎo)行業(yè)布點布局的調(diào)整，發(fā)展重點項目，又有助于制定出縱覽全局的“機電一體化”發(fā)展計劃和戰(zhàn)略規(guī)劃，以避免開發(fā)上重復(fù)、生產(chǎn)上撞車。

再次，通過“協(xié)會”的有效組織和廣泛宣傳，一來可以建立行業(yè)信息平臺，及時分享更多的行業(yè)內(nèi)部信息，二來可以增加產(chǎn)業(yè)在社會上的認知，使行業(yè)內(nèi)外都重視和支持“機電一體化”的發(fā)展，既可以吸引外商到我國投資發(fā)展“機電一體化”的眼球，又可以更加方便合理調(diào)配資源。同時，盡管人民幣升值短期內(nèi)會減緩我國機電產(chǎn)品出口，但對技術(shù)貿(mào)易來講，卻可以利用此時的時機，大量引進相關(guān)產(chǎn)業(yè)的先進技術(shù)，反哺自身加工業(yè)，提高企業(yè)的利潤空間。作為世界上最大的發(fā)展中國家，大力發(fā)展機電一體化技術(shù)，用微電子技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，開發(fā)數(shù)字化、智能化機電產(chǎn)品，既是振興我國傳統(tǒng)機電工業(yè)的新鮮血液和源動力，也是一條促使機電行業(yè)產(chǎn)業(yè)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整日益完善的捷徑。

3機電一體化技術(shù)發(fā)展趨勢

Electrochemic-mechanical系統(tǒng)(MEMS)一直是一個近年來熱門研究領(lǐng)域。它也是一個快速增長的行業(yè)，它們的大小已經(jīng)超過100億美元，數(shù)以百萬計的MEMS一直在等產(chǎn)品汽車安全氣囊和噴墨打印機。MEMS技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用到開發(fā)微型光學(xué)開關(guān)來處理高卷數(shù)據(jù)和話音通信的通信。MEMS本身是一個機電一體化極好的例子。作為另一個措施，表示的重要性小型化、美國政府投資270美元在2000年在國家納米技術(shù)倡議關(guān)于人口統(tǒng)計學(xué)的改變，ASME報告中，“人口統(tǒng)計學(xué)是第二強大的力量改變世界的經(jīng)濟和社會。在未來40年，世界人口預(yù)計將將增長50%左右。嬰兒潮一代將進入高級成熟度然后年老?！叭缓?，報告觸動了幾個具體的方而包括歐洲和日本人口迅速老齡化趨勢。雖然報告中沒有討論ASME，這種趨勢將激勵機電朝著人性化方向發(fā)展，如護理機器人的研發(fā)被稱為人類友好的機電一體化。美國機械工程師協(xié)會(CASME)最近發(fā)表了一份報告，題為《機械工程在21世紀的發(fā)展趨勢》，其內(nèi)容主要介紹了從20世紀到21世紀機電一體化的進展和今后發(fā)展的趨勢。它從以下四個類別描述了工程學(xué)的變革趨勢:技術(shù)變革、人口變革、經(jīng)濟變革和社會變革。隨著科技的進步，以下八個領(lǐng)域?qū)菣C電一體化發(fā)展的主要途徑:信息技術(shù)、微型化、材料科學(xué)、生物工程和醫(yī)藥、能源、運輸、環(huán)境工程和制造業(yè)等。

4結(jié)論

在經(jīng)濟全球化趨勢逐漸增強，市場競爭日趨激烈的當(dāng)今社會，機電一體化的發(fā)展對優(yōu)化本國的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和發(fā)展本國經(jīng)濟具有至關(guān)重要的作用。機電制造思維是基于現(xiàn)代工程教育而逐步興起和發(fā)展起來的。機電一體化的出現(xiàn)不是孤立的，它是許多科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶，是社會生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然要求和產(chǎn)物。當(dāng)然，與機電一體化相關(guān)的技術(shù)還有很多，并且隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各種技術(shù)相互融合的趨勢將越來越明顯，機電一體化技術(shù)的發(fā)展前景也將越來越光明?？偠灾?，機電一體化技術(shù)作為機械技術(shù)，信息技術(shù)，電子技術(shù)和計算機技術(shù)的融合、發(fā)展與延伸，在經(jīng)濟社會不斷建設(shè)發(fā)展的過程中占據(jù)著極為關(guān)鍵的地位。我們需要明確機電一體化技術(shù)未來發(fā)展方向，妥善處理機電一體化技術(shù)在發(fā)展過程中而臨的問題與障礙，推動機電一體化時代的全而發(fā)展。

參考文獻:

篇10

中圖分類號：F407.4 文獻標識碼：A 文章編號：

目前，隨著經(jīng)濟水平的提高和科學(xué)技術(shù)的進步，生產(chǎn)過程中對工程機械的性能要求有所提高，電子控制技術(shù)已被工程機械眾多領(lǐng)域廣泛采用。同時，隨著進口和國產(chǎn)的高精度機械生產(chǎn)設(shè)備使用數(shù)量的不斷增加，管理好它們并使之發(fā)揮更大的功效就成為許多企業(yè)在工程施工中所關(guān)注的焦點。為了能夠幫助施工企業(yè)以及工程機械操作人員更好地了解相關(guān)電氣與電子控制裝置的功效、性能、類別等，本文就現(xiàn)就機電一體化在工程機械上的應(yīng)用現(xiàn)狀及前景進行論述。

1 機電一體化技術(shù)優(yōu)點

1.1 安全性能高

機電一體化產(chǎn)品在很多領(lǐng)域具有較強的功能，其中包括有監(jiān)視、報警、自動保護等方面。工作中發(fā)生一些電力故障的時候，機電一體化產(chǎn)品能夠自動啟動保護措施，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

機電一體化產(chǎn)品自動處理信息和自動控制能力很強，在控制和檢測方面的靈敏度和精度等都很高。機電一體化產(chǎn)品有自身的控制系統(tǒng)，通過啟動這個系統(tǒng)可以使機械執(zhí)行機構(gòu)按照設(shè)計的要求完成動作，可以保證工作完成的質(zhì)量和產(chǎn)品的高合格率。機電一體化產(chǎn)品的生產(chǎn)能力也隨著自動化的成功實現(xiàn)得以提高。

1.3 較高的使用性能

機電一體化產(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。機電一體化產(chǎn)品可以重復(fù)大量的動作，更先進的產(chǎn)品還能夠篩選工作程序。

1.4 適用范圍大

機電一體化產(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，這使得機電一體化產(chǎn)品的功能得到很大提高，也深化了自動化的程度。機電一體化產(chǎn)品具有的自動和智能功能可以輕松應(yīng)對用戶的需求。

1.5 維護方便

程度的控制可以對安裝調(diào)試機電一體化產(chǎn)品，在其控制系統(tǒng)中輸入控制程序就可以對產(chǎn)品進行調(diào)控了，這樣就不用改變產(chǎn)品的零件或者哪一個部件了。機電一體化產(chǎn)品還能夠?qū)ぷ髦械墓收献詣舆M行檢驗和監(jiān)視等，并且可以自動采取應(yīng)對措施。工作對象不同時，具有存儲功能的機電一體化產(chǎn)品可以根據(jù)存儲的執(zhí)行程序自動工作。

2 工程機械中機電一體化的應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1 機電一體化和工程機械的關(guān)系

在工程機械領(lǐng)域引入機電一體化技術(shù)大大提高了機械性能，而工程機械性能的不斷提高也使機電一體化應(yīng)用更加廣泛，兩者相互影響，共同促進形成了一個良性發(fā)展的循環(huán)系統(tǒng)。

2.2 機電一體化對工程機械功效的改進

現(xiàn)代工程施工通常要求工程機械具有較高的性能：①機械功效高且能耗??；②自動化程度及精度越高越好；③操作安全、簡單，使用壽命長；④較高的技術(shù)性價比；⑤較低的使用成本；⑥具備運行狀態(tài)的監(jiān)視功能、自動報警及故障自診功能，以降低停機維修頻率，提高工作效率。以下對工程機械的電子控制系統(tǒng)功效進行具體說明：

2.2.1 及時發(fā)現(xiàn)故障，提高設(shè)備利用率

監(jiān)視功能、自動報警及故障自診功能即針對工程機械的傳動系統(tǒng)、制動系統(tǒng)、工作裝置、液壓系統(tǒng)及發(fā)動機的運行狀態(tài)實施電子監(jiān)視，一旦工程機械在運行過程中出現(xiàn)異常情況，能夠發(fā)出自動警報，同時準確地對故障部位進行定位，因此，能夠最大限度地提高操作人員的工作安全性及工程機械的使用效率，使機械設(shè)備的維修工作難度降低，縮短停機維修時間，降低維修作業(yè)頻率，延長設(shè)備使用壽命，最終提高機械設(shè)備的利用效率，降低生產(chǎn)成本。

2.2.2 降低能耗，提高生產(chǎn)效率

與傳統(tǒng)工程機械相比，現(xiàn)代工程機械的能源利用率高出很多，目前國家正在倡導(dǎo)節(jié)能減排，這就要求對能源利用率低的傳統(tǒng)機械設(shè)備進行節(jié)能改造。

2.2.3 提高作業(yè)精度和作業(yè)效率

現(xiàn)代工程施工中的水泥混凝土攪拌設(shè)備應(yīng)用了先進的微機控制電子稱量系統(tǒng)，使稱量過程最終實現(xiàn)了現(xiàn)代化，成品料的作業(yè)精度和作用效率得以保證。瀝青混凝土攤鋪機設(shè)備采用了自動找平系統(tǒng)，使工程施工質(zhì)量得到了很大程度的提高；同時，供料系統(tǒng)中引入的超聲波技術(shù)也提高了瀝青混凝土攤鋪機的攤鋪質(zhì)量。而電子控制系統(tǒng)應(yīng)用于鏟運機鏟斗刀刃、平地機刮刀以及推土機鏟刀中，不僅可以使作業(yè)精度和作業(yè)效率得到提高，還能使操作人員的勞動強度降低。

2.2.4 降低勞動強度，提高勞動生產(chǎn)率

在工程機械領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)自動化或半自動化控制，可以大大降低操作人員的勞動強度，提高設(shè)備的工作效率和勞動生產(chǎn)率，還能降低由于操作人員缺乏經(jīng)驗造成的對作業(yè)精度的影響程度。如日本小松公司生產(chǎn)的挖掘機配備軌跡控制系統(tǒng)，它能夠根據(jù)操作者所操控的鏟斗運動軌跡，自動感應(yīng)不同角度的傳感信號，控制斗桿和鏟刀的運動，自動進行斜面精確挖掘、斷面溝槽等動作，大大提高了機械設(shè)備的利用效率，進而提高了勞動生產(chǎn)率。

3 工程機械中機電一體化的應(yīng)用前景

機電一體化的發(fā)展依賴于電子、控制、光學(xué)、計算機信息等多種技術(shù)和學(xué)科的發(fā)展，其在工程機械領(lǐng)域的應(yīng)用趨勢可概括為以下幾點：

3.1 智能化

作為21 世紀機電一體化的重要發(fā)展方向，在工程機械領(lǐng)域，智能化的應(yīng)用趨勢將更加明顯。從目前看來，人工智能方面的研究越來越多，數(shù)控機床與機器人的智能化應(yīng)用就是其中的重要表現(xiàn)。我們通常所說的智能化是指在相關(guān)控制理論的基礎(chǔ)上，通過對運籌學(xué)、人工智能、模糊數(shù)學(xué)、計算機科學(xué)、心理學(xué)、生理學(xué)等新思想、新方法在工程機械上的分析和應(yīng)用，使工程機械的行為能夠具有判斷推理、邏輯思維及自主決策等能力，以滿足機電一體化的更高要求。雖然使工程機械具有等同或接近人的智能是不可能的，但工程機械的智能化仍是時展的大勢所趨。

3.2 模塊化

隨著科技的進步和社會分工的不斷深入，機電一體化產(chǎn)品的種類和數(shù)量也越來越多，因此，機械產(chǎn)品的電氣接口、動力接口和機械接口等的生產(chǎn)一定要實現(xiàn)標準化，這雖然比較復(fù)雜卻至關(guān)重要，所以說，模塊化是工程機械機電一體化發(fā)展的一項長期而又艱巨的任務(wù)。模塊化有利于各部件或單元之間的匹配，例如研制集智能調(diào)速、減速于一體的動力單元，或具備圖像處理、視覺、識別等功能的控制單元等。唯有如此，才能促進社會的進一步分工，加快新產(chǎn)品的研發(fā)速度，擴大工程機械的生產(chǎn)規(guī)模。模塊化必將進一步促進機電一體化在工程機械中的應(yīng)用。

3.3 信息化

計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展也必將促進機電一體化在工程機械中的應(yīng)用。新型的機電一體化產(chǎn)品只要質(zhì)量可靠、功能強大，具有很好的經(jīng)濟價值和社會價值，就會在最短的時間內(nèi)借助網(wǎng)絡(luò)迅速暢銷。此外，遠程控制技術(shù)和監(jiān)視技術(shù)將會在工程機械中得到越來越多的應(yīng)用?？傊瑱C電一體化將逐漸趨向網(wǎng)絡(luò)化和信息化。

3.4 環(huán)?；?/p>

工業(yè)化進程的不斷深入雖然在很大程度上改善了人類的生活質(zhì)量，但也對我們的生存環(huán)境造成了嚴重的破壞，導(dǎo)致了自然資源的大量浪費。21 世紀以來，社會對環(huán)保的關(guān)注和投入越來越多，公眾的環(huán)保意識也在不斷加強，綠色產(chǎn)品的概念和設(shè)計制造已成為新形勢下的必然趨勢。工程機械產(chǎn)品在其設(shè)計、制造、使用和銷毀的每個環(huán)節(jié)，都要適應(yīng)環(huán)保的要求，滿足人類對健康的需求，提高資源的利用效率。所以，綠色機電一體化產(chǎn)品將會在工程機械中占據(jù)優(yōu)勢。

3.5 系統(tǒng)化

系統(tǒng)化的表現(xiàn)特征主要有以下兩點：①工程機械系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)將進一步采用開放式和模式化的總體結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)可以靈活組態(tài)，進行任意剪裁和組合，同時尋求實現(xiàn)多子系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制和綜合管理；②機械的通信功能將得到極大的提高。

4 結(jié)束語

隨著機電一體化技術(shù)在工程機械領(lǐng)域占據(jù)的優(yōu)勢和廣泛應(yīng)用，受到了越來越多企業(yè)的重視，從而為工程機械領(lǐng)域作出更大的貢獻。作為工程機械的管理者和使用者，我們也必須順應(yīng)科技發(fā)展的潮流，盡快地了解、學(xué)習(xí)和掌握機電一體化技術(shù)，只有這樣才能更好地參與到現(xiàn)代化的工程施工當(dāng)中，為我國的建設(shè)事業(yè)作出更大的貢獻。