1、论机电一体化技术的应用和发展摘要：近几年来，随着现代科学技术的不断发展，机电一体化技术也得到了不同程度的发展。机电一体化技术是复合技术、机械技术与微电子技术相互渗透的结果。本文主要对机电一体化技术的应用和发展前景进行了简要分析。 关键词：机电一体化；应用；发展 中图分类号：O421 文献标识码： A 引言 随着现代科学技术的发展,信息技术和计算机系技术与机械工业相结合,使得机械工业的产品工程、生产方式都发生了重大的变化,机电工业发展成为一种必然的趋势,机电工业是一个国家国民经济的重要基础。 一、机电一体化技术的优势 1、提高了使用的性能 机电一体化产品大多数是使用数字显示和程序控制这种先进的技
2、术，在进行控制的时候都是利用产品控制平面上的按钮进行控制，而且做到了按钮与操作手柄的数量最小化，使得操作更加方便和简单，系统的自动化程度显著地提高。机电一体化产品在生产过程中，都是利用内部的电子控制系统的预制程度进行自动指挥，采用重复的动作来实现所有需要完成的生产步骤。尤其是在这个阶段，技术一流的机电一体化产品，都是通过控制对象参数变化的外部环境来实现最好地工作程序，以达到最佳地自动运行。 2、调试和养护更方便 这种控制方案的优点是，它使产品在不改变任何配件部分或者不改变产品某些部分的情况下，只需要通过直接输入到机电一体化产品操作系统上的程序，对程序进行相应的变动或者进行基于基础上的更新过程就
3、可以完成产品的调试改进。此外，对于一些具有存储功能的机电一体化产品，企业可以通过对预先安装在系统中不同的程序的执行，可以有效避免重复安装的情况出现，机电一体化的系统也可以随时根据产品需要，对目标进行变动，这时程序会自动更换操作，使得工作效率得到明显的提高。机电一体化系统还具有自动化监控、巡检功能，可以使产品在生产过程中一旦出现设备故障，该设备可以及时作出反应，并采取适当的纠正措施，以确保机电一体化设备的正常运行。 3、安全性能得到改进 机电一体化产品具有自动报警、自动监控、自动保护、自动诊断等功能，这相比于传统的机械设备在安全性能上取得了巨大的进步，使得设备的安全性能得到有力的保障。目前的机电
4、一体化产品在工作的过程中，一旦出现故障，就可以自动采取有效的防护措施，消除安全风险，在一定程度上，对设备以及设备的操作人员的安全起到了保护作用。 4、生产质量得到提高 机电一体化产品通常都具有自动控制功能和自动信息处理功能，正因为具有这样的特点，在对生产产品的检测精度、生产的灵敏度、生产的范围等多个方面都取得了显著地提高，通过自动生产控制系统，机电一体化产品可以避免从操作者的主观想法上对产品造成影响，在生产的过程中完全按照预定的程序，执行所需的操作，有效的确保了机械的使用性能，确保了设备的生产能力得以实现，提高了产品质量。 5、适用的范围更广 相比传统的机械和电气产品，机电一体化产品不再局限于
5、单一功能，也不再受到单一的技术限制，这类产品具有复杂的技术和先进的功能，大大提高了产品的自动化程度和产品的功能水平，使得这类产品的生产、使用范围越来越大。 二、机电一体化技术的主要应用领域 机电一体化技术的应用领域比较广泛，主要应用于以下几个领域：计算机集成制造系统、数控机床以及柔性制造系统。 1、计算机集成制造系统 计算机集成制造系统（computerintegratedmanufacturingsystem，CIMS） ，是在信息技术自动化技术以及制造的基础之上，通过计算机技术将分散在产品设计制造过程中的孤立子系统进行有机的集成，形成一种使用多品种、小批量生产的智能化制造系统。它主要是打破
6、了原有部门之间的界限，从而制造一种基于控制物流与信息流，最终实现产品开发、生产准备、经营策略以及生产经营的有机结合，充分发挥各个生产要素的作用。 2、柔性制造系统 柔性制造系统（flexiblemanufacturingsystem，FMS） ，是计算机化的制造系统，由数控机床、机器人、自动化仓库以及料盘等组成，可以随机、按量、及时的按照各个配件部门的要求，适合多种中小批量的生产。 3、数控机床 数控机床（Computernumericalcontrolmachinetools，CNC） ，是一种装有程序控制系统的自动化机床，在结构、功能以及操作上都能够得到有效的提高。主要是因为此种机床是以单
7、板、单片机做为控制机，加上专用芯片以及模板进行组成结构紧凑的数控装置，其拥有总线式、模块化以及紧凑型的结构，能够提供面向车间的编程技术以及实现二、三维加工过程的动态仿真，并且引入模糊控制以及在线诊断等机制。 三、机电一体化的未来发展趋势 机电一体化的发展集合了机械、电子、计算机等学科的交叉融合,机电一体化的发展也必将依赖于技术的发展而进步,机电一体化的发展将朝着以下的方向发展。 1、智能化 智能化是机电一体化与传统机械的最重要的区别,这也是未来几十年重要的发展方向。工业机器人就是重要的例子,随着计算机处理技术性能的提高和控制算法的发展,必将推动机电一体化产品向更智能的方向发展。机电一体化产品将
8、具有智能,具有一点简单的判断能力和决策能力,可以取代一些人类的体力劳动和一部分运算处理,并给工程的决策控制提供重要的支撑依据。 2、微型化 随着信息技术的发展,微电子系统的几何尺寸越来越小,由于微机电一体化系统具有体积小、耗能小、运动灵活等特点,可以很方便的进行一些一般机构难以进行的操作,比如一些微型的手术、航天工业中,机电工程的微型化发展在这些高精尖的领域具有广泛的应用前景。 3、模块化 模块化也是机电一体化产品的一个发展趋势,是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机电一体化产品单元是一项复杂而重要的事,它需要制订一系列标准。机电一体化产品生产企业可
9、利用标准单元迅速开发新产品,同时也可以不断扩大生产规模。 4、网络化 网络技术的飞速发展对机电一体化有重大影响,使其朝着网络化方向发展。机电一体化产品的种类很多,面向网络的方式也不同。由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾,而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。 5、灵活性化 机电一体化产品在未来的发展过程中，必须保证控制系统设计和系统的实施有足够的冗余操作空间，也就是要有“灵活性” ，这样可以更好地应对突发事件，也更便于对系统设计进行资源的科学合理分配。在这样一个灵活的系统中，每个子系统都可以进行独立工作，都有自身的约束性，但是同时也在为整个系统服务，可以根据环境的变
10、化产生不同的反应，子系统可以同时生成自己的信息的附加信息。这种技术的优点在一方面增加了系统的适应性，在另一方面子系统故障不会影响到整个系统的操作。 6、绿色化 随着经济的发展,工业的发展使得环境污染越来越严重,人民对于生态文明的要求越来越高。于是绿色产品应运而生,绿色化是时代的趋势,其目标是通过减少原材料的应用,在制造环境减少污染,在报废环节进行环境的治理,实现整个生命周期中,对生态环境无危害或危害极小。绿色制造业是现代制造业的可持续发展模式。 结束语 机电一体化技术或者产品的出现，并不是孤立存在的，它是由电子技术、计算机技术、微电子技术等共同产生的，是社会生产力发展到一定阶段的必然趋势。将来，随着科学技术的进步以及社会生产力的提高，机电一体化水平将向更高层次发展。 参考文献 1宋立.机电一体化技术的应用与发展前景J.科技信息，2012，(16). 2黄恩勇.机电一体化的核心技术与发展前景分析J.河南科技,2012,(1). 3刘伟鹏.对机电一体化技术的发展思考J.华东科技：学术版,2012，(10).
