機(jī)電一體化的要求精選(九篇)

前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的機(jī)電一體化的要求主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。

第1篇：機(jī)電一體化的要求范文

【關(guān)鍵詞】：機(jī)電一體化；技術(shù)；發(fā)展趨勢

隨著社會不斷進(jìn)步，機(jī)電一體化技術(shù)不斷發(fā)展完善，極大的提高了社會生產(chǎn)力。機(jī)電一體化技術(shù)是一門具有自身體系的學(xué)科，在科技迅速發(fā)展的前提下，不斷賦予一體化技術(shù)新的內(nèi)涵。機(jī)電一體化系統(tǒng)的實(shí)體部分，主要是機(jī)械部分與電子部分，又通過信息技術(shù)把這些部分有機(jī)結(jié)合在一起，從而構(gòu)成更為先進(jìn)的產(chǎn)品，具體包括成型和設(shè)計(jì)、系統(tǒng)集成、執(zhí)行器和傳感器、智能控制、機(jī)器人、制造、運(yùn)動控制、振動和噪聲控制、微器件和光電子系統(tǒng)、汽車系統(tǒng)、其他應(yīng)用等方面內(nèi)容。因此，本文首先分析了機(jī)電一體化產(chǎn)品的優(yōu)越性，接著論述機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展方向，同時(shí)提出合理化意見和建議。

一、機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

機(jī)電一體化發(fā)展至今已經(jīng)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。但其基本特征可概括為：機(jī)電一體化是從系統(tǒng)的觀點(diǎn)出發(fā)，綜合運(yùn)用機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、自動控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、傳感測控技術(shù)及電力電子技術(shù)，根據(jù)系統(tǒng)功能目標(biāo)要求，合理配置與布局各功能單元，在多功能、高質(zhì)量、高可靠性、低能耗的意義上實(shí)現(xiàn)特定功能價(jià)值，并使整個(gè)系統(tǒng)最優(yōu)化的系統(tǒng)工程技術(shù)。由此而產(chǎn)生的功能系統(tǒng)，則成為一個(gè)機(jī)電一體化系統(tǒng)或機(jī)電一體化產(chǎn)品。因此，“機(jī)電一體化”涵蓋“技術(shù)”和“產(chǎn)品”兩個(gè)方面。機(jī)電一體化技術(shù)是基于上述群體技術(shù)有機(jī)融合的一種綜合技術(shù)，而不是機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)及其它新技術(shù)的簡單組合、拼湊。這是機(jī)電一體化與機(jī)械加電氣所形成的機(jī)械電氣化在概念上的根本區(qū)別。機(jī)械工程技術(shù)由純技術(shù)發(fā)展到機(jī)械電氣化，仍屬傳統(tǒng)機(jī)械，其主要功能依然是代替和放大的體系。但是，發(fā)展到機(jī)電一體化后，其中的微電子裝置除可取代某些機(jī)械部件的原有功能外，還被賦予許多新的功能，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(hù)等。也就是說，機(jī)電一體化產(chǎn)品不僅是人的手與肢體的延伸，還是人的感官與頭腦的延伸，智能化特征是C電一體化與機(jī)械電氣化在功能上的本質(zhì)區(qū)別。

二、機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展趨勢

機(jī)電一體化在發(fā)展過程中，涉及很多行業(yè)和學(xué)科，比如計(jì)算機(jī)、光學(xué)、電子以及機(jī)械等。但是就目前的發(fā)展而言，我國的機(jī)電一體化技術(shù)與發(fā)達(dá)國家存在較大的差距。當(dāng)前機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展方向主要體現(xiàn)以下幾個(gè)方面：

1.智能化。智能化成為機(jī)電一體化發(fā)展的重要方向，尤其是人工智能越來越得到廣泛的應(yīng)用，比如機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用。同時(shí)計(jì)算機(jī)科學(xué)、模糊書序額以及生理學(xué)等學(xué)科的發(fā)展，給當(dāng)前機(jī)電一體化的智能化發(fā)展提供了更多的新方法和方向。同時(shí)隨著微處理器的性能越來越完善，為機(jī)電一體化產(chǎn)品智能化創(chuàng)造良好的外部條件。

2.模塊化。在實(shí)際生產(chǎn)過程中，由于機(jī)電一體化種類很多，相應(yīng)的機(jī)械、電氣、動力以及動力借口也十分的復(fù)雜。因此，要研制智能調(diào)速和機(jī)電一體化的動力單元，提高視覺和圖像等功能的控制單元，最大限度的提高機(jī)械裝置的操作的效率。通過標(biāo)準(zhǔn)單元，可以有效提高新產(chǎn)品開發(fā)的效率，促進(jìn)生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大。另外，為了保證產(chǎn)品質(zhì)量，還要不斷完善相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，做好機(jī)電產(chǎn)品的匹配。

3.網(wǎng)絡(luò)化。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了當(dāng)前生產(chǎn)力的變革，對促進(jìn)全球經(jīng)濟(jì)一體化起到了重要的推動作用，為機(jī)電一體化產(chǎn)品提供廣闊的市場。比如各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)的終端設(shè)備就是機(jī)電一體化產(chǎn)品。同時(shí)隨著局域網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，給社會發(fā)展帶來了極大的便利。因此，機(jī)電一體化技術(shù)也會朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。

4.微型化。在實(shí)際生產(chǎn)過程中，機(jī)電一體化朝著微觀方向發(fā)展。微型化就是要朝著微米和納米的方向發(fā)展。微型的機(jī)電一體化產(chǎn)品，占有空間較小，耗能很低，很有很強(qiáng)的量活性，被廣泛的應(yīng)用在社會的各個(gè)方面，具有無法比擬的優(yōu)勢。作為機(jī)電一體化技術(shù)的新尖端分支而倍受重視，泛指幾何尺寸不超過1立方厘米的機(jī)電一體化產(chǎn)品，并且向微米、納米級發(fā)展，讓機(jī)電耗能更少，運(yùn)動更加的靈活。微型機(jī)電一體化發(fā)展的技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)就是微機(jī)械技術(shù)，因此，為促進(jìn)機(jī)電一體化技術(shù)的良性發(fā)展，可以采用超精密技術(shù)。

5.環(huán)?；?。隨著工業(yè)技術(shù)的迅速發(fā)展，給人們的生產(chǎn)生活帶來了翻天覆地的變化，在享受豐富的物質(zhì)生活同時(shí)，也面臨著資源不斷減少和環(huán)境污染問題，成為制約社會發(fā)展的主要因素。因此，在機(jī)電一體化產(chǎn)品生產(chǎn)過程中，要進(jìn)行綠色環(huán)保設(shè)計(jì)，提高機(jī)械系統(tǒng)的可回收性，降低原材料消耗，降低機(jī)械系統(tǒng)對環(huán)境的污染，最大限度的保護(hù)環(huán)境，避免對環(huán)境和人類身體健康造成危害，提高資源的利用率，做好資源的循環(huán)利用。因此，節(jié)能、環(huán)保也是機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的重要方向。

6.系統(tǒng)化。系統(tǒng)化的主要特點(diǎn)就是結(jié)構(gòu)的開放式和模式化，要求整個(gè)系統(tǒng)能夠進(jìn)行靈活的組合和裁剪。同時(shí)不斷加強(qiáng)通信功能。就目前而言，機(jī)電一體化發(fā)展趨勢更加重視人與產(chǎn)品之間的關(guān)系，賦予產(chǎn)品更多的智能和情感。另外，還要要求產(chǎn)品能夠模仿生物激勵(lì)。

綜上所述，機(jī)電一體化技術(shù)是許多科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶，，是社會生產(chǎn)力客觀要求。隨著制造自動化程度的不斷提高，將會出現(xiàn)智能制造系統(tǒng)控制器來模擬人類專家的智能制造活動，并會對制造中出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析、判斷、推理、構(gòu)思和決策機(jī)電一體化技術(shù)將成為機(jī)械工業(yè)的主角，在各方面均可帶來顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。因此，我國要不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，引進(jìn)國外先進(jìn)的技術(shù)，促進(jìn)我國機(jī)電一體化技術(shù)又好又快的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]成文斌. 機(jī)電一體化技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢研究[J]. 科技致富向?qū)В?012，02：239.

第2篇：機(jī)電一體化的要求范文

【關(guān)鍵詞】機(jī)電一體化 現(xiàn)狀 發(fā)展方向

一、機(jī)電一體化的特點(diǎn)

（一）效率得到提高

機(jī)電一體化的產(chǎn)品大都具有信息自動處理的功能和自動控制的功能。新產(chǎn)品的檢測和控制的靈敏度、范圍以及精度都有了很大的提高。機(jī)電一體化的產(chǎn)品通過自動控制的系統(tǒng)對機(jī)械進(jìn)行控制，使機(jī)械規(guī)范的進(jìn)行工作，可以精確的完成來自控系統(tǒng)設(shè)定的動作，從而得到最佳的操作，使其不受操作者的主觀因素的影響。不但可以提高生產(chǎn)的效率，也大大的提高了產(chǎn)品的質(zhì)量。

（二）使用性能得到提高

機(jī)電一體化的設(shè)備基本上都是采用了程序控制和數(shù)字顯示的方式，操作臺上的操作按鈕以及操作手柄都已經(jīng)在逐漸的減少，這樣做可以使操作人員進(jìn)行操作的時(shí)候簡單、方便。機(jī)電一體化的產(chǎn)品是以程序?yàn)楦?，電子控制系統(tǒng)根據(jù)已設(shè)定好的程序進(jìn)行指揮實(shí)現(xiàn)操作，系統(tǒng)支持重復(fù)操作。

（三）功能得到提高

機(jī)電一體化的設(shè)備具有復(fù)合功能并且得到了廣泛的應(yīng)用，適用面也比較廣泛。原有的機(jī)械只具有單一的功能、單一的技術(shù)，機(jī)電一體化的設(shè)備技術(shù)不再是單純的只是單一技術(shù)，單一功能了，具有了復(fù)合的技術(shù)與功能，使得產(chǎn)品的自動化和功能水平上都有了很大的提高。

（四）維護(hù)得到提高

機(jī)電一體化產(chǎn)品維護(hù)和調(diào)整都變的方便了很多，產(chǎn)品在進(jìn)行安裝和調(diào)試的時(shí)候，是可以通過改變程序的控制來達(dá)到改變工作方式的目的。因此，更加的適應(yīng)不同對象的需要以及現(xiàn)場的參數(shù)發(fā)生變化時(shí)的需求。機(jī)電一體化的的產(chǎn)品具有自動監(jiān)視的功能和自動化檢驗(yàn)的功能，可以在工作的過程中針對所出現(xiàn)的問題自動采取措施，使其恢復(fù)正常的工作狀態(tài)。

二、機(jī)電一體化產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)

（一）機(jī)電一體化產(chǎn)品的機(jī)械系統(tǒng)

機(jī)械系統(tǒng)主要包括機(jī)身、機(jī)械傳動、框架以及連接等部分。機(jī)械系統(tǒng)部分是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品功能最基礎(chǔ)的部分，因此對于機(jī)械的結(jié)構(gòu)要求也就更高了，需要在材料、結(jié)構(gòu)、幾何尺寸以及工藝加工等方面來實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的多功能、高效率、節(jié)能、可靠以及小型輕量等要求。

（二）機(jī)電一體化產(chǎn)品的動力系統(tǒng)

機(jī)電一體化產(chǎn)品的動力功能和能量都是由動力系統(tǒng)來完成的。動力的系統(tǒng)主要包括電、氣、液等一類的動力源，一般的都是以電力為主的，比如電源、驅(qū)動電路、電動機(jī)等。

（三）機(jī)電一體化產(chǎn)品的傳感與檢測的系統(tǒng)

機(jī)電一體化產(chǎn)品在運(yùn)行中所需要的自身和外在環(huán)境的各種各樣的參數(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，使其成為能夠測定的物理量，這個(gè)過程都是由傳感器完成的。而檢測的系統(tǒng)就是對這些物理量進(jìn)行精確的測定，從而為機(jī)電一體化產(chǎn)品提供運(yùn)行控制所需要的各個(gè)種類的信息。

（四）機(jī)電一體化產(chǎn)品的控制系統(tǒng)以及信息處理

為了滿足機(jī)電一體化產(chǎn)品的功能和要求，信息處理以及控制系統(tǒng)接收到了檢測和傳感系統(tǒng)發(fā)送的信息，然后對這些信息進(jìn)行一些處理、運(yùn)算和一些決策，對正在運(yùn)行按照要求進(jìn)行控制，達(dá)到控制的功能。在產(chǎn)品中，信息處理以及控制系統(tǒng)只要是用計(jì)算機(jī)的軟件、計(jì)算機(jī)的硬件以及各種接口組成的。

（五）機(jī)電一體化產(chǎn)品的執(zhí)行機(jī)構(gòu)

機(jī)電一體化產(chǎn)品的執(zhí)行機(jī)構(gòu)想要完成要求的動作，控制信息占據(jù)這重要的地位，只有在控制信息的作用下才能完成產(chǎn)品的主功能。機(jī)電一體化產(chǎn)品的執(zhí)行機(jī)構(gòu)基本都是運(yùn)動部件，經(jīng)常性的采用電液、機(jī)械、氣動等機(jī)構(gòu)。

三、機(jī)電一體化未來的發(fā)展方向

（一）機(jī)電一體化的智能化

機(jī)電一體化技術(shù)中一個(gè)重要的發(fā)展方向就是智能化。智能系統(tǒng)廣泛應(yīng)用得到了機(jī)電一體化的研究建設(shè)的重視，最重要的應(yīng)用體現(xiàn)在數(shù)控機(jī)床與機(jī)器人的智能化，以控制理論為基礎(chǔ)，融合了人工智能、計(jì)算機(jī)科學(xué)、運(yùn)籌學(xué)、心理學(xué)、模糊學(xué)、混沌動力學(xué)等新的思想與方法，對人類智能進(jìn)行模擬，致使新一代的產(chǎn)品具有了推理、自主決定、邏輯思維等各種能力，得已達(dá)到更高的控制目標(biāo)，更好的為工業(yè)加強(qiáng)效率。

（二）機(jī)電一體化的模塊化

由于現(xiàn)在生產(chǎn)機(jī)電一體化產(chǎn)品的廠家與種類比較多，所以十分有必要研制和開發(fā)有著標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)械接口、電力接口、電氣接口、環(huán)境接口模塊。同時(shí)還需要制定各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，這樣可以方便各個(gè)部件，單元的匹配和接口。模塊化將會為機(jī)電一體化企業(yè)鋪墊一條暢通的大道。

（三）機(jī)電一體化的網(wǎng)絡(luò)化

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在20世紀(jì)90年代是計(jì)算機(jī)等最為突出的成就。機(jī)電一體化的新產(chǎn)品一旦問世，只要是擁有獨(dú)特的功能，并且可靠性比較高，質(zhì)量能夠保證，相信很快就會風(fēng)靡全球。現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)以及得到了普及，以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的各種遠(yuǎn)程操控和監(jiān)控技術(shù)正在興盛的時(shí)期，而遠(yuǎn)程的終端本身就是一種機(jī)電一體化的產(chǎn)品，因此機(jī)電一體化肯定也會向著網(wǎng)絡(luò)的方向發(fā)展。

（四）機(jī)電一體化的微型化

微型化興起于20世紀(jì)80年代末，是指機(jī)電一體化向微型化的方面發(fā)展，國外稱之為微電子，它的特點(diǎn)是體積小，耗能少，運(yùn)動靈活。

四、小結(jié)

經(jīng)過本文的分析，可以看出，機(jī)電一體化并不是一個(gè)孤立的個(gè)體，是一個(gè)由很多科學(xué)與領(lǐng)域交叉融合后的產(chǎn)物，隨著時(shí)代的發(fā)展以及生產(chǎn)力的需求，機(jī)電一體化的發(fā)展是必然的，因此機(jī)電一體化的技術(shù)將會有著廣闊的發(fā)展前景。

第3篇：機(jī)電一體化的要求范文

[關(guān)鍵詞]機(jī)電一體化發(fā)展系統(tǒng)組成

中圖分類號:TM-9文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1671-7597(2009)1110120-01

一、機(jī)電一體化的概念

機(jī)電一體化又稱機(jī)械電子學(xué),英語稱為Mechatronics,它是由英文機(jī)械學(xué)Mechanics的前半部分與電子學(xué)Electronics的后半部分組合而成。機(jī)電一體化最早出現(xiàn)在1971年日本雜志《機(jī)械設(shè)計(jì)》的副刊上,隨著機(jī)電一體化技術(shù)的快速發(fā)展,機(jī)電一體化的概念被我們廣泛接受和普遍應(yīng)用。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展和廣泛應(yīng)用,機(jī)電一體化技術(shù)獲得前所未有的發(fā)展。現(xiàn)在的機(jī)電一體化技術(shù),是機(jī)械和微電子技術(shù)緊密集合的一門技術(shù),他的發(fā)展使冷冰冰的機(jī)器有了人性化,智能化。機(jī)電一體化是指在機(jī)構(gòu)的主功能、動力功能、信息處理功能和控制功能上引進(jìn)電子技術(shù),將機(jī)械裝置與電子化設(shè)計(jì)及軟件結(jié)合起來所構(gòu)成的系統(tǒng)的總稱。

二、機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展歷程

自電子技術(shù)一問世,電子技術(shù)與機(jī)械技術(shù)的結(jié)合就開始了,只是出現(xiàn)了半導(dǎo)體集成電路,尤其是出現(xiàn)了以微處理器為代表的大規(guī)模集成電路以后,“機(jī)電一體化”技術(shù)之后有了明顯進(jìn)展,引起了人們的廣泛注意:

1.數(shù)控機(jī)床的問世,寫下了“機(jī)電一體化”歷史的第一頁;

2.微電子技術(shù)為“機(jī)電一體化”帶來勃勃生機(jī);

3.可編程序控制器、“電力電子”等的發(fā)展為“機(jī)電一體化”提供了堅(jiān)強(qiáng)基礎(chǔ);

4.激光技術(shù)、模糊技術(shù)、信息技術(shù)等新技術(shù)使“機(jī)電一體化”躍上新臺階。

三、機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢

機(jī)電一體化是集機(jī)械、電子、光學(xué)、控制、計(jì)算機(jī)、信息等多學(xué)科的交叉綜合,它的發(fā)展和進(jìn)步依賴并促進(jìn)相關(guān)技術(shù)的發(fā)展。機(jī)電一體化的主要發(fā)展方向大致有以下幾個(gè)方面:

1.智能化: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。人工智能在機(jī)電一體化的研究中日益得到重視,機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床的智能化就是重要應(yīng)用之一。這里所說的“智能化”是對機(jī)器行為的描述,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)和混沌動力學(xué)等新思想、新方法,使它具有判斷推理、邏輯思維及自主決策等能力,以求得到更高的控制目標(biāo)。誠然,使機(jī)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、高速度的微處理器使機(jī)電一體化產(chǎn)品賦有低級智能或者人的部分智能,則是完全可能而且必要的。

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(jìn)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(jìn)行任意剪裁和組合,同時(shí)尋求實(shí)現(xiàn)多子系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制和綜合管理。表現(xiàn)之二是通信功能的大大加強(qiáng)。一般除RS232外,還有RS485等智能化通信接口。未來的機(jī)電一體化更加注重產(chǎn)品與人的關(guān)系,機(jī)電一體化的人格化有兩層含義:一層是如何賦予機(jī)電一體化產(chǎn)品人的智能、情感、人性等等,顯得越來越重要,特別是對家用機(jī)器人,其高層境界就是人機(jī)一體化;另一層是模仿生物機(jī)理,研制出各種機(jī)電一體化產(chǎn)品。事實(shí)上,許多機(jī)電一體化產(chǎn)品都是受動物的啟發(fā)而研制出來的。

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、納米級發(fā)展。微機(jī)電一體化產(chǎn)品體積小、耗能少、運(yùn)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。

4.仿生物系統(tǒng)化:今后的機(jī)電一體化裝置對信息的依賴性很大,并且往往在結(jié)構(gòu)上是處于“靜態(tài)”時(shí)不穩(wěn)定,但在動態(tài)(工作)時(shí)卻是穩(wěn)定的。這有點(diǎn)類似于活的生物:當(dāng)控制系統(tǒng)(大腦)停止工作時(shí),生物便“死亡”,而當(dāng)控制系統(tǒng)(大腦)工作時(shí),生物就很有活力。仿生學(xué)研究領(lǐng)域中已發(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)品提供新型機(jī)體,但如何使這些新型機(jī)體具有活的“生命”還有待于深入研究。這一研究領(lǐng)域稱為“生物――軟件”或“生物系統(tǒng)”,而生物的特點(diǎn)是硬件(肌體)――軟件(大腦)一體,不可分割?？磥?機(jī)電一體化產(chǎn)品雖然有向生物系統(tǒng)化發(fā)展趨,但有一段漫長的道路要走。

四、機(jī)電一體化技術(shù)內(nèi)容

機(jī)電一體化技術(shù)內(nèi)容主要包含以下幾個(gè)方面:機(jī)械技術(shù)機(jī)械技術(shù);計(jì)算機(jī)與信息技術(shù);系統(tǒng)技術(shù);自動控制技術(shù);傳感檢測技術(shù);伺服傳動技術(shù)。

五、機(jī)電一體化系統(tǒng)組成

1.機(jī)械本體:機(jī)械本體包括機(jī)架、機(jī)械連接、機(jī)械傳動等,它是機(jī)電一體化的基礎(chǔ),起著支撐系統(tǒng)中其他功能單元、傳遞運(yùn)動和動力的作用。與純粹的機(jī)械產(chǎn)品相比,機(jī)電一體化系統(tǒng)的技術(shù)性能得到提高、功能得到增強(qiáng),這就要求機(jī)械本體在機(jī)械結(jié)構(gòu)、材料、加工工藝性以及幾何尺寸等方面能夠與之相適應(yīng),具有高效、多功能、可靠和節(jié)能、小型、輕量、美觀的特點(diǎn)。

2.檢測傳感部分:檢測傳感部分包括各種傳感器及其信號檢測電路,其作用就是檢測機(jī)電一體化系統(tǒng)工作過程中本身和外界環(huán)境有關(guān)參量的變化,并將信息傳遞給電子控制單元,電子控制單元根據(jù)檢查到的信息向執(zhí)行器發(fā)出相應(yīng)的控制。

3.電子控制單元:電子控制單元又稱ECU(Electrical Control Unit),是機(jī)電一體化系統(tǒng)的核心,負(fù)責(zé)將來自各傳感器的檢測信號和外部輸入命令進(jìn)行集中、存儲、計(jì)算、分析,根據(jù)信息處理結(jié)果,按照一定的程度和節(jié)奏發(fā)出相應(yīng)的指令,控制整個(gè)系統(tǒng)有目的地進(jìn)行。

4.執(zhí)行器:執(zhí)行器的作用是根據(jù)電子控制單元的指令驅(qū)動機(jī)械部件的運(yùn)動。執(zhí)行器是運(yùn)動部件,通常采用電力驅(qū)動、氣壓驅(qū)動和液壓驅(qū)動等幾種方式。

5.動力源:動力源是機(jī)電一體化產(chǎn)品能量供應(yīng)部分,其作用是按照系統(tǒng)控制要求向機(jī)械系統(tǒng)提供能量和動力使系統(tǒng)正常運(yùn)行。提供能量的方式包括電能、氣能和液壓能,以電能為主。

綜上所述,機(jī)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。機(jī)電一體化發(fā)展至今也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)的不但發(fā)展,還將被賦予新的內(nèi)容。

參考文獻(xiàn):

[1]李建勇,機(jī)電一體化技術(shù)[M].北京:科學(xué)出版社,2004.

[2]顧京,現(xiàn)代機(jī)床設(shè)備[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2001.

第4篇：機(jī)電一體化的要求范文

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化技術(shù)；發(fā)展；應(yīng)用；探究

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.05.149

0 引言

科學(xué)技術(shù)使社會的生產(chǎn)生活發(fā)生了日新月異的變化，機(jī)電一體化技術(shù)是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和人類智慧的結(jié)晶，它把機(jī)械技術(shù)與現(xiàn)代電子技術(shù)結(jié)合在一起，它的發(fā)展和應(yīng)用在提高企業(yè)產(chǎn)量的同時(shí)還提高了產(chǎn)品的技術(shù)含量，使企業(yè)更具市場競爭力，也促進(jìn)了社會經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步。

1 機(jī)電一體化技術(shù)的概述及發(fā)展歷程

機(jī)電一體化技術(shù)是一種綜合技術(shù)，應(yīng)用范圍愈來愈廣泛，它將微電子技術(shù)、控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、機(jī)械技術(shù)、光學(xué)技術(shù)相互交叉和融合，成為眾多高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和裝備的基礎(chǔ)。它包括產(chǎn)品和技術(shù)兩個(gè)方面。機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了三個(gè)階段，1960 年以前是初級階段，由于電子、機(jī)械兩方面的技術(shù)水平不夠完善，導(dǎo)致機(jī)電一體化技術(shù)開發(fā)出來的產(chǎn)品沒有廣泛的應(yīng)用。1970 年至 1980 年之間屬于第二階段，機(jī)電一體化技術(shù)得到了計(jì)算機(jī)等提供的技術(shù)基礎(chǔ)，特別是微型計(jì)算機(jī)和大規(guī)模集成電路促使其發(fā)展快速，在很多領(lǐng)域得到了應(yīng)用。1990 年以后，人工智能、光纖、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)的發(fā)展，使機(jī)電一體化技術(shù)邁向智能化階段，發(fā)展前景更加廣闊。

2 機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用

機(jī)電一體化技術(shù)在各個(gè)行業(yè)得到了廣泛運(yùn)用：

2.1 在汽車行業(yè)的應(yīng)用

（1）汽車的打火系統(tǒng)使用機(jī)電一體化技術(shù)：原來的汽車打火系統(tǒng)接收到的打火指令信號較弱，使用時(shí)間一長，打火會很困難，影響汽車的啟動，采用機(jī)電一體化技術(shù)通過數(shù)字模式增強(qiáng)打火信號，提升電路傳感能力，系統(tǒng)自動對空氣和燃料質(zhì)量之間進(jìn)行對比，減少它們的比例，使燃料的含量提升，打火容易很多，實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)的快速反應(yīng)。

（2）汽車的雷達(dá)系統(tǒng)使用了機(jī)電一體化技術(shù)：它的應(yīng)用不僅使人們的生活更加方便，而且減少了危險(xiǎn)因素。生活中，汽車在倒車、行駛、停車的時(shí)候，我們雖然也會減速對周圍的環(huán)境進(jìn)行觀察，防止發(fā)生意外，但總會有視覺死角，在這種情況下，汽車的雷達(dá)系統(tǒng)檢測到障礙物就會自動發(fā)出警報(bào)，給駕駛員已提醒，有效的避免了事故的發(fā)生。

（3）汽車的制動系統(tǒng)使用了機(jī)電一體化技術(shù)：之前，汽車的制動是靠車后輪安裝的制動系統(tǒng)來完成的，是為了及時(shí)停車，保證安全，但是，隨著汽車行駛速度的提升，原來的制動作用已經(jīng)難以滿足現(xiàn)代汽車的需要，因此，運(yùn)用了機(jī)電一體化技術(shù)，能夠減輕汽車質(zhì)量，提升車速，使得車輛在行駛狀態(tài)下遇到緊急情況也能夠?qū)崿F(xiàn)快速平穩(wěn)的制動，汽車的安全性更強(qiáng)，制動效果更好，防止了交通事故的發(fā)生。

2.2 在建筑材料生產(chǎn)中的應(yīng)用

施工建設(shè)要求的不斷提升，對建筑材料的生產(chǎn)要求隨之更高更嚴(yán)格，而具有高性能、高質(zhì)量、低能耗、多功能特性的機(jī)電一體化技術(shù)為建筑材料生產(chǎn)行業(yè)提供了機(jī)遇，并在建筑材料的生產(chǎn)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，得到了廣泛的應(yīng)用。對于現(xiàn)代建筑而言，材料的級配控制非常關(guān)鍵。如果級配出現(xiàn)誤差，會使建筑的壽命縮短，造成安全隱患。因此，機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用就可以利用微機(jī)控制最大限度的降低級配誤差，提升建筑行業(yè)的競爭力。

2.3 在煤礦企業(yè)中的應(yīng)用

在煤礦企業(yè)中，機(jī)電一體化技術(shù)主要用于地下開采作業(yè)。因?yàn)樽鳂I(yè)在地面以下，對工人的人身安全造成了很大的威脅。機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用，可以讓井下作業(yè)實(shí)現(xiàn)自動化、機(jī)械化，既能提高工作效率，又能保障工人的安全，因此，井下機(jī)器人的智能化操作已成為煤礦行業(yè)的發(fā)展趨勢。

3 機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢

3.1 智能化發(fā)展趨勢

機(jī)電一體化技術(shù)中智能化發(fā)展趨勢越來越強(qiáng)烈，已將人工智能、計(jì)算機(jī)科學(xué)、生理學(xué)、心理學(xué)、模糊數(shù)學(xué)等融入吸收其中，使機(jī)電一體化系統(tǒng)具備了簡單的思維能力，向其輸入指令，能夠按照指令完成特定的動作，提高機(jī)電產(chǎn)品的智能，增加機(jī)電產(chǎn)品的實(shí)用性。盡管機(jī)電一體化的產(chǎn)品不可能擁有和人類相同的智能，但它的高性能的微處理器可以使產(chǎn)品具有低級智能，為人們的生產(chǎn)生活提供方便。

3.2 網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展趨勢

隨著科技的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的更新?lián)Q代進(jìn)一步加快，在產(chǎn)品的生產(chǎn)制造、銷售等過程中更是不遺余力的開發(fā)和利用這一優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，人們在家里就足不出戶就能享受到機(jī)電一體化技術(shù)帶來的便利。所以，機(jī)電一體化向網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展是必然的，是時(shí)展的要求。

3.3 綠色化發(fā)展趨勢

綠色環(huán)保已經(jīng)成為當(dāng)今社會的主題，也是各行各業(yè)發(fā)展的必然趨勢。因?yàn)?，工業(yè)科技的發(fā)展讓人們享受美好生活的同時(shí)也帶來了很多問題：環(huán)境污染、資源減少等等，所以機(jī)電一體化也必須實(shí)現(xiàn)綠色化發(fā)展，才能跟上時(shí)代的腳步。通過提升機(jī)電一體化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)綠色化、環(huán)?；l(fā)展，不僅拓寬了機(jī)電一體化技術(shù)的運(yùn)用范圍，還能夠減少環(huán)境污染和能源消耗。

3.4 光機(jī)電一體化發(fā)展趨勢

在未來的機(jī)電一體化技g中充分發(fā)揮光學(xué)技術(shù)的優(yōu)勢，增加傳感系統(tǒng)的性能，不僅減少能源的浪費(fèi)，而且利于機(jī)械系統(tǒng)快捷、精準(zhǔn)的運(yùn)作，提升機(jī)電一體化系統(tǒng)的信息傳導(dǎo)和交流能力，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)部的信息交換與聯(lián)動。

3.5 人性化發(fā)展趨勢

人性化是每一個(gè)產(chǎn)品發(fā)展的必然趨勢，在對產(chǎn)品的發(fā)展過程中必須保證人性化的發(fā)展，對于機(jī)電一體化的產(chǎn)品不但要保證產(chǎn)品的性能之外，還要更好的進(jìn)行造型和色彩方面的協(xié)調(diào)，讓這些產(chǎn)品達(dá)到廣大人民群眾的認(rèn)同和喜愛，同時(shí)也更加貼近自然，更接近生人們活習(xí)慣。

4 結(jié)語

機(jī)電一體化技術(shù)將各種科學(xué)技術(shù)相互融合，已經(jīng)成為諸多行業(yè)的核心技術(shù)，在實(shí)際運(yùn)用當(dāng)中體現(xiàn)出來的優(yōu)勢是無法比擬的，隨著對產(chǎn)品要求的提高，未來機(jī)電一體化技術(shù)還將向更高的臺階發(fā)展，發(fā)展前景不可估量，將為國家?guī)砀蟮慕?jīng)濟(jì)效益和社會效益。

參考文獻(xiàn)：

[1]高亞萍.機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用分析[J].電子技術(shù)與軟件工程，2015（07）.

[2]常開洪.機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展與思考[J].湖南農(nóng)機(jī)，2013（11）.[3]孫素閃.機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用和未來發(fā)展[J].科技向?qū)В?011（30）.

第5篇：機(jī)電一體化的要求范文

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化 工程施工 影響

1、機(jī)電一體化的發(fā)展背景

從總體上看，機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展可以分成三個(gè)階段：20世紀(jì)60年代以前是第一階段，運(yùn)用機(jī)電一體化技術(shù)開發(fā)出來的產(chǎn)品不能夠被廣泛的推廣。但是，人們在有意無意的情況下已經(jīng)開始運(yùn)用簡單的電子技術(shù)來完善產(chǎn)品的機(jī)械性能，尤其是在戰(zhàn)爭時(shí)期，電子技術(shù)和機(jī)械產(chǎn)品的完美結(jié)合，使得這項(xiàng)軍用技術(shù)發(fā)揮出了重要的作用。戰(zhàn)爭結(jié)束后，這項(xiàng)技術(shù)由以前的軍用轉(zhuǎn)為民用，促進(jìn)了戰(zhàn)后經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。第二階段的發(fā)展是在20世紀(jì)70～80年代，在這一發(fā)展時(shí)期，機(jī)電一體化技術(shù)不僅得到了來自通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和控制技術(shù)等提供的技術(shù)基礎(chǔ)，而且由于微型計(jì)算機(jī)和大規(guī)模集成電路的飛速發(fā)展，機(jī)電一體化還得到了充分的物質(zhì)基礎(chǔ)。由此可見，蓬勃發(fā)展的機(jī)電一體化技術(shù)必將運(yùn)用于國內(nèi)外的各行各業(yè)中。20世紀(jì)90年代以來，機(jī)電一體化技術(shù)己經(jīng)開始向智能化的新階段邁進(jìn)，在這個(gè)深入發(fā)展的階段里，一些人工智能技術(shù)、光纖技術(shù)以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)如雨后春筍般的迅速發(fā)展，給機(jī)電一體化技術(shù)打開了一片新的發(fā)展天地。除此之外，機(jī)電一體化技術(shù)還涵蓋了光學(xué)、通信技術(shù)以及微細(xì)加工技術(shù)等。

2、機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢

2.1綠色化。在如今高科技技術(shù)飛速發(fā)展的時(shí)代背景下，人們對生活水平的要求越來越高，在我們享受著美好環(huán)境帶來的快樂的同時(shí)，也要注意對環(huán)境的保護(hù)，避免生態(tài)環(huán)境的破壞以及物質(zhì)資源的減少。所以，工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的綠色化標(biāo)準(zhǔn)是我們共同追求的目標(biāo)。綠色機(jī)電一體化的技術(shù)產(chǎn)品在當(dāng)今時(shí)代一定會非常受歡迎。

2.2智能化。如今是一個(gè)智能化水平相對較高的社會，要想跟上社會的步伐，就要在機(jī)電一體化技術(shù)當(dāng)中加入人工智能，實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化的智能化。實(shí)現(xiàn)智能化的方法包括加設(shè)一些控制理論基礎(chǔ)以及引進(jìn)源自于多方面的思維和方法，如計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)、心理學(xué)等。雖然說機(jī)電一體化的產(chǎn)品是無法達(dá)到與人同等智能水平的，不過其中高性能的微處理器具是絕對可以生產(chǎn)出低級智能產(chǎn)品的。

2.3網(wǎng)絡(luò)化。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展給我們的日常生活帶來了很多的方便。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展普及，在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的高科技技術(shù)也影響著我們的生活。比如說機(jī)電一體化體系中產(chǎn)品的遠(yuǎn)程監(jiān)控終端設(shè)備在很多的領(lǐng)域中都有所體現(xiàn)，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的使用和不斷推廣，人們足不出戶就可以享受到機(jī)電一體化技術(shù)帶來的優(yōu)越性，所以機(jī)電一體化技術(shù)逐步走向網(wǎng)絡(luò)化是必然的發(fā)展趨勢。

2.4模塊化。機(jī)電一體化中的各項(xiàng)內(nèi)容種類繁多，對其進(jìn)行研究或開發(fā)難度很大，因此將機(jī)電一體化產(chǎn)品進(jìn)行模塊分割，劃分單元是非常重要的，這雖然是一項(xiàng)非常困難而又復(fù)雜的工作，但也是一項(xiàng)具有發(fā)展前景的工作。

3、機(jī)電一體化在現(xiàn)代工程中的應(yīng)用及影響

機(jī)電一體化由于其全面性、高效率性的特點(diǎn)在現(xiàn)代工程中得以廣泛應(yīng)用。特別是在電子技術(shù)方面，在機(jī)電一體化發(fā)展初期，就是電子技術(shù)與機(jī)械設(shè)備相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了機(jī)電一體化。現(xiàn)如今，機(jī)電一體化對電子技術(shù)的影響也最為廣泛。機(jī)電一體化的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了電子技術(shù)機(jī)械的可操作性、安全性。促進(jìn)了電子技術(shù)的發(fā)展。機(jī)電一體化對現(xiàn)代工程的影響貫穿整個(gè)施工過程。以下將分為施工前、施工中兩個(gè)方面分別介紹機(jī)電一體化對現(xiàn)代工程的影響。

3.1機(jī)電一體化在工程施工前的影響

（1）使施工需要準(zhǔn)備的數(shù)據(jù)更加具有科學(xué)性。在施工前需要施工的要求設(shè)計(jì)施工圖紙，同時(shí)也需要和實(shí)際施工現(xiàn)場相結(jié)合。有了機(jī)電一體化技術(shù)，有關(guān)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)人員在進(jìn)行現(xiàn)場勘察時(shí)，能夠利用準(zhǔn)確性能高的精準(zhǔn)儀器對工程的關(guān)鍵部位進(jìn)行實(shí)際測量，確保圖紙的可操作性并減少圖紙與施工現(xiàn)場的誤差。這樣能夠有效的提高圖紙的精度和質(zhì)量。（2）為選擇施工單位和施工材料提供了相應(yīng)依據(jù)。施工單位進(jìn)行投標(biāo)時(shí)，需要根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙編制工程預(yù)算和施工組織設(shè)計(jì)。施工單位在進(jìn)行施工組織設(shè)計(jì)工作的時(shí)候，可以根據(jù)高精度的檢測儀器對現(xiàn)場進(jìn)行精準(zhǔn)的測量，這樣能夠減少施工與設(shè)計(jì)的誤差，使施工設(shè)計(jì)更加規(guī)范。有關(guān)建設(shè)單位在進(jìn)行招標(biāo)時(shí)可以通過觀察投標(biāo)單位所提交的施工組織設(shè)計(jì)的規(guī)范性來判斷這個(gè)施工單位對機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用，甚至可以看出整個(gè)施工單位的資質(zhì)。而施工單位對施工材料的選擇也是這個(gè)原理，要選取與機(jī)電一體化設(shè)備相適應(yīng)的施工材料，能夠在雙重方面提高工程的質(zhì)量。

3.2機(jī)電一體化在工程施工中的影響

（1）在施工過程中對機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用提高了施工工藝。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們的生活水平有了顯著的提高。對現(xiàn)代建筑的要求也有了提高，不再僅僅滿足于過去御寒的基本要求，而是在此基礎(chǔ)上，更加注重房屋建筑的環(huán)保性能、舒適性、采光性等多方面的高品質(zhì)要求。機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用就能夠滿足人們對房屋建筑的高品質(zhì)要求。由于機(jī)電一體化操作起來在很大程度上符合人們的思維方式，產(chǎn)出的建筑物也比較美觀。（2）提高工程的準(zhǔn)確度和速度。由于機(jī)電一體化綜合了各方面的工程技術(shù)，并實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動化，其在施工過程中的應(yīng)用有效的提高了施工的效率，節(jié)省了施工時(shí)間，縮短了工期，減少了因?yàn)檠诱`工期而賠償?shù)馁M(fèi)用；運(yùn)用了機(jī)電一體化的設(shè)備操作起來更加靈活，施工單位不用話費(fèi)時(shí)間和成本去培養(yǎng)專門的設(shè)備操作人員；機(jī)電一體化的運(yùn)用讓機(jī)械設(shè)備的操作結(jié)果更加精準(zhǔn)，減少了與設(shè)計(jì)圖紙之間的誤差，提高了工程的質(zhì)量。（3）機(jī)電一體化技術(shù)大都實(shí)現(xiàn)了自動化或者半自動化，加上其中計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，機(jī)械設(shè)備在施工現(xiàn)場的監(jiān)測過程中，如果發(fā)現(xiàn)施工人員或者施工技術(shù)出現(xiàn)了問題，能夠啟動自動報(bào)警工能，這樣一來，能夠有效的減少施工人員的危險(xiǎn)和減少施工過程中的質(zhì)量問題，即使在出現(xiàn)質(zhì)量問題后，由于機(jī)電一體化設(shè)備的自動報(bào)警，有關(guān)人員能夠在第一時(shí)間內(nèi)做出應(yīng)對措施，減少了施工單位因?yàn)闀r(shí)間問題造成的損失。（4）機(jī)電一體化之所以能夠提高工程的施工效率是因?yàn)樵谑褂昧藱C(jī)電一體化技術(shù)后，減少了對施工材料、能源的損耗，加上其操作技術(shù)快，二者都促進(jìn)了機(jī)電一體化高效率的性質(zhì)。這樣一來，機(jī)電一體化能夠減少施工過程中施工材料的損耗，既節(jié)約了成本也保護(hù)了環(huán)境。同時(shí)隨著機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展，新型環(huán)保型建筑材料也得到了發(fā)展，被廣泛應(yīng)用于工程中，減少了對環(huán)境的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)性發(fā)展。同時(shí)機(jī)電一體化的智能化、區(qū)域化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展都也促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

4、結(jié)語

在工程施工機(jī)械中，機(jī)電一體化得到廣泛的應(yīng)用，其使用價(jià)值也越來越高，機(jī)電一體化正逐步成為機(jī)械領(lǐng)域的發(fā)展方向，同時(shí)也為傳統(tǒng)的機(jī)械行業(yè)帶來了新的發(fā)展空間。在科學(xué)技術(shù)的各個(gè)分支高度發(fā)展以后，各分支之間的相互交融滲透是必不可少的，以機(jī)械技術(shù)、信息技術(shù)、電子技術(shù)為基礎(chǔ)的機(jī)電一體化技術(shù)正是眾多學(xué)科相互滲透融合的產(chǎn)物。

參考文獻(xiàn)：

第6篇：機(jī)電一體化的要求范文

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化技術(shù)；軍事裝備；自動化技術(shù)；發(fā)展

1 引言

機(jī)電一體化技術(shù)有效地結(jié)合了機(jī)械技術(shù)和自動化控制技術(shù)，促進(jìn)了現(xiàn)代軍事裝備的發(fā)展[1]。隨著現(xiàn)代科技進(jìn)步，軍事裝備設(shè)計(jì)及生產(chǎn)中要充分發(fā)揮機(jī)電一體化技術(shù)優(yōu)勢，推進(jìn)相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展，使我國軍事裝備行業(yè)取得較好的發(fā)展態(tài)勢[2]。由于軍事裝備有著特殊要求，在軍事裝備設(shè)計(jì)及制造中都對機(jī)電一體化技術(shù)有著諸多要求，這就需要加強(qiáng)機(jī)電一體化技術(shù)的研究，不斷地的在軍事裝備行業(yè)推廣該技術(shù)的應(yīng)用[3]。本文主要結(jié)合現(xiàn)代軍事裝備的發(fā)展，結(jié)合機(jī)電一體化的基本原理，分析了軍事裝備一體化技術(shù)及其應(yīng)用，為軍事裝備應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)提供指導(dǎo)。

2 現(xiàn)代軍事裝備機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用特點(diǎn)

現(xiàn)代軍事裝備在新世紀(jì)呈現(xiàn)出新的特點(diǎn)，對裝備的各項(xiàng)指標(biāo)有了新的要求。機(jī)電一體化技術(shù)能夠提升軍事裝備的先進(jìn)性，在軍事裝備領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。軍事裝備機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用特點(diǎn)：

（1）自動化

由于軍事裝備運(yùn)行涉及復(fù)雜的操作過程，并且對于操作人員的操作技術(shù)有著嚴(yán)格要求。采用機(jī)電一體化技術(shù)避免了人為操作技術(shù)的影響，使軍事裝備在運(yùn)行中采用預(yù)定設(shè)計(jì)的程序，達(dá)到自動化運(yùn)轉(zhuǎn)的效果。

（2）高可靠性

由于軍事裝備對可靠性有著嚴(yán)格要求，可靠性直接決定了軍事裝備的實(shí)戰(zhàn)性能。應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)能夠保證裝備的正常運(yùn)行，由于在操作中應(yīng)用各種電子控制設(shè)備，改變了傳統(tǒng)采用線路控制的局面，就可以在很大程度上簡化軍事裝備的控制結(jié)構(gòu)，提高其自身可靠性。

（3）高準(zhǔn)確性

由于采用諸多輔助工作系統(tǒng)，例如彈道修正系統(tǒng)，自動瞄準(zhǔn)系統(tǒng)和自動跟蹤系統(tǒng)，大大提升了軍事裝備的準(zhǔn)確性，保證其在工作中保持良好的準(zhǔn)準(zhǔn)確性。機(jī)電一體化技術(shù)為現(xiàn)代軍事裝備提供了模塊化的功能輔助，增加其工作準(zhǔn)確性。

3 現(xiàn)代軍事裝備機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用分析

機(jī)電一體化技術(shù)是在現(xiàn)代軍事裝備中應(yīng)用主要包括裝備生產(chǎn)控制和武器裝備性能，具體內(nèi)容如下：

3.1 軍事裝備生產(chǎn)機(jī)電一體化分析

裝備生產(chǎn)水平?jīng)Q定了軍事裝備實(shí)際性能，加工生產(chǎn)也是現(xiàn)代裝備的核心環(huán)節(jié)。為了提高生產(chǎn)設(shè)備的技術(shù)，機(jī)電一體化技術(shù)逐漸取代了傳統(tǒng)的人為操控，具體包括：

（1）生產(chǎn)工藝控制分析

在進(jìn)行生產(chǎn)先進(jìn)裝備零部件時(shí)，利用自動生產(chǎn)規(guī)劃，建立自動化的生長線，實(shí)現(xiàn)物料的自動傳輸，在特定的位置進(jìn)行監(jiān)控物料傳輸，并相應(yīng)的按照生產(chǎn)工序啟動和停止相關(guān)操作。在生產(chǎn)系統(tǒng)組態(tài)、PLC配置、元器件選型等方面要準(zhǔn)確合理，充分發(fā)揮PLC、計(jì)算機(jī)的功能，大力應(yīng)用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等先進(jìn)技術(shù)。

（2）加工控制參數(shù)分析

機(jī)電一體化技術(shù)能夠?qū)ο到y(tǒng)參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控，并執(zhí)行相應(yīng)的操作。具體包括：第一，溫度控制。溫度傳感器能夠收集溫度信息，利用PLC的模擬量模塊，通過PID調(diào)節(jié)輸出信號給調(diào)功器；第二，液位控制。PLC通過液位變送器采集現(xiàn)場水位信號，將其傳送給相應(yīng)控制電磁閥。第三，真空控制。在線檢測和LCD組態(tài)畫面顯示真空度，采用現(xiàn)場及遠(yuǎn)控操作方式實(shí)現(xiàn)真空泵的啟/?？刂?。

3.2 軍事裝備功能機(jī)電一體化分析

現(xiàn)代軍事裝備呈現(xiàn)高度的自動化，這與應(yīng)用機(jī)電一體化有著密切關(guān)系。在軍事裝備設(shè)計(jì)中應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)主要包括：

（1）彈藥自動填充系統(tǒng)

現(xiàn)代軍事裝備強(qiáng)調(diào)彈藥的自動填充，實(shí)現(xiàn)不同型號和不同數(shù)量彈藥的快速傳遞，達(dá)到在戰(zhàn)場把握戰(zhàn)機(jī)的目的。在武器裝備設(shè)計(jì)中就需要根據(jù)功能設(shè)計(jì)相應(yīng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，利用機(jī)電一體化技術(shù)進(jìn)行彈藥分類、傳輸和填充。

（2）自動導(dǎo)向系統(tǒng)

針對遠(yuǎn)程性打擊武器，往往需要精確制導(dǎo)，這就要求導(dǎo)彈發(fā)射機(jī)構(gòu)必須能夠建立自動導(dǎo)向系統(tǒng)，依靠衛(wèi)星發(fā)射信號執(zhí)行相應(yīng)的動作。武器自動導(dǎo)向系統(tǒng)應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)進(jìn)行精密調(diào)節(jié)，控制各個(gè)機(jī)構(gòu)的運(yùn)轉(zhuǎn)，達(dá)到精確打擊的要求。

（3） 自動化裝備

隨著現(xiàn)代武器的發(fā)展，自動化裝備成為部隊(duì)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)，例如，無人機(jī)偵探，自動化機(jī)器人，自動化運(yùn)輸裝置等。這些裝備均是依靠機(jī)電一體化技術(shù)，按照設(shè)計(jì)的功能完善部隊(duì)作用，提高部隊(duì)的戰(zhàn)斗能力。

4 結(jié)束語

機(jī)電一體化技術(shù)促進(jìn)了現(xiàn)代裝備技術(shù)發(fā)展，使武器裝備呈現(xiàn)高程度的自動化。同時(shí)，在生產(chǎn)現(xiàn)代裝備中，機(jī)電一體化技術(shù)能夠保證生產(chǎn)效率和質(zhì)量。軍事裝備必須緊密結(jié)合機(jī)電一體化技術(shù)，將最新的研究成果應(yīng)用到武器裝備。

參考文獻(xiàn)

[1]潘麗霞.論機(jī)電一體化技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].山西科技，2010（4）.

第7篇：機(jī)電一體化的要求范文

關(guān)鍵字：機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展方向

中圖分類號：TH-39 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：

一、引言

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，造就了工程領(lǐng)域的技術(shù)革命與改造。機(jī)電一體化技術(shù)始于電子技術(shù)的發(fā)展及電子技術(shù)與機(jī)械技術(shù)的結(jié)合，尤其是大規(guī)模集成電路出現(xiàn)，促進(jìn)機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展并引起廣泛注意。數(shù)控機(jī)床的問世寫下機(jī)電一體化技術(shù)新篇章；微電子技術(shù)為機(jī)電一體化技術(shù)帶來勃勃生機(jī)；可編程序控制器“電力電子”的發(fā)展為機(jī)電一體化技術(shù)提供堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)；激光技術(shù)模糊技術(shù)、信息技術(shù)等高新技術(shù)的發(fā)展使機(jī)電一體化技術(shù)躍上新臺階。

二、機(jī)電一體化的發(fā)展?fàn)顩r

機(jī)電一體化的發(fā)展大體可以分為3個(gè)階段。20世紀(jì)60年代以前為第一階段，這一階段稱為初級階段。在這一時(shí)期，人們自覺不自覺地利用電子技術(shù)的初步成果來完善機(jī)械產(chǎn)品的性能。由于技術(shù)的局限性已經(jīng)開發(fā)的產(chǎn)品也無法大量推廣。20世紀(jì)70-80年代為第二階段，可稱為蓬勃發(fā)展階段。這一時(shí)期，計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)的發(fā)展，為機(jī)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(jì)算機(jī)的迅猛發(fā)展，為機(jī)電一體化的發(fā)展提供了充分的物質(zhì)基礎(chǔ)。機(jī)電一體化技術(shù)和產(chǎn)品得到了極大發(fā)展。20世紀(jì)90年代后期，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，機(jī)電一體化進(jìn)入深入發(fā)展時(shí)期。由于人工智能技術(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。我國是從20世紀(jì)80年代初才開始在這方面進(jìn)行研究和應(yīng)用。但與日本等先進(jìn)國家相比仍有相當(dāng)差距。

三、機(jī)電一體化的技術(shù)分類

1.網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)信息技術(shù)。各種信息資料之間交換、運(yùn)算、存儲、判斷和決定以及專家系統(tǒng)和智能網(wǎng)絡(luò)都是計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)。

2.機(jī)械技術(shù)。機(jī)電一體化的基礎(chǔ)技術(shù)就是機(jī)械技術(shù)。它和機(jī)電一體化相互促進(jìn)，完成了結(jié)構(gòu)和功能上的改革，同時(shí)它的重量減輕，體積相對以前更小，精度也得到了提高，它的性能指標(biāo)也更加的適應(yīng)人類的需要，努力地利用高科技來更新著機(jī)電一體化的概念。

3.自動化技術(shù)。自動化技術(shù)是在自動控制理論的基礎(chǔ)上，先進(jìn)性系統(tǒng)的設(shè)計(jì)然后再經(jīng)過仿真調(diào)試，它可以進(jìn)行高精度和速度的控制，還能進(jìn)行自我的調(diào)制、診斷和修補(bǔ)。

4.系統(tǒng)技術(shù)。系統(tǒng)技術(shù)是以整體趨勢和目標(biāo)為基礎(chǔ)，利用整體概念組織和各種相關(guān)的技術(shù)，利用總分的觀念來將整體分成為好多有一定關(guān)聯(lián)的小單元，其中的接口技術(shù)是紐扣是實(shí)現(xiàn)各小部分進(jìn)行連接的保證。

5.感應(yīng)技術(shù)?，F(xiàn)在的感應(yīng)技術(shù)在社會生活中的應(yīng)用十分普遍，機(jī)電一體化也應(yīng)用了感應(yīng)檢測技術(shù)。要想實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自動控制和自動調(diào)節(jié)，傳感檢測技術(shù)是必不可少的，它向人類的皮膚那樣，是整個(gè)系統(tǒng)的感受器官，而且他的功能越是強(qiáng)大那么系統(tǒng)的自動化程度就越高。

四、機(jī)電一體化的發(fā)展方向

1.智能化。人工智能在機(jī)電一體化中越來越受到人們的重視，它是在理論得以控制上，讓機(jī)電一體化的產(chǎn)品具有一定的智能，在這其中還有人工智能、計(jì)算機(jī)學(xué)、生命科學(xué)等一些新的思想和新的方法，它雖然不能達(dá)到人類那樣的水平，但也可以進(jìn)行一些簡單的推理判斷和邏輯決策。當(dāng)然，要想真正的像人一樣是不可能的，它只能進(jìn)行低級智能或人的部分智能。

2.模塊化。模塊化的工程任重而道遠(yuǎn)。實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體不僅可以利用標(biāo)準(zhǔn)單元迅速開發(fā)出新產(chǎn)品，還可以擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，從這一點(diǎn)來說不管是對于任何機(jī)電一體化化的企業(yè)，模塊化將帶來一個(gè)美好的前景，并且它的潛力是無窮的。

3.網(wǎng)絡(luò)化。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展給社會各方面的發(fā)展都帶來了巨大的變革，全球化的趨勢也無可阻擋，機(jī)電一體化新產(chǎn)品無疑會暢銷全球，而且網(wǎng)絡(luò)化可以在一定基礎(chǔ)上促進(jìn)智能化的應(yīng)用，他可以以計(jì)算機(jī)為中心把一系列的家用電器連成一個(gè)系統(tǒng)，讓人們真切的感受到現(xiàn)代高科技帶來的便利，因此機(jī)電一體化的網(wǎng)絡(luò)化是發(fā)展的必然結(jié)果。

4、微型化?，F(xiàn)在社會上大多數(shù)的產(chǎn)品都在走向微型化，機(jī)電一體化也是順應(yīng)時(shí)代的潮流。機(jī)電一體化正在向微型精確的方面發(fā)展它在生物醫(yī)療、軍事、信息等方面具有不可比擬的優(yōu)勢。

5.綠色化。綠色環(huán)保是世界的主題，現(xiàn)在的環(huán)境狀態(tài)是資源減少，生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重污染，于是人們呼吁保護(hù)環(huán)境資源的呼聲更加高漲，時(shí)展的要求是可以設(shè)計(jì)一不污染環(huán)境的綠色化的機(jī)電一體化產(chǎn)品，讓綠色路線在產(chǎn)品中一路暢通，這也就成為了機(jī)電一體化最符合人類社會發(fā)展的一個(gè)發(fā)展方向。

6.人性化。人性化是各類產(chǎn)品的必然發(fā)展方向。機(jī)電一體化的產(chǎn)品在具有一定完整性能的基礎(chǔ)上，對于外觀設(shè)計(jì)以及它的外觀視覺也有著相應(yīng)的要求，這可以讓產(chǎn)品與外在環(huán)境更加的適應(yīng)，讓人們使用產(chǎn)品更加的貼心，更加的自然，更接近生活習(xí)慣。

機(jī)電一體化與電子之間深度結(jié)合，并且與各種技術(shù)相互融合的趨勢將越來越明顯，機(jī)電一體化技術(shù)是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展所急需的優(yōu)勢學(xué)科方向。機(jī)電一體化技術(shù)的廣闊發(fā)展前景也將越來越光明。所以要緊緊抓住人才需求變化的大趨勢，準(zhǔn)確定位，嚴(yán)謹(jǐn)制定人才培養(yǎng)計(jì)劃，使教學(xué)緊跟機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展變化的趨勢，為培養(yǎng)出符合機(jī)電一體化技術(shù)崗位實(shí)際需要的、高素質(zhì)、強(qiáng)能力的合格人才。

第8篇：機(jī)電一體化的要求范文

關(guān)鍵詞：接口技術(shù)、機(jī)電一體化、控制系統(tǒng)、運(yùn)用

中圖分類號：TH-39文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：

一、引言

作為機(jī)電一體化中不可缺少的重要組成部分,機(jī)電接口是機(jī)電之間進(jìn)行有效鏈接的必備元件。正是基于這樣的分析,筆者以為,在機(jī)電一體化中應(yīng)該注重接口技術(shù)的運(yùn)用,以此來提高部件之間的有機(jī)連接,發(fā)揮接口的重要作用。接口技術(shù)運(yùn)用于機(jī)電一體化中,應(yīng)該在依據(jù)不同機(jī)械的類型和技術(shù)要求的基礎(chǔ)上,注重接口的正確連接方式及其技術(shù)要求,以此來滿足機(jī)電一體化控制系統(tǒng)的需要。

二、簡述接口、接口類型與接口連接方式

機(jī)電一體化系統(tǒng),即是將機(jī)械系統(tǒng)與電子系統(tǒng)有機(jī)地聯(lián)系到一起,從而發(fā)揮機(jī)械電子的優(yōu)勢,提高機(jī)電一體化產(chǎn)品的應(yīng)用性能。而接口是機(jī)電一體化產(chǎn)品的重要組成部分,它是連接機(jī)械系統(tǒng)與電子系統(tǒng)各個(gè)模塊的重要組件,具有調(diào)節(jié)、匹配、緩沖等性質(zhì),可以有效地轉(zhuǎn)換電平、增加功率,使機(jī)電一體化產(chǎn)品的性能得到提高;一些技術(shù)人員將接口加設(shè)抗干擾材料,可以將電子系統(tǒng)與控制系統(tǒng)之間相互隔離,防止兩個(gè)系統(tǒng)之間的信號受到干擾,影響電子系統(tǒng)與控制系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性;接口的運(yùn)用,還可以進(jìn)行電路轉(zhuǎn)換,保證機(jī)電一體化產(chǎn)品中各個(gè)系統(tǒng)之間電流量的匹配,進(jìn)而提高機(jī)電一體化產(chǎn)品的運(yùn)行效率。

不同的機(jī)電一體化產(chǎn)品,其性能、工作原理等都存在差異,自然接口也不完全相同。也就是說,在運(yùn)用接口技術(shù)連接子系統(tǒng)的各個(gè)模塊時(shí),需要運(yùn)用到不同的接口。技術(shù)人員根據(jù)實(shí)際情況將接口分成兩類,即機(jī)電接口與人機(jī)接口。機(jī)電接口是指執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動系統(tǒng)與傳感器之間的接口,它可以模擬信息的輸入與輸出,并為機(jī)電一體化系統(tǒng)提供平穩(wěn)的電流,以保證機(jī)電一體化產(chǎn)品能夠保持一個(gè)有序的運(yùn)行狀態(tài);人機(jī)接口是指工作人員或者技術(shù)人員與計(jì)算機(jī)之間的接口,這種接口可以將工作人員的指令,利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行編碼形成有效的信息數(shù)據(jù),并通過接口在各個(gè)子系統(tǒng)之間相互傳遞信息,以滿足實(shí)際需要。下面附兩種不同的接口方式：

三、機(jī)電接口的重要作用

1、機(jī)電接口有助于控制設(shè)備的電平穩(wěn)定轉(zhuǎn)換。利用機(jī)電接口能夠有效地使微機(jī)的I/O芯片(一般都是TTL電平)實(shí)現(xiàn)有機(jī)的過渡和穩(wěn)定,以避免機(jī)械的損傷。

2、機(jī)電接口有助于增強(qiáng)設(shè)備的抗干擾性。在接口處使用光電耦合器、脈沖變壓器或繼電器等把微機(jī)系統(tǒng)和控制設(shè)備在電器上加以隔離,能夠提高機(jī)電的抗干擾性。

3、機(jī)電接口有助于A/D(D/A)的轉(zhuǎn)換。在微機(jī)系統(tǒng)中,通過接口鏈接,使得彼此之間的設(shè)置A/D和D/A轉(zhuǎn)換電路,以保證微機(jī)所處理數(shù)據(jù)之間的一致性。下面附A/D轉(zhuǎn)換器的連接示意圖：

圖3—A/D轉(zhuǎn)換器的連接示意圖

四、接口技術(shù)在機(jī)電一體化中的運(yùn)用

1、概述接口技術(shù)

在機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的過程中,接口技術(shù)是隨之發(fā)展起來的新型技術(shù)。顧名思義,它是將機(jī)電一體化中各個(gè)組件、系統(tǒng)相互連接,使其發(fā)揮最佳效用的技術(shù)。接口技術(shù)在機(jī)電一體化產(chǎn)品中的應(yīng)用,可以更加有效地使機(jī)電一體化產(chǎn)品中各個(gè)復(fù)雜的子系統(tǒng)模塊之間有效地連接起來,促進(jìn)其數(shù)據(jù)、信息的傳遞與轉(zhuǎn)換,使機(jī)電一體化產(chǎn)品的性能得到提高。而隨著接口技術(shù)的發(fā)展,機(jī)電一體化技術(shù)也將得到更快的發(fā)展,并將向著網(wǎng)絡(luò)化、綠色化、智能化、模塊化方向發(fā)展,機(jī)電一體化產(chǎn)品的性能也將越來越高,為人們生產(chǎn)、生活提供更多的便利。

2、接口技術(shù)在機(jī)電一體化中的運(yùn)用

眾所周知,接口技術(shù)在機(jī)電一體化中的應(yīng)用,大大提高了機(jī)電一體化系統(tǒng)的性能,同時(shí)也促進(jìn)了機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展。那么,接口技術(shù)到底是怎樣運(yùn)用到機(jī)電一體化系統(tǒng)中的呢？

（1）連接機(jī)電一體化系統(tǒng)中的各個(gè)子系統(tǒng)模塊,充當(dāng)“開關(guān)通道”。在機(jī)電一體化系統(tǒng)中,各個(gè)子系統(tǒng)模塊相互連接,再通過電子系統(tǒng)進(jìn)行智能化控制,將信息系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)、信息進(jìn)行傳遞與轉(zhuǎn)換,使各個(gè)系統(tǒng)模塊都能夠在電子系統(tǒng)的控制下運(yùn)作。要想實(shí)現(xiàn)以上功能,就必須有連續(xù)的電流,而在接口技術(shù)運(yùn)用下的接口可以充當(dāng)“開關(guān)通道”,工作人員只需正確操作開關(guān)執(zhí)行器,為系統(tǒng)模塊之間的連接提供連續(xù)的、平穩(wěn)的電流,就可以有效實(shí)現(xiàn)以上功能。

（2）工作人員可以根據(jù)需要手動接口,滿足工作需求。工作人員在操作監(jiān)控機(jī)電一體化系統(tǒng)運(yùn)作時(shí),通過人機(jī)接口使系統(tǒng)按照工作人員的需要進(jìn)行運(yùn)作,這種被稱為人機(jī)接口。人機(jī)接口主要分成輸入與輸出接口,工作人員只需按照需要將指令通過硬件輸入系統(tǒng),系統(tǒng)就會按照需要將指令編碼成信息數(shù)據(jù),并通過接口傳遞給各個(gè)系統(tǒng)模塊,輸出相應(yīng)的狀態(tài)、運(yùn)行參數(shù)等,以實(shí)現(xiàn)工作人員監(jiān)控機(jī)電一體化系統(tǒng)的目的,滿足工作需要。

（3）運(yùn)用接口技術(shù),可以有效提高系統(tǒng)輸出信號的質(zhì)量。傳統(tǒng)的機(jī)電一體化技術(shù)中,接口的運(yùn)用還不是很成熟,導(dǎo)致系統(tǒng)顯示的數(shù)據(jù)、信息等質(zhì)量不高。隨著接口技術(shù)的不斷發(fā)展,越來越多的機(jī)電一體化系統(tǒng)在運(yùn)用接口技術(shù)之后,有效地提高了數(shù)據(jù)、信息輸出的質(zhì)量。工作人員能夠有效控制輸出的數(shù)據(jù)、信息等運(yùn)行參數(shù),對這些數(shù)據(jù)、信息等進(jìn)行有效的調(diào)整,就可以實(shí)現(xiàn)監(jiān)控生產(chǎn)過程的目的。

以下圖4所示為步進(jìn)電機(jī)與MCS—51的接口，介紹計(jì)算機(jī)與執(zhí)行元件之間的接口技術(shù)：

圖4—步進(jìn)電機(jī)與MCS—51的接口

五、運(yùn)用接口技術(shù)需要注意的問題

接口技術(shù)是在機(jī)電一體化技術(shù)上發(fā)展起來的,所以在運(yùn)用接口技術(shù)的時(shí)候,需要注意以下問題。技術(shù)人員在運(yùn)用接口技術(shù)將接口連接于各個(gè)子系統(tǒng)模塊之間,需要注意接口技術(shù)是否與機(jī)電一體化技術(shù)相匹配,是否能夠符合機(jī)電一體化產(chǎn)品在性能上的要求,這些都是技術(shù)人員需要思考的問題。只有合理選擇、運(yùn)用接口技術(shù),才能為機(jī)電一體化產(chǎn)品的性能正常發(fā)揮起到基礎(chǔ)的作用;任何技術(shù)在運(yùn)用過程中,都需要進(jìn)行調(diào)試,以確保技術(shù)運(yùn)用的科學(xué)性、合理性與可靠性。同樣,接口技術(shù)的運(yùn)用也需要進(jìn)行智能調(diào)試。一般來說,技術(shù)人員在運(yùn)用接口技術(shù)連接各個(gè)子系統(tǒng)模塊之后,就要及時(shí)地進(jìn)行系統(tǒng)測試與接口的智能調(diào)試,這樣才能在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,保證機(jī)電一體化產(chǎn)品的可靠運(yùn)行,也可以為以后接口技術(shù)的發(fā)展提供參考;接口在使用過程中,人機(jī)接口是比較常見的,它是根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)需要而進(jìn)行的人工調(diào)整的接口,也就是說,這種接口是可調(diào)的。因此,技術(shù)人員運(yùn)用接口技術(shù)必須積極思考機(jī)電一體化產(chǎn)品的實(shí)際生產(chǎn)效能,并注重接口技術(shù)的各項(xiàng)指標(biāo)能夠按照要求合理調(diào)控,結(jié)合實(shí)際情況運(yùn)用接口技術(shù)。這樣的接口技術(shù)才能保證機(jī)電一體化系統(tǒng)可以按照需要隨時(shí)進(jìn)行調(diào)控,實(shí)現(xiàn)智能化、網(wǎng)絡(luò)化,提高接口技術(shù)的運(yùn)用效果。

六、結(jié)語

總而言之,在我國現(xiàn)階段的工業(yè)發(fā)展過程中，隨著我國工業(yè)化進(jìn)程的不斷深入,一些相關(guān)的技術(shù)也隨之不斷發(fā)展。而在機(jī)電一體化系統(tǒng)中，接口技術(shù)是其中一項(xiàng)極為重要的技術(shù)。在機(jī)電一體化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中,要根據(jù)各個(gè)部件的具體功能要求來具體選擇適當(dāng)?shù)慕涌?，注重接口的選擇。只有做到這些，才能做到不僅可以提高機(jī)電一體化系統(tǒng)控制性能的需要,也能夠做到確保系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性。因此，筆者通過本文介紹了接口技術(shù)在機(jī)電一體化中的具體運(yùn)用，便于讀者參考及學(xué)習(xí)。

參考文獻(xiàn)：

佘明輝：《基于機(jī)電一體化系統(tǒng)接口技術(shù)的研究》，《江西電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)》，2006年04期

林鴻珍：《關(guān)于機(jī)電一體化中接口技術(shù)的應(yīng)用分析》，《中國電子商務(wù)》，2010年12期

第9篇：機(jī)電一體化的要求范文

關(guān)鍵詞：智能控制；機(jī)電一體化系統(tǒng)；應(yīng)用

伴隨著中國社會主義科學(xué)技術(shù)及市場經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，有關(guān)機(jī)電一體化系統(tǒng)的建造也進(jìn)入了一個(gè)快速成長的黃金階段，機(jī)電一體化的技能也逐步老練成熟。由于相關(guān)系統(tǒng)所處外部環(huán)境在不斷變化，在機(jī)電一體化的系統(tǒng)中開始廣泛使用智能系統(tǒng)，其在機(jī)電一體化技術(shù)的成長過程別是在現(xiàn)時(shí)期有著舉足輕重的地位，同時(shí)也將進(jìn)一步促進(jìn)機(jī)電一體出現(xiàn)飛躍的發(fā)展。本文從機(jī)電一體化及智能系統(tǒng)的視點(diǎn)動身，將這兩部分進(jìn)行融合，剖析研究機(jī)電一體化體系中智能操控的使用。需注意的是，雖然中國機(jī)電一體化系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域及工業(yè)領(lǐng)域中起著舉足輕重的作用，但其在實(shí)際工程過程中面臨的對象存在不確定性、多層次及非線性等特點(diǎn)，從而給該系統(tǒng)的發(fā)展造成了很多阻礙。伴隨著智能控制系統(tǒng)的使用給該系統(tǒng)帶來了良好的外部環(huán)境，有利于其科學(xué)發(fā)展。所以在機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制逐步受到各領(lǐng)域的關(guān)注重視，對其進(jìn)行相關(guān)分析研究是需要的。

1機(jī)電一體化系統(tǒng)的概述及定義

1.1機(jī)電一體化系統(tǒng)的含義

機(jī)電一體化系統(tǒng)又被稱作機(jī)械電子學(xué)，其具體內(nèi)容是由多種技能進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，且在實(shí)際工作生活中進(jìn)行歸納綜合應(yīng)用的一種綜合性技能。其所有機(jī)融合的多種技術(shù)主要包括以下幾種：信號改換技能、傳感器技能、電工電子技能、接口技能、信息技能、微電子技能及機(jī)械技能等。

1.2機(jī)電一體化系統(tǒng)的基本內(nèi)容原則要求組成要素

該系統(tǒng)的基本內(nèi)容主要包括6個(gè)環(huán)節(jié)，即：a)計(jì)算機(jī)與信息技能；b)自動操控技能；c)機(jī)械技能；d)系統(tǒng)技能；e)伺服傳動技能；f)傳感檢查技能。機(jī)電一體化系統(tǒng)的基本原則要求主要包括4個(gè)方面，即：a)能量變換；b)構(gòu)造耦合；c)構(gòu)造耦合；d)運(yùn)動傳遞。機(jī)電一體化系統(tǒng)的基本構(gòu)成要素主要包括4個(gè)方面，即：a)感知構(gòu)成要素；b)結(jié)構(gòu)構(gòu)成要素；c)運(yùn)動構(gòu)成要素；d)功能構(gòu)成要素[1]。

2機(jī)電一體化在煤礦機(jī)械上的應(yīng)用和前景

2.1煤礦機(jī)械

增加機(jī)電一體化技術(shù)含量，提高煤礦企業(yè)生產(chǎn)能力。機(jī)電一體化可把有關(guān)煤炭生產(chǎn)的各種機(jī)械與技能科學(xué)的進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，同時(shí)將其在煤炭企業(yè)生產(chǎn)過程中進(jìn)行綜合應(yīng)用。這些機(jī)械與技能有很多種，主要包括：微電子技能、傳感器技能、信息變換技能、電子電工、接口技能等。在煤礦機(jī)械上的應(yīng)用機(jī)電一體化可依據(jù)煤炭企業(yè)生產(chǎn)關(guān)鍵點(diǎn)及技能要求對相應(yīng)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)，或?qū)δ承┘夹g(shù)技能進(jìn)行改革完善。同時(shí)，應(yīng)用機(jī)電一體化還可借助智能化的操控系統(tǒng)從而不斷增加機(jī)電一體化技術(shù)含量，有效提高煤礦企業(yè)生產(chǎn)能力。

2.2有效提高煤礦企業(yè)實(shí)際的生產(chǎn)效益

機(jī)電一體化本身具有很多特性，采煤機(jī)械具備良好的牽引能力便是其中之一。在煤礦的采煤過程中，采煤機(jī)行走時(shí)可為其提供較大的牽引力，幫助其有效攻克移動前進(jìn)過程中遇到的阻力，同時(shí)還可在采煤機(jī)變頻降速時(shí)進(jìn)行有效制動。在煤礦機(jī)械上的應(yīng)用機(jī)電一體化可把煤礦企業(yè)的能量、物流及信息融為一體，從而進(jìn)一步提升整個(gè)煤礦企業(yè)實(shí)際的生產(chǎn)能力，有利于煤礦企業(yè)在不久的將來走向高效、安全及可持續(xù)發(fā)展道路[2]。

3智能控制的概述及定義

3.1智能控制的含義

智能控制其本質(zhì)指的是在沒有人進(jìn)行干預(yù)的狀況下，可自主自立地驅(qū)動相關(guān)智能機(jī)械做到對目標(biāo)進(jìn)行有效操控的一類自動操控技能。其是借助計(jì)算機(jī)進(jìn)行人類智能擬的一類重要范疇，主要針對比以往傳統(tǒng)控制更加復(fù)雜多樣的操控任務(wù)和目的，給目前中國社會各大領(lǐng)域的發(fā)展提供了更加廣泛的適應(yīng)空間，同時(shí)有效解決了傳統(tǒng)操控不能完成的復(fù)雜體系的操控。以往傳統(tǒng)的操控僅歸屬于智能操控的一個(gè)簡單環(huán)節(jié)，是智能操控最底層的組成部分。智能操控的理論基礎(chǔ)有很多，如主動操控論、信息論、人工智能及運(yùn)籌學(xué)等。其屬于一項(xiàng)由多種學(xué)科彼此相互穿插所構(gòu)成的學(xué)科。

3.2智能控制的基本特征

智能控制的基本特征主要包括以下7個(gè)方面，即：a)其具有組織性特點(diǎn)，核心主要是由高層來進(jìn)行有效控制的；b)智能操控具有變構(gòu)造特色；c)其智能控制器具備非線性的特點(diǎn)；d)智能操控系統(tǒng)可達(dá)到多樣性方針的高性能要求；e)智能操控系統(tǒng)具備總體自尋優(yōu)的特點(diǎn)；f)智能操控系統(tǒng)屬于一種新興的研討課題；g)智能操控系統(tǒng)歸屬于一種邊緣交叉的學(xué)科。

3.3智能控制的基本類型

智能控制的基本類型主要包括以下7個(gè)方面，即：a)專家操控體系（ExpertSystem）；b)進(jìn)化核算與遺傳算法；c)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)操控體系；d)組合智能操控辦法；e)分級遞階操控體系；f)復(fù)合（混合）或集成操控；g)學(xué)習(xí)操控體系。

3.4智能控制的發(fā)展趨勢

這些年，智能操控技能在世界上很多國家都取得了較大的發(fā)展，甚至很多已進(jìn)入實(shí)用化及工程化的時(shí)期。不過智能操控技能作為一種新式的理論技能，目前依然處于發(fā)展階段。但伴隨著計(jì)算機(jī)技能及人工智能技能的快速成長，智能操控也一定會在不久的將來走進(jìn)一個(gè)屬于它的新時(shí)期。機(jī)電一體化系統(tǒng)中往往會應(yīng)用很多技能，其中最常用的便是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專家體系及遺傳算法等相關(guān)技能，這些技能彼此之間相輔相成、相互依存。而目前機(jī)電一體化方面未來的主要發(fā)展趨勢便是廣泛使用智能控制系統(tǒng)，因?yàn)槠渚邆浜芏嗔己玫奶匦?，有利于機(jī)電一體化健康發(fā)展，如其具備極強(qiáng)的適應(yīng)性、組織及學(xué)習(xí)功能等[3]。

4智能控制在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用

自20世紀(jì)90年代后期開始，機(jī)電一體化系統(tǒng)開始往智能控制方向發(fā)展，從而打開了機(jī)電一體化系統(tǒng)應(yīng)用智能控制的新時(shí)代，該系統(tǒng)將來發(fā)展的主要方向一定是以智能化為主，其將直接影響到機(jī)電一體化系統(tǒng)的全體水平。

4.1智能控制在機(jī)電一體化系統(tǒng)機(jī)械制造過程中的應(yīng)用

機(jī)電一體化系統(tǒng)中包括很多環(huán)節(jié)，其中機(jī)械制造便是重要的環(huán)節(jié)之一，把計(jì)算機(jī)輔佐技能和智能操控技能進(jìn)行有機(jī)融合的技術(shù)便是目前最領(lǐng)先的機(jī)械制作技能，往智能控制方向發(fā)展，借助科學(xué)的計(jì)算機(jī)技能來代替部分腦力勞動，來模仿人們有關(guān)機(jī)械制作的行動，這是其最終的意圖目標(biāo)。同時(shí)，智能操控技能可借助神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)體系的核算方式來動態(tài)模擬制作機(jī)械的詳細(xì)過程。對所搜集到的數(shù)據(jù)經(jīng)過傳感器融合技能來進(jìn)行預(yù)處理，然后操控修正模式中的有關(guān)參數(shù)數(shù)據(jù)。智能操控在機(jī)械制作中的應(yīng)用環(huán)節(jié)有很多，其中主要包含以下幾種：智能學(xué)習(xí)、智能監(jiān)控與檢查、智能診斷機(jī)械故障及智能傳感器等。

4.2智能控制在機(jī)電一體化系統(tǒng)數(shù)控領(lǐng)域中的應(yīng)用

伴隨著中國社會主義科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，各大領(lǐng)域?qū)C(jī)電一體化系統(tǒng)的數(shù)控技能也逐漸有著越來越高的要求標(biāo)準(zhǔn)，不但需要其實(shí)現(xiàn)很多智能功能，還需要其具有模仿、延伸及拓展等新的智能功能，從而促使其數(shù)控技能完成智能監(jiān)控、建立智能數(shù)據(jù)庫及智能編程等意圖，在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的科學(xué)應(yīng)用智能操控技能就可完成這些任務(wù)。例如借助專家系統(tǒng)能綜合解決數(shù)控領(lǐng)域里的很多問題，如難以確定及結(jié)構(gòu)不明確的算法等；使用推理規(guī)則可有效推理數(shù)控現(xiàn)場的部分?jǐn)?shù)控故障熟悉信息，得到某些指導(dǎo)性建議從而有利于數(shù)控機(jī)械的維修等。

4.3智能控制在機(jī)電一體化系統(tǒng)機(jī)器人領(lǐng)域中的應(yīng)用

機(jī)器人在動力系統(tǒng)中存在很多自身的特點(diǎn)，如時(shí)變性、強(qiáng)耦合及非線性等，而多邊變性及多任務(wù)性是機(jī)器人在控制參數(shù)的系統(tǒng)容易體現(xiàn)的特征。這些特點(diǎn)有利于智能操控技能的使用?，F(xiàn)在機(jī)電一體化系統(tǒng)機(jī)器人領(lǐng)域中使用智能操控技能主要體現(xiàn)在下面四大環(huán)節(jié)：a)機(jī)器人在視覺處理及多傳感器信息融合這兩方面能實(shí)現(xiàn)智能操控；b)可智能控制機(jī)器人的手臂動作及相關(guān)姿態(tài)；c)經(jīng)過專家操控體系可科學(xué)定位、建模、計(jì)劃及監(jiān)測機(jī)器人所處的運(yùn)動環(huán)境，從而進(jìn)行相關(guān)的控制及探究；d)可以智能控制跟蹤機(jī)器人的行走軌跡及走路等。

4.4智能控制在機(jī)電一體化系統(tǒng)建筑工程中的應(yīng)用

智能控制在機(jī)電一體化系統(tǒng)建筑工程中的使用主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)環(huán)節(jié)，即：a)能智能操控建筑物內(nèi)的空調(diào)，例如能智能控制有關(guān)空調(diào)的風(fēng)閥，不僅能有效保證建筑內(nèi)空氣質(zhì)量，還能大幅度減少浪費(fèi)能量的現(xiàn)象發(fā)生；同時(shí)還可經(jīng)過比例積分來對其閉環(huán)方法進(jìn)行調(diào)整，從而有效設(shè)置在冬季和夏季時(shí)空調(diào)的使用模式；b)可經(jīng)過計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)和通信實(shí)現(xiàn)智能操控所有照明系統(tǒng)，如智能操控照明體系的節(jié)能、照明時(shí)刻及照明邏輯等。

4.5智能控制在煤礦機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用

煤礦機(jī)械所處工作環(huán)境一般情況下比較惡劣，往往都是在井下進(jìn)行作業(yè)，從而導(dǎo)致煤礦機(jī)械容易被惡劣的環(huán)境侵襲，同時(shí)還可能會遭受各種采煤沖擊及振動的干擾。由此可知，井下作業(yè)具有某種程度的危險(xiǎn)性，同時(shí)還需要煤礦機(jī)械能適應(yīng)各種環(huán)境并達(dá)到高產(chǎn)的要求。而應(yīng)用智能控制技術(shù)就可將井下作業(yè)的危險(xiǎn)性大幅度降低，從而在某種程度上確保其安全性。

5結(jié)語

由20世紀(jì)90年代后期以來，機(jī)電一體化系統(tǒng)已逐步開始往智能控制方向發(fā)展。針對智能控制在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用做了詳細(xì)講解，闡述了有關(guān)機(jī)電一體化系統(tǒng)的概述定義、原則要求、基本內(nèi)容及組成要素等。介紹了智能操控的概述及定義、基本類型、發(fā)展趨勢及基本特征。在機(jī)電一體化系統(tǒng)中很多領(lǐng)域都可使用智能控制系統(tǒng)，如：煤礦機(jī)電、機(jī)器人領(lǐng)域、數(shù)控領(lǐng)域、統(tǒng)建筑工程及機(jī)械制造過程等。

作者:龐海龍 單位:同煤集團(tuán)機(jī)電管理處

參考文獻(xiàn)：

［1］田永利，鄒慧君，郭為忠，等.基于DPAM-F的機(jī)電一體化系統(tǒng)廣義執(zhí)行機(jī)構(gòu)子系統(tǒng)智能設(shè)計(jì)［J］.上海交通大學(xué)學(xué)報(bào)，2005(1)：66-70.