2023年機電一體化技術【五篇】（完整）

機電一體化最早出現在1971年日本雜志《機械設計》的副刊上，隨著機電一體化技術的快速發展，機電一體化的概念被我們廣泛接受和普遍應用。隨著計算機技術的迅猛發展和廣泛應用，機電一體化技術獲得前所未有的發展下面是小編為大家整理的2023年機電一體化技術【五篇】（完整）,供大家參考。

機電一體化技術范文第1篇

【關鍵詞】計算機技術　機電一體化　發展趨勢

機電一體化最早出現在1971年日本雜志《機械設計》的副刊上，隨著機電一體化技術的快速發展，機電一體化的概念被我們廣泛接受和普遍應用。隨著計算機技術的迅猛發展和廣泛應用，機電一體化技術獲得前所未有的發展?，F在的機電一體化，是機械和微電子技術緊密集合的一門技術，它的發展使冷冰冰的機器有了人性化、智能化。

一、機電一體化技術的具體內容

1　機械技術

該技術是機電一體化的基礎，著眼點在于如何與機電一體化技術相適應，利用其他高、新技術來更新概念，實現結構上、材料上、性能上的變更，滿足減小重量、縮小體積、提高精度、提高精度、提高剛度及改善性能的要求。在機電一體化系統制造工程中，經典的機械理論與工藝借助于計算機輔助技術，同時采用人工智能與專家系統等，形成新一代的機械制造技術。

2　計算機與信息技術

其中信息交換、存取、運算、判斷與決策、人工智能技術、專家系統技術、神經網絡技術均屬于計算機信息處理技術。

3　系統技術

以整體的概念組織應用各種相關技術，從全局角度和系統目的出發，將總體分解成相互關聯的若干功能單元，接口技術是系統技術中一個重要方面，它是實現系統各部分有機連接的保證。

4　自動控制技術

范圍很廣，在控制理論指導下，進行系統設計，設計后的系統仿真，現場調試，控制技術包括高精度定位控制、速度控制、自適應控制、自診斷校正、補償、再現、檢索等。

5　傳感檢測技術

系統的感受器官，是實現自動控制、自動調節的關鍵環節。其功能越強，系統的自動化程序就越高?，F代工程要求傳感器能快速、精確地獲取信息并能經受嚴酷環境的考驗，它是機電一體化系統達到高水平的保證。

6　伺服傳動技術

包括電動、氣動、液壓等各種類型的傳動裝置，是實現電信號到機械動作的轉換裝置與部件、對系統的動態性能、控制質量和功能有決定性影響。

二、機電一體化系統組成

1　機械本體

包括機架、機械連接、機械傳動等，是機電一體化的基礎，起著支撐系統中其他功能單元、傳遞運動和動力的作用。與純粹的機械產品相比，機電一體化系統的技術性能得到提高、功能得到增強，這就要求機械本體在機械結構、材料、加工工藝性及幾何尺寸等方面能夠與之相適應，具有高效、多功能、可靠和節能、小型、輕量、美觀的特點。

2　檢測傳感部分

包括各種傳感器及其信號檢測電路，其作用就是檢測機電一體化系統工作過程中本身和外界環境有關參量的變化，并將信息傳遞給電子控制單元，電子控制單元根據檢查到的信息向執行器發出相應的控制。

3　電子控制單元

是機電一體化系統的核心，負責將來各自傳感器的檢測信號和外部輸入命令進行集中、存儲、計算、分析，根據信息處理結果，按照一定的程度和節奏發出相應的指令，控制整個系統有目的的進行。

4　執行器

作用是根據電子控制單元的指令驅動機械部件的運動。是運動部件，通常采用電力驅動、氣壓驅動和液壓驅動等幾種方式。

5　動力源

動力源是機電一體化產品能量供應部分，作用是按照系統控制要求向機械系統提供能量和動力使系統正常運行。提供能量的方式包括電能、氣能和液壓能，以電能為主。

三、機電一體化的發展趨勢

1　智能化

智能化是21世紀機電一體化技術的一個重要發展方向。人工智能日益得到機電一體化研究建設的重視，機器人與數控機床的智能化就是重要應用。在控制理論的基礎上，吸收人工智能、運籌學、計算機科學、模糊數學、心理學、混沌動力學等新思想、新方法，模擬人類智能，使產品具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力，以求得到更高的控制目標。

2　模塊化

由于機電一體化產品種類和生產廠家繁多，研制和開發具有標準機械接口、電氣接口、動力接口、環境接口的機電一體化產品單元式一項十分負責但又是非常重要的事還需要制定各項標準，以便各部件、單元的匹配和接口。規?；瘜⒔o機電一體化企業帶來美好的前程。

3　網絡化

20世紀90年代，計算機技術等的突出成就是網絡技術。機電一體化新產品一旦研制出來，只要其功能獨到，質量可靠，很快就會暢銷全球。由于網絡的普及，基于網絡的各種遠程控制和監視技術方興未艾，而遠程控制的終端設備本身就是機電一體化產品。因此，機電一體化產品無疑朝著網絡化方向發展。

4　微型化

興起于20世紀80年代末，指的是機電一體化向微型化和微觀領域發展的趨勢。國外稱為微電子機械系統，泛指幾何尺寸不超過1立方厘米的機電一體化產品，并向微米、納米級發展。微機電一體化產品體積小、耗能少、運動靈活，在生物醫療，軍事，信息等方面具有不可比擬的優勢。微機電一體化發展的瓶頸在于微機械技術，微機電一體化產品的加工采用精細加工技術，即超精密技術，它包括光刻技術和蝕刻技術兩類。

機電一體化技術范文第2篇

[論文摘要]機電一體化產品的功能是通過其內部各組成部分功能的協調和綜合來共同實現的。

一、機電一體化的基本概念

機電一體化是在以機械、電子技術和計算機科學為主的多門學科相互滲透、相互結合過程中逐漸形成和發展起來的一門新興邊緣技術學科，而機電一體化產品是在機械產品的基礎上，采用微電子技術和計算機技術生產出來的新一代產品。機電一體化技術同時也是工程領域不同種類技術的綜合及集合，它是建立在機械技術、微電子技術、計算機和信息處理技術、自動控制技術、電力電子技術、伺服驅動技術以及系統總體技術基礎之上的一種高新技術。與傳統的機電產品相比，機電一體化產品具有下述優越性。

（一）使用安全性和可靠性提高。機電一體化產品一般都具有自動監視、報警、自動診斷、自動保護等功能。在工作過程中，遇到過載、過壓、過流、短路等電力故障時，能自動采取保護措施，避免和減少人身和設備事故，顯著提高設備的使用安全性。

（二）生產能力和工作質量提高。機電一體化產品大都具有信息自動處理和自動控制功能，其控制和檢測的靈敏度、精度以及范圍都有很大程度的提高，通過自動控制系統可精確地保證機械的執行機構按照設計的要求完成預定的動作，使之不受機械操作者主觀因素的影響，從而實現最佳操作，保證最佳的工作質量和產品的合格率。同時，由于機電一體化產品實現了工作的自動化，使得生產能力大大提高。例如，數控機床對工件的加工穩定性大大提高，生產效率比普通機床提高5～6倍。

（三）使用性能改善。機電一體化產品普遍采用程序控制和數字顯示，操作按鈕和手柄數量顯著減少，使得操作大大簡化并且方便、簡單。機電一體化產品的工作過程根據預設的程序逐步由電子控制系統指揮實現，系統可重復實現全部動作。高級的機電一體化產品可通過被控對象的數學模型以及外界參數的變化隨機自尋最佳工作程序，實現自動最優化操作。

（四）具有復合功能并且適用面廣。機電一體化產品跳出了機電產品的單技術和單功能限制，具有復合技術和復合功能，使產品的功能水平和自動化程度大大提高。機電一體化產品一般具有自動化控制、自動補償、自動校驗、自動調節、自動保護和智能化等多種功能，能應用于不同的場合和不同領域，滿足用戶需求的應變能力較強。例如，電子式空氣斷路器具有保護特性可調、選擇性脫扣、正常通過電流與脫扣時電流的測量、顯示和故障自動診斷等功能，使其應用范圍大為擴大。

（五）調整和維護方便。機電一體化產品在安裝調試時，可通過改變控制程序來實現工作方式的改變，以適應不同用戶對象的需要以及現場參數變化的需要。這些控制程序可通過多種手段輸入到機電一體化產品的控制系統中，而不需要改變產品中的任何部件或零件。對于具有存儲功能的機電一體化產品，可以事先存入若干套不同的執行程序，然后根據不同的工作對象，只需給定一個代碼信號輸入，即可按指定的預定程序進行自動工作。機電一體化產品的自動化檢驗和自動監視功能可對工作過程中出現的故障自動采取措施，使工作恢復正常。

機電一體化技術和產品的應用范圍非常廣泛，涉及到工業生產過程的所有領域，因此，機電一體化產品的種類很多，而且還在不斷地增加。按照機電一體化產品的功能，可以將其分成下述幾類。

①數控機械類。主要產品包括數控機床、機器人、發動機控制系統以及全自動洗衣機等。這類產品的特點是執行機構為機械裝置。

②電子設備類。主要產品包括電火花加工機床、線切割機、超聲波加工機以及激光測量儀等。這類產品的特點是執行機構為電子裝置。

③機電結合類。主要產品包括自動探傷機、形狀自動識別裝置、CT掃描診斷機以及自動售貨機等。這類產品的特點是執行機構為電子裝置和機械裝置的有機結合。④電液伺服類。主要產品為機電液一體化的伺服裝置，如電子伺服萬能材料試驗機。這類產品的特點是執行機構為液壓驅動的機械裝置，控制機構是接受電信號的液壓伺服閥。

⑤信息控制類。主要產品包括傳真機、磁盤存儲器、磁帶錄像機、錄音機、復印機等。這類產品的主要特點是執行機構的動作由所接收的信息類信號來控制。除此之外，機電一體化產品還可根據機電技術的結合程度分為功能附加型、功能替代型和機電融合型三類。

二、機電一體化產品的構成及特點

機電一體化產品的功能是通過其內部各組成部分功能的協調和綜合來共同實現的。從其結構來看，機電一體化產品具有自動化、智能化和多功能的特性，而實現這種多功能一般需要機電一體化產品具備五種內部功能，即主功能、動力功能、檢測功能、控制功能和執行功能，而實現這些功能的各個組成部分及其技術就構成了機電一體化產品的總體或系統。

（一）機械系統。機電一體化產品的機械系統包括機身、框架、機械傳動和聯接等機械部分。這部分是實現產品功能的基礎，因此對機械結構提出了更高的要求，需在結構、材料、工藝加工及幾何尺寸等方面滿足機電一體化產品高效、多功能、可靠、節能和小型輕量等要求。

（二）動力系統。動力系統為機電一體化產品提供能量和動力功能，去驅動執行機構工作以完成預定的主功能。動力系統包括電、液、氣等動力源。機電一體化產品以電能利用為主，包括電源、電動機及驅動電路等。

（三）傳感與檢測系統。傳感器的作用是將機電一體化產品在運行過程中所需要的自身和外界環境的各種參數轉換成可以測定的物理量，同時利用檢測系統的功能對這些物理量進行測定，為機電一體化產品提供運行控制所需的各種信息。傳感與檢測系統的功能一般由測量儀器或儀表來實現，對其要求是體積小、便于安裝與聯接、檢測精度高、抗干擾等。

機電一體化技術范文第3篇

關鍵詞：電機；
機電一體化；
保護

前言

隨著我國現代經濟的不斷發展，應用機械控制的行業越來越多，社會對于機電一體化技術的要求也有明顯提高。目前來看我國機電一體化的技術越來越完善.特別是近幾年，機電制造業更是欣欣向榮。電機保護控制裝置是機電一體化系統中最重要的裝置，也是符合我國節約能源要求的重要裝置。

1 對機電一體的概述

1.1 機電一體化概念

機電一體化是指引用電子技術，將其用于信息處理，控制等功能，并將機械動力裝置與電子技術結合起來所構成的系統，該系統不僅具有電子技術先進的無人控制等方面的功能，也具有現代化機械裝置的生產高效率等方面的優點，它的最大特點就是系統化。機電一體化設備并不是電子技術與機械裝置的簡單組合，而是一種新型的，融合和多學科知識的技術手段。它的出現，使得低消耗，寬闊用途的系統工程技術得到完善，在現代科學技術發展上有很大意義。

1.2 機電一體化的發展及應用

機電一體化的發展大致可分為三個階段，即初始發展階段，快速發展階段，現代高智能階段。它的發展可以說是依賴于電子科技的發展及學術研究的完善，現代人工智能技術的發展又在很大程度上對機電一體化的發展起很大促進作用。任何事物的發展都是如此，都是是在摸索著逐漸發展，進而達到一個頂峰。目前，機電一體化設備被廣泛應用于數控機床，自動化生產線，傳感技術等方面。它不僅被應用于國民經濟生產上，也應用在日常生活中。它在我國的機電行業中占據著重要的地位，為其發展起到了基礎性的作用。目前，我國的機電一體化的完善程度可以與很多科技大國相媲美，甚至超過一些發達國家。

2 機電一體化中電機保護存在的問題

2.1 井下電機設備應用及故障問題

雖然我國在機電一體化的進程中取得了一定的成就，但一些方面仍然存在問題，例如井下電機的故障問題。在礦井下工作，井下的安全狀況令人堪憂，在電機設備中故障又頻發，無線網絡檢測設備信號很差，井下設備的維修相對來說也不太方便，這是井下電機設備故障的一大難題。鼠籠式異步電機屬于電機控制與保護中最容易出現問題的步驟所在，此環節應用不當所引起的電機運行故障很多，約占整個電機設備故障的一半以上[2]。所以井下電機設備故障的問題，是機電一體化電機保護中存在的一個亟待解決的大問題。

2.2 電機在機電一體化中的用電問題

一般的電機控制保護裝置都是基于電熱原理和電磁原理?，F在，隨著機電一體化的發展和普及，人工控制的機器越來越少，大多數工廠已全面實現機電一體化。所以電機工作量很大，電機經常啟動，因此引起不少電路方面的問題。比如電機對于電能的損耗，電壓不穩造成的短路，電機超負荷運作等問題。一些企業領導在選購電機時往往過于注重電機本身的工作情況，壞損情況，而忽略了電機對于電能的損耗，忽略了節約用電在電機使用中的具體實踐。

3 完善電機在機電一體化應用中的保護

3.1 解決井下電機設備故障問題的措施

井下電機故障頻發，對此有關工作單位應該加大重視程度，完善電機保護的相應理論。任用相應技術人才，定期對井下的電機設備進行檢查，維修，安排專門檢測人員。要時刻注意電動機各方面指標的變化情況，以便及早發現問題，減少或避免故障的發生。還要加大對電機設備的監控，故障預警方面的投入。例如采用現代化數字監控裝置。我們就要分派專門負責人時刻密切關注電機的使用情況，及存在的一些隱患。在未出現問題時及時維護，企業相關負責人應該掌握相關知識，在選購時應全方位考慮。另外，要想從根本上解決電機故障問題，那么相關研發者在設計電機時就應該考慮到電機的養護維修等問題，從而研發出更為可靠的電機保護裝置。

3.2 對電機用電問題解決方法的探討

由于現在各大企業對于電機越來越依賴，電機在電能利用方面也顯露出一些問題。所以，在使用機電一體化設備時，需要有針對性的對于其電路和電能損耗方面的指標進行監測。確保電流以及電壓等參數等能穩定在一個相對正常的水平，有針對性的在這些方面進行檢查有利于電力故障的判定。在這個過程中需要實施檢測，但是常規的儀器并不能做到精準的測量，因此在對其進行應用的過程中，需要選擇較為專業的設備如霍爾型電流互感器和IPM輸出電壓采用分壓電路的方式對IPM輸出三相電流和電壓進行檢測，在對故障做出快速判斷的同時及時發出報警。另外要想減少電能的損耗，也應該增加用電情況的監控儀器。但要想從根本上解決問題，最重要的是，在電機的設計時我們應綜合考慮多方面因素，將綠色創新的理念融入其中，使我國機電一體化技術的發展達到一個全新的水平。

3.3 新時代背景下對于電機保護設施的完善

隨著電機保護理論知識的完善和新技術的發展，通過仿真計算機故障模擬并對其數據進行精確分析，一方面可以防止電機故障的發生和及時對電機故障做出判斷與維護，另一方面，也可以用以完善相應的理論知識，讓理論知識在實踐中得以升華。另外，新技術的應用開發也是完善電機保護系統的重要方面。例如紅外光，電磁波等技術的應用，采用科學有效的數據完善電機保護系統是新時代對于我們的要求。對于電機保護裝置的研究，我們大多忽略了一個方面，那就是我們應大力倡導電機與其保護裝置配套出廠，根據我國現在的需求，有針對性的生產電機及其配套的裝置。對于一些其他國家來說電機和電機的保護裝置配套出廠的現象早已不是陌生，而在我國，大多數情況下還是電機與其保護裝置分別在不同廠家出廠。這種情況下，在設備維修時往往出現設備不匹配的現象，造成不必要的麻煩，而且對于生產的成本來說，也未免有些浪費。因此我們應不斷學習進取，吸取好的經驗，在我國大力建倡導電機與其保護設備匹配出廠。這樣做的優點就是，用戶在選擇設備時減少了繁瑣的對比，測量，更重要的是，大大減少了因設備不匹配而出現的壞損現象，在一定程度上減少能源的浪費，完善了綠色環保在電機保護及機電一體化中的應用。

4 結束語

雖然在機電一體化進程中，電機的保護方面仍然存在一些問題，例如井下設備的故障問題及電能的損耗問題，但只要采取合理化的解決方法，加之科學技術的飛速發展，新技術的不斷出現，綠色創新意識的不斷增強，機電一體化的發展趨勢定將良好，它將繼續擔任我國現代化科技發展的主力軍。

參考文獻

[1]王曉輝.淺談機電一體化應用中的電機控制與保護[J].機電信息，2012，5（3）：26-28.

[2]王濤.論機電一體化與我國的經濟發展[J].中國經貿導刊，2011，8（15）：12-14.

機電一體化技術范文第4篇

【關鍵詞】機電一體化；
機械領域；
電子技術

機電一體化技術在機械領域的應用，不僅能有效整合物質資源、能源資源，還能有效整合機械資源，進而全面提升機械自動化水平。

1機電一體化技術簡介

機電一體化是機械裝置與電子自動化技術的有機結合，主要是在機械裝置運用、信息處理、功能等方面引入電子技術，該技術具有綜合性、跨學科等性質。機電一體化技術包括產品與技術兩個方面，該技術并不是對電子技術、機械技術的簡單拼湊，而是將電子技術、機械技術進行完美組合，以全面提高技術先進性，其與自動化結合技術有本質區別。機電一體化技術的應用，不只是簡單的勞動力替代技術，而是有機統一機械設備各個方面，從而全面提高機器設備的自動化、智能化水平。

2機電一體化技術發展趨勢

在全球經濟技術迅猛發展的今天，機電一體化技術發展趨勢如下：2.1智能化機械設備向著智能化方向發展，智能化是生產力進步的重要體現，也是不同學科技術互為融合的結果，即結合計算機科學、控制理論以及心理學思想等，使機器本身具有自主決策能力、邏輯判斷能力，從而更好地實現目標。2.2微型化機電一體化產品體積向著微型化方向發展，體積小，耗能較小。目前，微型化機電一體化產品在軍事、醫療等精細化行業部門廣泛應用。2.3綠色化機電一體化產品的設計、制作以及使用會向著綠色化方向邁進，在順應時展需求的基礎上，更好地保護自然生態環境。2.4模塊化開發與研究標準化接口的機電一體化模塊單元，對機電一體化技術的廣泛應用，具有重要作用。

3機電一體化技術在機械領域的應用

3.1大型挖鉆機上的運用

目前，大型挖鉆機是各個重點大型工程的關鍵機械設備，并在大型打樁基礎施工中得到廣泛應用。與西方國家相比，我國旋挖鉆機使用技術不到位，培訓機制、配套設施均不完善，西方旋挖鉆機的使用效果更好，并產生了大量衍生產品，該技術的應用比較成熟。旋挖鉆機的使用方法、使用過程比較復雜，對于精細度要求極高。目前，很多企業為了全面提升操作便捷度與精細化程度，均選擇了微處理器控制方式，直接將機電一體化技術運用到大型挖鉆機上，進一步優化了大型挖鉆機技術，全面提升了工作效率與技術成熟度。

3.2在監控系統中的具體應用

鑒于機電一體化的安全控制功能、修復功能以及自動化功能，可直接將其應用到監控系統中去，合理利用工程機械的制動系統、發動機系統、液壓系統等多種裝置，對機械運行情況進行全面、動態、持續監控，以有效促進各項機器的健康運行。充分利用機電一體化技術，能自動查找機械工程存在故障問題，如果發現機器運行故障，則會自動報警。在監控系統中應用機電一體化技術，能在全面提升工作效率的基礎上，改善工作環境。與此同時，還能更好地幫助工作人員發現問題故障、排解障礙，最大限度保障機器健康運行，全面提升機械運作效率。

3.3在機床中的應用

在中國，大部分數控機床都是按照坐標軸進行運動的，通過補刀功能全面提高工作效率，完成任務目標。在機床中，合理應用機電一體化技術，能全面提升工作效率。例如，滾珠絲杠的具體應用，能有效降低機器摩擦，提高轉動效率，盡可能避免低速運行狀態。機電一體化技術的應用，還能有效降低生產成本，促進各項設備良好運行。

3.4煉鋼、煤礦生產中的應用

現階段，我國煉鋼行業所選用的系統是：以計算機為中心，將顯示設備、操作設備、加熱設備、儀器儀表、電腦等設備有機融合的系統，該系統充分運用技術手段，全面提升設備的使用年限與效率。隨著微型處理技術、現代通信技術的發展，我國煉鋼技術得到了突飛猛進的提升。鑒于交流傳動的優越性，電氣傳動技術得到進一步發展，交流傳動勢必會取代直流傳動，交流調速系統的優勢將會逐漸顯露。在軋鋼環節中，交流傳動系統的應用范圍、應用規模逐漸擴大，上述技術均為煉鋼行業的發展提供了強大技術支持。目前，機電一體化技術在煤礦機械中也得到了廣泛應用。例如，升降機與挖煤機均普遍利用PLC技術，通過該技術的應用，能有效提高煤礦機械安全監控水平，并在安全排查、故障報警等方面取得了質的飛躍。隨著我國煤礦機數量的增加，管理部門面臨的挑戰與任務日益艱巨，如何高效利用機電一體化技術促進煤礦企業的安全生產，成為迫切需要解決的重要問題。

3.5機械智能機器人中的具體應用

隨著科學技術的不斷發展，智能機器人必須充分組合、協調多種技術，從而更好地完成任務目標。目前來說，智能機器人在自適應信息控制處理方面的不足與困難逐漸顯露，為了更好地解決這一問題，必須充分運用機電一體化技術。要想進一步優化工程機械內燃機的具體運行過程，傳感器必須有效接收、發出多種信號，并在傳感器信號支持與反饋下促進激光平地機的有效運轉。地下穿孔機、掘進機應按照一定的要求進行地下穿越，與空中導彈技術相類似，一般需要內部導向的陀螺儀、加速度計以及外部導向激光技術等。機電一體化技術應用于智能機器人中，應能感知作業對象的形態、位置、方向，充分利用圖像處理技術、視覺處理原理，更好地開展各項作業。目前來說，遙控型機器人、無人駕駛機械均采用機電一體化技術，通過無線電控制技術以及電液控制技術的應用，全面提高機械自動化程度。

4結語

本文結合機電一體化技術概念及發展技術入手分析，在大型挖鉆機、監控系統、機床設備、智能機器人等方面，詳細論述了機電一體化技術在機械領域的應用，以期為一線工作提供理論指導。

參考文獻

[1]邱富永.淺談機電一體化技術在工程機械中的應用[J].科技致富向導,2014(36):109-109.

[2]陳志.機械工程測試技術實驗教學改革的實踐與體會[J].電子制作,2015(06):117-117.

機電一體化技術范文第5篇

關鍵詞:計算機技術機電一體化發展

當今社會,計算機的技術可以說是日臻成熟,在工控機技術方面的進步也是突飛猛進,進而推動著機電一體化向更加光明的方向發展。工控機技術能夠通過總線結構,對生產過程、工藝以及機電設備等加以控制和檢測。隨著當今社會計算機技術不斷創新與飛躍,工控機技術也正朝著個性化、數字化、分散化、專業化和微型化這樣的方向發展,工控機系統發展方向也逐步實現智能化、網絡化、綜合化和集成化,就目前發展現狀來看機電一體化必定有著十分廣闊的發展前景。只有發展好機電一體化這一門技術,其他的高新科技才能在此基礎上得以更好的發展,與此同時這門技術在發展對其他相關技術又有所依賴,所以由于目前的生物、材料和計算機等新興科技正飛速發展,醫療設備、微型機械、家用智能機械、現代化制造等領域產品,機電一體化的發展之路將獲得更大的拓寬。

1機電一體化的信息單元和系統控制

來自各個傳感器的外部輸入命令和檢測信息,能夠被信息單位和系統控制進行加工、集中、分析和儲存,并對信息處理后的結果統計與分析,同時在相應的節奏和程序的命令下,對整個系統進行操作并保證有目的的運轉。機電一體化系統由電路、轉換器、計算機及外部設備、數控和接口裝置等組成。機電一體化技術的系統在處理和控制信息單元時的最基本要求就是處理信息的速度的提高,并在可靠性、抗干擾能力以及系統的自診功能等方面都所有完善和提升。在目前機電一體化的研究系統中,系統控制單元可以在有效的硬件、軟件支持下,對數據進行準確的采集、分析、決策以及判斷工作,從而實現對信息的最完美控制?，F階段的高程度智能化系統中,存在著一些信息控制是以知識驅動為核心的,例如:我們在對知識進行自學、獲取和推理的種種過程。計算機以及信息處理技術應用環節包括對信息的運算、決策、判斷、存取以及交換等環節,而計算機上處理信息的工具,因此,信息處理技術與計算機的技術之間有著密不可分的聯系。計算機技術涵蓋范圍很廣包括硬、軟件的使用技術,網絡與發達的通信技術以及處理數據的技術等等。在計算機視野下的機電一體化,需要發揮計算機對信息處理的能力并經過它的指揮才能夠實現對整個系統的運行。而是否能夠及時并準確的處理信息將對機電一體系統的工作效率和質量有著最直接的影響。所以,在目前機電一體化的不斷發展與變革的過程中,計算機對信息的處理技術以及計算機的應用已經成為促進機電一體化發展的最為關鍵因素。

2機電一體化技術在計算機視野下不斷發展

2.1計算機技術推動著工控機技術的發展

自從世界第一臺實驗性的數控系統在美國的麻省理工被研制出來,至今已經是歷經了多半個世紀的歲月。改革開放以來我國在計算機技術領域已經取得了較為卓越的成就,并不斷研發出領先市場不同層次的開放式數字控制系統,而且發展的速度也相當之快。目前正努力實現更為開放和標準的計算機體系結構研發。由于工控機有著在工業系統內部被鑲嵌的優勢,所以計算機在工業領域的應用已經打破了極端環境的限制,并能夠保持更為長期、有效、持續、穩定的進行工作的。雖然工控機經過了諸如:采用無源背板、取消大拇指、工業電源、插卡式模板、溫度調整和自測等等的工業化改造,但在本質上并不是工業型的,也不能夠在根本上使元器件失效率比較高、抗震沖擊力差、困難維護和大母板的水平放置得到解決。為了使市場能夠最大限度的滿足計算機的需要,在對總線工控機研發基礎上,還產生了一系列的嵌入式工控機。

2.2軟件新技術對機電一體化的推進作用

當今社會,新技術軟件的發展,使得吸納帶的機電一體化技術得到了更好的推進。例如,嵌入式JAVA、IP構件庫、編口API規范、行業性編程和無線網絡的操作系統等,這都給新軟件的技術的發展帶來了前所未有的挑戰和機遇。在當今科技市場上能夠是產品的競爭力得到最有效的提高手段就是構件能夠兼容、軟件得到重用、維護起來方便、設計技術可以共享與合作生產,這些手段的實施都是在對行業軟件技術實現充分開發的基礎上實現的,這種技術的發展給各個生產計算機廠商也帶來了空前的經濟收益。近年來人們不斷實現了對GNU、多種嵌入式Linux原型、工具性等軟件的研制與開發,促使我國現階段的機電一體化技術的發展得到了更好的環境和機遇。目前硬件的提供商用其數據軟件庫的形式,將其經過長時間研制的芯片版圖數據和處理器邏輯,以供EAD軟件將配置功能直接作用去芯片上。目前IP技術在市場上不斷的興起并占有一席之地,使得市場上所有機電一體化軟件行業將會面臨更加廣闊的發展前景。

3計算機技術和機電一體化技術相結合

20世紀60年代時,第四次革命爆發,其中以微電子技術的為主要導向的新能源技術、生物技術、信息技術、自動化技術、新材料技術和激光、紅外線技術等的高科技新型技術都在逐步的形成。這次新技術革命,使得機械工業的生產結構和產品結構發生了巨大的飛躍。目前技術領域內,將計算機技術和機電一體化技術相結合,是社會發展的必然,一方面使得現在的機電產品競爭性和性能得到了極大的提高,另一方面使得企業的競爭力和生產效率都得到了極大的提高,促進了機械工業的大規模技術革命,使得機電一體化技術應運而生。機電一體化的技術上將多種技術進行融合的產物,它是系統論、控制論和信息論的基礎,是在軟件技術、傳感器和計算機三者共同支撐下才發展起來的。事實上,機電一體化的技術不只是局限在電子技術和機械的結合,而是融合了自動控制技術、檢測傳感技術、伺服驅動技術和信息處理技術等等多技術融合、交叉的一門學科和技術。

4結語

綜上所述,機電一體化的技術發展并不是獨立存在的,他是其他各種學科能夠發展的重要因素,而且也會隨著科學技術的進步得到進一步的完善。同時,相關的技術還有許多,不只是包括計算機的技術,相信隨著科技的不斷發展向前,也會隨之顯現處理,并且為機電一體化技術的發展、壯大提供更為廣闊的空間。

參考文獻

[1]劉曉秋.機電一體化研究現狀及發展應用前景[J].江西有色金屬,2000,(12).