導(dǎo)言：作為寫作愛好者，不可錯(cuò)過為您精心挑選的10篇機(jī)電一體化綜述，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

1 機(jī)電一體化的基本概念

機(jī)電一體化是以機(jī)械學(xué)、電子學(xué)和信息科學(xué)為主的多門技術(shù)學(xué)科在機(jī)電產(chǎn)品發(fā)展過程中相互交叉、相互滲透而形成的一門新興邊緣性技術(shù)學(xué)科。這里面包含了三重含義：首先，機(jī)電一體化是機(jī)械學(xué)、電子學(xué)與信息科學(xué)等學(xué)科相互融合而形成的學(xué)科；其次，機(jī)電一體化是一個(gè)發(fā)展中的概念，早期的機(jī)電一體化就像其字面所表述的那樣，主要強(qiáng)調(diào)機(jī)械與電子的結(jié)合，即將電子技術(shù)“溶入”到機(jī)械技術(shù)中而形成新的技術(shù)與產(chǎn)品。隨著機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展，以計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和控制技術(shù)為特征的信息技術(shù)（即所謂的“3C”技術(shù)：Computer、Communication和 Control Technology）“滲透”到機(jī)械技術(shù)中，豐富了機(jī)電一體化的含義，現(xiàn)代的機(jī)電一體化不僅僅指機(jī)械、電子與信息技術(shù)的結(jié)合，還包括光（光學(xué)）機(jī)電一體化、機(jī)電氣（氣壓）一體化、機(jī)電液（液壓）一體化、機(jī)電儀（儀器儀表）一體化等；最后，機(jī)電一體化表達(dá)了技術(shù)之間相互結(jié)合的學(xué)術(shù)思想，強(qiáng)調(diào)各種技術(shù)在機(jī)電產(chǎn)品中的相互協(xié)調(diào)，以達(dá)到系統(tǒng)總體最優(yōu)。換句話說，機(jī)電一體化是多種技術(shù)學(xué)科有機(jī)結(jié)合的產(chǎn)物，而不是它們的簡(jiǎn)單疊加。

2 機(jī)電一體化的核心內(nèi)容

機(jī)電一體化包括軟件和硬件兩方面技術(shù)。硬件是由機(jī)械本體、傳感器、信息處理單元和驅(qū)動(dòng)單元等部分組成。因此，要了解機(jī)電一體化，必須從以下幾方面著手：

（一） 機(jī)械技術(shù)

機(jī)械技術(shù)是機(jī)電一體化的基礎(chǔ)，機(jī)械技術(shù)的著眼點(diǎn)在于如何與機(jī)電一體化技術(shù)相適應(yīng)，利用其它高、新技術(shù)來，來提高其各項(xiàng)性能，滿足更廣的需求。在機(jī)電一體化系統(tǒng)制造過程中，經(jīng)典的機(jī)械理論與工藝應(yīng)借助于計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)，同時(shí)采用人工智能與專家系統(tǒng)等，形成新一代的機(jī)械制造技術(shù)。

（二） 計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)

凡是能擴(kuò)展人的信息功能的技術(shù)，都是信息技術(shù)。可以說，這就是信息技術(shù)的基本定義。它主要是指利用電子計(jì)算機(jī)和現(xiàn)代通信手段實(shí)現(xiàn)獲取信息、傳遞信息、存儲(chǔ)信息、處理信息、顯示信息、分配信息等的相關(guān)技術(shù)。

（三） 系統(tǒng)技術(shù)

系統(tǒng)技術(shù)即以整體的概念組織應(yīng)用各種相關(guān)技術(shù)，從全局角度和系統(tǒng)目標(biāo)出發(fā)，將總體分解成相互關(guān)聯(lián)的若干功能單元，接口技術(shù)是系統(tǒng)技術(shù)中一個(gè)重要方面，它是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)各部分有機(jī)連接的保證。

（四） 自動(dòng)控制技術(shù)

自動(dòng)控制技術(shù)是20世紀(jì)發(fā)展最快、影響最大的技術(shù)之一，也是21世紀(jì)最重要的高技術(shù)之一。今天，技術(shù)、生產(chǎn)、軍事、管理、生活等各個(gè)領(lǐng)域，都離不開自動(dòng)控制技術(shù)。就定義而言，自動(dòng)控制技術(shù)是控制論的技術(shù)實(shí)現(xiàn)應(yīng)用，是通過具有一定控制功能的自動(dòng)控制系統(tǒng)，來完成某種控制任務(wù)，保證某個(gè)過程按照預(yù)想進(jìn)行，或者實(shí)現(xiàn)某個(gè)預(yù)設(shè)的目標(biāo)。

（五） 傳感檢測(cè)技術(shù)

傳感技術(shù)是把各種量轉(zhuǎn)變成可物理識(shí)別的信號(hào)進(jìn)行輸出，檢測(cè)就是指人員對(duì)可是別的信號(hào)進(jìn)行處理的過程。傳感檢測(cè)技術(shù)是系統(tǒng)的感受器官，是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、自動(dòng)調(diào)節(jié)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。現(xiàn)代工程要求傳感器能快速、精確地獲取信息并能經(jīng)受嚴(yán)酷環(huán)境的考驗(yàn)，它是機(jī)電一體化系統(tǒng)達(dá)到高水平的保證。

3 機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢(shì)

（一）綠色化

在人們?cè)絹碓阶非笊钯|(zhì)量和生活品質(zhì)的今天，綠色環(huán)保成為了人們生活關(guān)注的焦點(diǎn)，隨著社會(huì)進(jìn)步和近年來人們對(duì)生態(tài)保護(hù)意識(shí)的重視和加強(qiáng)，綠色產(chǎn)品概念也將成為時(shí)展的必然！綠色理念倡導(dǎo)消費(fèi)者在與自然協(xié)調(diào)發(fā)展的基礎(chǔ)上,從事科學(xué)合理的生活消費(fèi),提倡健康適度的消費(fèi)心理,弘揚(yáng)高尚的消費(fèi)道德及行為規(guī)范,并通過改變消費(fèi)方式來引導(dǎo)生產(chǎn)模式發(fā)生重大變革,進(jìn)而調(diào)整產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu),促進(jìn)生態(tài)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的消費(fèi)理念。機(jī)電一體化技術(shù)也順應(yīng)了綠色理念，機(jī)電一體化產(chǎn)品在人們的生活使用時(shí)不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染或者污染遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)的產(chǎn)品，而且在產(chǎn)品報(bào)廢后，其零件還能被再利用和再加工，資源利用率得到了大幅度的提高，達(dá)到節(jié)約資源的目的。

（二）智能化

智能化是21世紀(jì)機(jī)電一體化發(fā)展的一個(gè)顯著特點(diǎn)，它由現(xiàn)代通信與信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、行業(yè)技術(shù)、智能控制技術(shù)匯集而成的針對(duì)某一個(gè)方面的應(yīng)用的智能集合,隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，其技術(shù)含量及復(fù)雜程度也越來越高，智能化的感念開始逐漸滲透到各行各業(yè)以及我們生活中的方方面面，同樣，機(jī)電一體化的智能化研究也在各個(gè)國(guó)家普遍開展。這里所提到的 “智能化”是指機(jī)器本身所具有的特性，它是在運(yùn)用控制理論的基礎(chǔ)上，結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)、精細(xì)化制造、運(yùn)籌學(xué)等新學(xué)科、新技術(shù)和新方法，通過使機(jī)器模仿人類所具有的一些能力，如思維、推理、決策等，可以在一個(gè)比較復(fù)雜的工作和困難的環(huán)境中代替人類去工作。

（三）網(wǎng)絡(luò)化

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展是計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的里程碑，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展不僅推動(dòng)了人類的科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,同時(shí)給人們的學(xué)習(xí),工作和生活帶來重大的改變，同時(shí)，也深刻的影響著機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展。其中最重要的影響就是對(duì)機(jī)電一體化設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)控制，控制的終端設(shè)備就是機(jī)電一體化產(chǎn)品。

（四）微型化

篇2

摘要本文從機(jī)電一體化技術(shù)在綜合采煤設(shè)備中的現(xiàn)狀出發(fā)，簡(jiǎn)要探討了機(jī)電一體化對(duì)于采煤的重要性，并分析采煤設(shè)備機(jī)電一體化在煤礦中的應(yīng)用和發(fā)展，以期能為所需者提供借鑒。

關(guān)鍵詞 綜合采煤設(shè)備 機(jī)電一體化 應(yīng)用

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，對(duì)能源的需求越來越旺盛，由此也帶動(dòng)了采煤設(shè)備技術(shù)的快速發(fā)展。同時(shí)，機(jī)電一體化技術(shù)在綜合采煤設(shè)備中有了更為廣泛的運(yùn)用，其在煤礦生產(chǎn)中的地位也越來越高。采煤設(shè)備作為一種較為專用的機(jī)械，其所使用的環(huán)境較為惡劣，產(chǎn)品自動(dòng)化技術(shù)要求較高。研究、運(yùn)用綜合采煤設(shè)備機(jī)電一體化技術(shù)，讓采煤機(jī)電產(chǎn)品具有機(jī)械與電子技術(shù)相結(jié)合的整體優(yōu)勢(shì)，進(jìn)而更好地提升煤礦生產(chǎn)安全和生產(chǎn)的效益。

一、機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

機(jī)電一體技術(shù)及相應(yīng)的產(chǎn)品是從上世紀(jì)的70 年代末開始在煤礦生產(chǎn)中有了應(yīng)用，80 年代之后，發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)于采煤設(shè)備的研制、開發(fā)有了長(zhǎng)足進(jìn)步，設(shè)備更加的趨向于自動(dòng)化和大型化，其可靠性和使用壽命都有了更好的提升，體現(xiàn)出機(jī)電一體化技術(shù)未來的發(fā)展趨勢(shì)。我國(guó)在全國(guó)“十二五”期間要實(shí)現(xiàn)大型煤礦采掘機(jī)械化程度達(dá)到95％以上，中型煤礦達(dá)到80％以上，小型煤礦機(jī)械化、半機(jī)械化程度也達(dá)到40％。

但是，相比較國(guó)外的先進(jìn)設(shè)備，我國(guó)對(duì)于采煤設(shè)備的機(jī)電一體化技術(shù)還處在較為初級(jí)的階段。對(duì)于近年來的綜采設(shè)備機(jī)電一體化除了引進(jìn)，也進(jìn)行著國(guó)產(chǎn)化的嘗試。通過科研院所制造的交流電牽引采煤機(jī)，其中電氣關(guān)鍵部分變頻器由國(guó)外引進(jìn)，部分電控設(shè)備采用引進(jìn)技術(shù)。電液控制的液壓支架國(guó)內(nèi)均處于試驗(yàn)階段。重型工作面刮板運(yùn)輸機(jī)微機(jī)控制的軟啟動(dòng)系統(tǒng)也處于研制和試驗(yàn)中，不具備綜采設(shè)備工況監(jiān)測(cè)和故障診斷系統(tǒng)。

二、機(jī)電一體化技術(shù)對(duì)煤礦生產(chǎn)的重要性

綜合煤礦機(jī)電一體化技術(shù)，可以讓電子技術(shù)、機(jī)械以及液壓控制技術(shù)等進(jìn)行有機(jī)地結(jié)合，從而很好的提升煤礦機(jī)械的各種性能。目前，以微機(jī)或微處理器為核心的電子(微電腦)控制裝置(系統(tǒng))在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用已很普及，電子控制技術(shù)已深入到煤礦機(jī)械的許多領(lǐng)域，如提采煤機(jī)的變頻控制系統(tǒng)和提升機(jī)PLC系統(tǒng)操作，煤礦機(jī)械的在線狀態(tài)監(jiān)控與故障自診、故障報(bào)警等。

煤礦機(jī)械的性能隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展也有著更高的要求，電子(微機(jī))控制裝置在煤礦機(jī)械上的應(yīng)用將更加廣泛，結(jié)構(gòu)將更加復(fù)雜、維護(hù)也將更加專業(yè)化。采煤設(shè)備機(jī)電一體化不但涉及煤礦生產(chǎn)安全，而且對(duì)煤礦影響巨大。隨著我國(guó)進(jìn)口及國(guó)產(chǎn)煤礦機(jī)械數(shù)量的逐年增加，應(yīng)用和管理好這些價(jià)格昂貴的煤礦機(jī)械，使其發(fā)揮出最大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，將成為煤礦機(jī)電部門的重要使命。

三、機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用

1.提高員工使用機(jī)電一體化的水平。隨著采煤設(shè)備機(jī)電一體化的不斷發(fā)展，電子(微電腦)控制系統(tǒng)在煤礦機(jī)械中所占的比重越來越大，其功能將會(huì)越來越強(qiáng)，應(yīng)用范圍也將越來越廣，但其復(fù)雜程度也相應(yīng)提高。在煤礦生產(chǎn)中，采煤設(shè)備的自動(dòng)化程度，不但影響著生產(chǎn)安全，也影響到供電、排水、通風(fēng)、提升等設(shè)備的安全。煤礦機(jī)械電氣與電子控制系統(tǒng)部分質(zhì)量的好壞與性能的優(yōu)劣又直接影響到機(jī)械的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性從而影響施工質(zhì)量、生產(chǎn)效率及使用壽命等。為了合理有效利用好這些設(shè)備，使其發(fā)揮出較好的效益，必須對(duì)使用與維修維護(hù)這些設(shè)備的煤礦工作人員進(jìn)行相關(guān)的培訓(xùn)，提高他們的管理、使用和維護(hù)水平。

2.提高采煤設(shè)備的自動(dòng)化或半自動(dòng)化程度。煤礦機(jī)械實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化或半自動(dòng)化控制，可以減輕操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)效率，并減少因操作者的經(jīng)驗(yàn)不足對(duì)作業(yè)精度的影響。如冀中能源黃沙礦2009 年投入使用的一整套薄煤綜采設(shè)備由我國(guó)北京天地瑪坷電液控制系統(tǒng)有限公司與德國(guó)MARCO 公司合作生產(chǎn)的PM31 型液壓支架電液控制系統(tǒng)，就是微電腦控制，只要在支架操作控制器上輸入程序，支架使會(huì)自動(dòng)連續(xù)動(dòng)作也可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制和工作面無人操作。

3.節(jié)能降耗，提高生產(chǎn)效率。在煤礦生產(chǎn)中使用機(jī)電一體化采煤設(shè)備，隨著自動(dòng)化程度的提高，降低了人工使用數(shù)量，提高了采煤產(chǎn)量，從而為煤礦生產(chǎn)企業(yè)節(jié)能降耗，提高了生產(chǎn)效率。如井下使用的膠帶輸送機(jī)、通風(fēng)機(jī)、提升機(jī)等，使用變頻起動(dòng)、PLC 控制系統(tǒng)，節(jié)電量就為30％左右，同時(shí)生產(chǎn)效率也大大提高。

4.在線監(jiān)控、自動(dòng)報(bào)警及故障自診。煤礦生產(chǎn)中使用機(jī)電一體化采煤設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了對(duì)煤礦機(jī)械的電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)系統(tǒng)、工作裝置、制動(dòng)系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)等的在線運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控，出現(xiàn)故障能動(dòng)報(bào)警并準(zhǔn)確地指出故障的部位從而改善操作員的工作條件，提高機(jī)器的工作效率，簡(jiǎn)化設(shè)備維護(hù)檢查工作，降低使用維修費(fèi)用，縮短停機(jī)維修時(shí)間，延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。如采煤機(jī)上變頻器就采用PLC 控制，可實(shí)現(xiàn)多種在線監(jiān)控和故障自診，還有煤礦用各種電器設(shè)備也越來越智能化。

5.其他應(yīng)用。對(duì)于不少在國(guó)外生產(chǎn)的采煤機(jī)、輸送機(jī)、綜掘機(jī)等都使用了電子(微電腦)控制的自動(dòng)變速器，其可以很好的依照外負(fù)荷的變化情況自動(dòng)改變傳動(dòng)系的傳動(dòng)比，進(jìn)而能更好地改變功率，其充分地利用了電動(dòng)機(jī)功率，更好地提高了能耗經(jīng)濟(jì)性，同時(shí)還簡(jiǎn)化了操作，讓勞動(dòng)強(qiáng)度得到降低，提高了設(shè)備的安全性能，提高作業(yè)人員操作的安全性。目前，我國(guó)在綜合機(jī)械化采煤機(jī)上采用電子(微電腦)控制，可實(shí)現(xiàn)無人操作，使機(jī)械能在危險(xiǎn)地帶或人無法接近的地點(diǎn)進(jìn)行作業(yè)，也配備了無線遙控裝置，可遠(yuǎn)程遙控也可微電腦編程控制。

四、結(jié)束語

機(jī)電一體化在煤礦采煤設(shè)備中越來越重要，煤礦企業(yè)應(yīng)提高相關(guān)員工的使用維護(hù)和應(yīng)用水平，加強(qiáng)采煤設(shè)備管理，結(jié)合煤礦生產(chǎn)情況，對(duì)設(shè)備進(jìn)行相關(guān)的研究和改良，提升機(jī)電一體化采煤設(shè)備的各種功能，從而實(shí)現(xiàn)煤礦安全生產(chǎn)，提高煤礦綜合效益。

篇3

智能電網(wǎng)系統(tǒng)雖然能夠顯著提高各電壓等級(jí)電力傳輸?shù)男剩瞧湓谝欢ǔ潭壬弦蔡岣吡讼到y(tǒng)事故的發(fā)生概率，所以相關(guān)技術(shù)然預(yù)案還必須對(duì)智能告警技術(shù)進(jìn)行完善，在具體運(yùn)行過程中，對(duì)電網(wǎng)各種告警信息進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和跟蹤，同時(shí)對(duì)各種信息進(jìn)行匯總和分析，提出相應(yīng)的解決措施。文章針對(duì)調(diào)控一體化電網(wǎng)綜合智能告警系統(tǒng)，對(duì)其基本架構(gòu)和告警技術(shù)進(jìn)行分析，以期能夠給同行帶來一點(diǎn)參考價(jià)值。

1 調(diào)控一體化電網(wǎng)綜合智能告警系統(tǒng)的基本構(gòu)架

智能告警技術(shù)軟件具有在線智能告警分析的作用，該軟件是建立在告警專家規(guī)則庫、實(shí)時(shí)告警信息基礎(chǔ)上的，在線決策則需要利用狀態(tài)估計(jì)板塊、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估板塊、靈敏度分析板塊、負(fù)荷轉(zhuǎn)移板塊等，協(xié)助相關(guān)負(fù)責(zé)人對(duì)告警信息進(jìn)行分析和處理。

電網(wǎng)綜合智能告警系統(tǒng)的硬件架構(gòu)是建立在安全三區(qū)內(nèi)，需要的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、模型、圖形等都是從能量系統(tǒng)中獲取的，事故信息由保護(hù)信息系統(tǒng)中獲取。軟件架構(gòu)具體包括兩個(gè)層面，一是實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)測(cè)，主要是對(duì)獲取的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、圖形和模型進(jìn)行狀態(tài)估計(jì)，對(duì)事故信息進(jìn)行匯總上報(bào)，同時(shí)利用計(jì)算機(jī)對(duì)各種信息進(jìn)行計(jì)算，統(tǒng)計(jì)出靈敏度分析數(shù)據(jù)、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估數(shù)據(jù)，同時(shí)將告警信息上傳至可視化界面上。二是狀態(tài)預(yù)測(cè)，針對(duì)可能發(fā)生的事故，停電預(yù)案模塊能夠進(jìn)行負(fù)荷轉(zhuǎn)移分析，并制定相關(guān)的應(yīng)對(duì)方案，在可視化界面上展示相關(guān)的輔助決策供決策者選擇。檢修模塊主要是用來實(shí)施假想潮流計(jì)算，其能夠?qū)⑥D(zhuǎn)移路徑上的關(guān)鍵支路挖掘出來，利用可視化界面提醒工作人員重點(diǎn)監(jiān)視。

2 調(diào)控一體化電網(wǎng)綜合智能告警系統(tǒng)的評(píng)估技術(shù)

2.1 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)

大型電網(wǎng)若首先模擬出一個(gè)數(shù)值結(jié)果，同時(shí)計(jì)算出相關(guān)指標(biāo)，這樣就能實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的要求。其中在電網(wǎng)規(guī)劃中要實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，可以采用蒙特卡洛模擬法，即借助隨機(jī)生成的方法對(duì)真實(shí)系統(tǒng)的功能及發(fā)展特點(diǎn)進(jìn)行模擬，進(jìn)而將系統(tǒng)的運(yùn)行規(guī)律揭示出來。該方法通常用于大型電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測(cè)模擬中，能夠得到各項(xiàng)評(píng)估指標(biāo)在風(fēng)險(xiǎn)事故中所占比例。

設(shè)備一旦發(fā)生告警信息，在預(yù)想狀態(tài)下，設(shè)備立刻停止運(yùn)行，并對(duì)該設(shè)備負(fù)荷進(jìn)行蒙特卡洛模擬，結(jié)合具體情況，針對(duì)最大負(fù)荷的不確定性進(jìn)行重點(diǎn)分析。利用蒙特卡洛模擬對(duì)電網(wǎng)最大負(fù)荷點(diǎn)的潮流進(jìn)行分析時(shí)，其能夠全面展示線路或者斷面所能承受尖鋒潮流的狀態(tài)，如果網(wǎng)絡(luò)承受力小于尖峰值，就表示電網(wǎng)運(yùn)行方式存在一定的風(fēng)險(xiǎn)，必須要在能夠承受的風(fēng)險(xiǎn)范圍內(nèi)進(jìn)一步優(yōu)化方案。

2.2 負(fù)荷轉(zhuǎn)移技術(shù)

在高壓、超高壓、特高壓電網(wǎng)中，有功潮流間線性關(guān)系普遍良好，而且局部具有良好的線性化效果，計(jì)算誤差偏低，由此可見，電網(wǎng)預(yù)想故障前有功潮流與故障后有功潮流具有線性化關(guān)系。即電網(wǎng)設(shè)備各項(xiàng)參數(shù)與有功潮流有著直接的關(guān)系，而且各設(shè)備間的有功潮流也具有線性關(guān)系，合理誤差范圍內(nèi)對(duì)有功潮流進(jìn)行計(jì)算，有功潮流在監(jiān)視控制系統(tǒng)中屬于一個(gè)自由變量，其與直流潮流模型存在一定的相似性，因此具有有功潮流的各種設(shè)備就稱為設(shè)備組。

預(yù)想開斷一旦發(fā)生，有功潮流在電網(wǎng)中各設(shè)備間也會(huì)重新分布，其中，預(yù)想開斷的位置、開斷前的潮流與預(yù)想開斷前后的潮流變化有著密切的關(guān)系。在發(fā)生預(yù)想開斷時(shí)，部分切除設(shè)備的有功潮流將會(huì)借助該設(shè)備組中剩下的其他設(shè)備繼續(xù)進(jìn)行傳輸，剩下的有功潮流則會(huì)逐步轉(zhuǎn)移到其他設(shè)備組中。其中，若設(shè)備組中有設(shè)備出現(xiàn)預(yù)想開斷，那么，開斷后剩余的潮流/開斷前有功潮流，這個(gè)比值就是剩余系數(shù)，其他設(shè)備組開斷前后有功潮流的增量/設(shè)備組預(yù)想開斷開斷前的潮流，這個(gè)比值為轉(zhuǎn)移系數(shù)。

環(huán)網(wǎng)線路電流一旦超過限度，那么電網(wǎng)綜合智能告警軟件會(huì)反映其下帶的主變壓器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，同時(shí)將各主變壓器對(duì)越線線路的有功靈敏度提示給相關(guān)工作人員。在離線系統(tǒng)進(jìn)行仿真時(shí)，剩余系數(shù)、轉(zhuǎn)移系數(shù)就已經(jīng)存儲(chǔ)到專家?guī)熘?，如果設(shè)備出現(xiàn)切除風(fēng)險(xiǎn)，那么剩余系數(shù)與轉(zhuǎn)移系數(shù)就能直接調(diào)用。如果電網(wǎng)設(shè)備出現(xiàn)異常告警，而且告警具有特殊性時(shí)，異常設(shè)備就變成假想對(duì)象，工作人員要立刻分析設(shè)備故障，并且確定各設(shè)備組故障后的潮流，當(dāng)前負(fù)荷狀態(tài)仍需要借助蒙特卡洛模擬法進(jìn)行分析，得出切負(fù)荷/切設(shè)備的概率，概率小于設(shè)定值，表示事故未發(fā)生，反之，表示事故已經(jīng)發(fā)生，此時(shí)工作人員需要將事故等級(jí)予以確定。軟件在主變壓器負(fù)荷超限狀態(tài)下，會(huì)主動(dòng)展示其下帶的線路與拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，并提出相關(guān)的建議。

2.3 事故評(píng)價(jià)系統(tǒng)

根據(jù)各地區(qū)電網(wǎng)的具體情況，電網(wǎng)事故具體劃分了7個(gè)等級(jí)。為了增強(qiáng)安全度，許多地區(qū)針對(duì)運(yùn)行電網(wǎng)均配置備自投裝置，當(dāng)設(shè)備故障發(fā)生時(shí)，失電母線在備自投裝置作用下，就會(huì)自動(dòng)倒入到對(duì)策變壓器或帶電線路上，而且智能告警系統(tǒng)具有備自投仿真作用，進(jìn)一步提高了風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的精度。電網(wǎng)綜合智能告警系統(tǒng)能夠結(jié)合網(wǎng)架自動(dòng)生成備自投裝置模型，在假想分析故障時(shí)，借助備自投模型將失電負(fù)荷導(dǎo)入到帶電供區(qū)，這樣計(jì)算精度就得到了大幅度的提升。

而且，該系統(tǒng)能夠通過保護(hù)系統(tǒng)獲取實(shí)時(shí)事故簡(jiǎn)報(bào)，自動(dòng)將事故簡(jiǎn)報(bào)與事故告警聯(lián)系在一起。

此外，電網(wǎng)綜合智能告警系統(tǒng)能夠在線對(duì)停電預(yù)案與實(shí)時(shí)拓?fù)涞挠|發(fā)條件進(jìn)行比對(duì)分析，如果實(shí)時(shí)拓?fù)渑c預(yù)案能夠成功匹配，那么匹配成功的預(yù)案就會(huì)直接顯示在監(jiān)視界面上。物理隔離計(jì)劃、停電區(qū)域恢復(fù)計(jì)劃、關(guān)鍵之路監(jiān)視信息等均是停電預(yù)案的重要內(nèi)容。

3 總結(jié)

綜上所述，智能告警系統(tǒng)目前已經(jīng)投入使用的模塊有遙信智能告警、故障診斷、遙測(cè)智能告警、停電預(yù)案輔助鞠策等。利用智能告警系統(tǒng)能夠?qū)Ω婢嚓P(guān)設(shè)備進(jìn)行分析，不僅提升了告警分析的效率，而且出現(xiàn)告警時(shí)，還能立刻對(duì)故障應(yīng)急方案進(jìn)行提示，促進(jìn)整體工作效率的提升。

參考文獻(xiàn)

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篇4

機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用為現(xiàn)代煤礦生產(chǎn)自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)奠定了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。作為新時(shí)期背景下的煤礦企業(yè)，要想在競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的市場(chǎng)環(huán)境中謀得生存和發(fā)展，就必須注重機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用，著力提高自身的核心競(jìng)爭(zhēng)力，實(shí)現(xiàn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展?；诖耍韵鹿P者就結(jié)合自身工作實(shí)踐，就現(xiàn)代煤礦生產(chǎn)中機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用作出以下幾點(diǎn)僅供同行參考與交流的淺顯之見。

一、綜述煤礦生產(chǎn)中機(jī)電一體化技術(shù)

最初的機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用，起源于上世紀(jì)七十年代初，山西大同礦務(wù)局自行設(shè)計(jì)和制作與裝備的綜合型機(jī)械化采煤工作面，標(biāo)志著機(jī)電一體化技術(shù)在我國(guó)問世，并從隨后的八十年末期、九十年代的中期，機(jī)電一體化技術(shù)得到了迅速拓展，在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用也變得日益廣泛。近些年來，隨著科技信息時(shí)代的到來，微電子技術(shù)中的微型計(jì)算機(jī)的問世，信息技術(shù)迅猛地滲透到各行各業(yè)，尤其向機(jī)械工業(yè)領(lǐng)域的滲透最為強(qiáng)烈，且在與機(jī)械電子技術(shù)進(jìn)行高效廣泛地結(jié)合，現(xiàn)代煤礦生產(chǎn)中的機(jī)電一體化技術(shù)正是在這樣的背景下，將機(jī)械、微電子、自控、傳感測(cè)試、電力電子、軟件編程、接口等現(xiàn)代先進(jìn)電子信息技術(shù)進(jìn)行綜合運(yùn)用的系統(tǒng)技術(shù)。雖然該技術(shù)為煤礦生產(chǎn)自動(dòng)化奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，但我們必須清醒的意識(shí)到，當(dāng)前我國(guó)對(duì)于這一技術(shù)的發(fā)展與西方發(fā)達(dá)國(guó)家存在較大的差距，加之我們煤炭工業(yè)興起相對(duì)于其他行業(yè)要慢的多，作為新時(shí)期背景下的煤礦企業(yè)必須不斷加大研發(fā)力度，引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)，對(duì)現(xiàn)代煤礦生產(chǎn)機(jī)電一體化技術(shù)進(jìn)行不斷創(chuàng)新和升級(jí)，才能促進(jìn)我國(guó)煤礦生產(chǎn)自動(dòng)化的完全實(shí)現(xiàn)，助推我國(guó)煤礦事業(yè)迅速走向可持續(xù)發(fā)展的道路。

二、探討現(xiàn)代煤礦生產(chǎn)中應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)的重要意義

通過上述對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)的分析和我們工作中的實(shí)際應(yīng)用不難發(fā)現(xiàn)，在現(xiàn)代煤礦生產(chǎn)中應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)具有十分重要的意義，但具體主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（一）應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)于現(xiàn)代煤礦生產(chǎn)中能極大的提升工作效率

在現(xiàn)代煤礦生產(chǎn)中應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)，是對(duì)傳統(tǒng)手工工作方式的重大變革，越來越多的新型機(jī)電設(shè)備的廣泛應(yīng)用，對(duì)傳統(tǒng)的煤礦生產(chǎn)模式進(jìn)行了完美的轉(zhuǎn)型和升級(jí)，不僅能降低礦工朋友的勞動(dòng)強(qiáng)度，還能大幅度的提升勞動(dòng)生產(chǎn)效率。

（二）應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)于現(xiàn)代煤礦生產(chǎn)中能極大的提升生產(chǎn)安全系數(shù)

在現(xiàn)代煤礦生產(chǎn)中應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)，不僅能讓礦工朋友擺脫繁重勞累的體力活動(dòng)，還能避免在粉塵滿天飛、潮濕陰暗的環(huán)境中高負(fù)荷、長(zhǎng)時(shí)間的生產(chǎn)，從而在提高煤礦生產(chǎn)安全系數(shù)的同時(shí)保障廣大礦工朋友的生命安全，而利用機(jī)電設(shè)備替代傳統(tǒng)的煤炭資源挖掘、運(yùn)輸和提升等危險(xiǎn)大、任務(wù)重的工作，極大的確保了煤礦企業(yè)的安全高效生產(chǎn)和運(yùn)作。

（三）應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)于現(xiàn)代煤礦生產(chǎn)中能極大的提升勞動(dòng)效益

在現(xiàn)代煤礦生產(chǎn)中應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)，在提高企業(yè)生產(chǎn)效率的同時(shí)也提高了生產(chǎn)的勞動(dòng)效益，煤礦企業(yè)獲得更多的經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，廣大礦工朋友的薪資待遇也大幅度的提升，極大的改善了生活質(zhì)量，并隨著礦工培養(yǎng)收入的提高，極大的促進(jìn)了當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展。

三、現(xiàn)代煤礦生產(chǎn)中機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用策略分析

機(jī)電一體化技術(shù)在現(xiàn)代煤礦生產(chǎn)中的采煤、提升和運(yùn)輸三個(gè)方面的應(yīng)用最為廣泛也是最為關(guān)鍵?；诖?，以下筆者從這三個(gè)方面對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用策略作出以下幾點(diǎn)分析。

（一）采煤機(jī)械設(shè)備方面機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用策略分析

在現(xiàn)代煤礦采煤機(jī)械設(shè)備方面，電牽引采煤機(jī)是機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用的典范。由于該機(jī)械設(shè)備應(yīng)用了機(jī)電一體化技術(shù)，其具備了傳統(tǒng)液壓型牽引采煤機(jī)無法具備的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，例如其牽引特性極佳，采煤機(jī)在前進(jìn)的同時(shí)為其提供強(qiáng)大的牽引力，在下滑的同時(shí)能自行發(fā)電制動(dòng)，在大傾角煤層中也是應(yīng)用自如。傳統(tǒng)的液壓型牽引采煤機(jī)必須配備防滑裝置，而電牽引采煤機(jī)則是采用的制動(dòng)器，技術(shù)在傾角高達(dá)40到50度的煤層也能應(yīng)用自如。尤其是其具有的可靠運(yùn)行和使用年限長(zhǎng)的特點(diǎn)，被現(xiàn)代煤礦生產(chǎn)企業(yè)所親睞。而這就是由于其只有電刷、整流子會(huì)出現(xiàn)磨損，其余元件幾乎沒有磨損，所以不僅能高效的運(yùn)行，還有較長(zhǎng)的使用壽命，維修和保養(yǎng)也相對(duì)簡(jiǎn)便，具有較靈敏的反應(yīng)和較好的動(dòng)態(tài)特性，尤其是其結(jié)構(gòu)極為簡(jiǎn)單和輕便，在運(yùn)行時(shí)只需要進(jìn)行一次電能到機(jī)械能的轉(zhuǎn)換，且轉(zhuǎn)換效率幾乎接近100%，而傳統(tǒng)的液壓型牽引采煤機(jī)的轉(zhuǎn)換效率最多能高達(dá)70%。而這一切的優(yōu)勢(shì)，歸根結(jié)底源于機(jī)電一體化技術(shù)的有效應(yīng)用。

（二）提升機(jī)械設(shè)備方面機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用策略分析

在現(xiàn)代煤礦提升機(jī)械設(shè)備方面，對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用效果最佳的就屬礦井提升機(jī)，該提升機(jī)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)全數(shù)字化的交直流，其中內(nèi)裝式的提升機(jī)應(yīng)用效果最佳，不僅把驅(qū)動(dòng)和滾筒進(jìn)行了有機(jī)整合，對(duì)機(jī)械設(shè)備的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了有效的簡(jiǎn)化，還成為集計(jì)算機(jī)信息、自控、電力電子等電子信息技術(shù)為一體的煤礦提升機(jī)電設(shè)備。尤其是其全數(shù)字化的特點(diǎn)極大的提高了提升機(jī)械設(shè)備的安全性和可靠性，以總線的方式對(duì)電器的安裝進(jìn)行了升級(jí)和優(yōu)化，加上所需要配置的硬件簡(jiǎn)單且互有較強(qiáng)的兼容性。因而機(jī)電一體化技術(shù)在提升機(jī)械設(shè)備方面也得到了極為廣泛的應(yīng)用。

（三）輸送機(jī)械設(shè)備方面機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用策略分析

在現(xiàn)代煤礦生產(chǎn)中，輸送機(jī)械設(shè)備主要為帶式輸送機(jī)。這是由于其能長(zhǎng)距離、連續(xù)、大量、穩(wěn)定、高效的輸送煤炭資源，特別是其實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化較為容易的優(yōu)點(diǎn)，在煤礦生產(chǎn)輸送中得到了廣泛的應(yīng)用。因而近些年來，各大煤礦生產(chǎn)企業(yè)都將其作為研究機(jī)電一體化技術(shù)的重點(diǎn)，具有代表性的是一種集機(jī)、電、液為一體的CST可控軟啟動(dòng)裝置在輸送機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用，但由于目前相關(guān)技術(shù)壁壘還沒有攻破，我國(guó)的帶式傳輸機(jī)驅(qū)動(dòng)方式主要局限在單滾筒、雙滾筒和多滾筒的驅(qū)動(dòng)方式，而且監(jiān)控輸送機(jī)的設(shè)備儀器的靈敏度、可靠性、性能以及使用壽命相對(duì)于西方發(fā)達(dá)國(guó)家要低得多，具有較大的差距，還需要不斷努力攻克技術(shù)壁壘，才能進(jìn)一步提升機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用水平，從而更好的服務(wù)我國(guó)煤礦事業(yè)的發(fā)展。

四、結(jié)束語

總之，在現(xiàn)代煤礦生產(chǎn)中應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)具有十分重要的意義。作為現(xiàn)代煤礦企業(yè)，只有致力于機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用，著力實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的自動(dòng)化、智能化，不斷提高企業(yè)自身的核心競(jìng)爭(zhēng)力，才能提升企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，助推企業(yè)實(shí)現(xiàn)完美的轉(zhuǎn)型和升級(jí)。（作者單位：天津科技大學(xué)）

參考文獻(xiàn)：

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篇5

一、機(jī)電一體化的產(chǎn)生與應(yīng)用

20世紀(jì)60年代以來，人們利用電子技術(shù)的初步成果來完善機(jī)械產(chǎn)品的性能，刺激了機(jī)械產(chǎn)品與電子技術(shù)的結(jié)合。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)。20世紀(jì)80年代末期，各國(guó)均開始對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)給以很大的關(guān)注。20世紀(jì)90年代后期，機(jī)電一體化技術(shù)向智能化方向邁進(jìn)。目前，機(jī)電一體化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)的不斷發(fā)展，還將被賦予新的內(nèi)容。

二、機(jī)電一體化的發(fā)展現(xiàn)狀

機(jī)電一體化的發(fā)展大體可以分為三個(gè)階段。20世紀(jì)60年代以前為第一階段，在這一時(shí)期，人們利用電子技術(shù)的初步成果來完善機(jī)械產(chǎn)品的性能。但當(dāng)時(shí)電子技術(shù)的發(fā)展尚未達(dá)到一定水平，C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(jì)70年代～80年代為第二階段。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)。

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。一方面，光學(xué)、通信技術(shù)等進(jìn)入了機(jī)電一體化，微細(xì)加工技術(shù)也在機(jī)電一體化中展露頭腳，出現(xiàn)了光機(jī)電一體化和微機(jī)電一體化等新分支；另一方面，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，更為機(jī)電一體化技術(shù)開辟了發(fā)展的廣闊天地。我國(guó)是從20世紀(jì)80年代初才開始在這方面研究和應(yīng)用。國(guó)務(wù)院成立了機(jī)電一體化領(lǐng)導(dǎo)小組并將該技術(shù)列為“863計(jì)劃”中。許多大專院校、研究機(jī)構(gòu)及一些大中型企業(yè)對(duì)這一技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用也做了大量的工作，雖然取得了一定成果，但與日本等先進(jìn)國(guó)家相比仍有相當(dāng)差距。

三、機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢(shì)

（一）智能化趨勢(shì)。智能化是21世紀(jì)機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要方向。人工智能在機(jī)電一體化建設(shè)者的研究日益得到重視，機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床的智能化就是重要應(yīng)用。這里所說的“智能化”是對(duì)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、計(jì)算機(jī)科學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、生理學(xué)和混沌動(dòng)力學(xué)等新思想，使它具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力。

（二）模塊化趨勢(shì)。模塊化是一項(xiàng)重要而艱巨的工程。由于機(jī)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(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、電氣接口、動(dòng)力接口、環(huán)境接口的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元是一項(xiàng)十分復(fù)雜但又是非常重要的事。不過這樣可利用標(biāo)準(zhǔn)單元迅速開發(fā)出新產(chǎn)品，也可以擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，制定各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，以便各部件、單元的匹配和接口。

（三）人性化。機(jī)電一體化產(chǎn)品的最終使用對(duì)象是人，如何給機(jī)電一體化產(chǎn)品賦予人的智能、情感和人性顯得愈來愈重要，機(jī)電一體化產(chǎn)品除了完善的性能外，還要在色彩、造型等方面與環(huán)境相協(xié)調(diào)，使用這些產(chǎn)品，對(duì)人來說還是一種藝術(shù)享受。

（四）網(wǎng)絡(luò)化趨勢(shì)。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的興起和飛速發(fā)展給科學(xué)技術(shù)、工業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域都帶來了巨大的變革。各種網(wǎng)絡(luò)將全球經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)連成一片，企業(yè)間的競(jìng)爭(zhēng)也將全球化。由于網(wǎng)絡(luò)的普及，基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾，而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品，因此機(jī)電一體化產(chǎn)品朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展是為大勢(shì)所趨。

（五）微型化趨勢(shì)。微型化指的是機(jī)電一體化向微型機(jī)器和微觀領(lǐng)域發(fā)展的趨勢(shì)。微型化產(chǎn)品泛指幾何尺寸不超過1cm的機(jī)電一體化產(chǎn)品，并向微米、納米級(jí)發(fā)展。微機(jī)電一體化產(chǎn)品體積小、耗能少、運(yùn)動(dòng)靈活，具有不可比擬的優(yōu)勢(shì)。

（六）綠色化趨勢(shì)?？萍嫉陌l(fā)展給人們的生活帶來巨大變化，在物質(zhì)豐富的同時(shí)也帶來資源減少、生態(tài)環(huán)境惡化的問題。綠色產(chǎn)品概念在這種情況下應(yīng)運(yùn)而生。綠色產(chǎn)品是指低能耗、低材耗、低污染、舒適、協(xié)調(diào)而可再生利用的產(chǎn)品。在其設(shè)計(jì)、制造、使用和銷毀時(shí)應(yīng)符合環(huán)保和人類健康的要求。

（七）帶源化。是指機(jī)電一體化產(chǎn)品自身帶有能源，如太陽能電池、燃料電池和大容量電池。由于在許多場(chǎng)合無法使用電能，因而對(duì)于運(yùn)動(dòng)的機(jī)電一體化產(chǎn)品，自帶動(dòng)力源具有獨(dú)特的好處。帶源化是機(jī)電一體化產(chǎn)品的發(fā)展方向之一。

四、典型機(jī)電一體化產(chǎn)品的發(fā)展

目前我國(guó)是全世界機(jī)床擁有量最多的國(guó)家（近320萬臺(tái)），但數(shù)控機(jī)床只占約5%且大多數(shù)是普通數(shù)控（發(fā)達(dá)國(guó)家數(shù)控機(jī)床占10%）。近些年來數(shù)控機(jī)床為適應(yīng)加工技術(shù)的發(fā)展，在以下幾個(gè)技術(shù)領(lǐng)域都有巨大進(jìn)步。

（1）高速化。由于高速加工技術(shù)普及，機(jī)床普遍提高了各方面的速度。車床主軸轉(zhuǎn)速有3000～4000r/min提高到8000～10000r/min；銑床和加工中心主軸轉(zhuǎn)速由4000～8000r/min提高到12000～40000r/min以上；快速移動(dòng)速度由過去的10～20m/min提高到120m/min；在提高速度的同時(shí)要求提高運(yùn)動(dòng)部件起動(dòng)的加速度，由過去一般機(jī)床的0.5G（重力加速度）提高到1.5G～2G，最高可達(dá)15G；

（2）高精度化。數(shù)控機(jī)床的定位精度已由一般的0.01～0.02mm提高到0.008左右；亞微米級(jí)機(jī)床達(dá)到0.0005mm左右；納米級(jí)機(jī)床達(dá)到0.005～0.01um；最小分辨率為1nm（0.000001mm）的數(shù)控系統(tǒng)和機(jī)床已問世。

（3）復(fù)合加工，新結(jié)構(gòu)機(jī)床大量出現(xiàn)，如5軸5面體復(fù)合加工機(jī)床，5軸5聯(lián)動(dòng)加工各類異形零件。同時(shí)派生出各種新穎的機(jī)床結(jié)構(gòu)，包括6軸虛擬軸機(jī)床，串并聯(lián)絞鏈機(jī)床等。

結(jié)束語：綜上所述， 經(jīng)過20多年的發(fā)展，機(jī)電一體化技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)今世界最熱門、最重要的技術(shù)發(fā)展方向之一，并影響到幾乎全部的工業(yè)行業(yè)。我國(guó)從80年代初對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)和產(chǎn)品開始予以重視，先后在國(guó)家科技攻關(guān)計(jì)劃、863高科技計(jì)劃和國(guó)家自然科學(xué)基金中列專項(xiàng)對(duì)機(jī)電一體技術(shù)加以研究，并取得了一系列重大科技成果。1990年，國(guó)家將用電子技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)列為“八五”及本世紀(jì)后十年發(fā)展全民經(jīng)濟(jì)的重要戰(zhàn)略技術(shù)措施，機(jī)電一體化技術(shù)的推廣應(yīng)用已取得相當(dāng)進(jìn)展。

參考文獻(xiàn)：

篇6

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，極大地推動(dòng)了不同學(xué)科的交叉與滲透，工程領(lǐng)域的技術(shù)改造與革命。在機(jī)械工程領(lǐng)域，由于微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展及其向機(jī)械工業(yè)的滲透所形成的機(jī)電一體化，使機(jī)械工業(yè)的技術(shù)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)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(jī)械電氣化”邁入以“機(jī)電一體化”為特征的發(fā)展階段。

一、機(jī)電一體化概述

機(jī)電一體化是指在機(jī)構(gòu)的主功能、動(dòng)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。

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(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、傳感測(cè)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)。

二、機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展

在現(xiàn)代制造系統(tǒng)中，數(shù)控技術(shù)是關(guān)鍵技術(shù)，它集微電子、計(jì)算機(jī)、信息處理、自動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)控制等高新技術(shù)于一體，具有高精度、高效率、柔性自動(dòng)化等特點(diǎn)，對(duì)制造業(yè)實(shí)現(xiàn)柔性自動(dòng)化、集成化、智能化起著舉足輕重的作用。當(dāng)前，數(shù)控技術(shù)正在發(fā)生根本性變革，由專用型封閉式開環(huán)控制模式向通用型開放式實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)全閉環(huán)控制模式發(fā)展。在集成化基礎(chǔ)上，數(shù)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了超薄型、超小型化；在智能化基礎(chǔ)上，綜合了計(jì)算機(jī)、多媒體、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等多學(xué)科技術(shù)，數(shù)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了高速、高精、高效控制，加工過程中可以自動(dòng)修正、調(diào)節(jié)與補(bǔ)償各項(xiàng)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)了在線診斷和智能化故障處理；在網(wǎng)絡(luò)化基礎(chǔ)上，CAD/CAM與數(shù)控系統(tǒng)集成為一體。機(jī)床聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)了中央集中控制的群控加工。

三、機(jī)電一體化的發(fā)展?fàn)顩r

機(jī)電一體化的發(fā)展大體可以分為三個(gè)階段：(1)20世紀(jì)60年代以前為第一階段，這一階段稱為初級(jí)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。特別是在第二次世界大戰(zhàn)期間，戰(zhàn)爭(zhēng)刺激了機(jī)械產(chǎn)品與電子技術(shù)的結(jié)合，這些機(jī)電結(jié)合的軍用技術(shù)，戰(zhàn)后轉(zhuǎn)為民用，對(duì)戰(zhàn)后經(jīng)濟(jì)的恢復(fù)起到了積極的作用。那時(shí)，研制和開發(fā)從總體上看還處于自發(fā)狀態(tài)。

由于當(dāng)時(shí)電子技術(shù)的發(fā)展尚未達(dá)到一定水平，機(jī)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。

(2)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)的出現(xiàn)，為機(jī)電一體化的發(fā)展提供了充分的物質(zhì)基礎(chǔ)。這個(gè)時(shí)期的特點(diǎn)是：mechatronics一詞首先在日本被普遍接受，大約到20世紀(jì)80年代末期在世界范圍內(nèi)得到比較廣泛的承認(rèn)；機(jī)電一體化技術(shù)和產(chǎn)品得到了極大發(fā)展；各國(guó)均開始對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)和產(chǎn)品給予很大的關(guān)注和支持。

(3)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。一方面，光學(xué)、通信技術(shù)等進(jìn)入機(jī)電一體化，微細(xì)加工技術(shù)也在機(jī)電一體化中嶄露頭腳，出現(xiàn)了光機(jī)電一體化和微機(jī)電一體化等新分支。

我國(guó)是從20世紀(jì)80年代初才開始進(jìn)行這方面的研究和應(yīng)用。國(guó)務(wù)院成立了機(jī)電一體化領(lǐng)導(dǎo)小組，并將該技術(shù)列入“863計(jì)劃”中。在制定“九五”規(guī)劃和2010年發(fā)展綱要時(shí)充分考慮了國(guó)際上關(guān)于機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向和由此可能帶來的影響。許多大專院校、研究機(jī)構(gòu)及一些大中型企業(yè)對(duì)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(jìn)國(guó)家相比，仍有相當(dāng)差距。

四、機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢(shì)

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。

2.模塊化

模塊化是一項(xiàng)重要而艱巨的工程。由于機(jī)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(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、電氣接口、動(dòng)力接口和環(huán)境接口等的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元是一項(xiàng)十分復(fù)雜但又非常重要的事情。

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(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)的興起，而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品。

4.微型化

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(shì)。國(guó)外稱其為微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)，泛指幾何尺寸不超過1cm3的機(jī)電一體化產(chǎn)品，并向微米、納米級(jí)發(fā)展。微機(jī)電一體化產(chǎn)品體積小，耗能少，運(yùn)動(dòng)靈活，在生物醫(yī)療、軍事、信息等方面具有無可比擬的優(yōu)勢(shì)。

5.環(huán)保化

工業(yè)的發(fā)達(dá)給人們生活帶來巨大變化。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(yán)重污染。于是，人們呼吁保護(hù)環(huán)境資源，回歸自然。機(jī)電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指，使用時(shí)不污染生態(tài)環(huán)境，報(bào)廢后能回收利用。

綜上所述，機(jī)電一體化和機(jī)械制造的出現(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(huì)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(jī)電一體化和機(jī)械制造業(yè)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(shì)將越來越明顯，他們的發(fā)展前景也將越來越光明。

篇7

主管單位：上海市科學(xué)技術(shù)情報(bào)研究所

主辦單位：上海科技文獻(xiàn)出版社

出版周期：月刊

出版地址：上海市

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種：中文

開

本：大16開

國(guó)際刊號(hào)：1007-080X

國(guó)內(nèi)刊號(hào)：31-1714/TM

郵發(fā)代號(hào)：4-565

發(fā)行范圍：國(guó)內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行

創(chuàng)刊時(shí)間：1995

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期刊簡(jiǎn)介

篇8

一、前言

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，不同學(xué)科的交叉與滲透也越來越廣泛，注定了各個(gè)領(lǐng)域的技術(shù)革命與發(fā)展。在機(jī)械工程領(lǐng)域中，由于微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展及其向機(jī)械工業(yè)的滲透所形成的機(jī)電一體化，使機(jī)械工業(yè)的技術(shù)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品機(jī)構(gòu)、功能與構(gòu)成、生產(chǎn)方式及管理體系等發(fā)生了翻天覆地的變化，從而將工業(yè)生產(chǎn)由"機(jī)械電氣化"帶入了"機(jī)電一體化"為特征的發(fā)展階段。

二、概述

機(jī)電一體化是指在機(jī)構(gòu)的主功能、動(dòng)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。

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)的不斷發(fā)展，還將會(huì)被賦予新的內(nèi)容。但是它的基本特征可概括為：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(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、傳感測(cè)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(biāo)和優(yōu)化組織目標(biāo)，合理配置與布局各功能單元，在多功能、高質(zhì)量、可靠性高和低能耗的意義上實(shí)現(xiàn)特定功能價(jià)值，并使整個(gè)系統(tǒng)處于最優(yōu)化的系統(tǒng)工程技術(shù)。由此產(chǎn)生的功能系統(tǒng)，就組成為一個(gè)機(jī)電一體化系統(tǒng)或者說機(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)以及其它新技術(shù)的簡(jiǎn)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本質(zhì)區(qū)別。機(jī)械工程技術(shù)是由純技術(shù)發(fā)展到機(jī)械電氣化，仍然屬于傳統(tǒng)機(jī)械。但是發(fā)展到機(jī)電一體化階段后，其中的微電子裝置除了可以取代一些機(jī)械部件的原有功能外，還能賦予許多新的功能，如自動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)處理信息、自動(dòng)顯示記錄、自動(dòng)調(diào)節(jié)與控制自動(dòng)診斷與保護(hù)等。擁有智能化的特點(diǎn)是機(jī)電一體化與機(jī)械電氣化在功能上的一個(gè)本質(zhì)的區(qū)別。

三、機(jī)電一體化的發(fā)展過程

"機(jī)電一體化"這個(gè)詞是日本安川電機(jī)公司在上世紀(jì)60年代末作商業(yè)注冊(cè)時(shí)最先創(chuàng)用的。當(dāng)時(shí)即70年代，人們一直把機(jī)電一體化看作是機(jī)械與電子的結(jié)合。國(guó)內(nèi)早期將"機(jī)電一體化技術(shù)"與"機(jī)械電子學(xué)"并用，近年來"機(jī)電一體化"更流行使用。

80年代，信息技術(shù)嶄露頭角。微處理機(jī)的性能提高，為更高級(jí)的機(jī)電一體化產(chǎn)品所采用，典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品如數(shù)控機(jī)床、工業(yè)機(jī)器人和汽車的電子控制系統(tǒng)等。微機(jī)作為關(guān)鍵技術(shù)引入了飛行器系統(tǒng)后，使機(jī)械-電子系統(tǒng)在高度控制、排氣控制、振動(dòng)控制和保險(xiǎn)氣袋等方面獲得廣泛應(yīng)用。

信息技術(shù)驅(qū)使機(jī)械系統(tǒng)在不同程度上利用數(shù)據(jù)庫，連洗衣機(jī)和其他消費(fèi)品也用上了數(shù)據(jù)庫驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。這樣，對(duì)機(jī)電一體化的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法的探索、成型和系統(tǒng)集成以及并行工程設(shè)計(jì)和控制的實(shí)施日顯重要。此外，光學(xué)也進(jìn)入了機(jī)電一體化，產(chǎn)生了"光機(jī)電一體化"的新領(lǐng)域。

進(jìn)入90年代，通信技術(shù)進(jìn)入了機(jī)電一體化，機(jī)器可像機(jī)器人系統(tǒng)那樣遙控和虛擬現(xiàn)實(shí)多媒體等技術(shù)緊密聯(lián)系的計(jì)算機(jī)控制的網(wǎng)絡(luò)化機(jī)電一體化日益普及。有些機(jī)電一體化機(jī)械可兩用，有的在性能上更是多用途的，尤其是微傳感器和執(zhí)行器技術(shù)的發(fā)展，和半導(dǎo)體技術(shù)以光刻為基礎(chǔ)的方法以及和傳統(tǒng)機(jī)電一體化微型化方法的結(jié)合，開創(chuàng)了以精密工程和系統(tǒng)集成為特點(diǎn)的機(jī)電一體化新分支"微機(jī)電一體化"。雖然微加工方法尚未成熟，但將逐漸成為集成控制系統(tǒng)的一個(gè)組成部分。之后，機(jī)電一體化隨著自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展而日益發(fā)展，穩(wěn)步進(jìn)入了21世紀(jì)。

四、機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢(shì)

機(jī)電一體化是機(jī)械、電子、光學(xué)、控制、計(jì)算機(jī)、信息等多學(xué)科交叉綜合的一門學(xué)科，各個(gè)學(xué)科互相促進(jìn)、互補(bǔ)不足、相互發(fā)展。專家預(yù)測(cè)，未來機(jī)電一體化技術(shù)將向以下幾個(gè)方向發(fā)展：

（一）智能化方向

智能化是21世紀(jì)機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要發(fā)展方向。人工智能在機(jī)電一體化建設(shè)的研究中得到重視，機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床的智能化就是重要的應(yīng)用。這里所說的"智能化"是對(duì)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(dòng)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，以求達(dá)到更好的控制效果。

今后的機(jī)電一體化產(chǎn)品"全息"特征越來越明顯，智能化水平越來越高。這主要得益于模糊技術(shù)與信息技術(shù)（尤其是軟件及芯片技術(shù)）的飛速發(fā)展。

（二）光機(jī)電一體化方向

一般機(jī)電一體化系統(tǒng)是由傳感系統(tǒng)、能源、（動(dòng)力）系統(tǒng)、信息處理系統(tǒng)、機(jī)械結(jié)構(gòu)等部件組成。引進(jìn)光學(xué)技術(shù)，利用光學(xué)技術(shù)的先天特點(diǎn)，就能有效地改進(jìn)機(jī)電一體化系統(tǒng)的傳感系統(tǒng)、能源系統(tǒng)和信息處理系統(tǒng)。

（三）模塊化方向

模塊化是一項(xiàng)重要而艱巨的工程。由于機(jī)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(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、電氣接口、動(dòng)力接口、環(huán)境接口的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元是一項(xiàng)十分復(fù)雜而又非常重要的事。如研制集減速、智能調(diào)速、電機(jī)于一體的動(dòng)力單元，具有視覺、圖像處理、識(shí)別和測(cè)距等功能的控制單元，以及各種能完成典型操作的機(jī)械裝置。這樣，可利用標(biāo)準(zhǔn)單元迅速開發(fā)出新產(chǎn)品，同時(shí)也可以擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。

這需要制定各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，以便各個(gè)部件、單元的匹配和接口。由于利益沖突，短時(shí)間內(nèi)很難制定國(guó)際或國(guó)內(nèi)這方面的標(biāo)準(zhǔn)，但可以通過組建一些大企業(yè)逐漸形成。顯然，從電氣產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化帶來的好處可以肯定，無論是對(duì)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)電一體化單元的企業(yè)還是對(duì)生產(chǎn)機(jī)電一體化產(chǎn)品的企業(yè)，規(guī)?；瘜⒔o機(jī)電一體化企業(yè)帶來美好的前程。

（四）柔性化方向

未來機(jī)電一體化產(chǎn)品，控制和執(zhí)行系統(tǒng)有足夠的"冗余度"，有較強(qiáng)的"柔性"，能較好地應(yīng)付突發(fā)事件，被設(shè)計(jì)成"自律分配系統(tǒng)"。在這系統(tǒng)中，各子系統(tǒng)是相互獨(dú)立工作的，子系統(tǒng)為總系統(tǒng)服務(wù)，同時(shí)具有本身的"自律性"，可根據(jù)不同環(huán)境條件做出不同反應(yīng)。其特點(diǎn)是子系統(tǒng)可產(chǎn)生本身的信息并附加所給信息，在總的前提下，具有"行動(dòng)"是可以改變的。這樣，既明顯地增加了系統(tǒng)的能力（柔性），又不因某一子系統(tǒng)的故障而影響整個(gè)系統(tǒng)。

（五）網(wǎng)絡(luò)化方向

上個(gè)世紀(jì)90年代，計(jì)算機(jī)技術(shù)等的突出成就是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的興起和飛速發(fā)展給科學(xué)技術(shù)、工業(yè)生產(chǎn)、政治、軍事、教育義舉人么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(jì)、生產(chǎn)連成一片，企業(yè)間的競(jìng)爭(zhēng)也將全球化。機(jī)電一體化新產(chǎn)品一旦研制出來，只要其功能獨(dú)到，質(zhì)量可靠，很快就會(huì)暢銷全球。由于網(wǎng)絡(luò)的普及，基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾，而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品?，F(xiàn)場(chǎng)總線和局域網(wǎng)技術(shù)是家用電器網(wǎng)絡(luò)化已成大勢(shì)，利用家庭網(wǎng)絡(luò)（homenet）將各種家用電器連接成以計(jì)算機(jī)為中心的計(jì)算機(jī)集成家電系統(tǒng)（computerintegratedappliancesystem，CIAS），使人們?cè)诩依锓窒砀鞣N高技術(shù)帶來的便利與快樂。因此，機(jī)電一體化產(chǎn)品無疑朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。

（六）微型化方向

微型化興起于上世紀(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(shì)。國(guó)外稱其為微電子機(jī)械系統(tǒng)（MEMS），泛指幾何尺寸不超過1cm3的機(jī)電一體化產(chǎn)品，并向微米、納米級(jí)發(fā)展。微機(jī)電一體化產(chǎn)品體積小、耗能少、運(yùn)動(dòng)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(shì)。微機(jī)電一體化發(fā)展的瓶頸在于微機(jī)械技術(shù)，微機(jī)電一體化產(chǎn)品的加工采用精細(xì)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。

（七）仿生物系統(tǒng)化方向

今后的機(jī)電一體化裝置對(duì)信息的依賴性很大，并且往往在結(jié)構(gòu)上處于"靜態(tài)"時(shí)不穩(wěn)定，但在動(dòng)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。就目前情況看，機(jī)電一體化產(chǎn)品雖然有仿生物系統(tǒng)化方向發(fā)展的趨勢(shì)，但還有一段很漫長(zhǎng)的道路要走。

（八）綠色化方向

工業(yè)的發(fā)達(dá)給人們生活帶來了巨大變化。一方面，物質(zhì)豐富，生活舒適；而另一方面，資源減少，生態(tài)環(huán)境受到了嚴(yán)重污染。于是，人們呼吁保護(hù)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(yùn)而生，綠色化是時(shí)代的趨勢(shì)。綠色產(chǎn)品在其設(shè)計(jì)、制造、使用和銷毀的生命過程中，符合特定的環(huán)境保護(hù)和人類健康的要求，對(duì)生態(tài)環(huán)境無害或危害極少，資源利用率極高。設(shè)計(jì)綠色的機(jī)電一體化產(chǎn)品，具有遠(yuǎn)大的發(fā)展前途。機(jī)電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指，使用時(shí)不污染生態(tài)環(huán)境，報(bào)廢后能回收利用。

（九）系統(tǒng)化方向

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、DCS人格化。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，機(jī)電一體化產(chǎn)品的最終使用對(duì)象是人，如何賦予機(jī)電一體化產(chǎn)品人的智能、情感、人性顯得越來越重要，特別是對(duì)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，研制各種機(jī)電一體花產(chǎn)品。事實(shí)上，許多機(jī)電一體化產(chǎn)品都是受動(dòng)物的啟發(fā)研制出來的。

五、結(jié)束語

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(huì)生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然要求。當(dāng)然，與機(jī)電一體化相關(guān)的技術(shù)還有很多，相信隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各種技術(shù)相互融合的趨勢(shì)將越來越明顯，機(jī)電一體化技術(shù)的廣闊發(fā)展前景也將越來越光明。

參考文獻(xiàn)

篇9

關(guān)鍵詞

機(jī)電一體化技術(shù)現(xiàn)狀產(chǎn)品制造技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

0．緒論

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，極大地推動(dòng)了不同學(xué)科的交叉與滲透，導(dǎo)致了工程領(lǐng)域的技術(shù)革命與改造。在機(jī)械工程領(lǐng)域，由于微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展及其向機(jī)械工業(yè)的滲透所形成的機(jī)電一體化，使機(jī)械工業(yè)的技術(shù)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品機(jī)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(jī)械電氣化”邁入了“機(jī)電一體化”為特征的發(fā)展階段。

1．機(jī)電一體化概要

機(jī)電一體化是指在機(jī)構(gòu)得主功能、動(dòng)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。

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。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(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、傳感測(cè)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(biāo)和優(yōu)化組織目標(biāo)，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。只是，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)以及其它新技術(shù)的簡(jiǎn)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)有純技術(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力。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，還能賦予許多新的功能，如自動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)處理信息、自動(dòng)顯示記錄、自動(dòng)調(diào)節(jié)與控制自動(dòng)診斷與保護(hù)等。即機(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眼神，具有智能化的特征是機(jī)電一體化與機(jī)械電氣化在功能上的本質(zhì)區(qū)別。

2．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(jí)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。特別是在第二次世界大戰(zhàn)期間，戰(zhàn)爭(zhēng)刺激了機(jī)械產(chǎn)品與電子技術(shù)的結(jié)合，這些機(jī)電結(jié)合的軍用技術(shù)，戰(zhàn)后轉(zhuǎn)為民用，對(duì)戰(zhàn)后經(jīng)濟(jì)的恢復(fù)起了積極的作用。那時(shí)研制和開發(fā)從總體上看還處于自發(fā)狀態(tài)。由于當(dāng)時(shí)電子技術(shù)的發(fā)展尚未達(dá)到一定水平，機(jī)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(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)。這個(gè)時(shí)期的特點(diǎn)是：①mechatronics一詞首先在日本被普遍接受，大約到20世紀(jì)80年代末期在世界范圍內(nèi)得到比較廣泛的承認(rèn)；②機(jī)電一體化技術(shù)和產(chǎn)品得到了極大發(fā)展；③各國(guó)均開始對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)和產(chǎn)品給以很大的關(guān)注和支持。

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。一方面，光學(xué)、通信技術(shù)等進(jìn)入了機(jī)電一體化，微細(xì)加工技術(shù)也在機(jī)電一體化中嶄露頭腳，出現(xiàn)了光機(jī)電一體化和微機(jī)電一體化等新分支；另一方面對(duì)機(jī)電一體化系統(tǒng)的建模設(shè)計(jì)、分析和集成方法，機(jī)電一體化的學(xué)科體系和發(fā)展趨勢(shì)都進(jìn)行了深入研究。同時(shí)，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。這些研究，將促使機(jī)電一體化進(jìn)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(guó)是從20世紀(jì)80年代初才開始在這方面研究和應(yīng)用。國(guó)務(wù)院成立了機(jī)電一體化領(lǐng)導(dǎo)小組并將該技術(shù)列為“863計(jì)劃”中。在制定“九五”規(guī)劃和2010年發(fā)展綱要時(shí)充分考慮了國(guó)際上關(guān)于機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向和由此可能帶來的影響。許多大專院校、研究機(jī)構(gòu)及一些大中型企業(yè)對(duì)這一技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用做了大量的工作，不取得了一定成果，但與日本等先進(jìn)國(guó)家相比仍有相當(dāng)差距。

3．機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢(shì)

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)展和進(jìn)步。因此，機(jī)電一體化的主要發(fā)展方向如下：

3.1智能化

智能化是21世紀(jì)機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要發(fā)展方向。人工智能在機(jī)電一體化建設(shè)者的研究日益得到重視，機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床的智能化就是重要應(yīng)用。這里所說的“智能化”是對(duì)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(dòng)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(biāo)。誠(chéng)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、高速的微處理器使機(jī)電一體化產(chǎn)品賦有低級(jí)智能或人的部分智能，則是完全可能而又必要的。

3.2模塊化

模塊化是一項(xiàng)重要而艱巨的工程。由于機(jī)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(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、電氣接口、動(dòng)力接口、環(huán)境接口的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元是一項(xiàng)十分復(fù)雜但又是非常重要的事。如研制集減速、智能調(diào)速、電機(jī)于一體的動(dòng)力單元，具有視覺、圖像處理、識(shí)別和測(cè)距等功能的控制單元，以及各種能完成典型操作的機(jī)械裝置。這樣，可利用標(biāo)準(zhǔn)單元迅速開發(fā)出新產(chǎn)品，同時(shí)也可以擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。這需要制定各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，以便各部件、單元的匹配和接口。由于利益沖突，近期很難制定國(guó)際或國(guó)內(nèi)這方面的標(biāo)準(zhǔn)，但可以通過組建一些大企業(yè)逐漸形成。顯然，從電氣產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化帶來的好處可以肯定，無論是對(duì)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)電一體化單元的企業(yè)還是對(duì)生產(chǎn)機(jī)電一體化產(chǎn)品的企業(yè)，規(guī)?；瘜⒔o機(jī)電一體化企業(yè)帶來美好的前程。

3.3網(wǎng)絡(luò)化

20世紀(jì)90年代，計(jì)算機(jī)技術(shù)等的突出成就是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的興起和飛速發(fā)展給科學(xué)技術(shù)、工業(yè)生產(chǎn)、政治、軍事、教育義舉人么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(jì)、生產(chǎn)連成一片，企業(yè)間的競(jìng)爭(zhēng)也將全球化。機(jī)電一體化新產(chǎn)品一旦研制出來，只要其功能獨(dú)到，質(zhì)量可靠，很快就會(huì)暢銷全球。由于網(wǎng)絡(luò)的普及，基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾，而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品?，F(xiàn)場(chǎng)總線和局域網(wǎng)技術(shù)是家用電器網(wǎng)絡(luò)化已成大勢(shì)，利用家庭網(wǎng)絡(luò)(homenet)將各種家用電器連接成以計(jì)算機(jī)為中心的計(jì)算機(jī)集成家電系統(tǒng)(computerintegratedappliancesystem,CIAS)，使人們?cè)诩依锓窒砀鞣N高技術(shù)帶來的便利與快樂。因此，機(jī)電一體化產(chǎn)品無疑朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。

3.4微型化

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(shì)。國(guó)外稱其為微電子機(jī)械系統(tǒng)（MEMS），泛指幾何尺寸不超過1cm3的機(jī)電一體化產(chǎn)品，并向微米、納米級(jí)發(fā)展。微機(jī)電一體化產(chǎn)品體積小、耗能少、運(yùn)動(dòng)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(shì)。微機(jī)電一體化發(fā)展的瓶頸在于微機(jī)械技術(shù)，微機(jī)電一體化產(chǎn)品的加工采用精細(xì)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。

3.5綠色化

工業(yè)的發(fā)達(dá)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(yán)重污染。于是，人們呼吁保護(hù)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(yùn)而生，綠色化是時(shí)代的趨勢(shì)。綠色產(chǎn)品在其設(shè)計(jì)、制造、使用和銷毀的生命過程中，符合特定的環(huán)境保護(hù)和人類健康的要求，對(duì)生態(tài)環(huán)境無害或危害極少，資源利用率極高。設(shè)計(jì)綠色的機(jī)電一體化產(chǎn)品，具有遠(yuǎn)大的發(fā)展前途。機(jī)電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指，使用時(shí)不污染生態(tài)環(huán)境，報(bào)廢后能回收利用。

3.6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、DCS人格化。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，機(jī)電一體化產(chǎn)品的最終使用對(duì)象是人，如何賦予機(jī)電一體化產(chǎn)品人的智能、情感、人性顯得越來越重要，特別是對(duì)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，研制各種機(jī)電一體花產(chǎn)品。事實(shí)上，許多機(jī)電一體化產(chǎn)品都是受動(dòng)物的啟發(fā)研制出來的。

4．結(jié)語

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(huì)生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然要求。當(dāng)然，與機(jī)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(shì)將越來越明顯，機(jī)電一體化技術(shù)的廣闊發(fā)展前景也將越來越光明。

5．參考文獻(xiàn)

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

2.李運(yùn)華．機(jī)電控制．北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2003．

篇10

中圖分類號(hào)：TH-39 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

智能控制技術(shù)是近三十幾年來發(fā)展起來的一門新興科技，通常通過智能控制系統(tǒng)（智能控制系統(tǒng)主要包括神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊控制、專家控制、遺傳算法等）發(fā)揮作用。它的出現(xiàn)改變了人們的傳統(tǒng)的控制思想，作為自動(dòng)控制領(lǐng)域的一次重大變革，它有著其自身不可忽視的優(yōu)勢(shì)：科技力量強(qiáng)大；綜合多種學(xué)科的優(yōu)勢(shì)形成獨(dú)特的自身優(yōu)勢(shì)。如今的智能控制技術(shù)主要應(yīng)用于解決那些用傳統(tǒng)的方法難以解決的復(fù)雜系統(tǒng)的控制問題，如智能機(jī)器人系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)、復(fù)雜的工業(yè)過程控制系統(tǒng)、航空航天控制系統(tǒng)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)管理系統(tǒng)、交通運(yùn)輸系統(tǒng)、通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、環(huán)保與能源系統(tǒng)等。

1機(jī)電一體化發(fā)展

機(jī)電一體化迄今為止已經(jīng)經(jīng)歷了三個(gè)發(fā)展階段，在各個(gè)階段都有其不同的應(yīng)用側(cè)重點(diǎn)：（1）在萌芽時(shí)期，最具代表性的莫過于二戰(zhàn)帶來的機(jī)遇――在二戰(zhàn)期間，戰(zhàn)爭(zhēng)刺激了機(jī)械產(chǎn)品與電子技術(shù)的結(jié)合，出現(xiàn)了許多性能相當(dāng)優(yōu)良的軍事用途的機(jī)電產(chǎn)品。這些機(jī)電結(jié)合的軍事用途的技術(shù)在戰(zhàn)后轉(zhuǎn)為民用，對(duì)戰(zhàn)后的經(jīng)濟(jì)的恢復(fù)和技術(shù)進(jìn)步起到了積極作用。有這樣的一個(gè)基礎(chǔ)后，在以后的發(fā)展歷程中，人們自覺不自覺的利用電子技術(shù)的初步成果來完善機(jī)械產(chǎn)品的性能。（2）處于蓬勃發(fā)展階段的人們主動(dòng)的利用3C技術(shù)的巨大成果創(chuàng)造出了新的機(jī)電一體化產(chǎn)品，在這個(gè)階段最具代表性的是日本。日本在推動(dòng)機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展方面起到了主導(dǎo)作用。（3）智能化階段時(shí)期，機(jī)電一體化技術(shù)向智能化新階段邁進(jìn)，在人工智能技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等領(lǐng)域取得的巨大進(jìn)步的基礎(chǔ)上，機(jī)電一體化技術(shù)又向前進(jìn)行發(fā)展進(jìn)化，開辟出自身發(fā)展的廣闊天地――大量的智能化機(jī)械產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)，人們的生活中隨處可見的智能機(jī)就是一個(gè)很好的代表；選擇、模糊控制技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)普遍，甚至還出現(xiàn)了混沌控制的產(chǎn)品。在這種程度上我們可以說機(jī)電一體化技術(shù)將以智能化為內(nèi)核進(jìn)入二十一世紀(jì)。

2智能控制技術(shù)與機(jī)電一體化

（1）自從二十一世紀(jì)到來之后，科技力量迅猛發(fā)展，同時(shí)也帶動(dòng)了智能化控制技術(shù)的發(fā)展。隨著人們生活水平的不斷提高，對(duì)生活質(zhì)量的要求也在不斷提升?？旃?jié)奏的要求促使人們把智能控制技術(shù)與機(jī)電一體化進(jìn)行結(jié)合，服務(wù)于人類社會(huì)。典型的機(jī)電一體化系統(tǒng)由兩大部分組成：控制器與受控對(duì)象。其中受控對(duì)象包括：機(jī)械本體、檢測(cè)元件、執(zhí)行元件。控制器則由認(rèn)知、信息處理和控制三部分組成。將智能控制技術(shù)與機(jī)電一體化結(jié)合起來，這樣的做法不僅為機(jī)電一體化提供了一個(gè)廣闊的發(fā)展空間，完善其自身的不足之處，還可以有效的促進(jìn)工業(yè)化的生產(chǎn)，滿足人類需求，同時(shí)為人類社會(huì)工業(yè)產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展打下了扎實(shí)的基礎(chǔ)，當(dāng)前狀態(tài)下，我們除了將智能控制技術(shù)應(yīng)用到機(jī)電一體化當(dāng)中，還將許多先進(jìn)的科學(xué)理論融入其中，從而形成了許多的新思想、新理論，進(jìn)而為機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展奠定了厚實(shí)的基礎(chǔ)，同時(shí)也提供了良好的發(fā)展前景。

（2）智能控制技術(shù)是控制理論發(fā)展的新階段，主要用來解決那些用傳統(tǒng)方法難以解決的復(fù)雜系統(tǒng)的控制問題。機(jī)電一體化技術(shù)是多種技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物，它是在信息論、控制論和系統(tǒng)論的基礎(chǔ)上，在計(jì)算機(jī)、傳感器和軟件的三者的支撐下發(fā)展起來的。實(shí)際上，機(jī)電一體化技術(shù)已經(jīng)不僅僅局限于機(jī)械與電子技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，而是融合檢測(cè)傳感技術(shù)、信息處理技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、精密機(jī)械技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、系統(tǒng)總體技術(shù)等多種技術(shù)交于一體的交叉學(xué)科與綜合技術(shù)。它與智能控制系統(tǒng)進(jìn)行相容，更可以發(fā)揮出產(chǎn)品的作用，最大限度開發(fā)其利用價(jià)值。其中，信息處理技術(shù)是機(jī)電一體化技術(shù)中必不可少的部分，以微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)為龍頭的信息處理技術(shù)是使機(jī)電一體化產(chǎn)品具有自動(dòng)化、數(shù)字化、智能化的關(guān)鍵所在。機(jī)電一體化技術(shù)是控制理論的最新發(fā)展，是機(jī)械理論與計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)等信息理論的結(jié)合，是機(jī)械設(shè)計(jì)理論的發(fā)展，在智能控制的技術(shù)管理下，不僅能提高工作效率，更可以對(duì)信息進(jìn)行分類，減少工作量，優(yōu)化整個(gè)工作流程。

3結(jié)語

通過以上分析，我們可以看出智能控制系統(tǒng)與機(jī)電一體化的應(yīng)用前景是十分光明的。在機(jī)電一體化系統(tǒng)中使用智能控制技術(shù)與其他技術(shù)相比是具有相當(dāng)大的優(yōu)勢(shì)的――不僅在加工效率上提高到了一個(gè)層次，產(chǎn)品的質(zhì)量也得到了一定的保證。在傳統(tǒng)的方法逐漸不適應(yīng)與當(dāng)今時(shí)代的時(shí)期，運(yùn)用新興科技是當(dāng)務(wù)之急。為了更好的提高工作效率，減少工作失誤，我們還需要繼續(xù)加強(qiáng)對(duì)智能控制系統(tǒng)與機(jī)電一體化的結(jié)合，開發(fā)出更高效的產(chǎn)品。

參考文獻(xiàn)