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篇1

中圖分類號：TH165.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）03-0349-01

機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷技術(shù)也越來越多的得到了社會的廣泛關(guān)注和研究，機(jī)電一體化設(shè)備的診斷技術(shù)與機(jī)電一體化設(shè)備的發(fā)展是分不開的，先進(jìn)的故障診斷技術(shù)能夠保證機(jī)電一體化設(shè)備的正常運(yùn)行。

1、機(jī)電一體化設(shè)備的故障分析

機(jī)電一體化設(shè)備中包括動力控制部分、機(jī)械本體和執(zhí)行單元等，系統(tǒng)中涉及到電、氣、磁和光等。其中計(jì)算機(jī)起到控制設(shè)備動作的作用，而機(jī)械本體負(fù)責(zé)執(zhí)行動作，只有兩者協(xié)調(diào)合作，才能保障設(shè)備正常工作。機(jī)電一體化設(shè)備的故障特性有：（1）機(jī)械零件多并且易被磨損；（2）缺乏自動診斷能力；（3）沒有明顯的報(bào)警提示，部分故障有提示，而一些故障沒有提示；（4）缺乏有經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員。

機(jī)電一體化設(shè)備在企業(yè)機(jī)械加工中發(fā)揮著十分重要的作用，這種設(shè)備價格較高，機(jī)床的壽命是十分關(guān)鍵的因素。如果機(jī)電一體化設(shè)備出現(xiàn)故障，將給企業(yè)帶來重大的損失。但是很多企業(yè)的管理者只看到該設(shè)備的效能，對于如何合理操作設(shè)備并不關(guān)注，部分設(shè)備甚至經(jīng)常處于超負(fù)荷運(yùn)作狀態(tài)，因此經(jīng)常發(fā)生由于設(shè)備故障而停工的情況。因此，要想充分發(fā)揮機(jī)電一體化設(shè)備的效能，合理操作設(shè)備并定期進(jìn)行故障診斷是十分必要的。

2、常見的機(jī)電一體化設(shè)備故障診斷技術(shù)

目前我國機(jī)電一體化設(shè)備中比較常用的故障診斷技術(shù)有以下幾種。

2.1 振動故障診斷技術(shù)

通過設(shè)置相關(guān)檢測設(shè)備的振動參數(shù)，并根據(jù)檢測設(shè)備的信息特點(diǎn)對機(jī)電設(shè)備進(jìn)行故障診斷的技術(shù)就是振動故障診斷技術(shù)。這種技術(shù)主要應(yīng)用于機(jī)械設(shè)備的故障檢測，由于機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行過程中會有劇烈的震動，使用振動檢測設(shè)備可以檢測到振動數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)包括加速度和速度等。在檢測過程中要想獲取充足的檢測數(shù)據(jù)，并對機(jī)械設(shè)備的運(yùn)作狀況進(jìn)行準(zhǔn)確判斷，就需要對測量點(diǎn)的位置進(jìn)行正確選擇。這種故障診斷技術(shù)操作較為簡單，檢測得出的設(shè)備運(yùn)行狀況報(bào)告清晰明了，也增加了檢測和診斷故障的準(zhǔn)確率。

2.2 油液磨屑分析故障診斷技術(shù)

機(jī)械零件的磨損失效約占設(shè)備失效的80%，是設(shè)備最主要最常見的失效形式，而對其起決定性作用的兩大因素為：摩擦副的性質(zhì)和所用劑（油脂）。

2.2.1 油液磨屑分析技術(shù)原理

運(yùn)動副的表面磨損會產(chǎn)生磨屑顆粒，以懸浮狀態(tài)和灰塵等雜物一起進(jìn)入并存在設(shè)備的系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)中，而這些磨損顆粒為設(shè)備故障和失效提供很重要的信息。磨損顆粒的不同特性（形狀、尺寸、表面樣貌、數(shù)量以及顆粒的分布）反映了設(shè)備不同的磨損失效形式（粘著磨損、表面疲勞磨損、腐蝕磨損、磨料磨損等）。

2.2.2 油液磨屑分析故障診斷技術(shù)實(shí)用性

油液磨屑分析故障診斷技術(shù)一般用于機(jī)械系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)中，是對設(shè)備運(yùn)行過程中的油液磨屑進(jìn)行識別分析，通過了解油液的成分以及油液磨屑顆粒的形態(tài)來對設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行判斷。該故障診斷技術(shù)可以根據(jù)油液顆粒的尺寸對機(jī)械設(shè)備的磨損情況進(jìn)行判斷，而磨損的類型可以根據(jù)油液顆粒的形狀進(jìn)行判斷，也可以根據(jù)微粒的成分來判斷機(jī)械磨損發(fā)生的具置。

2.2.3 油液磨屑理化性能的分析

根據(jù)油液磨屑顆粒的特性可以判斷設(shè)備運(yùn)行的情況，如表1：

2.3 射線掃描故障診斷技術(shù)

Y射線掃描診斷技術(shù)屬于一種新興的設(shè)備故障診斷技術(shù)，它一般用于檢測工藝設(shè)備。該檢測技術(shù)對設(shè)備運(yùn)行狀況進(jìn)行判斷的方法主要是對掃描圖譜的特點(diǎn)進(jìn)行分析。

3、影響機(jī)電一體化設(shè)備故障診斷可靠性的因素

3.1 元器件失效

機(jī)電一體化設(shè)備中的基本構(gòu)成單元之一就是元器件，而單個元器件的可靠性為整個設(shè)備的可靠性打下了基礎(chǔ)。根據(jù)概率運(yùn)算的準(zhǔn)則，機(jī)械設(shè)備各組成部分的失效率之和構(gòu)成了整個機(jī)械設(shè)備的失效率。因此，應(yīng)該選擇失效率較低的元器件產(chǎn)品，以降低機(jī)電一體化設(shè)備故障診斷的失效率。

3.2 元器件的組裝和連接

機(jī)電一體化設(shè)備中有十分復(fù)雜的控制系統(tǒng)，并且元器件縱橫交錯連接在一起，要想提高整個設(shè)備的可靠性，就需要正確進(jìn)行元器件的組裝和連接。設(shè)備如果某個插件出現(xiàn)接觸不良，可能導(dǎo)致信號傳輸失靈，這也是設(shè)備產(chǎn)生故障的主要原因之一。同時，機(jī)電設(shè)備中的溫度或者濕度有很大的變化，設(shè)備運(yùn)行過程中粉塵的污染或者機(jī)械振動等都可能影響到故障檢測的可靠性。

3.3 電磁影響

機(jī)電一體化設(shè)備在運(yùn)行過程中主要依靠電能工作，設(shè)備中必然會出現(xiàn)電磁能量的相互轉(zhuǎn)換，這種電磁不僅影響到周圍的環(huán)境，也影響到設(shè)備的制動、電源負(fù)載等多個方面。

4、機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷遇到的問題以及措施

4.1 缺少設(shè)備故障檢測的精確度

機(jī)電一體化設(shè)備的診斷技術(shù)在我國的發(fā)展已經(jīng)有很長的時間了，我們已經(jīng)掌握了機(jī)電一w化設(shè)備的診斷的相關(guān)技術(shù)和診斷方法。但是仍然缺少一套完整的機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷技術(shù)的理論體系和方法，我國國內(nèi)的診斷技術(shù)大多是針對設(shè)備的某一部分或者是某一具體類型的設(shè)備來說的，沒有形成科學(xué)完整的診斷技術(shù)的方法和理論；我們現(xiàn)在的當(dāng)務(wù)之急就是做好診斷的精確度問題，處理好設(shè)備故障和檢測信息之間的關(guān)系，提高診斷技術(shù)的精確度和準(zhǔn)確性，使機(jī)電一體化設(shè)備能夠正常的運(yùn)行。

4.2 缺少檢測的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和方法

我國的機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷技術(shù)在一些領(lǐng)域里仍然處于理論階段，缺少相關(guān)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。在設(shè)備診斷的模糊理論、小波分析、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、智能方法這些領(lǐng)域，沒有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和豐富的操作經(jīng)驗(yàn)，只有一些相關(guān)的理論作為設(shè)備故障檢驗(yàn)的支撐和研究。我們應(yīng)該加大設(shè)備故障診斷技術(shù)的理論研究，在實(shí)際的工作生產(chǎn)過程中，積累故障診斷和修復(fù)的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，能夠使理論和經(jīng)驗(yàn)完整的結(jié)合，形成機(jī)電一體化設(shè)備的完整理論和方法。

4.3 缺少設(shè)備故障的專業(yè)技術(shù)人才

目前我國有很多操作機(jī)電一體化設(shè)備的專業(yè)技術(shù)型人才，但是缺乏相應(yīng)的設(shè)備故障檢測人員。我們針對這個問題，可以建立專家智力支持系統(tǒng)，形成專業(yè)的機(jī)電一體化設(shè)備故障診斷隊(duì)伍，專業(yè)地維護(hù)設(shè)備的運(yùn)行，實(shí)時進(jìn)行設(shè)備故障的監(jiān)督。還要培養(yǎng)設(shè)備故障診斷的專業(yè)技術(shù)人才，可以定期對人員進(jìn)行培訓(xùn)和教育，提高技術(shù)人員的專業(yè)技術(shù)和水平。

5、結(jié)束語

篇2

隨著我國煤炭事業(yè)的發(fā)展，高產(chǎn)高效成為煤礦生產(chǎn)的最高目標(biāo)，那么煤電技術(shù)的自動化和智能化對于煤炭生產(chǎn)來說是非常重要的。作為礦山綜合自動化基礎(chǔ)的煤礦機(jī)電一體化技術(shù)，它支撐著整個煤礦企業(yè)信息化建設(shè)，在煤礦生產(chǎn)的每個過程都起著積極的作用，這一技術(shù)對于提高我國煤礦生產(chǎn)的綜合實(shí)力起到了很好的推動作用，為實(shí)現(xiàn)高效節(jié)能的煤炭工業(yè)生產(chǎn)打下了扎實(shí)的基礎(chǔ)。

一、煤礦企業(yè)機(jī)電一體化的意義

機(jī)電一體化是將機(jī)械裝置與電子化設(shè)計(jì)及軟件結(jié)合所構(gòu)成的系統(tǒng)的總稱。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)以及軟件編程技術(shù)等群體技術(shù)，合理配置與布局各功能單元，使整個系統(tǒng)最優(yōu)化的系統(tǒng)工程技術(shù)。隨著煤礦生產(chǎn)不斷向深部水平發(fā)展，對控制水平和規(guī)模的要求越來越高，從而又加速了機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，而采用新的機(jī)電一體化技術(shù)裝備的煤礦，能夠獲得更加顯著的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和社會效益，這是一個循環(huán)促進(jìn)不斷發(fā)展的過程。

首先，煤礦企業(yè)機(jī)電一體化技術(shù)對于提高煤炭企業(yè)的勞動效率起到了非常重要的意義。在煤炭企業(yè)的起步階段，那時基本是手工作業(yè)，企業(yè)的生產(chǎn)狀況非常落后，由于設(shè)備簡單，每一個生產(chǎn)環(huán)節(jié)都是以手工作業(yè)為主，這樣就造成了工人勞動強(qiáng)度大，勞動效率低的現(xiàn)象。但是隨著科學(xué)的發(fā)展，機(jī)電技術(shù)的引入，煤企業(yè)生產(chǎn)逐步實(shí)現(xiàn)了一些機(jī)械化水平，可是由于不是非常先進(jìn)，工人仍然處于勞動強(qiáng)度比較大的狀態(tài)。當(dāng)然，近幾年，由于機(jī)電一體化技術(shù)迅速發(fā)展，并在煤炭企業(yè)中被大量運(yùn)用，很多新型機(jī)電設(shè)備的投入使用生產(chǎn)徹底降低了工人的勞動強(qiáng)度，也改變了煤礦企業(yè)生產(chǎn)的作業(yè)模式，大大的提高了勞動生產(chǎn)率。其次，煤礦企業(yè)機(jī)電一體化對于提高了煤炭企業(yè)安全保障起著重要意義。由于煤炭企業(yè)的特殊性，它的工作性質(zhì)存在一定的安全隱患。煤礦的安全工作直接關(guān)系到煤炭職工生命安全及身體健康，同時安全生產(chǎn)也關(guān)系到保護(hù)國家資源與財(cái)產(chǎn)不受損失。所以，在煤礦的機(jī)電系統(tǒng)中，在安全保護(hù)方面要求非常嚴(yán)格，保證設(shè)備的防爆性能，這樣才能保證煤炭工業(yè)的順利發(fā)展。另外，煤礦企業(yè)機(jī)電一體化對于提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，增加了群眾勞動收入方面也起到了積極的意義。由于采用最先進(jìn)的煤礦機(jī)電一體化技術(shù)，煤炭企業(yè)的勞動生產(chǎn)率提高了，煤炭產(chǎn)量也自然大大提升，那么企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益也在穩(wěn)定中得到了提高，企業(yè)職工收入更是顯著增加，生活水平得到改善。同時，由于煤炭企業(yè)的快速發(fā)展,它也為社會做出了很多的貢獻(xiàn)，促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

二、我國煤炭企業(yè)機(jī)電一體化的發(fā)展現(xiàn)狀

機(jī)電一體化技術(shù)是近幾年中在企業(yè)中被大量采用個的技術(shù)，它是一門綜合性的復(fù)合技術(shù)，它符合社會進(jìn)步和科學(xué)發(fā)展規(guī)律，具有很強(qiáng)的優(yōu)勢。由于煤炭生產(chǎn)是一項(xiàng)非常復(fù)雜的工作，它是將數(shù)百、數(shù)千萬噸煤炭從地層深處采掘、運(yùn)送到地面，所以大量的機(jī)電設(shè)備應(yīng)運(yùn)而生，實(shí)現(xiàn)了這一目標(biāo)。

近幾年，隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，我國煤礦機(jī)電一體化建設(shè)取得了很大進(jìn)步。由于煤礦機(jī)電一體化水平不斷增高，我國煤炭企業(yè)機(jī)電設(shè)備不再完全依賴進(jìn)口設(shè)備的引入，有一部分設(shè)備已經(jīng)能夠國產(chǎn)化，并且在生產(chǎn)中取得了一定的成效。目前，中遠(yuǎn)距離遙控技術(shù)及部分機(jī)電一體化高端電器原件已經(jīng)被應(yīng)用到煤炭采掘機(jī)械中，采掘機(jī)械部分控制、自身檢查檢測及監(jiān)控均已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了電腦程序化，這給采掘工作帶來很大的便利性。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，與之相關(guān)的技術(shù)也不斷加入到機(jī)電一體化技術(shù)中來，于是信息流成為機(jī)電一體化的主要特色。當(dāng)然，和機(jī)電相關(guān)的產(chǎn)品在性能和功能方面均實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。煤炭企業(yè)將這些先進(jìn)的技術(shù)應(yīng)用于煤礦機(jī)械中，使煤炭生產(chǎn)又一次得到了質(zhì)的飛躍。

三、當(dāng)代煤礦企業(yè)機(jī)電一體化的發(fā)展

目前，在礦山開采生產(chǎn)中得到了廣泛應(yīng)用的機(jī)電設(shè)備，其主要特點(diǎn)是其擁有高可靠性、功率小、保護(hù)功能完備、維護(hù)簡便等優(yōu)良性能。但是，為了更好地適應(yīng)綜合自動化生產(chǎn)需要，今后的煤炭企業(yè)主要研究開發(fā)以微機(jī)為基礎(chǔ)的礦井安全監(jiān)控及專家系統(tǒng)應(yīng)用，開發(fā)研制擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的煤礦開采配套設(shè)備的核心裝置，積極研制具有多種功能的煤礦機(jī)器人，以增加煤礦機(jī)械機(jī)電一體化產(chǎn)品的通信功能。雖然我煤炭企業(yè)在機(jī)電一體化上取得了不錯的進(jìn)步，但是今后煤礦企業(yè)機(jī)電一體化發(fā)展還要從以下幾個方面著手：

第一是機(jī)電設(shè)備系統(tǒng)化。雖然，我國的大部分煤礦的機(jī)械設(shè)備部分采用先進(jìn)的機(jī)電一體化技術(shù)，但這些設(shè)備還很零散，還沒有形成系統(tǒng)化態(tài)勢。而且這些先進(jìn)的設(shè)備往往只有一些國有新建大中型煤礦才被采用，而很多傳統(tǒng)的中小煤礦幾乎還沒有應(yīng)用到這些設(shè)備：第二是機(jī)電設(shè)備程序化。目前，我國的機(jī)電一體化應(yīng)用雖然已經(jīng)比以前有了很大的進(jìn)步，但是煤炭企業(yè)的機(jī)電裝備上在程序化的應(yīng)用卻是很差，尤其與國際同行業(yè)相比差距更大：第三是機(jī)電設(shè)備環(huán)保化。今后煤礦企業(yè)開發(fā)優(yōu)質(zhì)、高效節(jié)能、環(huán)保、噪聲低、低污染、低粉塵、可靠性強(qiáng)的技術(shù)設(shè)備，是煤炭企業(yè)機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢，也是我國煤礦采掘行業(yè)的發(fā)展趨勢；第四是信息化。網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展將改變企業(yè)的管理模式，使煤炭企業(yè)經(jīng)營模式面臨新的挑戰(zhàn)。加入WTO以后，煤炭企業(yè)將面臨更激烈、更殘酷的國際競爭。為迎接雙重挑戰(zhàn)，國有重點(diǎn)煤炭企業(yè)需要盡快推進(jìn)企業(yè)信息化進(jìn)程。通過信息化建設(shè)，可以達(dá)到強(qiáng)化安全生產(chǎn)，宣傳企業(yè)形象、減少內(nèi)耗、提高內(nèi)信息的傳輸速度都有極高的作用，這也是我國煤炭企業(yè)機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢。

隨著社會的需要，煤炭企業(yè)的地點(diǎn)一體化技術(shù)要向更深層次的水平發(fā)展，這樣會更有利于促進(jìn)從這一技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步。目前各種高新技術(shù)的發(fā)展，使機(jī)電一體化產(chǎn)品功能更強(qiáng)大、性能更優(yōu)越，使機(jī)電一體化產(chǎn)品功能越來越強(qiáng)，智能化程度也越來越高，因此采用新的機(jī)電一體化技術(shù)裝備的煤礦，能夠使企業(yè)獲得更加顯著的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和社會效益，這也是一個煤礦企業(yè)循環(huán)促進(jìn)不斷發(fā)展的過程。

篇3

中圖分類號：TD67 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）08（b）-0107-01

傳感器是一種能夠感受并探測到外界信號、物理?xiàng)l件、化學(xué)組成，同時能將其所探測的信息傳遞給其他裝置或系統(tǒng)。煤礦生產(chǎn)具有規(guī)模大、難度大及危險(xiǎn)性高的特點(diǎn)，將傳感器有效應(yīng)用于煤礦的機(jī)電一體化系統(tǒng)中，可在一定程度上確保機(jī)電一體化系統(tǒng)工作的可靠性和有效性。因此對于煤炭開采企業(yè)，充分了解并掌握傳感器在機(jī)電一體化中的應(yīng)用和發(fā)展具有重要意義。

1 傳感器概述

傳感器，其實(shí)質(zhì)是一種特殊的物理裝置，可以有效的探測到外界信號、物理?xiàng)l件和化學(xué)組成，并將信號傳遞給系統(tǒng)中其他裝置。就目前講，傳感器是企業(yè)生產(chǎn)活動中獲取有用信息的主要途徑，特別對于生產(chǎn)難度大、危險(xiǎn)性高的施工作業(yè)，因此傳感器已成為當(dāng)今社會生產(chǎn)活動必不可少的一部分。傳感器的最大特性，在于其涉及范圍廣、綜合性強(qiáng)。傳感器的此種特性，在一定程度上決定了其在生產(chǎn)和施工中應(yīng)用的普遍性。

2 傳感器在煤礦機(jī)電一體化中的運(yùn)用與發(fā)展

煤炭是我國經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，煤炭的開采作業(yè)具有較高的難度和較大的危險(xiǎn)性，而機(jī)電一體化在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用，對高效率、高質(zhì)量生產(chǎn)起到了很大的推動作用。隨著社會發(fā)展對煤炭需求的不斷增加，有效的將傳感器應(yīng)用于煤礦機(jī)電一體化系統(tǒng)中，不但可有效提高機(jī)電一體化系統(tǒng)的有效性和可靠性，同時也能夠?qū)γ旱V的安全、高效生產(chǎn)施工起到重要的保障作用。

2.1 傳感器在煤礦機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用

通常講，傳感器在煤礦機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用較為廣泛，本文將從以下幾方面分析并論述傳感器的煤礦生產(chǎn)中的重要作用，具體如下。

（1）在煤礦機(jī)器人的應(yīng)用。

眾所周知，煤礦作業(yè)具有較高的危險(xiǎn)性，為此通過機(jī)器人探測、獲取施工環(huán)境和信息成為目前煤礦高難度作業(yè)的主要途徑。將傳感器應(yīng)用于機(jī)器人，就相當(dāng)于將機(jī)器人變成了像人一樣有觸覺、有視覺、有聽覺的真實(shí)的作業(yè)人員，傳感器的應(yīng)用將煤礦機(jī)電一體化產(chǎn)業(yè)向前推動了一大步，同時也為煤礦的安全作業(yè)提供了保障。

（2）在煤礦電液控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。

液壓支架在煤礦生產(chǎn)中占有重要地位，是實(shí)現(xiàn)模擬人工操作的關(guān)鍵性設(shè)備。具有傳感器等多種支架控制單元組成的電液控制系統(tǒng)，與傳統(tǒng)的手動操作、人為操作具有作業(yè)效率高、安全性高和操作性便捷等優(yōu)勢。傳感器在煤礦電液控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了礦井下無人作業(yè)的局面，從而有效的保護(hù)了施工人員的人身安全。

（3）在煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用。

①煤塵測量。煤礦生產(chǎn)過程中，煤塵是威脅生產(chǎn)安全的主要因素之一，而傳感器在煤礦中的應(yīng)用則為安全生產(chǎn)提供了有力保障。光纖傳感器在煤塵測量中的工作原理，即光向后散射法，而后將獲取信息傳送給計(jì)算機(jī)，再由計(jì)算機(jī)操作人員及時管理和控制，此時傳感器在煤塵測量中的應(yīng)用如圖1所示。

②瓦斯爆炸。瓦斯爆炸是煤礦安全生產(chǎn)的最大威脅，瓦斯主要成分為甲烷，為此將強(qiáng)對煤礦甲烷氣體的監(jiān)控、檢測至關(guān)重要。光纖氣體傳感器的原理為，礦井瓦斯中不同氣體的分子結(jié)構(gòu)所對應(yīng)的吸收光譜不同，并且同一種氣體在不同濃度時，同一吸收峰所吸收的強(qiáng)度也有所不同，由此通過對氣體特定波長光吸收程度的檢測和信息反饋，就可以確定礦井中氣體的成分和濃度狀況。傳感器在此處的應(yīng)用，做到了對礦井中瓦斯所含氣體類別和濃度的實(shí)時檢測和監(jiān)控，有效保證了狂進(jìn)施工作業(yè)的安全性。

2.2 傳感器在煤礦機(jī)電一體化系統(tǒng)中的發(fā)展

到目前為止，傳感器在煤礦機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用已取得了一定程度的進(jìn)步。然而隨著煤礦中機(jī)電一體化系統(tǒng)的不斷發(fā)展與完善，傳感器在煤礦機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用也應(yīng)該向著技術(shù)化、微型化、智能話及數(shù)字化方向發(fā)展。

首先可集中目前傳感器所能感受到的對象，如生物學(xué)、光電子及微電子等；其次根據(jù)上述集中的信息感受對象，不斷研究并開發(fā)出創(chuàng)新型的敏感材料，從而有利于研制出高科技、應(yīng)用范圍廣的新型傳感器；另外積極提高傳感器的靈敏度和精度，以有效保證煤礦聲場機(jī)電一體化系統(tǒng)的及時性、可靠性；最后提倡煤礦機(jī)電一體化系統(tǒng)數(shù)字化和智能化。傳統(tǒng)煤礦中應(yīng)用的傳感器不過是一個單一的模擬信號，而伴隨著社會的發(fā)展，傳統(tǒng)傳感器應(yīng)掙脫傳統(tǒng)束縛，將單一的模擬信號改變?yōu)橐烟幚砗玫臄?shù)字信號，以滿足智能傳感器的講授需求。

總而言之，煤礦機(jī)電一體化系統(tǒng)中傳感器的應(yīng)用，為煤礦開采和作業(yè)施工提供了有力的保障。雖然我國傳感器在煤礦機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用越來越普遍，但是隨著社會需求的發(fā)展與變化，煤礦機(jī)電一體化系統(tǒng)中傳感器應(yīng)不斷探索、不斷總結(jié)，以研究、發(fā)現(xiàn)質(zhì)量更好的傳感器新型材料，從而為煤礦機(jī)電一體化系統(tǒng)提供較高的檢測水平，以確保煤礦機(jī)電一體化系統(tǒng)在煤礦生產(chǎn)作業(yè)過程的安全性和可靠性，并推動我國煤礦業(yè)的快速發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 王善秋.機(jī)電一體化系統(tǒng)中傳感器技術(shù)的應(yīng)用[J].科技與企業(yè)，2012，8.

篇4

關(guān)鍵詞：

機(jī)械制造業(yè)；機(jī)電一體化；發(fā)展

機(jī)械制造業(yè)要得到一個快速的發(fā)展就需要依賴機(jī)電一體化技術(shù)。隨著科技的發(fā)展機(jī)電設(shè)備的更新?lián)Q代也是非?？斓摹Ｆ髽I(yè)為了提高其工作效率就需要在機(jī)械制造業(yè)中廣泛的使用計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)等等新型的技術(shù)。這樣可以幫助我們的機(jī)械制造業(yè)向著現(xiàn)代化的方向發(fā)展。機(jī)電一體化技術(shù)對于我們企業(yè)的結(jié)構(gòu)會有一個深度的改造。企業(yè)管理者一定要積極的推動機(jī)械制造業(yè)向著機(jī)電一體化的方向發(fā)展。機(jī)電一體化技術(shù)是由機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)和信息技術(shù)相互融合而形成的一種新的技術(shù)。這種技術(shù)在機(jī)械制造業(yè)中的投入使用使得我們企業(yè)的技術(shù)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品性能、企業(yè)的生產(chǎn)方式和管理體系等等都發(fā)生著深刻的變革。在機(jī)電一體化技術(shù)的支撐下具有科技含量的產(chǎn)品不斷的涌現(xiàn)出來，這些產(chǎn)品可以幫助企業(yè)提高其市場競爭力。

1機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展方向是機(jī)電一體化

機(jī)械制造業(yè)在科技的推動下其產(chǎn)品技術(shù)含量越來越高，在現(xiàn)代的制造系統(tǒng)中以數(shù)控技術(shù)為代表。這種技術(shù)是以計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)和自動控制技術(shù)為基礎(chǔ)的，讓機(jī)械設(shè)備的效率更高、精準(zhǔn)度更高、自動化程度更高等等優(yōu)勢。新的技術(shù)的引進(jìn)可以改變傳統(tǒng)機(jī)械制造業(yè)單一化、技術(shù)含量低等一些不足之處，幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)集成化的生產(chǎn)、自動化的生產(chǎn)以及智能化的生產(chǎn)方式。企業(yè)自身通過對機(jī)電一體化的使用可以提高產(chǎn)品的性價比，從而創(chuàng)造出更多的經(jīng)濟(jì)利潤。當(dāng)前階段客戶對于產(chǎn)品的要求也是越來越高的，要想在激烈的市場競爭之中取得一席之地滿足客戶對產(chǎn)品質(zhì)量的高要求就需要改變傳統(tǒng)的生產(chǎn)手段。目前世界上的發(fā)達(dá)國家都十分重視本國對于機(jī)電一體化技術(shù)的研究，鼓勵企業(yè)開發(fā)出更多的機(jī)電一體化產(chǎn)品。我們國家機(jī)械制造業(yè)的機(jī)電一體化技術(shù)與發(fā)達(dá)國家相比較還是有著一定的差距。在目前的機(jī)械制造業(yè)中普遍存在的問題是基礎(chǔ)爆弱、技術(shù)相對落后以及管理不合理。要讓我們機(jī)械制造業(yè)與國際化市場接軌就需要進(jìn)一步的發(fā)展機(jī)電一體化技術(shù)。

2機(jī)械制造業(yè)向著機(jī)電一體化發(fā)展的方式分析

當(dāng)前階段我國的機(jī)械制造業(yè)需要認(rèn)真研究的課題是找到一條真正符合我國工業(yè)生產(chǎn)水平的機(jī)電一體化發(fā)展道路。我們最先需要解決的問題就是提高產(chǎn)品的質(zhì)量和機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)效率。首先我們的企業(yè)管理者要加強(qiáng)對于企業(yè)的機(jī)電一體化的技術(shù)改造，要積極的組織科研人員學(xué)習(xí)先進(jìn)技術(shù)并且盡快的投入到企業(yè)生產(chǎn)之中。特別是對于國外先進(jìn)的技術(shù)引進(jìn)一定要針對本企業(yè)的具體情況做適當(dāng)?shù)母牧?，不能照搬全收，這樣盲目的使用國外技術(shù)是無法達(dá)到我們預(yù)期的效果。其次要加大對機(jī)電一體化技術(shù)的科研力量的投入，科研人員要盡快掌握機(jī)電一體化的核心技術(shù)。企業(yè)對于國外的機(jī)電一體化技術(shù)的依賴性不能太強(qiáng)，要想在市場競爭之中取得一席之地就需要有自主開發(fā)的技術(shù)。具體方法分析入如下:

2．1依據(jù)當(dāng)前發(fā)展形勢做好機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展規(guī)劃

未來機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展方向是以機(jī)電一體化為主的。國家應(yīng)該發(fā)揮其宏觀調(diào)控功能對企業(yè)做出一個統(tǒng)一的規(guī)劃，依據(jù)我國現(xiàn)階段的機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展實(shí)際情況制定出投資少、收效高、環(huán)保節(jié)能的發(fā)展途徑。國家要對生產(chǎn)企業(yè)的機(jī)電一體化技術(shù)的實(shí)際使用做出其宏觀上的指導(dǎo)。

2．2積極改造傳統(tǒng)的生產(chǎn)設(shè)備，改善企業(yè)管理狀況

傳統(tǒng)的機(jī)械制造設(shè)備已經(jīng)無法滿足現(xiàn)在市場需要，現(xiàn)在微電子技術(shù)、數(shù)控技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的使用領(lǐng)域非常的廣泛，通過新技術(shù)的引入可以幫助企業(yè)改造傳統(tǒng)的生產(chǎn)設(shè)備。企業(yè)的管理對于企業(yè)的機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展也是非常重要的。比如管理者如果不夠重視技術(shù)上的革新那么我們的機(jī)電一體化技術(shù)很難實(shí)際的運(yùn)用到企業(yè)生產(chǎn)之中。又或者引進(jìn)了技術(shù)和設(shè)備在后期操作和維護(hù)人員分配上管理不到位也很難讓我們的機(jī)電一體化技術(shù)創(chuàng)造應(yīng)有的價值。

2．3我國的機(jī)械制造業(yè)要與國際市場相融合

目前我們的市場越來越開發(fā)，各個國家之間的經(jīng)濟(jì)合作也是越加的緊密。所以我們的機(jī)械制造業(yè)要積極的參入到國際市場之中，這就需要機(jī)械生產(chǎn)者積極的運(yùn)用機(jī)電一體化技術(shù)改造企業(yè)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，提高其科技含量。要發(fā)展我國企業(yè)的機(jī)電一體化技術(shù)縮小與發(fā)達(dá)國家質(zhì)檢的差距就需要積極攻克機(jī)電一體化關(guān)鍵性的技術(shù)難題。

2．4重視機(jī)電一體化的技術(shù)人才的培養(yǎng)

人才對于企業(yè)的發(fā)展至關(guān)重要。要推薦機(jī)械制造業(yè)的機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展就需要重視機(jī)電一體化技術(shù)人才的培養(yǎng)?，F(xiàn)在機(jī)電一體化技術(shù)在我國的企業(yè)生產(chǎn)之中運(yùn)用得非常的廣泛，我們國家的現(xiàn)在人才儲備不足以滿足企業(yè)的需求，所以教育單位應(yīng)該改革自己的專業(yè)設(shè)置，增加機(jī)電一體化的專業(yè)，并且在我們的專業(yè)課程中加入計(jì)算機(jī)學(xué)、CAD制圖等等更多實(shí)用的課程。鼓勵學(xué)生學(xué)習(xí)機(jī)電一體化的技術(shù)。企業(yè)也應(yīng)該定期組織機(jī)電一體化技術(shù)人員進(jìn)行定期的培訓(xùn)，積極引導(dǎo)技術(shù)骨干人員鉆研機(jī)電一體化技術(shù)。

3結(jié)語

綜上所述，機(jī)電一體化在機(jī)械制造業(yè)之中的作用非常的大。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)的不斷發(fā)展我們的機(jī)電一體化技術(shù)也在不斷的取得進(jìn)步。機(jī)電一體化技術(shù)的成熟讓機(jī)械制造業(yè)的結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)效率得到一個深刻的改革。未來的機(jī)電一體化技術(shù)也會向著數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化的方向發(fā)展，他將全面的推進(jìn)我們的機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

［1］熊小勇．機(jī)械制造業(yè)向機(jī)電一體化方向發(fā)展的探討［J］．科技風(fēng)，2016(05):15．

［2］黃濱．機(jī)械制造業(yè)向機(jī)電一體化方向發(fā)展的探討［J］．電子工業(yè)技術(shù)，1992(03):31．

［3］王麗霞．機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械制造工程方便的發(fā)展方向［J］．中州大學(xué)學(xué)報(bào)，2000(12):30．

篇5

中圖分類號：U415.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-7712 (2012) 06-0139-01

一、高速公路機(jī)電工程機(jī)電一體化

望文生義，從其字面上來看，它主要指的是將相應(yīng)的電氣以及機(jī)械進(jìn)行一定程度上的結(jié)合，并將之統(tǒng)一于一個系統(tǒng)之中。目前狀況下，計(jì)算機(jī)控制技術(shù)和電氣控制技術(shù)已經(jīng)有了一定程度上的結(jié)合，并且隨著時代的發(fā)展，它們的結(jié)合程度會越來越高。與之相對應(yīng)的，機(jī)電一體化也逐漸擺脫了傳統(tǒng)的“機(jī)電自動化”的模式，并逐漸向智能化以及電子自動化的方向迅速發(fā)展。這種機(jī)電一體化主要是基于相應(yīng)的智能化控制系統(tǒng)，在一定程度上完善了工業(yè)生產(chǎn)的流速。除此之外，改變了原來的人工化模式，逐漸趨于無人生產(chǎn)線。并有效的實(shí)現(xiàn)了對于計(jì)算機(jī)的引入，發(fā)揮其強(qiáng)大的計(jì)算能力，并最終實(shí)現(xiàn)動態(tài)化的控制，這主要是通過相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)信息傳遞以及集成化電子終端來完成的。這樣一來，就形成了一個全新的機(jī)電一體化系統(tǒng)。

二、高速公路中的機(jī)電一體化

高速公路機(jī)電工程中機(jī)電一體化的作用與地位逐漸的顯現(xiàn)出來，若想對其進(jìn)行有效的實(shí)現(xiàn)，就必須將相應(yīng)的工程機(jī)械制造以及電子控制系統(tǒng)有效的結(jié)合在一起。只有這樣，才有可能促使其施工的機(jī)械能能夠自行完成作業(yè)以及自行進(jìn)行檢測，并且在這一過程之中實(shí)現(xiàn)智能化。簡單的說，高速公路的機(jī)電一體化其實(shí)就是進(jìn)行相關(guān)工程機(jī)械的改造，使其具有自動化功能。并且實(shí)現(xiàn)對于施工工藝的結(jié)合，使得多種的施工工藝可以通過一組機(jī)械來完成。目前狀況下，隨著其控制模塊以及微處理器技術(shù)的不斷完善與提高，相關(guān)的工程作業(yè)機(jī)械對于工程施工的自動化以及智能化的適應(yīng)能力也越強(qiáng)，這在很大程度上促進(jìn)了機(jī)電一體化的實(shí)現(xiàn)。

（一）電子控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)機(jī)械自檢。對于機(jī)電一體化來說，它可以有效的進(jìn)行對于機(jī)械設(shè)備的自我檢測，這也成為了它一個十分突出的優(yōu)勢。因?yàn)樗谝欢ǔ潭壬蠟橄嚓P(guān)的工程機(jī)械的運(yùn)行提供了一個動態(tài)化的監(jiān)控模式，并且基于此能夠更為合理的對工程機(jī)械進(jìn)行操作。除此之外，對于工程之中可能會出現(xiàn)的問題以及事故能夠提前預(yù)知并采取合理有效的措施予以解決。電子控制系統(tǒng)有一個十分突出的功能，那就是當(dāng)設(shè)備運(yùn)行時，可以對其各個部分進(jìn)行有效的動態(tài)監(jiān)控，這些部分主要包括發(fā)動機(jī)、傳動系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)以及相應(yīng)的電子系統(tǒng)。這一監(jiān)控系統(tǒng)主要存在兩個組成部分，分別是監(jiān)控和信息處理系統(tǒng)以及相應(yīng)的報(bào)警系統(tǒng)。

（二）機(jī)電一體化的應(yīng)用提高了作業(yè)的精度。隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)水平的進(jìn)步，高速公路的等級也隨之上升，這就給高速公路的質(zhì)量提出了更高的要求。所以對于施工工藝的實(shí)施如果還只是停留在人為操作之上是不能適應(yīng)其發(fā)展的，不僅如此，如果只是利用相關(guān)的儀器對其進(jìn)行檢測的話，需要多次反復(fù)檢測，這就帶來了相當(dāng)大的工作量，對于人力以及物力也有著較大的消耗。因此，實(shí)現(xiàn)對于作業(yè)精度以及檢測及時性的提高勢在必行。而機(jī)電一體化可以進(jìn)行對于這些問題的有效解決，適應(yīng)了發(fā)展的需要。首先，機(jī)電一體技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對于作業(yè)模式的設(shè)定，使之形成一定的作業(yè)順序以及作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，并具有一定的固定性。這樣一來，就可以對高速公路機(jī)電工程施工的精確程度進(jìn)行一定程度的保證。不僅如此，因?yàn)橄嚓P(guān)的機(jī)械自動作業(yè)能夠同參數(shù)的調(diào)整來實(shí)現(xiàn)對于施工精度的提高，而對于精度的設(shè)定過程是開放的，這樣一來，就能夠進(jìn)行高精度持續(xù)作業(yè)的實(shí)現(xiàn)。

（三）機(jī)電一體化可以降低機(jī)電工程施工的能源消耗。傳統(tǒng)的施工操作中，進(jìn)行對于工作輸出功率的調(diào)整都是人為的。但是這種調(diào)整往往過于僵化，且精確程度不高。它僅僅是做出簡單的換擋以及變換轉(zhuǎn)速的操作，這為進(jìn)行對于能源消耗的控制制造了很大的麻煩，受到的制約較多。面對這種情況，一些廠商采取的措施是：引入相應(yīng)的電子控制技術(shù)，并基于此實(shí)現(xiàn)對于挖掘機(jī)工作效率的有效降低，這樣一來，在工作中就在很大程度上提高了燃油使用的效率。因此，機(jī)電一體化能夠在很大程度上實(shí)現(xiàn)對于能源消耗的降低以及工作效率的提高，且效果明顯。

三、機(jī)電一體化技術(shù)在高速公路機(jī)電工程施工中的應(yīng)用前景

（一）系統(tǒng)的智能化程度將會在未來的發(fā)展過程之中有著明顯的提高。之所以要提高機(jī)電一體化的程度，就是為了實(shí)現(xiàn)智能化的控制。也就是在一定程度上進(jìn)行電子技術(shù)以及機(jī)械控制技術(shù)的利用，并基于此實(shí)現(xiàn)機(jī)械的智能化。對于智能化這一概念來說，它具體指的是：進(jìn)行對于相應(yīng)工況分析系統(tǒng)的預(yù)先設(shè)計(jì)，然后將之運(yùn)用到不同的情況之下，并以此完成對于工況的評估。除此之外，能夠隨時改變運(yùn)行模式。目前狀況下，模擬智能、模糊數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及傳感技術(shù)不斷發(fā)展，并且呈現(xiàn)出相互融合的趨勢，這將在很大程度上促進(jìn)機(jī)電一體化朝著智能化的方向發(fā)展。

（二）模塊化作業(yè)。目前，機(jī)電一體化正朝著控制自動化、操作模式簡單化的方向發(fā)展，也就是實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的智能模塊化控制。這種模塊化的操作以及實(shí)施主要是對于某些固定的程序化模塊進(jìn)行有效的利用，并將之與特定機(jī)械設(shè)備組合進(jìn)行一定程度的配合，以此來進(jìn)行特定工況下的作業(yè)。

（三）機(jī)電一體化技術(shù)在高速公路施工中的應(yīng)用將會為環(huán)保做出巨大的貢獻(xiàn)。前文中，我們已經(jīng)說明進(jìn)行機(jī)電一體化的運(yùn)用可以在很大程度上實(shí)現(xiàn)工程機(jī)械的能耗的降低。由此可見，隨著機(jī)電一體化的不斷應(yīng)用于推廣，它將對環(huán)保事業(yè)做出巨大的貢獻(xiàn)。隨著機(jī)械智能化程度越來越高，它可以利用較少數(shù)量的智能化施工機(jī)械實(shí)現(xiàn)對于較大工程量的完成，這樣一來，就在一定程度上節(jié)約了相關(guān)的資源。

四、結(jié)束語

我們主要對機(jī)電一體化進(jìn)行了簡要的介紹，然后對機(jī)電一體化的應(yīng)用前景和機(jī)電一體化技術(shù)在高速公路機(jī)電工程方面的應(yīng)用進(jìn)行重點(diǎn)分析。希望我們的研究能夠使得人們對于高速公路機(jī)電工程機(jī)電一體化有更深層次的理解，同時，還為業(yè)內(nèi)人士提供了一定的參考。

參考文獻(xiàn)：

篇6

機(jī)電一體化就是將機(jī)械技術(shù)、電子技術(shù)有機(jī)地結(jié)合起來，應(yīng)用到實(shí)際的工作中，機(jī)電一體化進(jìn)程是我國現(xiàn)代社會發(fā)展的而必然要求，他對于提高工作效率，減輕能源消耗具有重要的作用。

1 機(jī)電一體化

從其字面上來看，它主要指的是將相應(yīng)的電氣以及機(jī)械進(jìn)行一定程度上的結(jié)合，并將之統(tǒng)一于一個系統(tǒng)之中。目前狀況下，計(jì)算機(jī)控制技術(shù)和電氣控制技術(shù)已經(jīng)有了一定程度上的結(jié)合，并且隨著時代的發(fā)展，它們的結(jié)合程度會越來越高。與之相對應(yīng)的，機(jī)電一體化也逐漸擺脫了傳統(tǒng)的"機(jī)電自動化"的模式，并逐漸向智能化以及電子自動化的方向迅速發(fā)展。這種機(jī)電一體化主要是基于相應(yīng)的智能化控制系統(tǒng)，在一定程度上完善了工業(yè)生產(chǎn)的流速。除此之外，改變了原來的人工化模式，逐漸趨于無人生產(chǎn)線。并有效的實(shí)現(xiàn)了對于計(jì)算機(jī)的引入，發(fā)揮其強(qiáng)大的計(jì)算能力，并最終實(shí)現(xiàn)動態(tài)化的控制，這主要是通過相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)信息傳遞以及集成化電子終端來完成的。這樣一來，就形成了一個全新的機(jī)電一體化系統(tǒng)。

隨著科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，在機(jī)電領(lǐng)域已經(jīng)有了一定程度上的應(yīng)用，隨著時展的需要它的應(yīng)用領(lǐng)域會越來越廣，機(jī)電一體化主要是通過智能化的控制系統(tǒng)來控制工業(yè)生產(chǎn)的流程，改變了傳統(tǒng)的凡事都要通過人工控制的弊端，是工業(yè)生產(chǎn)的流程逐漸趨于無人化的管理模式，這樣不僅提高了工作效率還節(jié)省了人力開支，建立一個全自動的機(jī)電一體化的工作流程模式。

2 高速公路中的機(jī)電一體化

隨著機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展，在高速公路的應(yīng)用范圍越來越廣，在機(jī)電一體化條件下，工程建設(shè)的施工問題可以通過機(jī)械設(shè)備自行完成檢測，這在很大程度上縮短了工程的工期，而且對于工程的技術(shù)上的要求也可以通過機(jī)電一體化來完成，使其微處理的技術(shù)不斷完善，這在很大程度上推進(jìn)了高速公路建設(shè)事業(yè)的發(fā)展。

2.1 電子控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)機(jī)械檢測

機(jī)電一體化一個最大的好處就是可以對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行自動檢測，在工程施工中出現(xiàn)的任何問題都會被檢測出來，對其出現(xiàn)的問題及時有效地采取有效的措施，避免事故的發(fā)生。機(jī)電一體化還有一個突出的優(yōu)點(diǎn)，就是可以在系統(tǒng)運(yùn)行中實(shí)施動態(tài)監(jiān)測，主要是針對發(fā)動機(jī)、傳動系統(tǒng)等，當(dāng)這些系統(tǒng)在運(yùn)行時出現(xiàn)問題，系統(tǒng)就會自動報(bào)警，便于管理人員的及時發(fā)現(xiàn)。

2.2 機(jī)電一體化提高了作業(yè)的精度

隨著機(jī)電一體化技術(shù)在高速公路領(lǐng)域的應(yīng)用，其發(fā)展速度十分迅速，同時也給高速公路的建設(shè)問題提出了跟高的要求。在傳統(tǒng)的高速公路施工中，大多都是利用人為操作，由于人為的操作存在誤差，在完工時還要進(jìn)行人為檢測，這無疑就耽誤了工程建設(shè)的時間。而機(jī)電一體化的出現(xiàn)迎合了發(fā)展的需要，大大地提高了工程的施工效率，相比人工在施工時操作更加標(biāo)準(zhǔn)，而且可以實(shí)現(xiàn)自動檢測，使工程作業(yè)在精準(zhǔn)度上有了很大的提高，這樣一來就可以持續(xù)性工作，對提高工程效率也有很大幫助。

2.3 機(jī)電一體化可以降低施工的能源消耗

傳統(tǒng)的工程作業(yè)都是通過人為進(jìn)行的，不可避免的在能源上會產(chǎn)生一些損耗，給工程施工帶來很大的浪費(fèi)。而機(jī)電一體化技術(shù)的出現(xiàn)很好地解決了這一問題，通過對設(shè)備的改進(jìn)，提高了燃油的使用效率，降低了損耗，在很大程度上提高了工程施工的工作效率。

3 機(jī)電一體化技術(shù)在高速公路機(jī)電工程施工中的應(yīng)用前景

3.1 系統(tǒng)的智能化程度將會在未來的發(fā)展過程之中有著明顯的提高

之所以要提高機(jī)電一體化的程度，就是為了實(shí)現(xiàn)智能化的控制。也就是在一定程度上進(jìn)行電子技術(shù)以及機(jī)械控制技術(shù)的利用，并基于此實(shí)現(xiàn)機(jī)械的智能化。對于智能化這一概念來說，它具體指的是：進(jìn)行對于相應(yīng)工況分析系統(tǒng)的預(yù)先設(shè)計(jì)，然后將之運(yùn)用到不同的情況之下，并以此完成對于工況的評估。除此之外，能夠隨時改變運(yùn)行模式。目前狀況下，模擬智能、模糊數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及傳感技術(shù)不斷發(fā)展，并且呈現(xiàn)出相互融合的趨勢，這將在很大程度上促進(jìn)機(jī)電一體化朝著智能化的方向發(fā)展。

3.2 模塊化作業(yè)

目前，機(jī)電一體化正朝著控制自動化、操作模式簡單化的方向發(fā)展，也就是實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的智能模塊化控制。這種模塊化的操作以及實(shí)施主要是對于某些固定的程序化模塊進(jìn)行有效的利用，并將之與特定機(jī)械設(shè)備組合進(jìn)行一定程度的配合，以此來進(jìn)行特定工況下的作業(yè)。

3.3 機(jī)電一體化技術(shù)在高速公路施工中的應(yīng)用將會為環(huán)保做出巨大的貢獻(xiàn)

前文中，我們已經(jīng)說明進(jìn)行機(jī)電一體化的運(yùn)用可以在很大程度上實(shí)現(xiàn)工程機(jī)械的能耗的降低。由此可見，隨著機(jī)電一體化的不斷應(yīng)用于推廣，它將對環(huán)保事業(yè)做出巨大的貢獻(xiàn)。隨著機(jī)械智能化程度越來越高，它可以利用較少數(shù)量的智能化施工機(jī)械實(shí)現(xiàn)對于較大工程量的完成，這樣一來，就在一定程度上節(jié)約了相關(guān)的資源。

4 加強(qiáng)高速公路機(jī)電一體化系統(tǒng)維護(hù)管理措施

4.1 從源頭確保機(jī)電系統(tǒng)品質(zhì)，為維護(hù)管理奠定良好的基礎(chǔ)

從源頭確保高速公路機(jī)電系統(tǒng)工程品質(zhì)，必須從工程建設(shè)招投標(biāo)階段起就要規(guī)范管理，挑選最優(yōu)的承包單位，細(xì)化合同管理，為工程的建設(shè)營造最佳的條件。監(jiān)理工作是工程的生命線，為確保高速公路機(jī)電系統(tǒng)工程建成后能發(fā)揮最大的投資效果，滿足營運(yùn)的需要，必須嚴(yán)格執(zhí)行監(jiān)理制度，對工程建設(shè)進(jìn)行全過程的監(jiān)控，為以后的維護(hù)管理打下良好的基礎(chǔ)。

4.2 遵守行業(yè)法規(guī)，建立完善制度和操作規(guī)程，切實(shí)嚴(yán)格執(zhí)行

高速公路機(jī)電系統(tǒng)的維護(hù)管理工作與電力、通信、消防、環(huán)保、水利、環(huán)衛(wèi)、防雷等行業(yè)都有密切關(guān)系，必須注重相關(guān)的行業(yè)法規(guī)。建立完善的高速公路機(jī)電系統(tǒng)維護(hù)管理制度對高速公路的運(yùn)行安全和整體服務(wù)水平是極其必要的。

4.3 明確維護(hù)組織體系與職責(zé)范圍

在高速公路機(jī)電系統(tǒng)的維護(hù)制度中應(yīng)明確維護(hù)的組織體系，提出相應(yīng)的職責(zé)范圍。其主要包括：執(zhí)行與機(jī)電系統(tǒng)維護(hù)工作有關(guān)的各項(xiàng)規(guī)章制度；定期組織檢查各系統(tǒng)的工作運(yùn)行狀況，消除潛在隱患，保障系統(tǒng)正常運(yùn)行；對故障做出快速反應(yīng)，及時恢復(fù)保證系統(tǒng)正常運(yùn)行等。如果在施工維護(hù)管理期間，施工單位需安排技術(shù)人員加強(qiáng)系統(tǒng)的看護(hù)檢查，對潛在的安全故障進(jìn)行提前控制防范。

結(jié)束語

通過對機(jī)電一體化在高速公路工程施工的分析，看出機(jī)電一體化對于提高工程效率具有重要的作用，工作人員可以通過學(xué)習(xí)來把這項(xiàng)技術(shù)更好地運(yùn)用到工作中去，推進(jìn)高速公路建設(shè)事業(yè)的發(fā)展。

篇7

中圖分類號：TH-39；TD63 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

1機(jī)電一體化概要

機(jī)電一體化是指在機(jī)械的主功能、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。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，還將被賦予新的內(nèi)容。但其基本特征可概括為綜合運(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)、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)特定功能價值，并使整個系統(tǒng)最優(yōu)化的系統(tǒng)工程技術(shù)。

2航空工業(yè)領(lǐng)域機(jī)電一體化的發(fā)展?fàn)顩r

航空工業(yè)機(jī)電一體化的發(fā)展大體可以分為三個階段：

20世紀(jì)60年代以前為探索階段。在這一時期，各國都在積極探索航空航天技術(shù)，并將最新電子技術(shù)積極的運(yùn)用于完善航空機(jī)械產(chǎn)品的性能方面，特別是在第二次世界大戰(zhàn)期間，戰(zhàn)爭刺激了航空工業(yè)的發(fā)展，對于先進(jìn)戰(zhàn)斗機(jī)的需求，推動了航空領(lǐng)域機(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，進(jìn)一步推動機(jī)電一體化技術(shù)的普及。但是，由于工業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)的限制，這一階段總體上還處于探索階段，對于機(jī)電一體化技術(shù)運(yùn)用程度還不深，也無法進(jìn)行廣泛的推廣；20世紀(jì)70到80年代為初步發(fā)展階段。這一時期，由于計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)等更先進(jìn)技術(shù)的出現(xiàn)，航空技術(shù)領(lǐng)域得到了蓬勃發(fā)展，規(guī)模集成電路和微型計(jì)算機(jī)等充分運(yùn)用到了航空工業(yè)領(lǐng)域，為機(jī)電一體化與航空工業(yè)的深度融合奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)；20世紀(jì)90年代為快速發(fā)展時期。這一時期，機(jī)電一體化技術(shù)世界航空工業(yè)領(lǐng)域得到比較廣泛的承認(rèn)，以機(jī)電一體化技術(shù)為基礎(chǔ)的航空工業(yè)得到了極大發(fā)展，基本成為航空工業(yè)的支柱性技術(shù)，90年代后期，航空工業(yè)開始向智能化方向邁進(jìn)，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；21世紀(jì)以來，人類進(jìn)入了宇宙時代，航空工業(yè)領(lǐng)域?qū)τ跈C(jī)電一體化的運(yùn)用更為精純，大規(guī)模系統(tǒng)的建模設(shè)計(jì)、分析和集成方法、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，為航空領(lǐng)域的機(jī)電一體化技術(shù)開辟了發(fā)展的廣闊天地。

3航空工業(yè)領(lǐng)域機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢

3.1航空制造業(yè)的智能化

在現(xiàn)代信息技術(shù)的支持下，智能化已經(jīng)成為目前航空工業(yè)領(lǐng)域機(jī)電一體化技術(shù)的一個重要發(fā)展方向，也是最主要的方向。人工智能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，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)。特別是在飛行系統(tǒng)的建設(shè)，自動導(dǎo)航、自動駕駛等以機(jī)電一體化技術(shù)為基礎(chǔ)的航空智能化已經(jīng)取代傳統(tǒng)的飛行操控方式，成為航空領(lǐng)域主要的飛行控制技術(shù)。

3.2航空管理技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化

航空管理技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化也是機(jī)電一體化技術(shù)背景下，航空工業(yè)技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。20世紀(jì)90年代，計(jì)算機(jī)技術(shù)得到突破性發(fā)展，世界進(jìn)入計(jì)算機(jī)時代。計(jì)算機(jī)技術(shù)的興起和飛速發(fā)展給航空工業(yè)帶來了巨大的變革，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)將整個航空技術(shù)領(lǐng)域和各種設(shè)備連成一體，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)和操作、空中和地面的一體化發(fā)展。而基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的各種航空遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品。因此，航空工業(yè)機(jī)電一體化朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展成為必然趨勢。

3.3航空設(shè)施設(shè)備的微型化

得益于機(jī)電一體化技術(shù)，航空設(shè)施設(shè)備還呈現(xiàn)出了微型化的發(fā)展趨勢。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1cm3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。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。而航空航天工業(yè)中所需要的各種特殊材料的生產(chǎn)、重要零部件的制造、關(guān)鍵技術(shù)的革新都都離不開設(shè)施設(shè)備的微型化。機(jī)電一體化技術(shù)無疑為實(shí)現(xiàn)航空設(shè)施設(shè)備的微型化提供了條件。

3.4航空工業(yè)生產(chǎn)的綠色化

節(jié)能環(huán)保、綠色生產(chǎn)也是航空工業(yè)領(lǐng)域探索的重要方向、航空技術(shù)的發(fā)展為人類的航天事業(yè)提供了極大的便利，但是由于航空工業(yè)是一個大動力、高耗能、高投入的產(chǎn)業(yè)。在自然資源不斷減少，生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重污染的背景下，探索綠色航空工業(yè)技術(shù)成為航空領(lǐng)域的重點(diǎn)攻堅(jiān)任務(wù)。在機(jī)電一體化技術(shù)的幫助下，綠色航空產(chǎn)品概念應(yīng)運(yùn)而生。機(jī)電一體化使航空工業(yè)在設(shè)計(jì)、制造、使用過程中，符合特定的環(huán)境保護(hù)和人類健康的要求，對生態(tài)環(huán)境無害或危害極少，資源利用率極高。因此，促進(jìn)航空產(chǎn)業(yè)的綠色發(fā)展，也是航空工業(yè)機(jī)電一體化發(fā)展的重要趨勢之一。

參考文獻(xiàn)

[1] 徐曉娜，朱柏龍.機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展與思考[J].科技致富向?qū)В?014（17）.

篇8

中圖分類號：TH-39 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）15-0030-01

一、前言

機(jī)電一體化是現(xiàn)代科學(xué)發(fā)展的必然結(jié)果，現(xiàn)代的機(jī)械工程離不開機(jī)電一體化的技術(shù)，機(jī)電一體化的技能在工程機(jī)械中的使用能是工程的性能有效的發(fā)揮。

二、機(jī)電一體化的概念

所謂機(jī)電一體化，是將機(jī)械技術(shù)，電子技術(shù)，信息技術(shù)，控制技術(shù)綜合運(yùn)用于機(jī)械中去，使得機(jī)械設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)效率得以提高，機(jī)械設(shè)備使用壽命得以延長，由此去實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)質(zhì)量和效益的提高?，F(xiàn)階段機(jī)電一體化在工程機(jī)械領(lǐng)域的運(yùn)用，主要是以電子控制系統(tǒng)的方式來運(yùn)行的。

三、機(jī)電一體化的技術(shù)特點(diǎn)

1.應(yīng)用范圍非常廣泛，而且應(yīng)用性比較強(qiáng)

在機(jī)電一體化技術(shù)中，它是以機(jī)械作為載體的，來對機(jī)電一體化產(chǎn)品進(jìn)行開發(fā)，幾乎不會受到行業(yè)的制約。機(jī)電一體化技術(shù)，它是利用計(jì)算機(jī)的先進(jìn)技術(shù)，把信息化來作為核心，這個核心就是智能化，從而可以開發(fā)以及生產(chǎn)一系列的機(jī)電一體化產(chǎn)品，這些產(chǎn)品的性能比較好，功能也比較強(qiáng)。

2.整體達(dá)到最優(yōu)化

從整個系統(tǒng)看出，對新的技術(shù)要充分利用，而且在新技術(shù)之間能夠互相交叉，就可以讓機(jī)電一體化產(chǎn)品的附加值比較高，效率比較高，性能比較高，材料比較節(jié)省，能源比較節(jié)省，損耗比較低，污染比較低，省時而又省力。

3.綜合性比較強(qiáng)

機(jī)電一體化是由多個方面綜合而成的，這些技術(shù)組成一個整體，在這個整體中，它們互相促進(jìn)，又互相制約，共同向前發(fā)展。

4.系統(tǒng)化的層次比較

機(jī)電一體化是將工業(yè)產(chǎn)品以及過程利用各種技術(shù)綜合成一個完整的系統(tǒng)，強(qiáng)調(diào)各種技術(shù)的協(xié)同和集成，強(qiáng)調(diào)層次化和系統(tǒng)化。無論從單參數(shù)、單擊控制到多參數(shù)、多級控制，還是從單件單品生產(chǎn)工藝到柔性及自動化生產(chǎn)線，直到整個系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)，機(jī)電一體化技術(shù)都體現(xiàn)在系統(tǒng)各個層次的開發(fā)和應(yīng)用中。

5.安全性得到了很大的提高

通常來說，機(jī)電一體化系統(tǒng)都能夠進(jìn)行自我保護(hù)，可以有效的避免安全事故的發(fā)生，以及減少所受到的損害，大大提高安全性。對于某些比較先進(jìn)的機(jī)電一體化的系統(tǒng)，也可以在惡劣以及危險(xiǎn)的環(huán)境之中，來進(jìn)行無人操作的自動工作。

6.具有柔性的特點(diǎn)

在機(jī)電一體化的系統(tǒng)中，柔性是它的特點(diǎn)之一。依據(jù)實(shí)際需要的改變，使用機(jī)電一體化技術(shù)，就能夠不再改裝任何系統(tǒng)，就能夠極其有效的對系統(tǒng)的構(gòu)造以及生產(chǎn)的過程，依據(jù)系統(tǒng)的功能目標(biāo)以及組織結(jié)構(gòu)目標(biāo)優(yōu)化，以智能、調(diào)整、修改，因此機(jī)電一體化技術(shù)是解決多品種、小批量生產(chǎn)的重要途徑。

7.使用時非常簡單

在對機(jī)電一體化產(chǎn)品進(jìn)行操作時，即使對機(jī)電一體化不了解的人，也能夠很熟練對機(jī)電一體化產(chǎn)品進(jìn)行操作。在這里，它的優(yōu)點(diǎn)是顯而易見的，一是功能比較強(qiáng)，二是操作比較簡便，三是人與機(jī)器的關(guān)系比較容易協(xié)調(diào)。

8.可靠性比較高，穩(wěn)定性比較高，壽命比較長

在機(jī)電一體化的系統(tǒng)中，基本上是不會出現(xiàn)機(jī)械磨損的情況，就是因?yàn)檫@樣，它的壽命大大提高，出故障的效率大大降低，可靠性就會大大增強(qiáng)，以及穩(wěn)定性就會大大增強(qiáng)。

四、機(jī)電一體化技術(shù)的主要應(yīng)用領(lǐng)域

數(shù)控機(jī)床及相應(yīng)的數(shù)控技術(shù)經(jīng)過40年的發(fā)展，在結(jié)構(gòu)、功能、操作和控制精度上都有迅速提高，具體表現(xiàn)在：

（一）總線式、模塊化、緊湊型的結(jié)構(gòu)，即采用多CPU、多主總線的體系結(jié)構(gòu)。

（二）開放性設(shè)計(jì)，即硬件體系結(jié)構(gòu)和功能模塊具有層次性、兼容性、符合接口標(biāo)準(zhǔn)，能最大限度地提高用戶的使用效益。

（三）WOP技術(shù)和智能化。系統(tǒng)能提供面向車間的編程技術(shù)和實(shí)現(xiàn)二、三維加工過程的動態(tài)仿真，并引入在線診斷、模糊控制等智能機(jī)制。

（四）大容量存儲器的應(yīng)用和軟件的模塊化設(shè)計(jì)，不僅豐富了數(shù)控功能，同時也加強(qiáng)了CNC系統(tǒng)的控制功能。

（五）能實(shí)現(xiàn)多過程、多通道控制，即具有一臺機(jī)床同時完成多個獨(dú)立加工任務(wù)或控制多臺和多種機(jī)床的能力，并將刀具破損檢測、物料搬運(yùn)、機(jī)械手等控制都集成到系統(tǒng)中去。

（六）系統(tǒng)的多級網(wǎng)絡(luò)功能，加強(qiáng)了系統(tǒng)組合及構(gòu)成復(fù)雜加工系統(tǒng)的能力。

（七）以單板、單片機(jī)作為控制機(jī)，加上專用芯片及模板組成結(jié)構(gòu)緊湊的數(shù)控裝置

五、機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢

就目前的形勢，來對機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢來進(jìn)行推測。機(jī)電一體化向五個方向發(fā)展：其一是智能化方向，其二是柔性化方向，其三是微型化發(fā)展，其四是光機(jī)電一體化方向，其五是仿生物系統(tǒng)化方向。

機(jī)電一體化向智能化方向發(fā)展

就目前的機(jī)電一體化技術(shù)以及機(jī)電一體化的產(chǎn)品，來對它的發(fā)展趨勢來進(jìn)行判斷。就機(jī)電一體化的技術(shù)來說，逐漸脫離了人工，離計(jì)算機(jī)控制越來越近，可以判定向智能化發(fā)展；就機(jī)電產(chǎn)品的發(fā)展脈絡(luò)來說，智能化的程度越來越高，可以判定向智能化發(fā)展。

機(jī)電一體化向柔性化方向發(fā)展

就機(jī)電一體化產(chǎn)品的發(fā)展方向，來對未來的產(chǎn)品做出推測，在控制以及執(zhí)行的系統(tǒng)中，有可以滿足需要的“冗余度”，有比較強(qiáng)的“柔性”，這樣就能夠比較有利于更加好地來應(yīng)付一些突然發(fā)生的事件，這樣就可以進(jìn)行設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)成為了“自律分配系統(tǒng)”。在這些系統(tǒng)之中，每個子系統(tǒng)都是彼此獨(dú)立進(jìn)行工作的，每個子系統(tǒng)都是為總系統(tǒng)提供服務(wù)的，與此同時，它還具有“自律性”，這樣就可以把不一樣的環(huán)境條件作為依據(jù)，從而做出不一樣的反應(yīng)。它的特點(diǎn)就是，每個子系統(tǒng)都可以產(chǎn)生一些自身的信息，而且可以附加一些信息。在這個總的前提之下，擁有的“行動”是完全可以進(jìn)行改變的。就這樣，一來它可以對系統(tǒng)的柔性進(jìn)行增加，二來它不會由于某一個子系統(tǒng)明顯地增加了系統(tǒng)的能力（柔性），又不因某一子系統(tǒng)的故障而影響整個系統(tǒng)。

機(jī)電一體化向微型化方向發(fā)展

就目前而言，在半導(dǎo)體元件制作的過程中，使用蝕刻的方法，已經(jīng)制作出了亞微米級別的機(jī)械器件。當(dāng)這個實(shí)驗(yàn)的結(jié)果運(yùn)用于實(shí)際的使用時，至于分辨出機(jī)械部分與控制部分之間的差別，這種行為完全沒有意義了。就在那時，機(jī)械與電子可以合二為一了，可以把三個部分集合起來，體積就會變得很小，最終可以組合成為自律元件。這三個部分，其一是執(zhí)行結(jié)構(gòu)，其二是傳感器，其三是CPU。這樣就能夠較好的向微型化發(fā)展。

機(jī)電一體化向光機(jī)電一體化方向發(fā)展

通常來說，機(jī)電一體化的系統(tǒng)，是由四個部分組成的，其一是傳感系統(tǒng)，其二是能源系統(tǒng)，其三是信息處理系統(tǒng)，其四是機(jī)械結(jié)構(gòu)。在發(fā)展的過程中，可以把光學(xué)的技術(shù)引進(jìn)機(jī)電一體化中，要充分利用光學(xué)技術(shù)自身的特點(diǎn)，就能夠非常成功的改變機(jī)電一體化中的系統(tǒng)，其一是傳感系統(tǒng)，其二是能源系統(tǒng)，其三是信息處理系統(tǒng)。

機(jī)電一體化向仿生物系統(tǒng)化方向發(fā)展

對目前的機(jī)電一體化產(chǎn)品以及機(jī)電一體化技術(shù)進(jìn)行探析，就可以推測出，機(jī)電一體化中的裝置，依賴信息是非常大的，而且經(jīng)常會在結(jié)構(gòu)方面，在靜態(tài)時是不夠穩(wěn)定的。然而，在動態(tài)時，卻顯得非常穩(wěn)定，就這種狀態(tài)而言，是與動物非常相似的。

六、結(jié)語

隨著我國科技發(fā)展腳步的加快，機(jī)電一體化的應(yīng)用將越來越廣泛，我國機(jī)電一體化所應(yīng)用的領(lǐng)域?qū)⒃絹碓綇V泛。

參考文獻(xiàn)

篇9

目前，隨著我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，對煤炭的需求量也隨著增加，在煤炭開采生產(chǎn)中，機(jī)電一體化技術(shù)是實(shí)現(xiàn)提速高效、安全機(jī)械化采煤的重要前提；應(yīng)采用機(jī)電一體化技術(shù)，以提高采煤效率，該技術(shù)應(yīng)用在煤礦開采中，可以有效保障人們的健康安全，同時能夠?qū)⒉擅杭夹g(shù)帶入到一個新階段。以此，本文就煤礦機(jī)電技術(shù)一體化的應(yīng)用進(jìn)行如下分析。

1 機(jī)電技術(shù)一體化在煤炭開采中的作用

1.1 提高生產(chǎn)安全系數(shù)

煤炭開采工作量大，如果不采用機(jī)電一體化，仍然采用傳統(tǒng)的開采技術(shù)，不僅開采風(fēng)險(xiǎn)高，而且對工人的身體造成嚴(yán)重影響。如在機(jī)電一體化應(yīng)用之前，礦井以下的所有工作都需要員工手工完成，工作量大，員工需要完成大量工作，需要超負(fù)荷工作，嚴(yán)重影響了他們的健康安全。而采用機(jī)電一體化技術(shù)之后，井下的大量工作都能用機(jī)器完成，工人只需要正確操作好機(jī)器，就能實(shí)現(xiàn)高效率及安全開采。

1.2 提高煤炭開采效率

采用機(jī)電一體化開采技術(shù)，可以從根本上提高開采效率，因?yàn)殚_采方式改變了，原先的人工換成機(jī)器，人工從之前高負(fù)荷的開采中解放出來，使得人力資源得到優(yōu)化配置，開采安全性得到極大提高。之前，井下的開采工作基本上都是由人工來完成，由于井下工作環(huán)境較差，工作效率并不是很高；當(dāng)采用機(jī)電一體化技術(shù)之后，原先的開采工作被機(jī)器取代，工人的作用只是控制好機(jī)器運(yùn)行狀態(tài)，使其在正常范圍之內(nèi)運(yùn)作，便能保證開采效率。但需要補(bǔ)充的是，機(jī)器在使用之后必須做好保養(yǎng)工作，才能保持良好的工作性能，所以，在每次使用之后，需要及時檢查，將出現(xiàn)的問題及時解決，才能保證在之后使用時，不出現(xiàn)故障。

1.3 提高煤礦企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益

使用機(jī)電一體化技術(shù)能夠大幅度提高煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收入，這主要表現(xiàn)在以下幾個方面：減少人工量。傳統(tǒng)的煤礦開采中，需要雇傭大量的勞動力，才能提高開采效率；這雖然能夠提高企業(yè)煤炭開采量，但也增加了人工費(fèi)用，對于企業(yè)高效經(jīng)營極其不利。而采用機(jī)電一體化，有效減少了人工數(shù)量，從而減少了人工方面的費(fèi)用支出。其二，采用機(jī)電一體化技術(shù)之后，開采效率提高，員工的收入也相應(yīng)提高，福利也增加，這直接提高員工的干勁，激發(fā)了他們的工作積極性，為企業(yè)創(chuàng)造更多的財(cái)富。

2 煤礦機(jī)電技術(shù)一體化的應(yīng)用分析

2.1 帶式輸送機(jī)

帶式輸送機(jī)是機(jī)電一體化技術(shù)的重要組成部分，在采煤中發(fā)揮著重要作用，能夠?qū)⒉珊玫拿禾繌木螺斔偷降孛?，極大的提高了開采效率。我國在煤炭機(jī)電一體化應(yīng)用過程中，經(jīng)歷了一段摸索階段，開始采用多帶式輸送機(jī)，這種機(jī)器運(yùn)輸容量小、輸送距離較短，在運(yùn)行中容易出現(xiàn)故障，并且穩(wěn)定性也不高，所以，在使用過程中，并沒有發(fā)揮重大效用。之后，我國一些科研機(jī)構(gòu)專門分析了這種輸送機(jī)的缺點(diǎn)，并全面考察了礦井內(nèi)部的作業(yè)環(huán)境，對其做了全面改動，增加了一些軟啟動及制動裝置，有效克服了使用中不足，提高了運(yùn)作效率。目前，經(jīng)過改造后的傳送機(jī)已經(jīng)被廣泛采用在各大型煤礦中，不僅提高了開采效率，而且提高了施工安全性。

2.2 采煤機(jī)

機(jī)電一體化技術(shù)也應(yīng)用在采煤機(jī)上，使其牽引方式得到優(yōu)化，不僅提高了機(jī)器的使用期限，而且提高了其安全性能。通過采用機(jī)電一體化技術(shù)，采煤機(jī)由傳統(tǒng)的液壓式牽引方式，轉(zhuǎn)化為電動式牽引方式，有效提高了開采效率，同時也提高了煤炭開采量。采煤機(jī)經(jīng)過機(jī)電一體化改造，有效降低了采煤過程中機(jī)器受到的阻力，并且能夠和其它裝置配合運(yùn)作，不僅提高了資源利用效率，而且避免了資源浪費(fèi)。此外，采用機(jī)電一體化技術(shù)之后，能夠使采煤機(jī)在坡度較大的情況下，通過采用防滑裝置，實(shí)現(xiàn)煤炭開采，從而擴(kuò)展了其使用范圍，也提升了其荷載能力。在煤炭開采中，零件損耗一直是影響開采效率的主要因素，使用液壓牽引方式，會使采煤機(jī)在運(yùn)作過程中受到嚴(yán)重磨損，并且運(yùn)作速度越大，磨損越嚴(yán)重；當(dāng)零件磨損到機(jī)器無法運(yùn)作時，便需要更換零件，才能保持機(jī)器正常運(yùn)作。這不僅加大了開采成本，而且浪費(fèi)了時間，不僅不利于開采效率，也不利于開采質(zhì)量。而采用了電動牽引方式之后，有效避免了上述情況，極大的提高了開采效率，節(jié)省了開采成本。

2.3 提升機(jī)

目前，在煤礦開采中，提升機(jī)是機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用最成功的一個，已經(jīng)全面實(shí)現(xiàn)了自動化及數(shù)字化控制。內(nèi)裝式提升機(jī)便是眾最典型的代表，在機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用方面，它將驅(qū)動裝置和滾筒裝置有機(jī)的結(jié)合自一起，不僅提高了運(yùn)作效率，而且簡化了操作步驟。提升機(jī)采用了機(jī)電一體化技術(shù)之后，能夠?qū)ψ陨磉\(yùn)行狀況自動檢測，并定期對運(yùn)行情況進(jìn)行分析，以發(fā)現(xiàn)一些異?，F(xiàn)象；這種自動檢測方式，不僅為維修提供故障來源，而且提高了機(jī)器運(yùn)行穩(wěn)定性及安全性，同時還節(jié)省了維修成本，對于煤炭生產(chǎn)具有重要意義。此外，提升機(jī)采用機(jī)電一體化技術(shù)之后，有效簡化了操作設(shè)備，提高了兼容性能，使得運(yùn)行更加安全，提升速度更加穩(wěn)定，也更加安全，從而有效提高了可操作性。另外，提升機(jī)采用全數(shù)字型操作之后，將計(jì)算機(jī)優(yōu)勢充分發(fā)揮出來，使得檢測系統(tǒng)更加完善，已經(jīng)被許多大型煤炭開采企業(yè)所采用

2.4 電控液壓支架

我國電控液壓支架在煤炭開采中使用時間不是很長，所以在使用時，常出現(xiàn)一些問題，嚴(yán)重影響了開采效率。如許多煤礦中使用的電控液壓支架，結(jié)構(gòu)簡單，功能有限，并沒有較廣的使用范圍。因此，應(yīng)將支架技術(shù)和計(jì)算機(jī)有效結(jié)合在一起，使得支架和頂板之間的距離控制在合理范圍之內(nèi)，以減少零部件之間相互摩擦，進(jìn)而提高支架使用壽命。

結(jié)語

我國煤礦開采規(guī)模不斷擴(kuò)大，對開采效率也提出新的要求。應(yīng)積極引進(jìn)機(jī)電一體化技術(shù)，將其在煤礦開采中廣泛應(yīng)用，以提高開采效率，同時也提高開采安全性。以此，本文就煤礦機(jī)電技術(shù)一體化的應(yīng)用進(jìn)行分析，希望具有參考價值。

篇10

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，不同學(xué)科開始交叉滲透，工業(yè)生產(chǎn)由“機(jī)械電氣化”邁入“機(jī)電一體化”為特征的發(fā)展階段，導(dǎo)致工程領(lǐng)域的革命與改造，機(jī)電一體化被賦予新的內(nèi)容。目前，真正開設(shè)機(jī)電一體化專業(yè)的中職學(xué)校為數(shù)不多，即使開設(shè)機(jī)電一體化專業(yè)的學(xué)校，也只是把機(jī)械和電氣的知識簡單地組合起來進(jìn)行教學(xué)，很難培養(yǎng)出創(chuàng)新型人才，不能滿足企業(yè)對機(jī)電一體化人才的渴求，探索機(jī)電一體化專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式成為現(xiàn)階段許多教育工作者面臨的問題。在人才培養(yǎng)過程中要不斷進(jìn)行探索和實(shí)踐，充分發(fā)揮自身優(yōu)勢，改革教學(xué)模式，培養(yǎng)出更多合格的機(jī)電一體化專業(yè)創(chuàng)新人才。

一、創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式的基本特征和探索方法

新的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式的基本特征是“三個突出”：（1）突出學(xué)生在教學(xué)中的主體地位；（2）突出創(chuàng)新在教學(xué)中的重要作用；（3）突出知識、能力、素質(zhì)三維度的教學(xué)目標(biāo)。機(jī)電一體化專業(yè)綜合性較強(qiáng)，跟數(shù)學(xué)、物理及電路等相關(guān)課程聯(lián)系精密，需要結(jié)合計(jì)算機(jī)科學(xué)與控制、電子電器和機(jī)械等相關(guān)專業(yè)。中學(xué)生基礎(chǔ)相對薄弱，在學(xué)習(xí)較難科目的過程中會缺乏學(xué)習(xí)的興趣和動力，探索創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式，即要求教育工作者根據(jù)學(xué)生的實(shí)際狀況，在課堂教學(xué)、實(shí)際生活和職業(yè)實(shí)踐中總結(jié)教學(xué)問題，尋找有效的教學(xué)方法。如在教學(xué)過程中，讓師生雙方邊教、邊學(xué)、邊做，全程構(gòu)建素質(zhì)和技能培養(yǎng)框架，共同尋找培養(yǎng)創(chuàng)新能力的方法。

二、確立機(jī)電一體化專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的指導(dǎo)思想和目的

中職機(jī)電一體化專業(yè)是培養(yǎng)從事機(jī)電一體化設(shè)備使用和技術(shù)管理工作的中初級技術(shù)應(yīng)用性專業(yè)人才，要培養(yǎng)出符合科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的創(chuàng)新型人才，必須確立先進(jìn)的指導(dǎo)思想和明確的目標(biāo)。目前我國教育一直注重知識的傳授，把教學(xué)過程理解為知識的積累過程，對大學(xué)生的評價立足于掌握知識的多少，忽視學(xué)生潛能、創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的培養(yǎng)。創(chuàng)新人才培養(yǎng)作為一種順應(yīng)時代的培養(yǎng)模式，應(yīng)樹立科學(xué)的人才觀和教育觀，堅(jiān)持“以服務(wù)為宗旨、以就業(yè)為指導(dǎo)”的職業(yè)教育辦學(xué)方針，以“培養(yǎng)什么樣的創(chuàng)新人才？怎樣培養(yǎng)創(chuàng)新人才？”為指導(dǎo)思想，以培養(yǎng)全體學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力為目標(biāo)，使學(xué)生具備一定的可持續(xù)發(fā)展能力，培養(yǎng)機(jī)電行業(yè)的高素質(zhì)創(chuàng)新型人才。

三、培養(yǎng)中職機(jī)電一體化專業(yè)創(chuàng)新人才的有效策略

1.合理設(shè)置課時教材，優(yōu)化課時目標(biāo)。

隨著教學(xué)改革的深入，機(jī)電一體化課程教學(xué)課時被縮減，由于課程綜合了多門學(xué)科，所涉及的概念、專業(yè)名詞多，并且內(nèi)容抽象，學(xué)生很難在短短的幾十個課時內(nèi)掌握。而且課程使用理論教材內(nèi)容比較多，各個章節(jié)所覆蓋的是不同學(xué)科的內(nèi)容，比如前一章是機(jī)電一體化機(jī)械設(shè)計(jì)，后一章是機(jī)電一體化檢測系統(tǒng)，再下一章又變成計(jì)算機(jī)控制及接口技術(shù)等，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中不能將各個章節(jié)的內(nèi)容有機(jī)的聯(lián)系起來。課時目標(biāo)的設(shè)計(jì)要遵循具體性、可操作性、完整性和層次性原則，要求教師在觀念上要樹立為獲取信息而閱讀的思想，方法和原則必須對教材進(jìn)行整體教學(xué)，以此帶動學(xué)生深入教材中的理論學(xué)習(xí)，掌握課文內(nèi)容，全面提高專業(yè)素質(zhì)。

2.改變課堂教學(xué)方法，實(shí)現(xiàn)教師角色轉(zhuǎn)變。

在機(jī)電一體化課堂教學(xué)中，大多數(shù)教師仍采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法―“滿堂灌”，即忠于教材，照本宣科，在一堂課上教師從頭到尾都講理論知識，忽略學(xué)生的主體地位，讓課堂變得枯燥、乏味，使學(xué)生的潛能得不到充分的發(fā)揮。在機(jī)電一體化教學(xué)中，可以從創(chuàng)新教學(xué)方法入手，運(yùn)用行動導(dǎo)向法進(jìn)行課堂教學(xué)。這種方法要求教師首先要進(jìn)行角色轉(zhuǎn)變，以引導(dǎo)者的身份引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)。首先，教師要改變教學(xué)觀念和教學(xué)模式，采取第一堂課與第二堂課相結(jié)合、顯性課程與隱性課程相結(jié)合的方法，一方面圍繞課本設(shè)置相關(guān)課程，實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室開放式管理，為學(xué)生提供課內(nèi)課外兩位一體的學(xué)習(xí)資源，另一方面讓學(xué)生參與各種興趣小組活動、專項(xiàng)集訓(xùn)活動，以提高學(xué)生的技術(shù)應(yīng)用能力、創(chuàng)新意識和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。

3.將理論與實(shí)踐相聯(lián)系，讓學(xué)生掌握知識、積累經(jīng)驗(yàn)。

大多數(shù)學(xué)校的課堂教學(xué)都存在重理論輕實(shí)踐的問題，教師注重專業(yè)理論知識的講解，忽視了教會學(xué)生如何應(yīng)用這些理論知識。在課堂教學(xué)中，將理論和實(shí)踐交替進(jìn)行，在教學(xué)過程中加入技能訓(xùn)練，在訓(xùn)練的過程中加深對知識的理解和掌握。教師要為每一個教學(xué)單元精心設(shè)計(jì)教學(xué)過程，以學(xué)生為中心開展教學(xué)，為學(xué)生提供優(yōu)良的學(xué)習(xí)環(huán)境和條件，以實(shí)際的例子導(dǎo)入，指導(dǎo)學(xué)生設(shè)法解決有關(guān)知識問題，讓學(xué)生在解決問題的過程中掌握知識，同時積累經(jīng)驗(yàn)。如對于金工實(shí)習(xí)，應(yīng)在傳統(tǒng)的教學(xué)基礎(chǔ)上立足專業(yè)實(shí)際，在具體操作中以車工、鉗工、焊接等工種的操作為基礎(chǔ)，緊緊圍繞機(jī)電工程技術(shù)專業(yè)實(shí)施，特別要普通車、銑床與簡易數(shù)控機(jī)床操作上多下工夫，讓學(xué)生在掌握知識的過程中積累經(jīng)驗(yàn)。

對中職機(jī)電一體化專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式進(jìn)行初步探索，要求廣大教育工作者結(jié)合中職院校學(xué)生的就業(yè)實(shí)際情況，從中職院校機(jī)電一體化專業(yè)實(shí)際出發(fā)，將理論與實(shí)際相結(jié)合，為提高和促進(jìn)學(xué)生更好地就業(yè)打下良好的基礎(chǔ)。中職機(jī)電一體化專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式是一種創(chuàng)新、一種嘗試，要全體機(jī)電專業(yè)教師在今后的教學(xué)中不懈努力探索，不斷地充實(shí)完善。

參考文獻(xiàn)：

[1]高亮.淺談中職機(jī)電一體化專業(yè)教學(xué)改革[J].教育教學(xué)論壇，2015.

[2]吳艷芳.信息技術(shù)與中職學(xué)校機(jī)電一體化教學(xué)改革[J].中國教育技術(shù)裝備，2015.