浅谈机电一体化技术的现状与发展趋势

李岩

（辽宁永鑫电力建设工程有限公司 辽宁 沈阳 110000）

摘 要：随着社会的发展，机电一体化技术领域不断扩大。机电一体化技术是将机械技术、电工电子技术、微电子技术、信息技术、传感器技术、接口技术、信号变换技术等多种技术进行有机地结合，并综合应用到实际中去的综合技术。是现代化的自动生产设备几乎可以说都是机电一体化的设备。机电一体化是随着当前社会不断发展而逐步出现的结果，更是当前现代化科学技术发展的必经之路。本文就当前我国国内机电一体化发展现状进行阐述，探讨其未来发展趋势。

关键词：机电一体化；技术；现状；发展趋势

伴随着当前社会不断进步，在机械工程领域，由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其在发展中不断的朝着机械工业和其他各个行业渗透，逐步的形成了一套完善的管理措施和管理施工手段。机电一体化的综合发展使得当前机械加工中技术措施和技术控制手段不断的结合和完善，是当前企业在发展中能够合理有序发展的关键，使工业生产由“机械电气化”迈入以“机电一体化”为特征的发展阶段。

1 机电一体化概述

机电一体化是一项常见的技术，在当前被广泛的应用在各种工业生产领域之中。伴随着当前各种颗科学技术的不断完善和发展，机电一体化也在不断的完善，其发展措施和发展技术方法日益的增加，这就使得在工业生产中广受其影响。但其基本特征可概括为：机电一体化是从系统的观点出发，综合应用当前各种计算机技术，机械技术、自动化控制技术、信息技术和通信传感检测技术等学科进行综合性的探讨，其在应用中，电力技术更是不可缺少的基础控制管理方式。根據系统功能目标要求，合理配置与布局各功能单元，在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值，并使整个系统最优化的系统工程技术。由此而产生的功能系统，则成为一个机电一体化系统或机电一体化产品。因此，“机电一体化”涵盖“技术”和“产品”两个方面。机电一体化技术是基于上述群体技术有机融合的一种综合技术，而不是机械技术、微电子技术及其它新技术的简单组合、拼凑。这是机电一体化与机械加电气所形成的机械电气化在概念上的根本区别。

2 机电一体化的发展状况

任何一项技术的发展都会经历从无到有的一个过程，对于机电一体化技术也不例外，机电一体化技术是人们在长期的工业实践中通过经验的积累和技术的积累并且伴随着信息化、智能化科技的发展而自然而然出现的。是技术发展到一定程度的必然结果。我国从20世纪80年代初开始进行机电一体化的研究和应用。虽然目前国内机电一体化技术与日本、欧美等先进国家相比仍有一定差距，但随着新技术革命的迅猛发展，我国加大了机电一体化技术的研究力度，机电一体化技术也随之向着更高层次发展。人们将机电一体化技术应用于人们日常生活中的家电的生产与应用，比如电视机、微波炉、洗衣机等，还应用到一些工厂中，比如数控机床的生产功能的控制等，这些都是应用较广的机电一体化产品。另外，一些研究人员将目光放到了电子智能技术上，使机电一体化技术向着更加智能化方向发展，并已经取得一定的成果。比如，智能机器人可以在输入相关程序命令后，自行进行家务清扫、跳舞、歌唱等简单行为，还可以进行对于人类较为危险的工作，比如废墟搜救工作。当然，利用研究机电一体化技术机器人，还处于初级阶段，这些机器人也只能应用到一些特殊行业中。但是相信，随着科技的发展，机电一体化技术必将更为先进，为人类所作的贡献必将更大。

3 机电一体化的发展趋势

3.1 智能化

人工智能在机电一体化的研究中日益得到重视，机器人与数控机床的智能化就是重要应用之一。这里所说的“智能化”是对机器行为的描述，是在控制理论的基础上，吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法，使它具有判断推理、逻辑思维及自主决策等能力，以求得到更高的控制目标。

3.2 模块化

模块化是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多，研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口和环境接口等的机电一体化产品单元是一项十分复杂但又非常重要的事情。如研制集减速、智能调速、电机于一体的动力单元，具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的控制单元，以及各种能完成典型操作的机械装置等。

3.3网络化

由于网络的普及，基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾，而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。现场总线和局域网技术的应用使家用电器网络化已成大势，利用家庭网络将各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家电系统，能使人们呆在家里就可分享各种高技术带来的便利与快乐。因此，机电一体化产品无疑将朝着网络化方向发展。

3.4环保化

人类在寻求发展的过程中，必定会在自然界中取得各种资源，以促进人类社会的发展。但是，随着人类的发展，自然界的资源物质越来越少，环境的破坏也越来越严重。这时候，人们开始注意到环境保护的重要性，环保成为各种行业、技术发展的重要思考因素，所以机电一体化技术的发展趋势之一也是环保化。环保化的机电一体化技术发展主要体现在利用该技术所生产的产品上，环保产品在设计、生产、包装、使用，甚至销毁过程中，都要尽量提高对资源的利用率，减少对环境的污染，保证产品的使用效率。最佳的产品设计应该具有以下特点：最大化利用资源，最小化污染环境（不污染环境最好），可以回收再利用。机电一体化技术向着环保化发展，这不仅是技术发展的需要，同时也是我国可持续发展的需要，只有这样才能为我国实现集约型发展模式提供有效的保障，进而促进我国社会、资源等的可持续发展。

3.5光机电一体化

一般的机电一体化系统是由传感系统、能源系统、信息处理系统、机械结构等部件组成的.因此，引进光学技术，实现光学技术的先天优点是能有效地改进机电一体化系统的传感系统、能源（动力）系统和信息处理系统.光机电一体化是机电产品发展的重要趋势.

结束语

机电一体化技术是各种科学技术之间相互交叉、整合的结果，也是科技研究人员辛苦的结晶，是社会生产力发展到一定阶段的必然产物，它对工业的发展、人们生活水平的提高都起到重要的促进作用。相信， 随着科技人员研究的不断深化， 将会有更多的技术相互交叉、整合，进而出现更为先进、便利、有效的技术，机电一体化技术的广阔发展前景也将越来越光明， 它们将带动社会生产力向着更高层次发展，而我们人民生活水平也将提高得更快。

参考文献：

[1] 《国内外机电一体化技术》[J]. 国内外机电一体化技术. 2016（05）

[2] 杨丙辉，闫树军，郭文松.机电一体化技术课程教学改革与探讨[J]. 中国现代教育装备. 2016（17）

[3] 王壮壮.机电一体化技术教学模式探索[J]. 职业. 2016（29）

[4] 华爱琴.关于企业智能制造中机电一体化技术的发展分析与应用探讨[J]. 时代农机. 2016（09）

[5] 《机械设计与研究》（双月刊）2017年征订启事[J]. 机械工程师. 2016（10）