机电一体化技术的发展趋势及在包装行业的应用

李成平

（陕西国防工业职业技术学院，陕西 西安 710300）

机电一体化技术是基于机械装置和电子化设计所实现的一种新型技术形式，能够实现信息的高效处理与控制，并具备良好的动力功能。随着现代信息技术在机电一体化技术中的融合和渗透，促进了机电一体化技术的结构优化和系统的功能完善，机电一体化技术的智能化水平逐渐提高，为包装行业的发展提供可靠的技术支持。

1 机电一体化技术优势及发展趋势

1.1 机电一体化技术的优势

机电一体化技术属于一种跨学科技术，实现了机械、微电子、信息技术及控制技术的有机融合与协调作用。机电一体化技术在社会各领域发展中扮演着重要的角色，随着信息技术的进步，机电一体化技术的自动化水平不断提升，低能耗、强功能、高质量、高效率等特点更为显著，使得机电一体化技术的整体结构不断优化，以用户所关心的一个或几个指标为依据，将机械技术与电子技术进行有机融合与渗透，满足用户的多元化要求，从而实现机电一体化系统的最优化。机电一体化技术在系统控制方面更具智能性特征，这也是其与传统工业自动化的重要区别，通过对电子技术的应用，机电一体化实现机构动作及功能关系的有机协调，使得机电一体化系统的自动化程度更高，整个系统能够依照给定指令实现自动控制，包括自动检测、自动信息处理、自动修正、自动诊断等，一旦在运行中出现故障，机电一体化系统控制能够自动采取应急措施进行保护，这一层面上实现了自动保护。由此可见，机电一体化技术为工业发展提供可靠的技术支持。

1.2 机电一体化技术的应用领域

机电一体化技术在数控机床领域内得到广泛应用。基于数控技术所实现的控制系统在实际应用中，敏捷度与可靠度更高，而随着机电一体化技术应用的深入，通过参数设置能够实现数控机床的自动化诊断，不再需要人为操控，在保证用户经济利益的同时，其系统功能不断完善，更好的满足了用户需求。随着科学技术的发展，数控技术的种类不断丰富，应用机电一体化技术可以实现激光技术及监控功能的引入，构建完善的数控机床监控系统，全面提高数控机床的自动化水平，维护数控机床领域的综合效益。

机电一体化技术在计算机集成系统中也具有良好的应用价值。通过机电一体化设备与计算机技术的有机融合，计算机集成技术应运而生，应用在社会生产活动中，全面提高数据的处理效率，满足生产及办公的多种需求，切实提高工作效率。

1.3 机电一体化技术的发展趋势

第一，智能化。随着现代科技水平的不断提升，机电一体化装置系统也趋于智能化和先进化，通过将信息技术与人工智能技术在机器控制体系中的协调结合，强化机器装配的分析能力，完善机电一体化设备的人机对话功能，便于作业人员应用机电一体化设备开展高难度的工业生产操作，全面提高机电一体化产品的微处理性能，促进机电一体化系统的整体运行速率。

第二，模块化。机电一体化产品单元研发的复杂程度较高，其产品体系的研制过程中，标准动力接口、机械接口以及电气接口等都是影响研制结果的重要因素，其开发的科学性和可靠性将直接关系到机电一体化产品单元的研制质量。而机电一体化技术模块化的实现，能够为机电一体化产品单元的研制指明方向，保证电气产品的标准化与模块化，促使产品在市场竞争中占据优势地位，对于推进整个工业的健康稳定发展都具有重要意义。以智能调速电机一体的动力单元研发为例，需要基于机电一体化技术实现图像识别、图像处理与视觉处理的有机结合，建立多元且统一的控制单元，并完善其应用功能，确保能够在实际生产应用中，实现各种典型操作，提高机电一体化产品质量，因此，模块化是机电一体化技术发展的重要趋势之一。

第三，系统化与网络化。对于机电一体化技术来说，所谓系统化，就是基于系统结构上对机械一体化装置进行优化处理。由于总线结构具有开放式与模式化的特征，机电一体化技术在未来发展中，应当对总线结构加以科学运用，完善主体系统，并对子系统进行灵活控制和有效组合，保证该项技术在实际应用过程中能够对不同子系统进行协调控制，进一步实现综合性管理，确保机电一体化技术价值的不断增强。与此同时，社会发展新形势下计算机网络技术逐渐普及，给社会各领域都带来翻天覆地的变化，机电一体化技术也应当逐步实现网络化发展，对计算机网络技术加以科学应用，全面提高机电一体化产品的独特性，推进行业进步，带动整个社会经济的健康持续发展。

第四，微型化与绿色化。随着工业生产水平的提升，机电一体化机械装置趋向于微型化发展，其优势在于体积更小、能耗更低、操作便捷且可靠程度高，在信息、医疗及军事等领域内都占据重要优势，因而微型化将成为机电一体化技术的重要发展趋势。我国工业技术的快速成长促进了人们生活水平的进步。工业的发展在一定程度上满足了人们的物质生活需求，但工业的发展会造成地球能源的大量减少，城市生态环境得不到更好的保护。于是设计绿色的机电一体化产品非常必要，绿色的机电一体化产品应该是在使用期间不污染环境，报废后能够回收利用。

第五，柔性化。在研发新型机电一体化产品的同时，要在控制系统和执行系统能够安全运行的前提下，使系统具有“柔性化”的特点，才能够使产品较好地处理各种突发事件。机电一体化在“自律分配系统”下，各子系统相互独立，同时被总系统统一控制。子系统本身具有“自律性”，在不同的环境条件下，可以处理不同的突发事件。“自律分配系统”具有在特定前提下，子系统可以改变行动的特点，能够在增强系统能力柔性的同时，不会因为某个子系统的故障而影响整个机械系统。

2 机电一体化技术在包装行业的应用

大数据时代下，机电一体化技术突破了传统设计技术与固有模式的局限性，尊重用户的需求，真正开展面向用户的设计，有效拓宽了机电一体化技术的工作平台。机电产品的精度更高，功能更完善，且具有良好的经济价值。机电一体化技术在包装工艺方面的应用，包括产品成型工艺、印刷工艺、印刷后处理工艺等，都是依靠机电一体化技术得以实现。每一种工艺中包含多种不同类型，可以说，机电一体化技术在包装行业的应用，在保证产品质量的同时，满足了节能环保的具体要求，为现代包装行业的发展提供可靠的技术支持。

机电一体化技术在包装机械中也发挥着重要作用。就现代社会经济发展来看，包装机械在工业、物流及仓储等领域内都得到广泛应用，并且产品对包装处理的要求较高，此种情况下，包装机械功能是影响包装行业各项活动得以顺利进行的关键条件。传统技术条件下，机械式控制、光电控制以及气动控制的传统包装机械比较常见，但随着包装行业的发展，包装参数更具复杂性和多边形，传统包装机械控制方式已经无法满足包装行业的发展需求，而机电一体化技术的出现和应用，为包装机械控制方式的优化带来新的契机。

机电一体化技术具有智能化特征。能够结合实际包装需求自动遵循程序的设定进行动作控制，不仅有效保证了包装质量和效率，还在一定程度上优化了包装机械结构，促进了包装机械功能的不断完善。在实际操作过程中，能够基于机电一体化技术来修改动作时序，维护整个包装机械运行的稳定性和可靠性，推进包装行业的健康持续发展。

基于机电一体化技术所实现的智能化包装设备的发展，能够为包装行业的高质量、高效率提供保证，促使机电设备趋于低能耗、效率高，满足环保需求及作业人员的心理预期，推进包装机电产品向机电结合化、成套化的方向发展，全面提高包装行业的整体水平。随着科学技术的不断进步，机电一体化技术不断发展，促使包装设备更为智能，并通过计算机辅助设计以及科学设计等先进设计技术的应用，研发出现代化的包装机电设备，真正实现包装工艺的不断优化，全面提高包装工业技术水准，确保机电一体化技术在包装行业中的应用价值得到最大程度地发挥。

3 结语

总之，在现代科学技术的支持下，机电一体化技术实现了多项技术的有机融合，更具智能性和先进性，在社会各领域发展中具有良好的应用价值。对于包装行业来说，机电一体化技术作为一种先进的综合性技术，能够对资源进行优化配置，提高包装行业的生产效率，并满足社会可持续发展的多元化要求，对于包装行业综合效益的维护具有重要意义。随着社会的不断进步，机电一体化技术在未来会将获得更加广阔的发展空间。

[1]杨乃富,李利平．机电一体化技术在机械工程领域中得到的应用及发展趋势简要分析[J]．城市建设理论研究(电子版)，2017，(29)．

[2]贾高松．电源技术的应用研究与发展趋势[J]．山东工业技术，2017，(14)．

[3]徐文峰．机电一体化技术的发展及应用[J]．黑龙江科技信息，2016，(27)．

[4]苏东,龚国银．关于机电一体化技术的应用和发展研究[J]．知音励志，2016，(10)．