机电一体化技术的发展及应用

王红星

摘要：近年来，随着国民经济全面发展，新技术不断引进和变化。机电企业是传统企业，在市场经济新体制积极影响下，机电产业一体化逐步实现。本文对机电一体化技术的发展和应用进行了研究分析，并展望了其未来发展方向，促使机电一体化技术实现更好的发展和应用。

关键词：机电一体化;技术;应用

引言

目前是科技化时代，技术正逐步向一体化、数字化技术方向发展，机电一体化技术的发展和应用越来越明显。机电一体化技术能促使产业实现良好发展，也有利于国民经济持续发展，对各行业的发展建设也带来较好效果。因此，加强机电一体化技术研究对社会生产许多方面都很重要。对此相关技术部门必须加强其发展，促使其在相关行业中得到更好的应用，保障相关企业经济效益得以显著提升。

1机电一体化发展背景

1.1机电一体化技术初始发展阶段

第一阶段是在上世纪60年代之前进行的一项技术研究，在这一阶段中，从技术应用中获得的产品没有在市场上广泛推广，也没有在大多数企业中广泛推广。但在这一阶段，一些与机电一体化相关技术已经出现，通过运用简单的机电一体化技术促使产品机械性能得以显著提升。60年代前，将机械产品与电子技术相结合，逐渐增加了其强大的优势，世界大战结束后，战时的军事技术逐渐转化为民用技术，这也促进经济快速兴起。

1.2机电一体化技术发展阶段

上世纪70年代，机电一体化技术已经开始逐渐发展，促使自动化技术与控制技术都实现了较好的发展。伴随集成电路不断发展起来，这为机电一体化技术提供了物质保障，结合各项技术发展状况，从而保证机电一体化技术实现更加长远发展。

1.3机电一体化技术智能化发展阶段

到上世纪末，机电一体化技术逐渐呈现自动化智能化，还包括通信和光学技术也都是下了较好的发展。自本世纪初以来，该技术已被整合到机电技术中，其在实际应用中的效果是非常好的，促使我国工业生产效率得以显著提升，有效发展我国工业经济。总之，机电一体化技术智能化发展阶段，尤为重要。今后，相关技术部门还必须大力发展机电一体化技术，使其实现更好的发展，能充分满足社会发展需要。

2机电一体化技术特点

机电一体化具有良好的信息处理与控制特点，通过将其结合现代化电子技术，能显著提升自动化效果，从而更好的发挥出机电一体化优点。机电一体化主要是综合各种学科集一体，目前阶段是一体的，且具有自身特色，一般特点：通过有效结合控制、计算机、传感器等技术，促使系统工作效率得以显著提升，同时能避免消耗资源，保证其功能具有高效性，从而能更好的实现相关目标。对于系统中的软硬件而言，软件的作用是保障程序准确性。而硬件具有非常高的要求，包括机械本体、驱动信息单元。

3机电一体化的应用

3.1在现代制造业的应用

现代制造业是促使我国经济发展的重要支柱产业，将机电一体化技术自身优势进行充分发挥，促使生产成本能显著降低。完全使用机械设备代替人工完成生产工作，降低工作人员压力。通过应用机电一体化技术，促使工业生产效率得以显著提升，这对促使工业发展尤为重要。例如，企业在生产过程中，主要是控制系统对相关设备进行有效控制，一旦设备运行存在故障问题，则控制系统传感器会自动警报，及时提醒工作人员;如果所生产产品有缺陷，系统能自行进行有效处理。在=在现代制造业应用机电一体化，不仅降低了劳动力成本，而且对企业良好发展做出了重大贡献。

3.2在建筑材料中的应用

近年来，我国混社会经济发展速度显而易见，呈现全面上升趋势，这一发展形式促使人民生活质量不断提升，逐渐对建筑材料质量和环境标准要求也在不断提升。因此，在选择施工单位时，首先要保证施工单位具备较好的机电一體化技术，机电一体化技术非常复杂，综合性非常高，要想该技术实现较高质量，这就需要严格控制材料质量。同时，建材质量直接影响建筑工程总体质量，相关工作人员应保证材料配比合理性，通过应用机电一体化技术能将施工材料进行合理配置，能有效控制误差，从而有效保障建筑工程整体质量。

3.3在钢铁企业中的应用

目前，我国钢铁企业的有效发展离不开机电一体化技术的应用，在应用机电一体化时，大大提升了企业的生产效率，同时减轻工作人员压力。应用机电一体化技术时，分布式系统能更好的统一设备管理工作。同时，开放式控制系统能有效实现技术资源共享，从而促使企业实现良好发展。钢铁企业应明确未来发展方向，更好的应用机电一体化技术，促使企业在市场竞争中不断提升自身竞争力，稳固自身地位。

3.4在煤矿企业中的应用

由于煤炭工业作为世界上以高风险系数为特征的传统产业，具有恶劣的工作条件和极高破坏性。在煤矿行业创造可以取代人类的劳动的技术，对行业发展和保障人民安全意义巨大，此时就可应用机电一体化技术，保证相关设备能代替人工劳动实现自动生产，从而真正实现自动化工作。

3.5在汽车领域的应用

在汽车领域也会应用到机电一体化技术，包括雷达测距装置、ABS防抱死系统、变速箱等。雷达测距装置是现代化汽车的主要特征之一，能有效测量障碍物，保证汽车在绝对安全的状态下行驶。一旦行驶过程中出现障碍物，雷达测距装置明确障碍物形状、位置进行分析，同时对其进行动态监测，保证汽车行驶条件绝对安全性。发现障碍物时，雷达测距装置能对障碍物作出分析，保证车辆行车安全。如果驾驶员操作不正确，激光测距雷达会及时给出反应，这会及时出发警报系统，并提醒驾驶人员再次做出反应。该系统能有效地保证汽车实现安全驾驶。

ABS防抱死系统在车辆高速行驶过程中，如遇紧急状况，突然刹车时，能有效防止车轮突然抱死而失去方向控制能力，能有效保证行车安全性。通过传感器测定出的相关数据，传送到控制端，对信息进行有效分析，防止在紧急制动过程中车轮抱死。显然，这项技术能保证汽车在行驶过程中更加安全稳定。此外，机电一体化技术也用于车辆变速器方面。其作用是有效提升动力传输，避免造成能量损耗。并且可以提高稳定性和舒适性，这促使现代化汽车实现更好发展。具体的工作流程是：首先传感器感知车辆运行状况，然后电子设备将信息传送到处理器中，同时执行机构促使完成换挡操作。在我国科学技术发展背景下，已经研发出了无人驾驶系统，这充分体现了机电一体化技术，促使汽车实现更好发展。

3.6在数控机床中的应用

我国数控机床及相关技术发展了30多年，目前阶段在数控机床的各个方面都有了很大的提高，具体操作、功能、控制精度都有非常显著的提升。通过不断发展所形成的结构形式也非常丰富，包括模块化、总线化和紧凑型结构。通常采用多总线，多处理器体系结构;为促使使用效益能得以显著提升，可以实现硬件系统功能模块的开放式设计，从而满足接口标准，不断增强其兼容性和层次性，同时也可以适当的采用智能化技术。先进系统可实现二维三维动态方针模拟，同时也能实现编程处理，具有相应的模糊控制、在线诊断等智能机制;对其采用模块化设计，并且应用较大容量的存储器，从而促使其功能更加完善，实现cnc系统控制，满足相关加工要求。

3.7在计算机领域的应用

在计算机领域应用过程总，可以将其看作是现有分散系统的组合，而可以看作是整体动态的最佳组合。打破原有部门界限可有效实现信息流和物流，以生产为基础进行有效控制，将相关经营活动、产品研发、生产工艺、生产管理等进行全面整合。改善企业内部配置，从而实现较高集成度。

4机电一体化发展趋势

4.1智能化

目前階段，我国信息技术不断发展，各行业都在促使设备和产品实现智能化。为了保证机电一体化技术在市场发展中能有一席之地，就必须向智能化方向转型，充分实现机电一体化智能化技术。要想实现智能化发展，可以通过添加理论控制系统来实现，在促使机电一体化技术发展基础上，通过加入心理学、计算机技术，从而实现更好的发展。

4.2绿色化

在先进技术影响下，人民生活质量得以有效改善， 促使其生活条件不断变好，在不断发展过程中，人们对自然生态环境具有较高的要求，只有加强环境保护，坚持生态文化建设目标，才能实现绿色化。工业作为一种传统产业，伴随着对环境的破坏日益严重，在从经济发展中受益时，尽量减少对环境造成的影响，同时避免浪费不可再生资源。因此，未来工业实现绿色化生产是主要发展方向，通过应用机电一体化技术不断减少能源消耗，实现节能减排。

4.3网络化

目前，人民生活对于网络信息技术具有一定的依赖性，网络技术促使人们沟通更加便利，也为生产生活与工作提供了方便，因此，随着网络技术不断普及，未来机电一体化技术也必将普及，通过不断发展，促使人们更好的享受机电一体化技术所提供的服务。

4.4模块化

模块化发展是一项长期性工作，任重道远。由于机电一体化技术要素组合复杂多样，任对其技术的研究和开发试衣间非常困难的事情，对此，促使机电一体化技术实现模块化发展势在必行，相关技术人员必须高度重视，促使未来机电一体化技术能实现更好的发展。

4.5人格化

人格化也是机电一体化发展的主要方向，其发展意味着认为机电一体化系统能对人的生命功能进行一定程度的效仿，在这一过程中，非常重视产品与人之间存在的联系，对此在机电一体化发展过程中应促使其向人格化方向发展，保证机电一体化与人之间存在一定的共性。无论机电一体化技术如何发展，最终还是由人对其尽心更主要操控。对此，机电一体化的主要发展目的就是为了帮助人类完成一些任务，减轻人的工作压力。所以机电一体化在发展过程中，应在其中有效融入人的情感，这是机电一体化的主要发展趋势。

4.6微型化

应保证机电一体化实现微型化发展，保证所生产的产品体积更小，这也是其未来发展主要方向。机电一体化在不断发展过程中，已经良好的实现微型化，并取得了一定的发展成果，但是，一些产品体积仍然较大，对此，机电一体化在向微型化方向发展过程中，应保证所生产的产品尺寸不超多11cm3，并不断向微米和纳米方向发展。由于微型产品体积非常小，所以不会过多的消耗能源，在其使用过会非常灵活，对此利用这一特点进入许多机械无法进入的微型空间，这促使操作流程更加便捷，微型产品在治疗、机械制造方面应用个非常广泛。

结束语

总而言之，在机电一体化技术发展带动下，有效的改变了我国各行业的生产方式，促使我国经济稳步上升。相关技术人员应不断加强对其的研究，促使其向智能化、绿色化、人格化、微型化等方向发展，从而保证其在实际应用过程中具有较好的效果。

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