机电一体化技术发展精选(九篇)

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第1篇：机电一体化技术发展范文

【关键词】 机电一体化；创新发展；发展趋势

中图分类号： TH-39 文献标识码： A 文章编号：

一、前言

机电一体化在讲科学、争创新的良好社会环境中飞快的发展，推动了机电自身的发展进步也促进了社会的发展。机电一体化是传统的机械行业与现在电子技术想结合，形成一种新的体系，是现代机械技术发展的要求和产物。机电一体化在很多高校中很受欢迎，学术种类繁多。根据我国国情，机电一体化需经过一定时间的发展，才能达到国际先进水平。这就需要采用边引进、边消化，进而改进、创新的方针，利用我国劳动力廉价的优势，引进、消化国外发展多年、比较成熟的技术进行来料加工、合资经营和独立经营，在较短时间内使一些产品达到国际水平。独立发展适合中国国情的、具有中国特色的机电一体化产品，做到引进利用、消化、改进、开发、创新，充实基础，积累经验，培养人才，积极稳妥地前进。

二、机电一体化发展方向的内容

1.技术设计的单元化

目前主要是从单元化技术来研发机电一体化技术。单元化是把系统分为几个单元模块，如工控机、运动控制卡、伺服电机及步进电机、CAN总线、电动机驱动器、回转单元等。在接口一致的前提下，将单元的设计完成后再结合，实现机电一体化系统具有高度的可扩展性以及互换性的优越性。

2.控制系统的树状网络化

控制系统的网络化是指把电子计算机作为节点，其它的运动控制卡、CAN卡等作为子节点，这样节点和子节点就形成了树桩的网络状态。在实现监控中，计算机把电机工作的情况和传感器的反馈信息进行处理，实现整个系统的优化整合，实现了网络把每一个控制点联系起来，实现对机电的控制，实现机电一体化。对控制对象的选择上，也能伺服电机来实现高精度的工作要求。利用计算机对不同节点信息进行处理，再将其反馈到每一个控制对象上，利用这种方法来完成协同控制。

3.系统应用的长久化

在进行机电的操作中，对机电的控制对象的数目来增加控制卡的数目，只要在电气上作出改动即可，或者对其它设备的添加来实现系统功能的扩展。比如：为了使图像定位和图像智能的控制准确性，可以通过添加几个工业摄像头的方式来实现。我国先进生产力的发展状况，其迅速发展的趋势预示着其有广阔的发展前景。

三、机电一体化技术创新发展前景概述

1．进一步实现机电一体化技术用途的广泛化

不管在小方面还是大方面，机电一体化的应用会更加的广泛，自动化产业的发展主要依赖机电一体化来实现，同时也是工业化、航天工业、各种国防工业技术的基础。纵观国外的机电一体化发展中，机电一体化发展较快的国家，带动了PLC工业控制的发展，应用更加的广泛。作为机电一体化的核心的程序控制器技术也不断的发展，带来了程序控制一体化的变革。PLC是工厂自动化控制的核心技术。但是，PLC的质量在不同品牌之间质量不一样，因为在把阶梯图的绘制转化成PLC的指令过程中遇到的困难较大

2.机电光一体化是必然要求

新世纪以来，随着半导体微电子技术、镭射技术的飞速发展，各种显示产业和生物科技的发展，使得机电一体化必然向机电光技术方向的发展。机构设计、精密制动器、人机界面、微处理器，程序或反馈控制、诊断信号的处理与错误、辨别图形、制程工程以及仿生人工智能是机电光技术的典型范围。机电光系统的类型可以根据光学、各种光学元件的互动程度及其组合特性分为三个类型。即光机整合的类型；内嵌光电或者光学装置的类型；在光学系统中嵌入机电装置。

四、机电一体化技术的具体方向

1.国际化方向的发展

全球经济的合作与发展，是机电一体化走向国际化的社会环境。由于计算机的发展，网络的便利性为发展科技、工业生产、科教文卫等都发生了巨变。地球村产生了地球经济，很多企业走出本土面向世界，国际间的经济合作交流促进了机电一体化技术的发展。机电技术创新发展的新产品能迅速走向全世界，畅销全球。

2．智能化方向的发展

21世纪的机电发展技术更加重视智能技术，智能技术是一个区别于传统机械技术的特征。机电一体化的智能化要求在以后的机电操作控制中，依赖于人工智能、运筹学、计算机信息学、混沌动力学等新的学科知识，模拟人类智能，实现机电一体化的优越性。智能化是发展趋势去很多地方受到应用，节约了更多的人工成本，实现以依靠科学进步提高工作效率的理想境界。

3．微型化的发展趋势

鉴于传统的机电一体化的庞大笨重，不易展开工作的缺点，电机一体化微型化起步发展于20世纪末。微型化的发展不仅提高了机械的一体化优越性，还体现微电子系统的优越性。

纳米技术是机电微型化发展的技术方向。目前的为机电一体化应用中，在生物、通信、制造业、医疗等领域有很好的影响力。但是主要存在的发展瓶颈是机电设备的复杂性导致不能与当前微电子技术同等的发展力度，机电一体化微型化的技术落后后微电子技术的发展。但是随着科技的进步，微机电技术一定也能得到更好的发展，从而促进机电一体化整体的微型化水平。

4．模块化的方向发展

模块化是机电一体化技术的主要发展方向。因为模块化的工作量大、繁琐、生产的厂家多，对零件之间的紧密配合的程度要求较高。如果各个零部件之间的配合不好，就有可能使得机电一体化技术不能很好地实现，这就需要对机电一体化进行模块化设计。模块化设计就是将多个要素组合在一起，构成一个子系统。多个子系统最后又组合成为一个整体，从而生成一个新的系统，产生不同的功能。

5.绿色化的方向发展

环保问题是任何一个技术发展首先考虑的问题，改过了以前片面追求经济效率而忽视环境保护的做法。绿色发展方向是主流方向，不仅是一个时代的技术发展趋势，也是人类创造科学文明必须遵守的准则。绿色产品能够使用最少的资源，达到最大的经济效益，同时对环境造成最小的污染，绿色产品在制造、使用和销毁的过程中都能够符合环境保护的要求，也不会威胁到人类的生存健康。

五、机电一体化技术发展的保障

单靠机电本身的发展是不科学的，应该得到多方面的保障。虽然机电一体化的发展速度很快，竞争力也很强。仍有其它问题存在，要保证机电一体化技术能够有一个较好的发展的措施，可以从以下的几个方面来进行：要让政府的决策高层认识到机电一体化技术的重要性；加强对机电一体化技术人才的培养；发展电力电子关键技术，加强对机电一体化技术的研究；注重理论与实际并行；积极推动“产学研合作”；机电产业要走进校园内部去寻找人才与合作；建立未来的研究对象。

六、结束语

机电一体化的发展中会不断的完善，控制系统也会强大，作为一个机电工作人员必须对它有个全面科学的认识。承认机电一体化技术在发展的成果，也要发现各种问题，毕竟机电一体化技术的发展时间不长，在发展的过程中还会面临很多困难和问题，我们应该坚持科学的发展观，认真分析机电一体化技术发展的现状，使得机电一体化能够在国家的发展当中做出更大的贡献。

参考文献：

[1]王海静.机电一体化技术的现状和发展趋势[J].教育教学论坛，2013（13）.

[2]苏林.浅谈机电一体化在喀拉通克铜镍矿的应用及发展对策[J].新疆有色金属，2008，31（3）.

第2篇：机电一体化技术发展范文

关键词：机电一体化技术；控制理论；信息技术；计算机技术

1机电一体化的内容与核心技术

1.1机电一体化技术的基本内容系统工程是该技术的主要工作方式，此外，该技术的应用还包含了电子、机械等各个领域的技术，并将这些方面的知识、技术进行了有机结合，从而优化了产品制造和系统间的配置。同时，还促进了产品满足现实中的需求。就目前而言，使用一体化技术时一定要将与其有关的建设工作做好，特别是各种技术的创新、原理等，以生产出质量更好的新产品，因此，该技术本质上是相关技术整合后的结果。1.2机电一体化的核心技术1.2.1自动控制技术该技术是所有技术中最为复杂的一项，因为该技术涵盖的面积非常广，内容五花八门，基于控制理论的知识对一体化系统进行设计，再进行模拟检测和现场测试。在其能控制的区域中，该技术所包含的内容非常多，主要有自适应、速度、精度定位等控制技术。1.2.2系统技术系统技术指的是一体化中包含的所有组织、概念等的总称，它是一个基于整体角度的技术，将整体分割成多个互相联系的功能模块，从而将其与接口技术统一起来，并进行有效的管理，达到将系统连接起来的目的。1.2.3计算机、信息技术信息技术、计算机技术这两种技术的结合运用是对信息进行互换、储存、读取、运算以及进行相应判断的过程，该过程包含的内容分极其丰富，主要有专家系统、人工智能、决算等。1.2.4机械技术该技术是实现机电一体化的基本技术，机械技术具有高、新的特点。该项技术应用的关键点在于怎样将其融入到一体化技术中，并利用它自身的特点更新、处理产品，对产品的性能、结构、材料进行改善，进而大大改观产品的准确度、性能。

2机电一体化技术的发展趋势

在20世纪90年代后期，很多发达国家引领一体化技术向着智能化方向发展。形成这种趋势的原因有3个：①通信、光学等技术广泛应用到了一体化技术中。此外，微细加工这一精密技术也逐渐引进其中，形成了微机电、光机电等一体化的分支技术；②相关人员对一体化这一学科的体系、发展方向进行了深入探讨，比如集成方法、建模的设计与分析等；③光纤、神经网络、人工智能等技术的快速发展，为一体化技术、产业化发展起到了巨大的推动作用。未来机电一体化技术的发展趋势分为以下5方面。2.1绿色化随着人们环保意识的逐渐增强、绿色发展概念的普及，机电一体化技术也要向着绿色化方向发展。该技术的绿色发展指的是其应用不会污染环境，可降低材料的使用成本，并能实现回收再利用。比如，通过将废物产生量、材料使用量、产品设计三者之间的关系进行量化，从而分析一体化产品制造过程是否对环境造成了污染；对一体化产品设计、制造中的每一阶段进行改进，争取通过废弃材料来加工生产，产品报废之后还可以回收再利用。2.2模块化随着产品精细程度、成熟程度的提高，产品制造过程中的分工会越来越细化，且所有的细化分工应参考一样的标准。因此，就形成了模块结构。机电一体化也逐渐向着模块化的方向发展。比如，研发集实时测距、动态捕捉、图像采集与校对、数据监测等于一体的电机控制模块，研发集节能、变频、减速于一体的电机驱动模块。在此情况下，便能在产品设计环节直接使用所建立的模块，大大加快了产品研发的速度。2.3微型化机电一体化向着微型化发展是必然趋势，这是因为微型化发展可以对微电子、软件、微机械等技术进行有机融合，并具有使用灵活、消耗能量低、体积小等优点，发展前景良好。2.4系统化系统化的发展趋势主要体现在2个方面：①逐渐引进多系统、远程通信的局域网，大幅提升通信能力；②逐渐使用模块化、开放式的结构，能随意分割和组合，灵活多变，比如，当前正在对智能机器人进行生物系统化的研发。2.5智能化在当前信息时代的大背景下，控制理论的逐渐应用、传感系统的快速发展、计算机运行速度的不断加快均推动着机电一体化技术向着智能化的方向发展。比如，现阶段有的机器人能模仿人类的思维或动作，在工业生产、家庭生活中已经被运用。

3机电一体化技术的发展思考

要想推动机电一体化技术的发展，应做好以下5方面的工作。3.1优化发展环境要想优化该技术的发展环境，应确保人们可以正确认识该技术的发展，并引起高度重视，从而为一体化技术的发展创造一个良好的环境，争取获得政策、技术上的大力支持。同时，应为研发人员提供充分的保障，调动他们的积极性，争取为机电一体化的发展作出更多的努力。3.2做好相关管理工作充分发挥相关协会的作用，做好相应的管理工作。在机电一体化进程中，应按照国家的相关规定，并以国家政策为原则来发展，这有利于机电一体化的突破发展。3.3统筹发展在机电一体化的发展中，一定要对各个环节、各个方面进行统筹，促进它们之间的协调发展。所以，应进行深入调查，对一体化技术进行科学的分析和统筹，为一体化技术的整体发展提供可以参考的依据，从而促进一体化技术的发展。3.4拥有自主知识产权该技术应用中的所有装置设备应有自己的知识产权，以提高一体化产品的供求比例，防止供求关系紊乱。3.5增加产品的通信功能只有确保产品具有通信功能，才能使其更加时适应自动化的需求。

4结束语

随着科技的不断发展，机电一体化技术也将更加成熟，大众视野中的一体化产品也会逐渐增多，其使用会越来越广泛。在今后的发展中，机电一体化技术将向着智能化、微型化、系统化、模块化、绿色化的方向发展，它的作用会越来越大，为进一步提高生产效率、推动社会的发展作出更大的贡献。

参考文献

［1］郑峰.关于机电一体化技术的应用与思考［J］.科技展望，2015（29）.

第3篇：机电一体化技术发展范文

关键词：机电一体化;技术;现状;发展趋

现代科学技术的不断发展，是当前各种学科相互交叉渗透的结果，是随着技术革命的不断发展和变革不断提高的过程。由于微电子技术和计算机技术的迅速发展使得机械制造过程中各种制造手段和制造方式不断的提高和变化，使得其在工作的过程中结合当前电子技术手段形成了当前的机电一体化体系。使机械工业的技术结构、产品结构、功能与构成、生产方式及其管理手段都发生了翻天覆地的变化，使得从传统的机械电气化模式逐步的转向为当前的机电一体化模式，成为当前智能化技术手段和自动控制措施在工业生产中应用的主要方式和手段。

1.机电一体化概述

自上个世纪六十年代以来，随着计算机技术和电子技术的不断发展与完善，各种机械制造工具和手段的不断充实与完善是当前机电一体化出现和发展的前提和基础。机电一体化是指在机构的主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术，采用当前先进的能技术手段和管理措施进行电子设计与管理的主要模式，是利用计算机技术、信息技术和自动化控制技术为一体的发展模式和发展流程，是将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。随着改革开放以来，我国对国外各种先进技术的大力吸尽和总结，结合我国相应的实际情况形成了一套系统化的方式和工艺。

机电一体化发展至今已经成为一门有着自身体系的新型学科，随着科学技术的不断发展，还将被赋予新的内容。但其基本特征可概括为：机电一体化是从系统的观点出发，综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术及电力电子技术，根据系统功能目标要求，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。机械工程技术由纯技术发展到机械电气化，仍属传统机械，其主要功能依然是代替和放大的体系。但是，发展到机电一体化后，其中的微电子装置除可取代某些机械部件的原有功能外，还被赋予许多新的功能，如自动检测、自动处理信息、自动显示记录、自动调节与控制、自动诊断与保护等。

2.机电一体化的发展状况

机电一体化的发展大体可以分为三个阶段：（1）20世纪60年代以前为第一阶段，这一阶段称为初级阶段。在这一时期，人们自觉不自觉地利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。特别是在第二次世界大战期间，战争刺激了机械产品与电子技术的结合，这些机电结合的军用技术，战后转为民用，对战后经济的恢复起到了积极的作用。那时，研制和开发从总体上看还处于自发状态。由于当时电子技术的发展尚未达到一定水平，机械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展，已经开发的产品也无法大量推广。（2）20世纪70-80年代为第二阶段，可称为蓬勃发展阶段。这一时期，计算机技术、控制技术、通信技术的发展，为机电一体化的发展奠定了技术基础。大规模、超大规模集成电路和微型计算机的出现，为机电一体化的发展提供了充分的物质基础。

我国是从20世纪80年代初才开始进行这方面的研究和应用。国务院成立了机电一体化领导小组，并将该技术列入“863计划”中。在制定“九五”规划和 2010年发展纲要时充分考虑了国际上关于机电一体化技术的发展动向和由此可能带来的影响。许多大专院校、研究机构及一些大中型企业对这一技术的发展及应用做了大量的工作，取得了一定成果。但与日本等先进国家相比，仍有相当差距。

3.机电一体化的发展趋势

机电一体化是集机械、电子、光学、控制、计算机、信息等多学科的交叉综合，它的发展和进步依赖并促进相关技术的发展。机电一体化的主要发展方向大致有以下几个方面：

3.1 智能化

智能化是21世纪机电一体化技术的一个重要发展方向。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。诚然，使机电一体化产品具有与人完全相同的智能，是不可能的，也是不必要的。但是，高性能、高速度的微处理器使机电一体化产品赋有低级智能或者人的部分智能，则是完全可能而且必要的。

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。有了这些标准单元就可迅速开发出新产品，同时也可以扩大生产规模。为了达到以上目的，还需要制定各项标准，以便于各部件、单元的匹配。

3.3微型化

微型化兴起于20世纪80年代末，指的是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。国外称其为微电子机械系统（MEMS），泛指几何尺寸不超过1cm3的机电一体化产品，并向微米、纳米级发展。微机电一体化产品体积小，耗能少，运动灵活，在生物医疗、军事、信息等方面具有无可比拟的优势。微机电一体化发展的瓶颈在于微机械技术。微机电一体化产品的加工采用精细加工技术，即超精密技术，它包括光刻技术和蚀刻技术两类。

第4篇：机电一体化技术发展范文

关键字：机电一体化核心技术应用范围发展趋势

中图分类号： TU85文献标识码：A

机电一体化技术是将机械技术、信息技术、电工电子技术以及其他技术等进行有机结合，并综合的运用在实际工作中去的一项跨学科综合技术，在经济飞速发展的今天，机电一体化技术被广泛的应用。

一 机电一体化的核心技术

机电一体化是各项技术的综合，其核心技术主要机械技术、系统技术以及自动控制技术等，下面本文就简单的介绍机电一体化中的核心技术。

（一）机械技术

可以说，机械技术是机电一体化技术的基础，该技术的重点是怎样和机电一体化技术相协调，并利用其新技术来更新自身的发展观念，实现机械技术在结构上和性能上的转变，既能够满足体积和重量减少的要求，也能够实现提高精度改善性能的目标。

（二）系统技术

机电一体化中的系统技术就是以整体的概念组织和应用相关的技术，并从全局的角度出发，将总体分解成相互联系的各个系统单元。在该技术应用中，接口技术是一个关键的因素，是实现系统技术中各个部分相互连接的重要保证，因此说对于接口技术需要重点把握。

（三）自动控制技术

自动控制技术就是在自动控制的理论下根据经验和实际情况进行系统设计，设计后的系统仿真，该技术包括了速度控制系统、高精度定位控制系统以及自适应控制系统等，能够实现自动的信息记录和检索。

（四）计算机技术

计算机技术在机电一体化技术中占据着重要的地位，计算机技术和信息技术相融合，能够实现信息的高精度交换和存取，运算速度快且精确度高，同时计算机技术还包括了人工智能技术以及神经网络技术等，这些技术的应用对于机电一体化技术的发展都起到了重要的作用，所以说计算机技术是机电一体化核心技术中的关键因素。

（五）传感检测技术

传感检测技术是机电一体化技术系统中的感受器官，能够实现自动控制和自动调节，传感检测技术的功能越强大，整个系统的自动化程序就越高，因此说要采取措施提升传感检测技术的功能强度，促进机电一体化技术的发展。

二 机电一体化技术的主要应用范围

（一）数控机床

数控机床及相应的技术经过发展已经在结构和功能上获得了明显的提升，机电一体化技术的应用更能够实现操作和控制上的高精确度。如在开放性设计中，实现硬件结构和功能模块的层次性和兼容性，并符合接口的标准，这样能够提高使用效益；再如机电一体化技术能够为数控机床操作提供面向车间的编程技术，并能够实现二维和三维加工的动态仿真。除此之外，应用机电一体化技术还能够实现软件的模块化设计，这样既能够丰富数控功能，也能够实现对数控机床操作的多渠道控制。

（二）钢铁工业中的应用

机电一体化技术在钢铁工业中的应用主要在于交流传动技术的应用，随着电力技术的发展，该技术获得了飞速的发展，数字技术的发展带动了交流传动取代直流传动。现在无论是较大容量的电机或者是较小容量的电机，都能够使用同步的电机或者是异步电机实现可逆平滑调速。这一进步要得益于机电一体化技术的发展。

（三）制造业中的应用

在制造业中，机电一体化技术中的柔性制造系统能够带动制造业的快速发展，该系统是计算机化的制造系统，是由计算机、数控机床以及自动化仓库等组成的，在机电一体化技术的带动下，能够实现随机的且实时的进行制造生产，并且其生产能力能够满足制造业的需求，尤其是适用于多品种的小批量生产中更能够发挥功效。

三 机电一体化技术的发展趋势

上文中从机电一体化的核心技术及其广泛的应用两个方面进行了论述，随着科技的进步，机电一体化技术也朝着更为广阔的空间发展，下面本文就从以下几个方面论述几天一体化技术今后的发展趋势。

（一）数字智能化

计算机网络技术的发展为机电一体化的数字智能化设计奠定了坚实的基础，例如虚拟设计、集成制造等都将在今后的发展中成为可能。数字智能化要求机电一体化技术产品需要具备高可靠性、可维护性以及便捷操作性的特点，同时，高性能以及高速的处理使得机电一体化的产品具有一定程度的人工智能也是可能的，由此可见，数字智能化是机电一体技术今后发展不可避免的一大趋势。

（二）微型化

微型化是指机电一体化技术想着微型机器以及微观领域的方向发展，微型化起源于上世纪八十年代，随着技术的不断进步已经获得了较快的发展，微机电一体化的产品具有体积小的特点，这样能够大大的降低生产的能耗，节约生产成本，同时由于体积小运动灵活，能够广泛的在军事及医疗方面应用，具有其他技术不能够比拟的优势。由此可见，机电一体化技术向着微型化的方向在不断发展，有可能实现超精密技术的突破。

（三）模块化

机电一体化技术下的产品种类繁多，生产厂家众多，要研制出具有标准接口、动力接口等的机电一体化产品十分困难，但是有十分必要，因此说模块化是机电一体化技术发展中十分艰巨的任务，但是也是不可避免的一种趋势。例如研制出具有智能调速的机电一体化动力单元，具有图像处理和测距等功能的控制模块，这样能够更加清晰的进行操控，也能够在这些模块的基础上研发新型的产品，能够为机电一体化产品的生产厂商提供广阔的发展前景。

（四）集成化

机电一体化技术的集成化发展，这其中既包括了其核心技术的相互融合和渗透，也包含了各种产品的优化和组合，集成化能够实现机电一体化产品在生产中的同时加工、装配以及检测等多道工序，提高加工效率。为此可以将机电一体化系统中的各种功能进行分解，使各环节在实现协调运转的基础上再通过各项技术措施和硬件基础将各个功能层次实现联合，达到集成化发展的状态，这样能够使其性能和功能实现最大化。今后机电一体化的产品向着多品种和小批量自动高效生产的方向发展，为了保证生产顺利，集成化是一个具有潜力的发展趋势，能够将机电一体化技术的功能充分的发挥。

（五）绿色化

科学技术在带来便利的同时也会造成一定程度的污染，给生态环境造成破坏，所以可持续发展已经成为当前各行各业发展的大趋势，所以机电一体化技术的发展也要朝着绿色化的方向发展，实现产品生产的低能耗、低污染，产品使用之后还能够循环利用，高技术的绿色化发展不仅是今后发展的趋势，也是技术发展不能够忽视的一个关键因素。

结束语：机电一体化是一项综合性很强的技术，它融合了机械技术、信息技术等多个学科的知识，随着技术的不断进步各种技术的有点相互融合实现了机电一体化技术的不断发展。本文就以此为出发点，从机电一体化技术的核心技术、在实际中的应用以及该技术今后的发展方向三个方面进行了论述。技术的进步带动了机电一体化技术的发展，希望其在今后的发展中能够有更广阔的前景。

参考文献：

[1] 阮瑞雪 浅谈机电一体化技术及其发展趋势 科技信息，2011年第17期

[2] 关善武 浅谈机电一体化技术的现状和发展趋势 新课程（中），2009年第S1期

[3] 张克明 浅谈机电一体化技术发展状况与趋势 中国科技博览，2012年第19期

第5篇：机电一体化技术发展范文

[关键词] 机电一体化 现状 趋势

现代科学技术的发展引起了工程领域的技术改造与革命。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向机械工业的渗透所形成的机电一体化，使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化，使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。促使机械工业发生战略性的变革，使传统的机械设计方法和设计概念发生着革命性的变化。

一、机电一体化技术概述

机电一体化技术是综合应用机械技术、微电子技术、信息技术、自动控制技术、传感测试技术、电力电子技术、接口技术及软件编程技术等群体技术，从系统理论出发,根据系统功能目标和优化组织结构目标，使得整个系统有机结合与综合集成，并在系统程序和微电子电路的有序信息流控制下，形成物质的和能量的有规则运动，在高功能、高质量、高精度、高可靠性、低能耗等诸方面实现多种技术功能复合的最佳功能价值系统工程技术。一个机电一体化系统中一般包括五大组成要素，即结构组成要素、动力组成要素、运动组成要素、感知组成要素、智能组成要素。

（1）结构组成要素。结构组成要素（即机械本体）是系统的所有功能要素的机械支持结构，一般包括有机身、框架、支撑、联接等。

（2）动力组成要素。动力组成要素（即动力驱动部分）依据系统控制要求，为系统提供能量和动力以使系统正常运行。

（3）感知组成要素。感知组成要素（即测试传感部分）对系统的运行所需要的本身和外部环境的各种参数和状态进行检测，并变成可识别的信号，传输给信息处理单元，经过分析、处理后产生相应的控制信息。

（4）职能组成要素。职能组成要素（即控制及信息处理部分）将来之测试传感部分的信息及外部直接输入的指令进行集中、存储、分析、加工处理后，按照信息处理结果和规定的程序与节奏发出相应的指令，控制整个系统有目的的运行。

（5）运动组成要素。运动组成要素（即执行机构）根据控制及信息处理部分发出的指令，完成规定的动作和功能。

二、机电一体化技术现状

20世纪60年代以前为第一阶段，这一阶段称为初级阶段。在这一时期，人们利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。特别是在第二次世界大战期间，战争刺激了机械产品与电子技术的结合，这些机电结合的军用技术，战后转为民用，对战后的恢复起了积极的作用。那时研制和开发从总体上看还处于自发状态。由于当时电子技术的发展尚未达到一定水平，机械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展，已经开发的产品也无法大量推广。

20世纪70年代―80年代为第二阶段，可称为蓬勃发展阶段。这一时期，计算机技术、控制技术、通信技术的发展，为机电一体化的发展奠定了技术基础。大规模、超大规模集成电路和微型计算机的迅猛发展，为机电一体化的发展提供了充分的物质基础。

20世纪90年代后期，开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段，机电一体化进入深入发展时期。一方面，光学、通信技术等进入了机电一体化，微细加工技术也在机电一体化中展露头脚，出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支；另一方面对机电一体化系统的建模设计、分析和集成方法、机电一体化的学科体系和发展趋势都进行了深入研究。近年来，由于人工智能技术、神经网络技术及光纤技术等领域取得的巨大进步，更为机电一体化技术开辟了发展的广阔天地。所有这些研究，都促使了机电一体化进一步建立完整的基础和逐渐形成完整的科学体系。

三、机电一体化技术发展趋势

以微电子技术、软件技术、计算机技术及通信技术为核心而引发的数字化、网络化、综合化、个性化信息技术革命，不仅深刻地影响着全球的科技、经济、社会和军事的发展，而且也深刻影响着机电一体化的发展趋势。笔者认为机电一体化技术将向以下几个方向发展：

一是光机电一体化方向。一般机电一体化系统是由传感系统、能源（动力）系统、信息处理系统、机械结构等部件组成。引进光学技术，利用光学技术的先天特点，就能有效地改进机电一体化系统的传感系统、能源系统和信息处理系统。

二是柔性化方向。未来机电一体化产品，控制和执行系统有足够的“冗余度”，有较强的“柔性”，能较好地应付突发事件，被设计成“自律分配系统”。在这系统中，各子系统是相互独立工作的，子系统为总系统服务，同时具有本身的“自律性”，可根据不同环境条件做出不同反应。其特点是子系统可产生本身的信息并附加所给信息，在总的前提下，具有“行动”是可以改变的。这样，既明显地增加了系统的能力（柔性），又不因某一子系统的故障而影响整个系统。

三是智能化方向。今后的机电一体化产品“全息”特征越来越明显，智能化水平越来越高。这主要得益于模糊技术与信息技术（尤其是软件及芯片技术）的发展。

四是仿生物系统化方向。今后的机电一体化装置对信息的依赖性很大，并且往往在结构上处于“静态”时不稳定，但在动态（工作）时却是稳定的。这有点类似于活的生物：当控制系统（大脑）停止工作时，生物便“死亡”，而当控制系统（大脑）工作时，生物就很有活力。就目前情况看，机电一体化产品虽然有仿生物系统化方向发展的趋势，但还有一段很漫长的道路要走。

五是微型化方向。目前，利用半导体器件制造过程中的蚀刻技术，在实验室中已制造出亚微米级的机械元件。当这一成果用于实际产品时，就没有必要再区分机械部分和控制器部分了。那时，机械和电子完全可以“融合”机体，执行结构、传感器、CPU等可集成在一起，体积很小，并组成一种自律元件。这种微型化是机电一体化的重要发展方向

六是绿色化方向。现今，先进科学技术的发展令我们的生活发生了翻天覆地的变化。一方面，生活安定舒适，物质文明与精神文明高度发达；另一方面，资源能源匮乏，生态环境失衡，不可修复的重度污染，令人们深思而后行，用“脑袋”去看地球，用实际行动去拯救地球。所以，设计开发出绿色的机电一体化产品，是时展的必然趋势。从产品开发、设计制造、使用维护直至报废销毁的全部生命周期中，一个好的机电一体化产品不但能够满足人们的需求，同时又不影响生态环境，高效节能，报废后可以回收循环再利用，具有远大的发展前景。开发绿色的机电一体化产品铸就绿色和平的星球。

四、结语

综上所述，机电一体化的发展是许许多多先进科学技术发展的结晶，是现今社会生产力发展到一定阶段的必然产物。今后，与机电一体化相互融合的技术会越来越多，越来越先进，随着人类文明的高度发展，机电一体化技术将迎来一个崭新的时代―人工智能机械人的时代！

参 考 文 献

[1]芮延年.机电一体化系统设计[M].北京：机械工业出版，2004.

[2]万遇良.二十一世纪的机电一体化技术[J].机电信息，2005,（10）.

[3]李宜海.关于机电一体化技术若干问题的探讨[J].科技资讯.2008,(3)

[4]修其丽.浅析机电一体化技术的现状和发展趋势[J].才智，2011,(6)

第6篇：机电一体化技术发展范文

【关键词】机电一体化；核心技术；发展趋势

现代科学技术的不断发展，极大地推动了不同学科的交叉与渗透，工程领域的技术改造与革命。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向机械工业的渗透所形成的机电一体化，使机械工业的技术结构、产品结构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化，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

机电一体化是指在机构的主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术，将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。

机电一体化发展至今已经成为一门有着自身体系的新型学科，随着科学技术的不断发展，还将被赋予新的内容。但其基本特征可概括为：机电一体化是从系统的观点出发，综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术及电力电子技术，根据系统功能目标要求，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。机电一体化产品不仅是人的手与肢体的延伸，还是人的感官与头脑的延伸，智能化特征是机电一体化与机械电气化在功能上的本质区别。

2 机电一体化的核心技术

2.1 机械技术：是机电一体化的基础，机械技术的着眼点在于如何与机电一体化技术相适应，利用其高、新技术来更新概念，实现结构上、材料上、性能上变更，满足减小重量、缩小体积、提高精度、提高刚度及改善性能要求。

2.2 计算机与信息技术：信息交换、存取、运算、判断与决策、人工智能技术、专家系统技术、神经 网络 技术均属于计算机信息处理技术。

2.3 系统技术：即以整体概念组织应用各种相关技术，从全局角度和系统目标出发，将总体分解成相互关联的若干功能单元，接口技术是系统技术中一个重要方面，是实现系统各部分有机连接的保证。

2.4 自动控制技术：其范围很广，在控制理论指导下，进行系统设计，设计后的系统仿真，现场调试，控制技术包括如高精度定位控制、速度控制、自适应控制、自诊断校正、补偿、再现、检索等。

2.5 传感检测技术：是系统的感受器官，是实现自动控制、自动调节的关键环节。其功能越强，系统的自动化程序就越高。

2.6 伺服传动技术：包括电动、气动、液压等各种类型的传动装置，伺服系统是实现电信号到机械动作的转换装置与部件、对系统的动态性能、控制质量和功能有决定性的 影响 。

3 机电一体化的发展进程

3.1 数控机床问世： 1952年美国第1台数控铣床问世。我国数控机床制造业在80年代曾有过高速发展阶段，尤其是在1999年后，国家向国防工业及关键民用工业部门投入大量技改资金，使数控设备制造市场一派繁荣。

3.2 微电子技术的发展：微电子技术是电子信息产业的基础和心脏。它的发展，大大推动了航天航空技术、遥测传感技术、通讯技术、计算机技术、网络技术及家用电器产业的迅猛发展。在我国，已经把电子信息产业列为国民经济的支拄产业。如今，微电子技术已成为衡量一个国家科学技术进步和综合国力的重要标志。集成电路是微电子技术的核心，已发展到超大规模和甚大规模、深亚微米（0.25μm）精度和可集成数百万晶体管的水平，现在已把整个电子系统集成在一个芯片上。人们认为：微电子技术的发展和应用使全球发生了第三次工业革命。随着高性能甚至新型器件的不断出现，又进而促进微电子技术和整个电子信息产业乃至整个世界发生更加深刻的变化。

3.3 可编程序控制器（PLC）的应用于工业： 70年代是PLC崛起，并首先在汽车工业获得大量应用。80年代是它走向成熟，全面采用微电子及微处理器技术。90年代又开始了PLC的第三个发展时期。90年代后期进入了第四阶段。其特征是：在保留PLC功能的前提下，采用面向现场总线网络的体系结构，采用开放的通信接口，如以太网、高速串口；采用各种相关的国际工业标准和一系列的事实上的标准；从而使PLC和DCS这些原来处于不同硬件平台的系统，正随着计算技术、通信技术和编程技术的发展，趋向于建立同一硬件平台，运用同一个操作系统、同一个编程系统，执行不同的DCS和PLC功能。这就是真正意义上的EIC三电一体化。

3.4 激光技术、模糊技术、信息技术等新技术的出现：以激光技术为首的光电子技术是未来信息技术发展的关键技术，它集中了固体物理、波导光学、材料科学 、微细加工和半导体科学技术的科研成就，成为电子技术与光子技术自然结合与扩展、具有强烈应用背景的新兴交叉学科，对于国家经济、科技和国防都具有重要的战略意义。

4 机电一体化的发展趋势

4.1 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。

4.2 网络化：20世纪90年代，计算机技术等的突出成就是网络技术。机电一体化新产品一旦研制出来，只要其功能独到，质量可靠，很快就会畅销全球。因此，机电一体化产品无疑将朝着网络化方向发展。

4.3 智能化：是机电一体化技术的重要发展方向，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，模拟人类智能，使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力，以求得到更高的控制目标。

4.4 仿生物系统化：仿生学研究领域中已发现的一些生物体优良的机构可为机电一体化产品提供新型机体，但如何使这些新型机体具有活的“生命”还有待于深入研究。这一研究领域称为“生物――软件”或“生物系统”，而生物的特点是硬 件（肌体）――软件（大脑）一体，不可分割。看来，机电一体化产品虽然有向生物系统化发展趋，但有一段漫长的道路要走。

第7篇：机电一体化技术发展范文

关键词： 机电一体化 制造技术 发展趋势

1.绪论

现代科学技术的不断发展，极大地推动了不同学科的交叉与渗透，导致了工程领域的技术革命与改造。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向机械工业的渗透所形成的机电一体化，使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式，以及管理体系发生了巨大变化，使工业生产由“机械电气化”迈入了以“机电一体化”为特征的发展阶段。

2.机电一体化概要

机电一体化是指在机构的主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术，将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。

机电一体化发展至今也已成为一门有着自身体系的新型学科，随着科学技术的不断发展，其还将被赋予新的内容。但它的基本特征可概括为：机电一体化是从系统的观点出发，综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术、电力电子技术、接口技术、信息变换技术，以及软件编程技术等群体技术，根据系统功能目标和优化组织目标，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，就称为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。只是，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，以及其他新技术的简单组合、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。机械工程技术有纯技术发展到机械电气化，仍属传统机械，其主要功能依然是代替和放大的体力。但是发展到机电一体化后，其中的微电子装置除可取代某些机械部件的原有功能外，还能赋予许多新的功能，如自动检测、自动处理信息、自动显示记录、自动调节与控制自动诊断与保护，等等。即机电一体化产品不仅是人的手与肢体的延伸，而且是人的感官与头脑的延伸，具有智能化的特征是机电一体化与机械电气化在功能上的本质区别。

3.机电一体化的发展趋势

机电一体化是集机械、电子、光学、控制、计算机、信息等多学科的交叉综合，它的发展和进步依赖并促进相关技术的发展和进步。因此，机电一体化的主要发展方向如下。

3.1智能化

智能化是21世纪机电一体化技术发展的一个重要发展方向。人工智能在机电一体化建设者的研究日益得到重视，机器人与数控机床的智能化就是重要应用。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，模拟人类智能，使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力，以求得到更高的控制目标。诚然，使机电一体化产品具有与人完全相同的智能，是不可能的，也是不必要的。但是，高性能、高速的微处理器使机电一体化产品赋有低级智能或人的部分智能，则是完全可能而又必要的。

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、环境接口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。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。这样，可利用标准单元迅速开发出新产品，同时也可以扩大生产规模。这需要制定各项标准，以便各部件、单元的匹配和接口。由于利益冲突，近期很难制定国际或国内这方面的标准，但我们可以通过组建一些大企业逐渐形成。显然，从电气产品的标准化、系列化带来的好处可以肯定，无论是对生产标准机电一体化单元的企业还是对生产机电一体化产品的企业，规模化将给机电一体化企业带来美好的前程。

3.3网络化

20世纪90年代，计算机技术等的突出成就是网络技术。网络技术的兴起和飞速发展给科学技术、工业生产、政治、军事、教育，以及人们的日常生活都带来了巨大的变革。各种网络将全球经济、生产连成一片，企业间的竞争也将全球化。机电一体化新产品一旦研制出来，只要其功能独到，质量可靠，很快就会畅销全球。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是家用电器网络化已成大势，利用家庭网络（home net）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（Computer Integrated Appliance System，CIAS），使人们在家里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朝着网络化方向发展。

3.4微型化

微型化兴起于20世纪80年代末，指的是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。国外称其为微电子机械系统（MEMS），泛指几何尺寸不超过1cm3的机电一体化产品，并向微米、纳米级发展。微机电一体化产品体积小 、耗能少、运动灵活，在生物医疗、军事、信息等方面具有不可比拟的优势。微机电一体化发展的瓶颈在于微机械技术，微机电一体化产品的加工采用精细加工技术，即超精密技术，它包括光刻技术和蚀刻技术两类。

3.5绿色化

工业的发达给人们生活带来了巨大变化。一方面，物质丰富、生活舒适；另一方面，资源减少，生态环境受到严重污染。于是，人们呼吁保护环境资源，回归自然。绿色产品概念在这种呼声下应运而生，绿色化是时代的趋势。绿色产品在其设计、制造、使用和销毁的生命过程中，符合特定的环境保护和人类健康的要求，对生态环境无害或危害极少，资源利用率极高。设计绿色的机电一体化产品，具有远大的发展前途。机电一体化产品的绿色化主要是指，使用时不污染生态环境，报废后能回收利用。

3.6系统化

系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态，进行任意剪裁和组合，同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现之二是通信功能的大大加强，一般除RS232外，还有RS485、DCS人格化。未来的机电一体化更加注重产品与人的关系，机电一体化的人格化有两层含义。一层是，机电一体化产品的最终使用对象是人，如何赋予机电一体化产品人的智能、情感、人性显得越来越重要，特别是对家用机器人，其高层境界就是人机一体化。另一层是模仿生物机理，研制各种机电一体花产品。事实上，许多机电一体化产品都是受动物的启发研制出来的。

第8篇：机电一体化技术发展范文

关键词 机电一体化；创新发展；发展趋势

中图分类号TM 92 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）93-0063-02

机电一体化从出现之始就极大地推动了社会的进一步发展，并且有了很快的发展速度和良好的发展趋势。在机电一体化有其自身的发展历史，并且在发展过程中不断的进行创新，为自身创造了一个良好的发展趋势，有广阔的发展空间。在其发展过程中，不断对新技术和新知识进行利用，使其符合现代实际应用的需要，促进其发展。

1 机电一体化技术创新发展的趋势

首先，在未来的发展趋势中，机电一体化的应用将会有更加广泛。无论是在一些小的方面还是比较大的方面，在自动化产业上都要通过机电一体化技术来进行开发。机电一体化的重要性也是因为其为自动化工业和航太工业以及国防工业的基础技术。机电一体化技术作为一门新兴技术在一些工业比较发达的国家有着快速的发展，同时，它对PC工业控制的发展也有一定的带动作用。在其发展过程中，程序控制器技术也就是机电一体化的核心也在不断的发生变化。程序控制器在工业自动控制领域被广泛的应用，在工厂自动化控制中，PLC也成为了核心技术。但是由于PLC程序的撰写一般的情况下是先进行阶梯图的绘制再将其转化成PLC的指令，所以说PLC质量在不同的品牌中也会不同，这样所造成的结果就是每一个程序之间的转换很不容易。另外，PLC指令比较接近低阶语音，开发程序很不容易，并且比较耗费时间。为了使PLC机电一体化的缺点得到改善，目前情况下利用PC电脑或者是IPC将PLC取代，把它当作是机电一体化中的控制器，对于控制程序的撰写使用的是Visual Basic，将PLC形式的机电一体化取代。

其次，发展了机电光一体化。在社会进入21世纪之后，半导体微电子技术和微机电技术以及镭射技术发展速度非常快，另外影响显示产业以及新兴的生物科技也在快速的发展，使得一些传统技术有了新的生机与活力，使机电一体化开始向机电光方向发展。一个比较典型的机电光技术应该包含的范围有：机构设计、精密制动器、人机界面、微处理器，程序或反馈控制、诊断信号的处理与错误、辨别图形、制程工程以及仿生人工智能。另外，根据光学或者是光学元件和机电元件有不同的互动程度和组合特性，可以将机电光系统分为三种类型，即光机整合的类型；内嵌光电或者光学装置的类型；在光学系统中嵌入机电装置。

2 机电一体化技术发展的保障

在机电一体化技术的发展中，虽然有比较快的发展速度以及比较强的竞争力，但是仍有问题存在，要保证机电一体化技术能够有一个较好的发展，必须要采取一定的措施，可以从以下的几个方面来进行：要让政府的决策高层认识到机电一体化技术的重要性；加强对机电一体化技术人才的培养；发展电力电子关键技术，加强对机电一体化技术的研究；注重理论与实际并行；积极推动“产学研合作”；机电产业要走进校园内部去寻找人才与合作；建立未来的研究对象。

此外，机电一体化中的机电光技术还属于一种新兴技术，从目前的情况来看，这一方面的人才比较稀缺。因此，在一些国内高校中，有必要开设相关的课程，培养有关这一方面的人才，推动机电光机电一体化的发展。

3 机电一体化创新的具体内容

3.1技术设计向单元化发展

在机电一体化的实验平台中实行单元化技术来进行设计。将系统分为几个单元模块，主要包括工控机、运动控制卡、伺服电机及步进电机、CAN总线、电动机驱动器，还有直线、工作台以及回转单元。只要是能使接口保持一致，就可以将每一个单元分开设计，这样就使得系统具有高度的可扩展性以及互换性。它的总体结构可以用下图来进行表示：

3.2控制系统向网络化发展

在系统中将电子计算机作为节点，将运动控制卡以及CAN卡作为子节点，然后利用这两种控制卡进行向下分支而形成树状网络。利用计算机对电机运行情况以及传感器信息进行统一处理，把整个系统都整合到一起。利用网络将每一个控制节点联系起来，这样一来，在实际操作中就能够将步进电机作为控制对象，使控制更加简易，控制对象的选择也可以是伺服电机来满足高精度要求，也可以将两者组合在一起构成一个系统。利用计算机对不同节点信息进行处理，再将其反馈到每一个控制对象上，利用这种方法来完成协同控制。

3.3系统应用向长久化发展

在实际操作过程中。操作人员可以利用控制卡数目的增加来将控制对象数目扩展，并且它的实现只需要在电气上略微改动。

与此同时，也可以利用其他设备的增加来进行系统功能的扩充，比如增加工业摄像头就能够使图像定位以及图像智能控制等任务完成。

4结论

机电一体化是现在社会中的一项重要技术，在机电产业中的应用十分广泛，所以对其有一个科学全面的认识是十分必要的。机电一体化在以后的发展中，其功能必然会不断完善，控制系统也将会更加强大。相信在未来它将会有更加广阔的发展前景，在各个领域的领域在将会更加广泛，作为机电行业有关人员，对其现在实际中的应用以及其今后的发展趋势有一个科学合理的认识，跟得上机电一体化今后的发展步伐，从而适应其发展，对社会发展也起到一定促进作用。

参考文献

[1]王海静.机电一体化技术的现状和发展趋势[J].教育教学论坛，2013（13）.

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[3]陈相华.机电一体化技术在煤矿生产中的应用[J].机电信息，2013（6）.

第9篇：机电一体化技术发展范文

【关键词】机电一体化 技术发展 系统体系 研究

二十世纪六十年代以来，微电子技术、信息技术、网络技术自动化技术、数控技术等得到了迅猛发展，信息技术作为这些技术发展的核心因素，极大地提高了劳动生产率。同时，其工作效率也得到了成倍的增长。在测量与控制技术、计算机技术和通信技术多元化结合为一的过程中，机电一体化专业职业技能体系渐渐形成了一整套完整的学科体系，在这种学科技术革命的影响和冲击之下，机电行业整体发生了深刻的变化，机电一体化的关键性技术发展趋势也受到了人们的日益重视。

1 机电一体化技术概述及发展历程

电子技术问世之后，电子技术与机械技术的结合就开始了，二十世纪六十年代起，机电一体化开始出现；七十年代，人们把机电一体化看作是机械和电子结合；直到八十年代信息技术崭露头角，微处理器的性能提高，促进了机电一体化的快速发展。如今进入九十年代，通信技术促使机电一体化正式进入繁盛时期，机器人系统可以通过遥控、虚拟现实、多媒体技术与网络化机电一体化密切合作，日益普及。在21世纪的今天，机电一体化伴随着自动化技术一起，蓬勃发展。

2 机电一体化技能体系构建内容

2.1 专业职业技能硬件基础

机电一体化是一种复合的技能体系，和职业技能体系密切相关。机电一体化，分为硬件和软件两方面的技术，硬件是由机械本体传感器、信息处理单元和驱动单元等部分组成的。

2.1.1 机械本体技术

现代机械产品一般是由钢铁体材质或者人工合金材质做成，在实际使用的过程中，为了减轻质量，在结构上或者材质上可能会有所改进，非金属复合材料通过特殊的工艺强化硬度之后，也有可能运用到现代机械产品之中。机械本体技术是能够控制机电一体化的基础，是实现驱动系统的小型化、降低能耗、提高效率的基本保证。

2.1.2 传感技术

传感技术是实现机电一体化之间信息连接的桥梁，传感器的灵敏程度直接影响到机电一体化的可靠性和灵敏度，在精确度控制方面，有关专家大力探讨，对于外部信息传感器的非接触性探测技术。

2.1.3 驱动技术

在进行电机的应用方面，驱动技术已经被广泛应用，驱动技术往往被用于积极发展机电一体化内部方面，通过驱动装有编码器的电机或者控制机组专用的组件，使组件、传感器和电机三位一体，共同为中央处理单元服务。

2.1.4 接口技术

接口技术是为了能够让机械元件与计算机和中央处理器进行通信的辅助部件，因此接口必灵敏，可以时刻接受信息传感，通常接口是用来接收格式化传递的数据，因此，接口一般来说采用的是统一标准，这样有利于信息的传递和统一维修，简化设计。

2.2 专业职业技能软件延伸

2.2.1 信息处理技术

信息处理技术是可以使机电一体化迅速发展，同时大大提高机械信息处理可靠性和包容度的技术支持，在机电一体化和准备传输信息的过程中，信息处理技术的进步可以提升机械的处理速度，并轻松解决抗干扰问题。

2.2.2 软件技术

硬件之所以可以正常发挥作用，必须要有软件的密切配合，软件是给硬件发出指令的体系和制度规定，软件的参数设置是为硬件服务的。为了减少软件的研制成本，就必须要在生产维修的过程中提升工作效率，推行软件的标准化和系统化，程序的模块化，以及推进与硬件之间的项目化连接工程发展。

3 机电一体化技术体系发展趋势

事实上，机械设备技术的产生并不是孤立的，而是各种综合技术相互渗透的结果，机电一体化的发展完善了新一代的生产技术进步，使得制造业显示了强大的信息沟通威力。

3.1 数控机床应用

生产技术的发展对于产品的性能要求越来越高，高速化，高精密化，智能化和系统化的施工技术发展态势，给传统制造业带来了革命性的变化，机电一体化的重要发展趋势之一，就是机电制造业的数控技术发展，在高精尖装备的研发方面，强调数控与产、学、研结合，积极研发具有自主知识产权的新型技术。数控机床是大型生产线的保障后盾，数控技术是建立在机电一体化基础上的现代化工业发展趋势。

3.2 计算机集成制造系统（GIMS）

计算机集成制造系统伴随计算机辅助设计与制造而产生的。它是在信息技术自动化技术与制造的基础上，通过计算机技术把分散在产品设计制造过程中各种孤立的自动化子系统有机地集成起来，形成适用于多品种、小批量生产，实现整体效益的集成化和智能化制造系统。计算机集成系统是为了辅助数控技术、信息传感技术等服务的，是为了能够小范围的控制规模生产和流水线作业而开发的新技术，有助于减少人工投入，降低生产成本，提升生产效率。

3.3 柔性制造系统（FMS）

柔性制造系统是由统一的信息控制系统、物料储运系统和一组数字控制加工设备组成，能适应加工对象变换的自动化机械制造系统。一组按次序排列的机器，由自动装卸及传送机器连接并经计算机系统集成一体，原材料和代加工零件在零件传输系统上装卸，每台机器接受操作指令，自动装卸所需工具，无需人工参与。柔性制造系统能够智能化的控制信息控制体系，达到动态监控效果。

4 结论

综上所述，机电一体化技术体系具有广阔的发展前景和极高的应用价值，因此，在我国提倡大力发展新一代机电一体化产品，不仅是改造传统机械设备的内在要求，而且是推动机械产品更新换代和开辟新领域、发展与振兴机械工业的必由之路。

参考文献

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