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机电一体化目前状况精选(九篇)

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机电一体化目前状况

第1篇:机电一体化目前状况范文

【关键词】煤矿企业机电一体化;意义;现状;发展

随着我国煤炭事业的发展,高产高效成为煤矿生产的最高目标,那么煤电技术的自动化和智能化对于煤炭生产来说是非常重要的。作为矿山综合自动化基础的煤矿机电一体化技术,它支撑着整个煤矿企业信息化建设,在煤矿生产的每个过程都起着积极的作用,这一技术对于提高我国煤矿生产的综合实力起到了很好的推动作用,为实现高效节能的煤炭工业生产打下了扎实的基础。

一、煤矿企业机电一体化的意义

机电一体化是将机械装置与电子化设计及软件结合所构成的系统的总称。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、信息技术以及软件编程技术等群体技术,合理配置与布局各功能单元,使整个系统最优化的系统工程技术。随着煤矿生产不断向深部水平发展,对控制水平和规模的要求越来越高,从而又加速了机电一体化技术的发展和进步,而采用新的机电一体化技术装备的煤矿,能够获得更加显著的技术、经济和社会效益,这是一个循环促进不断发展的过程。

首先,煤矿企业机电一体化技术对于提高煤炭企业的劳动效率起到了非常重要的意义。在煤炭企业的起步阶段,那时基本是手工作业,企业的生产状况非常落后,由于设备简单,每一个生产环节都是以手工作业为主,这样就造成了工人劳动强度大,劳动效率低的现象。但是随着科学的发展,机电技术的引入,煤企业生产逐步实现了一些机械化水平,可是由于不是非常先进,工人仍然处于劳动强度比较大的状态。当然,近几年,由于机电一体化技术迅速发展,并在煤炭企业中被大量运用,很多新型机电设备的投入使用生产彻底降低了工人的劳动强度,也改变了煤矿企业生产的作业模式,大大的提高了劳动生产率。其次,煤矿企业机电一体化对于提高了煤炭企业安全保障起着重要意义。由于煤炭企业的特殊性,它的工作性质存在一定的安全隐患。煤矿的安全工作直接关系到煤炭职工生命安全及身体健康,同时安全生产也关系到保护国家资源与财产不受损失。所以,在煤矿的机电系统中,在安全保护方面要求非常严格,保证设备的防爆性能,这样才能保证煤炭工业的顺利发展。另外,煤矿企业机电一体化对于提高企业经济效益,增加了群众劳动收入方面也起到了积极的意义。由于采用最先进的煤矿机电一体化技术,煤炭企业的劳动生产率提高了,煤炭产量也自然大大提升,那么企业的经济效益也在稳定中得到了提高,企业职工收入更是显著增加,生活水平得到改善。同时,由于煤炭企业的快速发展,它也为社会做出了很多的贡献,促进社会经济的发展。

二、我国煤炭企业机电一体化的发展现状

机电一体化技术是近几年中在企业中被大量采用个的技术,它是一门综合性的复合技术,它符合社会进步和科学发展规律,具有很强的优势。由于煤炭生产是一项非常复杂的工作,它是将数百、数千万吨煤炭从地层深处采掘、运送到地面,所以大量的机电设备应运而生,实现了这一目标。

近几年,随着我国经济的发展和科技的进步,我国煤矿机电一体化建设取得了很大进步。由于煤矿机电一体化水平不断增高,我国煤炭企业机电设备不再完全依赖进口设备的引入,有一部分设备已经能够国产化,并且在生产中取得了一定的成效。目前,中远距离遥控技术及部分机电一体化高端电器原件已经被应用到煤炭采掘机械中,采掘机械部分控制、自身检查检测及监控均已经实现了电脑程序化,这给采掘工作带来很大的便利性。随着计算机技术的快速发展,与之相关的技术也不断加入到机电一体化技术中来,于是信息流成为机电一体化的主要特色。当然,和机电相关的产品在性能和功能方面均实现了质的飞跃。煤炭企业将这些先进的技术应用于煤矿机械中,使煤炭生产又一次得到了质的飞跃。

三、当代煤矿企业机电一体化的发展

目前,在矿山开采生产中得到了广泛应用的机电设备,其主要特点是其拥有高可靠性、功率小、保护功能完备、维护简便等优良性能。但是,为了更好地适应综合自动化生产需要,今后的煤炭企业主要研究开发以微机为基础的矿井安全监控及专家系统应用,开发研制拥有自主知识产权的煤矿开采配套设备的核心装置,积极研制具有多种功能的煤矿机器人,以增加煤矿机械机电一体化产品的通信功能。虽然我煤炭企业在机电一体化上取得了不错的进步,但是今后煤矿企业机电一体化发展还要从以下几个方面着手:

第一是机电设备系统化。虽然,我国的大部分煤矿的机械设备部分采用先进的机电一体化技术,但这些设备还很零散,还没有形成系统化态势。而且这些先进的设备往往只有一些国有新建大中型煤矿才被采用,而很多传统的中小煤矿几乎还没有应用到这些设备:第二是机电设备程序化。目前,我国的机电一体化应用虽然已经比以前有了很大的进步,但是煤炭企业的机电装备上在程序化的应用却是很差,尤其与国际同行业相比差距更大:第三是机电设备环保化。今后煤矿企业开发优质、高效节能、环保、噪声低、低污染、低粉尘、可靠性强的技术设备,是煤炭企业机电一体化的发展趋势,也是我国煤矿采掘行业的发展趋势;第四是信息化。网络经济的迅速发展将改变企业的管理模式,使煤炭企业经营模式面临新的挑战。加入WTO以后,煤炭企业将面临更激烈、更残酷的国际竞争。为迎接双重挑战,国有重点煤炭企业需要尽快推进企业信息化进程。通过信息化建设,可以达到强化安全生产,宣传企业形象、减少内耗、提高内信息的传输速度都有极高的作用,这也是我国煤炭企业机电一体化的发展趋势。

随着社会的需要,煤炭企业的地点一体化技术要向更深层次的水平发展,这样会更有利于促进从这一技术的发展和进步。目前各种高新技术的发展,使机电一体化产品功能更强大、性能更优越,使机电一体化产品功能越来越强,智能化程度也越来越高,因此采用新的机电一体化技术装备的煤矿,能够使企业获得更加显著的技术、经济和社会效益,这也是一个煤矿企业循环促进不断发展的过程。

参考文献

第2篇:机电一体化目前状况范文

关键词:高速公路机电工程;机电一体化;施工机械;模块化作业

中图分类号:U415.5 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2012) 06-0139-01

一、高速公路机电工程机电一体化

望文生义,从其字面上来看,它主要指的是将相应的电气以及机械进行一定程度上的结合,并将之统一于一个系统之中。目前状况下,计算机控制技术和电气控制技术已经有了一定程度上的结合,并且随着时代的发展,它们的结合程度会越来越高。与之相对应的,机电一体化也逐渐摆脱了传统的“机电自动化”的模式,并逐渐向智能化以及电子自动化的方向迅速发展。这种机电一体化主要是基于相应的智能化控制系统,在一定程度上完善了工业生产的流速。除此之外,改变了原来的人工化模式,逐渐趋于无人生产线。并有效的实现了对于计算机的引入,发挥其强大的计算能力,并最终实现动态化的控制,这主要是通过相应的网络信息传递以及集成化电子终端来完成的。这样一来,就形成了一个全新的机电一体化系统。

二、高速公路中的机电一体化

高速公路机电工程中机电一体化的作用与地位逐渐的显现出来,若想对其进行有效的实现,就必须将相应的工程机械制造以及电子控制系统有效的结合在一起。只有这样,才有可能促使其施工的机械能能够自行完成作业以及自行进行检测,并且在这一过程之中实现智能化。简单的说,高速公路的机电一体化其实就是进行相关工程机械的改造,使其具有自动化功能。并且实现对于施工工艺的结合,使得多种的施工工艺可以通过一组机械来完成。目前状况下,随着其控制模块以及微处理器技术的不断完善与提高,相关的工程作业机械对于工程施工的自动化以及智能化的适应能力也越强,这在很大程度上促进了机电一体化的实现。

(一)电子控制系统实现机械自检。对于机电一体化来说,它可以有效的进行对于机械设备的自我检测,这也成为了它一个十分突出的优势。因为它在一定程度上为相关的工程机械的运行提供了一个动态化的监控模式,并且基于此能够更为合理的对工程机械进行操作。除此之外,对于工程之中可能会出现的问题以及事故能够提前预知并采取合理有效的措施予以解决。电子控制系统有一个十分突出的功能,那就是当设备运行时,可以对其各个部分进行有效的动态监控,这些部分主要包括发动机、传动系统、液压系统以及相应的电子系统。这一监控系统主要存在两个组成部分,分别是监控和信息处理系统以及相应的报警系统。

(二)机电一体化的应用提高了作业的精度。随着我国经济的迅速发展以及科学技术水平的进步,高速公路的等级也随之上升,这就给高速公路的质量提出了更高的要求。所以对于施工工艺的实施如果还只是停留在人为操作之上是不能适应其发展的,不仅如此,如果只是利用相关的仪器对其进行检测的话,需要多次反复检测,这就带来了相当大的工作量,对于人力以及物力也有着较大的消耗。因此,实现对于作业精度以及检测及时性的提高势在必行。而机电一体化可以进行对于这些问题的有效解决,适应了发展的需要。首先,机电一体技术能够实现对于作业模式的设定,使之形成一定的作业顺序以及作业标准,并具有一定的固定性。这样一来,就可以对高速公路机电工程施工的精确程度进行一定程度的保证。不仅如此,因为相关的机械自动作业能够同参数的调整来实现对于施工精度的提高,而对于精度的设定过程是开放的,这样一来,就能够进行高精度持续作业的实现。

(三)机电一体化可以降低机电工程施工的能源消耗。传统的施工操作中,进行对于工作输出功率的调整都是人为的。但是这种调整往往过于僵化,且精确程度不高。它仅仅是做出简单的换挡以及变换转速的操作,这为进行对于能源消耗的控制制造了很大的麻烦,受到的制约较多。面对这种情况,一些厂商采取的措施是:引入相应的电子控制技术,并基于此实现对于挖掘机工作效率的有效降低,这样一来,在工作中就在很大程度上提高了燃油使用的效率。因此,机电一体化能够在很大程度上实现对于能源消耗的降低以及工作效率的提高,且效果明显。

三、机电一体化技术在高速公路机电工程施工中的应用前景

(一)系统的智能化程度将会在未来的发展过程之中有着明显的提高。之所以要提高机电一体化的程度,就是为了实现智能化的控制。也就是在一定程度上进行电子技术以及机械控制技术的利用,并基于此实现机械的智能化。对于智能化这一概念来说,它具体指的是:进行对于相应工况分析系统的预先设计,然后将之运用到不同的情况之下,并以此完成对于工况的评估。除此之外,能够随时改变运行模式。目前状况下,模拟智能、模糊数学、计算机技术以及传感技术不断发展,并且呈现出相互融合的趋势,这将在很大程度上促进机电一体化朝着智能化的方向发展。

(二)模块化作业。目前,机电一体化正朝着控制自动化、操作模式简单化的方向发展,也就是实现相应的智能模块化控制。这种模块化的操作以及实施主要是对于某些固定的程序化模块进行有效的利用,并将之与特定机械设备组合进行一定程度的配合,以此来进行特定工况下的作业。

(三)机电一体化技术在高速公路施工中的应用将会为环保做出巨大的贡献。前文中,我们已经说明进行机电一体化的运用可以在很大程度上实现工程机械的能耗的降低。由此可见,随着机电一体化的不断应用于推广,它将对环保事业做出巨大的贡献。随着机械智能化程度越来越高,它可以利用较少数量的智能化施工机械实现对于较大工程量的完成,这样一来,就在一定程度上节约了相关的资源。

四、结束语

我们主要对机电一体化进行了简要的介绍,然后对机电一体化的应用前景和机电一体化技术在高速公路机电工程方面的应用进行重点分析。希望我们的研究能够使得人们对于高速公路机电工程机电一体化有更深层次的理解,同时,还为业内人士提供了一定的参考。

参考文献:

[1]殷际英.光机电一体化实用技术[M].北京:化学工业出版社,2003

第3篇:机电一体化目前状况范文

[关键词]科学技术; 控制技术; 机电一体化;

中图分类号:TH-39 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)15-0030-01

一、前言

机电一体化是现代科学发展的必然结果,现代的机械工程离不开机电一体化的技术,机电一体化的技能在工程机械中的使用能是工程的性能有效的发挥。

二、机电一体化的概念

所谓机电一体化,是将机械技术,电子技术,信息技术,控制技术综合运用于机械中去,使得机械设备运转效率得以提高,机械设备使用寿命得以延长,由此去实现生产质量和效益的提高。现阶段机电一体化在工程机械领域的运用,主要是以电子控制系统的方式来运行的。

三、机电一体化的技术特点

1.应用范围非常广泛,而且应用性比较强

在机电一体化技术中,它是以机械作为载体的,来对机电一体化产品进行开发,几乎不会受到行业的制约。机电一体化技术,它是利用计算机的先进技术,把信息化来作为核心,这个核心就是智能化,从而可以开发以及生产一系列的机电一体化产品,这些产品的性能比较好,功能也比较强。

2.整体达到最优化

从整个系统看出,对新的技术要充分利用,而且在新技术之间能够互相交叉,就可以让机电一体化产品的附加值比较高,效率比较高,性能比较高,材料比较节省,能源比较节省,损耗比较低,污染比较低,省时而又省力。

3.综合性比较强

机电一体化是由多个方面综合而成的,这些技术组成一个整体,在这个整体中,它们互相促进,又互相制约,共同向前发展。

4.系统化的层次比较

机电一体化是将工业产品以及过程利用各种技术综合成一个完整的系统,强调各种技术的协同和集成,强调层次化和系统化。无论从单参数、单击控制到多参数、多级控制,还是从单件单品生产工艺到柔性及自动化生产线,直到整个系统工程设计,机电一体化技术都体现在系统各个层次的开发和应用中。

5.安全性得到了很大的提高

通常来说,机电一体化系统都能够进行自我保护,可以有效的避免安全事故的发生,以及减少所受到的损害,大大提高安全性。对于某些比较先进的机电一体化的系统,也可以在恶劣以及危险的环境之中,来进行无人操作的自动工作。

6.具有柔性的特点

在机电一体化的系统中,柔性是它的特点之一。依据实际需要的改变,使用机电一体化技术,就能够不再改装任何系统,就能够极其有效的对系统的构造以及生产的过程,依据系统的功能目标以及组织结构目标优化,以智能、调整、修改,因此机电一体化技术是解决多品种、小批量生产的重要途径。

7.使用时非常简单

在对机电一体化产品进行操作时,即使对机电一体化不了解的人,也能够很熟练对机电一体化产品进行操作。在这里,它的优点是显而易见的,一是功能比较强,二是操作比较简便,三是人与机器的关系比较容易协调。

8.可靠性比较高,稳定性比较高,寿命比较长

在机电一体化的系统中,基本上是不会出现机械磨损的情况,就是因为这样,它的寿命大大提高,出故障的效率大大降低,可靠性就会大大增强,以及稳定性就会大大增强。

四、机电一体化技术的主要应用领域

数控机床及相应的数控技术经过40年的发展,在结构、功能、操作和控制精度上都有迅速提高,具体表现在:

(一)总线式、模块化、紧凑型的结构,即采用多CPU、多主总线的体系结构。

(二)开放性设计,即硬件体系结构和功能模块具有层次性、兼容性、符合接口标准,能最大限度地提高用户的使用效益。

(三)WOP技术和智能化。系统能提供面向车间的编程技术和实现二、三维加工过程的动态仿真,并引入在线诊断、模糊控制等智能机制。

(四)大容量存储器的应用和软件的模块化设计,不仅丰富了数控功能,同时也加强了CNC系统的控制功能。

(五)能实现多过程、多通道控制,即具有一台机床同时完成多个独立加工任务或控制多台和多种机床的能力,并将刀具破损检测、物料搬运、机械手等控制都集成到系统中去。

(六)系统的多级网络功能,加强了系统组合及构成复杂加工系统的能力。

(七)以单板、单片机作为控制机,加上专用芯片及模板组成结构紧凑的数控装置

五、机电一体化的发展趋势

就目前的形势,来对机电一体化的发展趋势来进行推测。机电一体化向五个方向发展:其一是智能化方向,其二是柔性化方向,其三是微型化发展,其四是光机电一体化方向,其五是仿生物系统化方向。

机电一体化向智能化方向发展

就目前的机电一体化技术以及机电一体化的产品,来对它的发展趋势来进行判断。就机电一体化的技术来说,逐渐脱离了人工,离计算机控制越来越近,可以判定向智能化发展;就机电产品的发展脉络来说,智能化的程度越来越高,可以判定向智能化发展。

机电一体化向柔性化方向发展

就机电一体化产品的发展方向,来对未来的产品做出推测,在控制以及执行的系统中,有可以满足需要的“冗余度”,有比较强的“柔性”,这样就能够比较有利于更加好地来应付一些突然发生的事件,这样就可以进行设计,设计成为了“自律分配系统”。在这些系统之中,每个子系统都是彼此独立进行工作的,每个子系统都是为总系统提供服务的,与此同时,它还具有“自律性”,这样就可以把不一样的环境条件作为依据,从而做出不一样的反应。它的特点就是,每个子系统都可以产生一些自身的信息,而且可以附加一些信息。在这个总的前提之下,拥有的“行动”是完全可以进行改变的。就这样,一来它可以对系统的柔性进行增加,二来它不会由于某一个子系统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。

机电一体化向微型化方向发展

就目前而言,在半导体元件制作的过程中,使用蚀刻的方法,已经制作出了亚微米级别的机械器件。当这个实验的结果运用于实际的使用时,至于分辨出机械部分与控制部分之间的差别,这种行为完全没有意义了。就在那时,机械与电子可以合二为一了,可以把三个部分集合起来,体积就会变得很小,最终可以组合成为自律元件。这三个部分,其一是执行结构,其二是传感器,其三是CPU。这样就能够较好的向微型化发展。

机电一体化向光机电一体化方向发展

通常来说,机电一体化的系统,是由四个部分组成的,其一是传感系统,其二是能源系统,其三是信息处理系统,其四是机械结构。在发展的过程中,可以把光学的技术引进机电一体化中,要充分利用光学技术自身的特点,就能够非常成功的改变机电一体化中的系统,其一是传感系统,其二是能源系统,其三是信息处理系统。

机电一体化向仿生物系统化方向发展

对目前的机电一体化产品以及机电一体化技术进行探析,就可以推测出,机电一体化中的装置,依赖信息是非常大的,而且经常会在结构方面,在静态时是不够稳定的。然而,在动态时,却显得非常稳定,就这种状态而言,是与动物非常相似的。

六、结语

随着我国科技发展脚步的加快,机电一体化的应用将越来越广泛,我国机电一体化所应用的领域将越来越广泛。

参考文献

[1] 张智慧.浅谈机电一体化技术的现状及发展趋势[J].中国高新技术企业,2013,17(24):106-107.

第4篇:机电一体化目前状况范文

关键词 机电一体化技术;机电工程;煤矿;应用

中图分类号 TD 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)021-0169-01

煤炭是一种重要的经济能源,我国又是煤炭大国,因此煤炭工业的迅猛发展,对于我国国民经济建设来说意义。随着科学技术的不断发展,对煤矿机械的性能要求也在不断提高,电子(微机)控制装置在煤矿机械上的应用将更加广泛。结构将更加复杂、维护也将更加专业化。由于,新的机电一体化技术在各个煤矿企业的煤炭生产过程中得到应用与推广,更促进了新的机电一体化技术的发展。

1 机电一体化技术

机电一体化技术主要是通过微电子技术并融合机械工程、电气工程和计算机信息技术等新兴高科技为一体的综合技术。并且不断的融合传统机械、微电子及自动控制技术、促进了机电一体化技术的发展与进步。新的机电一体化技术更是融合了高科技技术,比如自动化控制、传感产品等进一步加强了新的机电一体化的向着智能化、信息化、便捷化、简单化、整体化发展。新的机电一体化技术应用在煤矿机电工程中大大改善了传统的煤炭产业,降低了煤矿机电生产的劳动强度与工作的环境,提高了生产过程的安全系数。与此同时,新的机电一体化技术还进一步调整了煤矿生产过程的产品结构,降低了能源消耗、实现了环保。

2 机电一体化技术应用的发展趋势

从新的机电一体化技术的应用可以看出:新的机电一体化技术及其设备通过智能化、系统化、程序化等特征和便携、简单易操作、方便维护、性能安全等优势被广泛应用在煤矿生产的各个方面,提高了煤矿机电工程中的生产质量及生产水平,也带来了可观经济及社会效益。目前,我国的机电一体化技术应用在煤矿机电中工程中,与世界先进水平还存在一些差距。

所以,新的机电一体化在今后的发展趋势,就是今后要大力研究具备独立自主知识产权的先进技术,不断提高煤矿的开采质量完善煤矿开采等一系列配套设备。其次,加增机电一体化技术的网络化、信息化等功能,进一步提高煤矿机电工程生产的自动化水平。大力研发在煤矿机电工程中的微处理技术,更好的监测各个设备运行的状况。

3 机电一体化技术在煤矿机电工程中的应用

新的机电一体化技术应用在煤矿机电工程中,其应用之一就是提高矿井的机械运输水平。由于煤矿生产发展的需要,要求现代化、运输能力强的机械化采煤运煤装置及设备。目前,世界先进的水平及一些煤矿业机电话水平比较高的国家,在矿井下主要采用的是带式运输及直流式交流变频的装置进行驱动。这些设备主要以电子器件等作为技术的核心。另外,通过大巷强力带式运输机,也能改善传播的煤矿井下生产及运输,促进数煤矿井下的生产运输日益皮带化,先进化。

目前,我国在矿井的机械运输中,矿井提升机是最能体现新的机电一体化技术的大型设备,大多数煤矿企业都采用了交流提升机,并运用转子串电阻进行调速,同时在电控系统中还采用了接触器系统继电器,进行控制。而采用了可控制的编程器而拖动发电机的直流提升机,即使由可控硅进行供电,但是一般通过模拟量来完成控制操作。程序设计比较简单,不需要比较复杂的输入及输出接口等装置,抵外界干扰的能力比较强,并且能在恶劣的环境中长期运转。另外一种内装式提升机,把滚筒和驱动联合成一个整体,简化了传统煤矿矿井提升机的机械结构,更好的运用了新的机电一体化技术中的电力电子及计算机技术,提高了矿井提升机的自动化及控制能力的综合体。因此内装式提升机不仅可以进行软启动、软控制、瞬间改变加速度,而且还可以进行自我诊断。

新的机电一体化技术应用在煤矿机电工程中,其应用之二就是实现了综合机械化。传统的煤矿机电工程中机械化的综合能力不强。我国的一套综合机械化的设计和运用是在大同矿务局并一直沿用到80年代后。通过新的机电一体化技术,我国煤矿机电工程中的综合机械化采煤技术又有了新的发展和重大的突破,进一步推动了煤矿开采自动化。运用新的机电一体化技术,煤矿采煤机经过液压牵引而逐步转由电牵引,液压支架的控制系统逐步应用高科技走向信息化、网络化,同时通过电液控制、自动化移架,用微机监控装置进行工作面运输机械的监测,实现了以计算机为核心的自动化控制。因此,新的机电一体化技术应用在煤矿机电工程中,提高了综合机械化采煤的设备及其能力,使设备间的协调更加安全、操作系统更加完善、可靠性更强。

新的机电一体化技术应用在煤矿机电工程中,其应用之三就是提高了传感器技术。在煤矿机电工程中,对于煤矿矿井安全的生产监控系统来说,好的传感器是影响其监控效果的关键。而新的机电一体化技术大大提高了传感器的不足,改善其稳定性比较差,使用期限比较短等不足,提高了传感器现场实际的应用率。通过新的机电一体化技术中的计算机技术的应用,加强了网络化,使机电工程中的软硬件技术进一步发展,在提高了传感器的同时,还提升了整个监控系统的运行速度及运行质量,经过光缆等传输介质,信息媒体可以传送声像,促进了煤矿机电工程中的监控系统的大发展。

新的机电一体化技术应用在煤矿机电工程中,其应用之四就是提高了整个煤矿机电工程的性能。众所周知,新的机电一体化技术,主要通过功能强大的计算机进行运算,提供大量数据的同时提高了存贮的空间,并且体积更小功效更大,同时新的机电一体化技术使得机电工程设备中的产品具有更强的通信能力,各个通信模块的开放性更强,更加智能化。在有设备干扰的情况下也能自动化处理各类故障并采集相关的数据参数进行分析。因此,在机电一体化的应用中,为了不断的适应新的环境与科技的发展,越来越多的先进技术被引入进来。比如,光纤、 红外线及雷达等。这些新的高科技技术应用机电一体化中,加大了煤矿机电工程的煤矿机电一体化进程。并且,随着我国科学技术的进一步发展,自我研发的煤矿机电一体化的设备及产品越来越多,其创作的价值也会越来越大。

4 总结

综上,通过分析机电一体化技术、机电一体化技术应用的发展趋势、机电一体化技术在煤矿机电工程中的应用可以看出:新的机电一体化技术作为煤矿开采及煤矿综合生产的基础,大大促进了煤矿机电的自动化及信息化,更加有利于煤矿企业自身的发展及建设。并且通过新的机电一体化技术应用在煤矿机电工程的机械运输、实现综合机械化、提高传感器技术、加强整体煤矿机电工程的性能的分析中,我们可以得出,新的机电一体化技术作为煤矿机电工程发展的重要技术支撑,提供微电子及自动控制技术,通过充分的应用及融合新兴的高科技技术,煤矿机电工程的一体化技术大大推动了我国煤矿生产综合能力。因此,新的机电一体化技术将会更好的实现高效生产、安全生产、机械化采煤等煤矿机电工程的新目标。同时,促进我国煤炭工业走向安全、高效、节能、洁净、优化的发展之路。从而在提高我国煤矿机电工程发展水平的同时,进一步提高了煤矿生产的经济和社会效益。

参考文献

[1]张帆.机电一体化技术在煤矿的应用与发展趋势研究[J].民营科技,2010,10.

[2]程升涛.机电一体化产品在煤矿行业中的应用[J].自动化与仪器仪表,2010,05.

第5篇:机电一体化目前状况范文

关键词:工程机械,机电一体化、应用

随着我国科学技术的发展,人们已经步入信息化时代,其中机电一体化技术成为推动工业发展的强大动力,并广泛运用于工程机械领域,它的应用本质上该便了传统施工方案,它使得建筑施工越来越精确化,施工进度越来越快,从根本上改变了传统工程机械的面貌,使得我国的建筑施工进入了一个新的时代。特别是以微机或微处理器为核心的电子控制系统目前在国外工程机械上的应用已相当普及,并已成高性能工程机械不可缺少的组成部分。工程机械的机电一体化和智能化将是今后的发展方向。

一、 机电一体化概述

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。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。 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。

现代工程机械正处在一个机电一体化的发展时代引入机电一体化技术,使机械、液压技术和电子控制技术等有机的结合,可以极大地提高了工程机械的各种性能,如动力性、燃油经济性、可靠性、安全性,操作舒适性以及作业精度、作业效率、使用寿命等。目前以微机或微处理器为核心的电子控制装置在现代工程机械中的应用已相当普及,电子控制技术已深入到工程机械的许多领域,如摊铺机和平地机的自动找平,摊铺机的自动供料,挖掘机的电子功率优化,柴油机的电子调速,装载机、铲运机变速箱的自动控制,工程机械的状态监控与故障自诊等。随着科学技术的不断发展,对工程机械的性能要求不断提高,电子控制装置在工程机械上的应用将更加广泛,结构将更加复杂。

二、 机电一体化在工程机械中的前景发展

1、微型化,随着大规模电路的研究发展,微处理芯片将会变得越来越小,对微机电一体化产品体积小、耗能小等优势起到促进作用,更有利于机械产品在特殊环境下进行工作,在一些多精密,高要求的行业当中微型化是必然的趋势机。

2、智能化,智能化是机电一体化的重要目标之一,所谓智能化就是通过计算级对机械进行模糊控制,对人的思维进行模拟,以达到机械智能化的效果,机器人就是其中最大的应用,这其中需要计算机科学、人工智能、控制技术、模糊控制、心理生理学的学科相互协作,有机融合,不断提高机械智能化程度,从而进一步减少人工的作业量。高速的微处理器的成熟技术则为机电一体化的智能化提供了保障。

3、网络化,通信网络已经被应用到各个领域,机电一体化的产品也在超着网络化的方向进行发展,操作员可通过网络来对工程机械的工作状况进行实时监控,并可以在必要时向机械发出命令,来达到对机械工作进行控制的目的,由此来提高工作的安全性和可靠性。

三、 工程机械中的机电一体化的应用特点

机电一体化集机械、电子、控制、信息、计算机等多种学科于一身,并能够很好的将这些学科灵活运用,所以才使得目前工程机械发生了翻天覆地的变化。机电一体化具备机电自动检测、低耗能高效率、高精度低强度的特点,该类特点决定了机电一体化的应用,也使得它能够更受大家欢迎的原因。

(一)、机电自动检测

目前许多工程机械应用了机电一体化技术,其中机电自动检测工能使机电一体化技术之一,它能够实时检测工程机械的工作情和运行状态,一旦出现问题,它能够及时发现,并发出报警,而不需要等工程机械无法正常工作时才能发现问题,并还要对工程机械故障进行逐一排除,这样不仅费时费力,还大大的拖延了施工进度,使得建筑施工单位损失大量的经济利益,而应用了机电一体化,相关人员能过及时发现工程机械问题,并通知维修人员,而维修人员也可通过该项技术直接准确的找到工程机械所出现的问题,并对其进行精确维修,这样不仅节约了大量的维修时间和检测费用,还大大的减小了因为机械故障所耽误施工进度的时间。

(二)、低耗能高效率

由于传统的工程机械机械效率不高,在许多地方都是属于高耗能设备,并且工作效率也相对较低,这样的工作模式早已无法满足现代化技术的要求。而如果将机械一体化技术运用到该工程机械设备上,就会大大的降低设备能源的消耗,减小能源的流失,使能源尽可能的用到“刀刃”上,这样就能够实现低能耗,高效率的要求,同时随着我国人文社会的发展,人们越来越重视能源消耗问题,因此工程机械一体化的应用势在必行。

(三)、高精度低强度

在目前工程机械的发展,正逐步的向高精度低强度的层次发展,因此就需要运用机电一体化,只有这样才能够使得相关工程机械的工作效率和性能发挥到最大极限。例如:在对现代沥青水泥混凝土搅拌时,我们将机电一体化技术运用到该设备中,这样就能够通过微机控制的电子称量系统,可以实现生产过程中的称重的全程自动化,并且可以在自动找平系统的情况下,沥青混凝土摊铺机可以在具体施工时精确找到水平面,同时可以使所铺表面变得更加平坦,更好的保证施工质量。而如果将超声波也应用到该设备中,这就能自动调节建筑材料的供应量,这样不仅能够大大的节约建筑材料还能节约能源提高工作效率,还能大大减轻相关施工人员的工作量,他们不必再去将多余的建筑材料铲除掉,节约了不少的施工工序,减少了大量的人力物力的投入量。

(四)、工作过程自动化

在一般的具体施工过程中应用可机电一体化的工程机械通常在工作时都处在自动化或半自动化的状态,这样,不仅能过大大的降低在施工过程中的人力与物力的投入,还能减少相关施工人员工作量,因此机电一体化在工程机械中的应用无疑是对建筑施工的以此新的革命。同时在传统的工程机械进行施工过程中,常会出现各种各样的安全事故,而这些安全施工常常是由于建筑机械操作人员的经验不足和过度疲劳而引发的,但是工程机械自动化的应用却能够很好的解决这样的问题,它能够使工程机械操作人员的工作更加准确,并且其控制系统能够感受到多个方位的信号,自动控制挖掘机的运作,从而提高了挖掘的精度和速度,有效的杜绝了工程机械安全事故的发生的。

结束语:

工程机械已经是建筑施工过程中必不可少的施工设备,工程机械的出现大大的提高了人类施工效率和质量,但是与机电一体化的工程机械相比,它能够使得人类建筑施工效率和质量提高到一个新的起点,因此一旦工程机械的机电一体化能够在我国得到广泛应用,它势必会对建筑施工流程和施工组织引发一次革命性的改变,因此工程机械的机电一体化应用是势在必行,这样能够大大的节约施工单位的人力与物力,为建筑施工单位带来更多的利润。

参考文献:

【1】刘祥斌.机电一体化在煤矿工程控制中的应用。煤矿技术,201106

【2】钱力兵.浅谈机电一体化在工程机械中的应用。机电信息,201115

第6篇:机电一体化目前状况范文

【关键词】机电接口技术;机电一体化;发展;电子技术;机械技术

前言

近年来,经济社会取得了很大的发展,在科学技术方面也取得了很大的成绩,科学技术的不断发展实现了不同学科之间的有效渗透和融合。科学技术的不断渗透和融合在研究方向方面会发生改变,因而出现新的技术。例如,机电一体化技术就是多种学科融为一体的学科。在机电一体化技术中包含着自动控制技术、机械技术、网络技术、计算机技术以及传感技术等,因此,在对机电一体化产品进行设计时,要对多种学科之间的特性进行研究,同时,对这些特性之间的各种物理关系要进行清楚,正确处理好各种关系,对各个学科特性之间的耦合关系和内在联系进行正确分析,能够更好的解决机电一体化产品在设计方面出现的问题。在这种情况下,机电接口技术应运而生,运用这项技术能够更好的将机电和其他领域技术融合在一起,同时,在这个过程中也能对出现的问题进行有效的解决,并且将更好的机电产品研究出来。

1 机电接口技术的内涵

机电接口是机电一体化产品中控制微机和机械装置之间的接口,其产生的基础是机电一体化技术。机电接口根据信息传递的方向不同可以分为控制输量输出接口和信息采集接口。机电一体化产品中比较常用的设备是传感器,在信号输出时,其通常采用的是模拟量的形式,实现一些检测功能,主要是对发电机的转速进行掌握,同时,对差动变压器的位置进行检测。但是,在对控制量进行输出时还存在着一个特殊的形式,就是数字系统。

机电接口技术是对机电系统中的各项组成技术和各项组成部分的子系统的连接问题进行研究,其中包含着对电子技术、机械技术、信息技术等功能技术进行融合的综合系统,这些系统在应用过程中实现了信息能量的融合和交互,同时,对机电系统的设计方面也实现了最优化。

机电接口包含着硬件以及软件两个部分,机电系统在运行过程中和环境以及操作者之间建立了一种非常有效的连接,相应的物理通道在运行过程中要进行能量和信息的输入、转换以及传递。系统信息在转换过程中,要进行交互和调整,并且对机电一体化组成技术要进行综合和协调,促进各个系统能够形成整体,保证各种功能能够实现。

现阶段,机电接口主要分为智能接口、人机接口、机电接口和动力接口。智能系统在应用方面比较复杂,不同的技术会形成不同的信息形式,同时,在使用过程中要根据不同的要求进行相应的改变,智能接口在进行各种信息传递和转换的过程中,要保证不同的技术和子系统能够有机的结合在一起,形成一个完整的系统。人机接口是操作人员和机电系统之间存在的接口,利用这个接口,系统的运行状态能够很好的显示在操作者的眼前,同时,操作者能够对系统进行很好的监控,系统在运行过程中实现了更加人性化的操作。机电接口的主要作用就是有效的连接各种驱动系统,同时,能够将驱动信号转换为执行结构要求的信号,在转换过程中满足了传感器的要求。动力接口能够将动力源和机电系统进行有效的连接,然后给机电系统一定的驱动动力。在机电系统中,动力存在着不同的类型,包括交流电、直流电和液压等,系统在运行过程中动力的类型不同,与之相应的动力接口形式也要不同,这样才能保证系统运行的可靠性。

2 机电一体化发展现状

所谓机电一体化指的是将电子技术与机械技术有机地结合在一起并运用的一种综合技术,在综合应用的过程中需要运用到机械,自动监控、接口、传感测试、信息、电力电子以及电力等多项技术。伴随科学技术的不断发展,计算机技术已经逐渐得到普及,并广泛应用于各个领域与行业中,在各领域与各行业中,机电一体化的运用也逐渐增多。比如机床、量具、低压电器、机器人、量仪、电动传动装置、军事装备、电站控制系统、焊接设备、急用电器等都对机电化一体技术进行了较为广泛的应用,在这种状况下,机电一体化也正朝着网络化、微型化、智能化、模块化、绿色化、系统化等方向发展。

3 机电接口技术对机电一体化发展的影响

近年来,我国的经济得到了快速发展,这种情况下,人们的生活水平也得到了明显的提高,人们对一些事物的要求也在不断提高。经济的快速进步离不开科学技术的发展,传统的机械技术在应用方面已经慢慢出现了不能满足人们日益增长的技术需求。在这种情况下,机电一体化技术应运而生,其中包含了电子技术、机械技术以及信息技术,机电一体化技术的出现更加符合时展的需求。机电一体化技术刚刚开始发展时,其只是将电子技术和机械技术进行了简单的融合,在接口方面非常的方便和简单。但是,随着科学技术的发展和经济建设的不断要求,机电一体化技术也在不断的发展。现在,机电一体化技术已经不再是简单的机电一体化产品,而是慢慢发展成为了一个复杂的系统,在系统内部的接口也越来越复杂。目前,对机电一体化技术的各项组成技术的研究已经实现了深入和成熟发展,但是,研究人员在工作中要对各项组成技术进行简单的研究也不能更好的保证系统的运行,因此,要对其复杂性进行很好的重视。机电一体化技术具有一定的复杂性,在对其进行研究时不能只是单纯的研究其系统设计以及相应的集成理论,这样没有实现对系统进行具体研究的目的。对机电接口技术进行研究能够更好的对机电一体化系统进行研究,并且在设计方面也能更好的将相关的理论进行融合。机电一体化技术在不断发展过程中,正在向着网络化、微型化、智能化以及系统化的方向发展,在不断发展过程中其对接口的要求也越来越高,要保证接口技术和系统技术进行融合,在信息传递方面保证顺畅。

4 结束语

机电接口技术是指机电系统中各项组成技术和各项组成部分的连接接口,其在连接过程中会出现很多的问题,对这些问题进行研究能够更好的促进机电一体化技术的发展。在机电一体化系统中,信息能量要进行不断的融合,同时,也实现了不断的交互,这样能够实现机电系统设计的最优化。机电一体化是将电子技术和机械技术有机结合在一起的综合技术,在综合过程中对机械技术、自动监控技术、接口技术、传感技术、信息技术以及电子技术进行了很好的运用,对机电接口技术进行研究,能够更好的推动机电一体化的发展,同时,也能更好的推动我国经济的发展。

参考文献:

[1]霍志璞.机电系统虚实一体化的创新设计自动化理论与技术研究[D].青岛科技大学,2012(4).

第7篇:机电一体化目前状况范文

关键词: 机电一体化;技术;现状;对策

中图分类号:TH-39 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2012)06-0025-01

0 引言

机电一体化代表着机械工业技术革命的发展方向。在20世纪90年代后期,机械工程领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展并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。随着光学、通信技术、微细加工技术等渗入了机电一体化,进而出现了一些新的机电一体化的新分支。人工智能技术、神经网络技术及光纤技术也为机电一体化技术开辟了更广阔的前景。

1 机电一体化技术

机电一体化技术是一门跨学科的综合性高技术,是由微电子技术、计算机技术、信息技术、机械技术及其他技术相融合而构成的一门独立的交叉学科。机电一体化技术即结合应用机械技术和电子技术于一体的一个学科。所以机电一体化技术又称为机械电子技术,是机械技术、电子技术和信息技术有机结合的产物。因此,“机电一体化”涵盖“技术”和“产品”两个方面。但是,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,还有新的功能,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。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眼神,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。

机电一体化现在已成为一门有着自身体系的新型学科,随着科学技术的不但发展,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、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,并使整个系统成为最优化的系统工程技术。

2 机电一体化技术现状

机电一体化技术在发达国家经过几十年的研究和运用,现在机电一体化技术正向智能化方向发展。最新的技术方向是:光学、通信技术等进入了机电一体化,使得微细加工技术也在机电一体化中出现,从而出现光机电一体化和微机电一体化等新分支;通过进一步对机电一体化系统的建模设计、分析和集成方法,使机电一体化的学科体系和发展趋势都得到了深入研究。

中国的机电一体化技术从80年代才开始在企业里应用和研究。经过20多年的努力我国在机电一体化技术方面取得了一定成果,尽管我们国家对机电一体化技术和产业给予了积极支持,特别是在涉及基础技术、综合技术等方面给予大力扶持。但机电一体化技术与发达国家相比仍有相当差距。

2.1 数控技术方面 中国从1958年开始发展数控技术,经过近50年的发展,国产数控机床的国内市场占有率达50%,出口到其它国家的国产数控机床也占到我国产量的10%左右。从90年代后期开始,我国的数控机床的精度发展迅速:普通级数控机床的加工精度已由10μm提高到5μm,精密级加工中心则从3~5μm,提高到1~1.5μm,并且超精密加工精度已开始进入纳米级(0.01μm)。但是高精密的数控机床仍然需要从国外进口!

2.2 工业机器人方面 我国的机器人研发技术从60年代才开始,目前很多的机器人生产企业都掌握了机器人操作机的设计制造技术、控制系统及软件编程技术、运动学和轨迹规划技术,能够生产了部分机器人的关键元器件,机器人已进入实用化阶段,中国已开发出弧焊、点焊、喷漆、装配、搬运、注塑、冲压及能前后行走、爬墙、水下作业的多种机器人。中国的科研机构和企业能自主解决工业机器人控制、驱动系统的设计技术,自主进行机器人软件的设计和编程等关键技术。我国市场上运用工业机器人最多的企业目前主要分布在军工企业、先进制造行业及一些实力雄厚的大型,其中完全国产的工业机器人在这些行业中占到30%左右。不可否认的是工业机器人的关键技术还是被国外的企业牢牢控制!

2.3 计算机集成制造系统方面 我国经过多年的理论和技术准备,计算机集成制造已经有了较快发展,进一步缩短了和国外的差距。

3 机电一体化技术的发展对策

根据我国的机电一体化技术的现状,结合我国机电一体化企业的实际状况,应该从以下几个方面考虑:

3.1 要把发展机电一体化技术作为增强自主创新能力的重要内容,鼓励和促进企业在这个领域有所作为。同时,为缩小与发达国家的差距,可以通过引进、消化、升级来逐步达到提高自主创新能力的目的。有关部门可以通过政府采购、项目设立等措施,达到支持和鼓励自主创新的目标。

3.2 要充分发挥大专院校、研究机构的科研作用,让大专院校、研究机构与一些大中型企业在机电一体化技术领域进行合作研究,推进技术的发展并把最新的研究成果快速的转化和应用于实际的产品和相关的领域,为各方面带来显著的经济效益和社会效益从而达到相互促进的积极作用。

3.3 要明确机电一体化技术开发和产业化推广的主力军是企业,在这方面,技术和综合实力雄厚的大型企业将发挥举足轻重的作用。有关部门应该在税收、金融和其他方面给予一定的优惠倾斜。

4 结语

机电一体化是许多科学技术发展的结晶,是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。21世纪,机电一体化技术将成为机械工业的主角,在各方面都会带来显著的经济效益和社会效益。机电一体化技术是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。机电一体化技术的广阔发展前景也将越来越光明。

参考文献:

[1]李运华.机电控制[M].北京航空航天大学出版社,2003.

[2]芮延年.机电一体化系统设计[M].北京机械工业出版社,2004.

第8篇:机电一体化目前状况范文

关键词:机电一体化;创新;发展

中图分类号:TH122 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2013)08-0109-02

随着人类文明社会的进步,科学技术也越来越急速前进,而机电一体化也由最初简单的电子和机械相结合的产品变为现在的高科技、高性能产品。在机电一体化产品的进化过程中,先是与时俱进,由最初的简单机电一体化产品采用微处理器使得其得以在更多途径上运用,后来又因为有人研究出了光电元件,机电一体化便及时广泛运用到产品开发过程中,之后又随着计算机网络的发展而采用更加高科技的远程控制,使得产品性能得到改善。而后又随着现代化科技的发展,使得机电一体化产品的发展步伐不断的加快。近年来,机电一体化产品中的微电子机械系统的研究更是受到了广泛的重视。

机电一体化是机电一体化技术和产品的总称。其中,机电一体化技术是指机电一体化的相关研究、制作、发展并推出使用的工作;而产品则是包括了所有的机电一体化相关产品。

1 国外的机电一体化现状

1.1 制造技术

国外的机电一体化产品的制造技术一直很先进,具体的便是指在发展传统的机电一体化过程对机械电子、信息、能源还有各种材料以及管理技术等不断的吸收与采用,综合用于机电一体产品的研究与制造过程,使得机电一体化产品生产过程更加的优质、低耗、高效、灵活、清洁,以此来使得制造技术更加先进。

在20世纪70年代,机电一体化的产品制造过程中,采用了JIT(即“准时生产制”)来提高企业生产的整体工作效率,从而实现TQM(即“全面质量管理”)。这就是国外的先进制造技术的初始时期的状态,那时候国外已经出现了计算机的集成制造系统之类的观念,后来到了20世纪80年代的时候,大多数用户对机电一体化产品的价格、生产时间,特别是产品的质量的要求越来越苛刻,而企业管理人为了在这种市场竞争中稳固自己企业的地位,争先恐后的开始改造自己的生产设备,并且提高产品的设计、制造的技术,还加强了企业的组织与管理能力,使得自己的企业能在社会发展中有快速的应变能力。由于这种竞争的激烈,掀起了一股制造技术的新浪潮,从而相距的出现了多种先进的机电一体化产品制造技术。例如:柔性制造技术、计算机集成制造技术、计算机辅助技术、资源规划技术、制造加工设备等。后来到了20世纪90年代,信息流被利用到了机电一体化产品的生产过程中,这一种制造技术得到了许多企业管理人与学者的重视,使得这一技术的发展达到了空前的高度。并产生了一些:例如:VM、AM、RPM、CE之类的一些新技术。

而我国自20世纪70年代开始进行了CAD、CAM技术的主要研究工作,这些研究工作主要集中于我国的例如清华、浙大、华中理工等大学的相关研究。而我国目前业已经推出了国产的CAD、CAM的软件、硬件操作平台与操作系统。另外我国对于CIMS(即“计算机制造系统”)的相关的研究工作非常的重视,许多的高等院校过时专业的研究所都成立的有计算机制造系统的科研中心。

1.2 传感技术与自动化仪表技术

随着机电一体化的快速发展,使得仪器、仪表的发展步伐更加迅速。我们将微处理器也应用到了一起仪表中,使仪表的重量和体积都缩减了很多的同时,也使得结构设计的难度大大降低,更为突出的是在优化了仪器、仪表的同时还降低了这些产品的制作成本。因此,市面上又开始销售多种类型的以微处理器为核心的仪器仪表、传感器,例如生物传感器、集成光学传感器以及智能传感器等,其中生物传感器甚至具备了信息的采集、转换与传输等的一体化功能;智能传感器不仅仅具有存储、记忆、学习与控制的功能,更是随着科技步伐的发展而向着更加智能、微型以及多功能、无线、集成的方向迈进。

1.3 机器人的智能技术

对智能机器人的研究技术一直在进步,这项技术向着智能化、多机化、家庭化、模块化、微型化、极限化等的方向发展着。

2 机电一体化的创新

在这个用户至上的市场经济中,为了满足用户日益增长的需求而立于不败之地,企业要不断地研究开发新产品。因此,我们的机电一体化产品的相关研究工作与开发工作是需要我们去根据市场的需求来对产品的各种功能、性能、材质、解构以及外观等来进行开发与推出更加顺应市场需求的创新产品的。

用户接触到一个产品的时候,对产品的第一印象便是产品的外观,对于产品来说,外观如同面孔一样是非常重要的。一个产品有了令人赏心悦目的外观,便会在第一印象中另用户对其产生好奇心。因此,我们在对机电一体化产品的外观进行设计的时候,非常需要重点进行研究创新设计的。不仅要考虑产品的美观,更是要考虑产品的外观与功能相互融合使用,同时还要考虑兼顾操作时需要用到的接口,以及与本产品的操作方式的适应。

除了对机电一体化产品外观的创新,对于机电一体化产品的功能创新,也是机电一体化能在众多竞争者中脱颖而出的硬件配备。机电一体化的功能是由两种含义组成的。第一种含义是指在对于现有的机电一体化产品的功能进行更加完善的改进与创新,从而使得产品更为符合消费者的要求与使用需求,而第二种含义则是指企业根据社会的需求来创新研发出新的具有更多功能的机电一体化产品。其中第一种含义的创新仅仅是根据原有的机电一体化产品的功能进行更新或者是升级,并不需要耗费太大的人力、物力,几乎是没有任何风险的创新工作。而第二种含义的创新由于是研发新产品,不仅需要投入大量的资金、技术、人力以及时间,更是具有极大风险的创新工作。但是,一个企业想要保持具有活力并且稳定持续的发展,就一定需要不断的研发出具有最新功能的新产品来满足用户的需求,这样才能在众多竞争者中脱颖而出,稳固的生存发展下去。

机电一体化产品的结构也是需要不断创新的,无论是产品设计的改进还是创新,都需要注重结构的创新性设计的。机电一体化的机构包括机械的结构、机械动力的相关配置、以及产品与周边设备的接口形式等。

另外,对于机电一体化产品的材料,我们也是需要对其进行创新的。机电一体化产品的材料的创新是包括了两个方面的。一是指用来研制或是开发机电一体化新产品的新型材料,例如:金属基复合材料、新的金属化合物、智能材料以及纳米材料等的新材料的应用。二是指对于机电一体化新产品的研制工作中,选用重量更轻、体积更小以及能令产品的刚度、强度都更高,或是耐腐蚀、耐高温以及耐磨、抗震等的新材料。

机电一体化产品的人格化不仅包括了赋予产品以人的智慧与情感,使其更符合人们的使用需求,如家庭用的机器人等机电一体化产品。还包括了机电一体化产品的研制过程中,使其模仿自然界生物的机体性能,从而研发出有多种用途的产品,其实据统计,现有的大多数机电一体化产品都是受到动物的特殊功能来研发出来的。

不仅如此,对于机电一体化产品的传感、控制等技术的研制都是需要更加创新。

3 提高我国机电一体化的发展水平

近年来我国的研发部门一直在想方设法的提高我国机电一体化产品的发展水平,使其跟得上世界的潮流。而提高我国的机电一体化产品的质量水平的研究工作,就需要我国的相关研发部门共同来探讨了。

3.1 对机电一体化基础学科的研究工作

机电一体化不仅仅是对机械与电子相关学科进行研究,由于机电一体化产品随着科技的发展越来越与多门学科综合与交叉,因此需要有大量的基础理论和相关的专业基础发展对机电一体化影响非常重大,因为机电一体化的发展是依赖于许多学科的进步而进步的。所以,若是我们想要赶上甚至是超越世界发达国家的机电一体化发展水平,就一定要加强对机电一体化设计有关领域进行研究、开发工作,这样才能用最新的最专业的原理和理论知识来带动我国机电一体化技术研发工作的突破。

3.2 对专业人才的培养工作

在这个人才涌动的21世纪中,许多专业人才都为了有更加发达的研发设备和更加优秀的生活环境而涌向发达国家,使得发展中国家的人才流失相当严重,机电一体化的研发工作更是越来越落后。若想要实现提高机电一体化的发展水平,我国最需要注重的问题便是如何培养并留住人才。因此,我国在对未来人才的教育过程中,要对于学生的机械设计的专业理论、电子控制的基础理论着重的进行培养,并且要培养学生有关机电一体化研究工作中必须必备的专业能力。对于不同层次的人才也要培养其在不同层次的工作岗位的工作能力,并且需要以更好的报酬、生活保障来留住人才来为我国工作。

4 结 语

我们在机电一体化创新发展工作中,一定要掌握现在拥有的产品与技术,并且着眼于未来,用心考虑未来人们的需求以及未来市场的发展方向,从而用心钻研机电一体化产品的创新工作,创造出更多满足于未来世界的机电一体化新产品,从而在竞争激烈的经济全球化市场中脱颖而出,占有牢固的一席之地。

参考文献:

[1] 江凌云.机电一体化技术的发展趋势[J].商情(科学教育家),2008,(4).

[2] 潘广均.机电一体化技术发展状况及其趋势[J].民营科技,2008,(3).

第9篇:机电一体化目前状况范文

【关键词】机电一体化技术 职业化 课程体系构建

【中图分类号】G【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889(2013)05C-0076-03

一、研究背景

机电一体化技术综合运用了机械技术、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,改变了传统行业的生产工艺和相应的生产装备,逐渐发展为以智能仪器与仪表、可编程控制器(PLC)、工业控制计算机、数控加工设备、工业机器人等先进的自动化设备,来构建柔性制造系统、现代集成制造系统,提升生产设备性能,提高劳动生产率,确保生产过程的安全、稳定、高效运行。

作为广西北部湾经济区机电职业教育龙头地位的广西机电职业技术学院,在培养机电类专业技术人才方面,积累了大量的经验。该校机电一体化技术专业目前已荣获自治区高等学校特色专业、自治区示范性高等职业教育实训基地。在特色专业项目建设进程中,广西机电职业技术学院与众多企业深度合作,依托与上汽通用五菱股份有限公司、柳州五菱汽车股份有限公司、广西玉柴机器股份有限公司、西门子(中国)有限公司等企业,共同制定人才培养方案,共同开发教材,共建、共管、共用实训基地,建立订单班培养,互派教师和工程技术人员,共同确定教学内容,共同培训学生、教师、员工,并引进人才评价标准,构建校企共同参与人才培养全过程的人才培养模式。为给企业输送专业对口人才,该校2008年起与上汽通用五菱股份有限公司合作开办五期“五菱班”、“联发班”订单班,目前大部分学生已成为企业的骨干力量。本文拟以广西机电职业技术学院为例,对如何构建具有区域特色的高职机电一体化技术专业职业化课程体系进行研究。

二、高职机电一体化技术专业职业化课程体系构建思路

广西机电职业技术学院机电一体化技术专业坚持以广西区域经济建设为宗旨,面向中国―东盟自由贸易区、广西北部湾经济区,重点面向北部湾地区汽车、机械两大先进制造业和铝业、制糖造纸两大资源型产业以及现代港口物流两大新兴特色产业(以下简称“两制两资两特”产业)的机电一体化设备制造企业、机电设备及自动化生产线应用企业,倡导“校企合作、工学交替”的人才培养模式,构建“以岗促学、课证融合”课程体系,坚持“理实一体化、企业订单班”的实践教学环节。近年来,该校机电一体化专业团队教师通过为企业技术员工培训、到企业锻炼、参与企业横向科研课题及重点产业项目建设,与上汽通用五菱股份有限公司、柳州五菱汽车股份有限公司等企业合作,开展了“2+1”订单班人才培养模式教学改革。同时,与企业合作共同开发任务驱动的项目化课程,编写具有行业特色的职业化教材,依照岗位职业标准、职业资格考核标准,由企业专家与专业教师共同制定课程标准、实训内容、课程考核标准要求。基于对课程体系改革及原有的学科体系的解构与新的行动体系重构的过程的重新思考,广西机电职业技术学院机电一体化技术专业职业化课程体系构建思路如图1所示。

三、构建高职机电一体化技术专业职业化课程体系的做法

(一)与企业深度合作,确定工作岗位群

广西机电职业技术学院机电一体化技术专业课程团队成员坚持“职业教育要面向先进制造业服务,面向生产业”的目标,主动适应地区经济发展,围绕北部湾地区“两制两资两特”产业的机电一体化设备制造企业和应用企业,通过筛选,选择了上汽通用五菱股份有限公司、柳州五菱汽车股份有限公司、广西玉柴机器股份有限公司、西子奥蒂斯电梯有限公司、西门子(中国)有限公司等一批在区内外知名度高、生产自动化程度高的典型企业进行调研,通过对企业的生产规模、产品市场前景、生产设备的先进性及工作岗位进行分析,归纳总结出专业工作岗位群,如图2所示。

(二)围绕工作岗位群,分析典型工作任务,确定岗位职业能力

根据岗位能力及素质要求,确定职业岗位任职要求,如图3所示。

(三)职业化课程体系的具体构建

为了培养符合企业需求的高技能人才,从职业意识、集体观念、组织协调能力、职业道德等方面提高机电一体化专业学生的职业化素养,利用校内生产性实训基地和企业生产现场,深入企业的生产岗位、研发机构和服务部门,学习企业的文化管理理念,按照企业的培养需求、岗位标准和发展规划,完善“校企合作、工学交替”的人才培养模式。以典型岗位工作任务为载体设计学习项目,转变教学方法,重组教学内容,构建基于工作过程,理论与实践相融合,符合机电一体化技术高技能人才职业化成长规律的职业化课程体系,如图4所示。