机电一体化技术的重要性精选(九篇)

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第1篇：机电一体化技术的重要性范文

【关键词】机电一体化；完善；煤矿机械；运用

前言

我国近些年科学技术不断发展，各行各业对于科学技术的应用不断研究，以期能够为行业的进步寻找新的发展点。机电一体化是近些年煤矿机械行业应用较为广泛的技术之一，其在推动机械进步方面发挥了非常重要的影响和作用。机电一体化技术不仅涉及相关硬件问题，而且涉及到很多软件的升级，是一门重要的边缘技术学科。该技术引进了微电子技术，对机械的动力功能、控制功能、主功能等等方面进行改善，将多种科学技术进行综合和相互渗透，解决传统机械的物质流和能量流问题。机电一体化不仅解决了物质流与能量流的问题，还在此基础上，解决了信息流的问题。将其应用到煤矿机械中，能够让其各个元素和各个系统相互连接，能够有效解决各个功能模块之间的信号匹配问题，并在其输入和输出的关系上，对其所需要共同遵守的机械规范和参数进行约定，从而让机械能够更好地实现其功能需要，能够更好地为祖国的煤矿事业贡献力量。

一、机电一体化技术在煤矿机械应用中的重要性

机电一体化在机械更新和发展的过程中具有非常重要的影响，其符合时代的发展和进步，是机械工具发展的标志。尤其在煤矿机械中的应用，具有极大的重要性，不仅对煤矿企业的发展影响重大，对于我国的煤矿事业同样影响深远。

1.有效的提高了煤矿开采的经济效益。随着煤矿开采事业的进步，其对于机械的要求标准也在不断提高，机械设备对于煤矿开采起着至关重要的作用和影响。煤矿企业采用先进的技术能够最大化的提升企业的经济效益，能够让机械发挥其重要的价值，能够不断推进煤矿开采事业的进步。机电一体化在煤矿机械中的应用正是适应了当前企业对机械的要求，让我国经济在人力、物力、财力等等方面的投入予以减少。

2.为煤矿开采创造了更加安全的施工环境。我国的煤矿开采是一个传统的工业技术，高科技的含量比较低，一般都是矿工自己到井下去开采，这种传统的煤矿开采模式非常的危险，经常会出现一些矿井爆炸，矿工死亡的事件发生。机电一体化技术可以为煤矿开采创造更加安全的施工环境，矿工可以有效的避免在煤矿开采中遇到的灾难，这项技术大大的节省了煤矿开采中所耗费的人力、劳力和财力，并且在最大程度上降低了矿工们生病的几率，保障了矿工的身体健康。

3.加速了煤矿企业的改革。在煤炭资源日益匮乏的今天，煤矿企业应当积极地改革煤炭的生产方式以及一定要努力提高生产煤炭机械的性能，传统的煤矿开采中，需要的人力、物力以及财力都比较雄厚，而且传统的煤矿开采技术以及开采机械都相对落后，所以，一直持续下去，不会给企业带来更多的经济收益，反而会使企业的投资力度加大，然而先进的机电一体化技术在很大程度上改善了传统煤矿开采技术带来的不利，其技术的创新可以加速煤矿企业的变革，为企业赚取丰厚的经济利润。

二、机电一体化在煤矿机械中的运用

机电一体化技术的应用可以被称之为煤矿机械行业划时代的变革和创新，其在减轻劳动人员工作量，提高工作效率等方面发挥了重要的影响。就我国目前情况来说，其在煤矿机械中的应用主要有以下表现：

1.采煤机上的应用。采煤工作中采煤机的使用可以说是功不可没，没有采煤机作为重要的工具，其工作就无法开展，而采煤机中的电牵引采煤机的研究可以被认为是具有划时代意义的发明，对于采煤机起到了重要的改革和创新的作用。电牵引采煤机技术便是机电一体化在煤矿机械中应用的典型代表。其通过电力的应用让采煤机具有了更大的牵引力，提高了其自身所缺乏的高效率和低维修特性，提高了机械设备在采煤工作中的可靠性。

2.带式输送机的应用。输送机主要作用是对所开采的煤炭进行输送，传统的输送机不仅故障频发，而且在效率方面也不高。带式输送机的应用改变了此种情况，也是机电一体化技术应用的结果。带式输送机是我国自主研发的重要机械类型，当前的带式输送机不仅能够实现水平或倾斜输送，还能够采用带凸弧段、凹弧段与直线段组合的输送形式进行输送，其所允许最大倾角已经达到了30°的，并且通过输送带的更换还可以达到更大的角度。

3.安全监控系统的应用。煤炭生产企业在生产过程中，为了更厚的避免事故的发生，需要对危险岗位或者位置进行严格监控，从而保障人们工作环境的安全性。这时候就需要不断更新其监控系统，从而保证煤矿企业所需要具备的功能得到完善。先进的机电一体化也同样为煤矿机械的监控系统带来了福音，让其监控系统一方面可以对当前的工作情况进行监管，另一方面还能够进行相应的预警装置报警，最大程度上减少事故的发生。其中有KJ90和KJ95系统在煤矿机械上应用较为广泛，这两大系统在促进监控系统智能化与提高煤矿生产可靠性方面有着重要的作用。

4.煤矿提升机上的应用。机电一体化在煤矿提升机上的应用主要表现在交直流全数字化提升机的研发。煤矿提升机是矿井和地面进行交流的重要方式和渠道，是煤矿开采过程中的重要工具。我国将机电一体化应用到煤矿提升机上，能够提高提升机的安全系数，能够达到自动化的要求。机电一体化的引用让其内装饰提升机的驱动与滚筒的结构相互融合，从而让其机械性、自动控制和通信达到融为一体的效果，能够通过数字化技术提升其系统的先进性，提高其工作的性能和安全性。

结语

综上所述，科学技术的发展是历史发展的必然，是时代进步的表现。机电一体化技术的应用正是此种情况的典型表现。相关人员要对此技术进行深入研究，不断扩大其应用领域，让其在我国的煤矿开采事业中发光发热，让其能够进一步推动煤矿开采事业获得进步。

参考文献

[1]李道敏.机电一体化技术在煤矿机械中的应用研究[J].科技创新与应用,2015,29:116-117.

第2篇：机电一体化技术的重要性范文

【关键词】：机电一体化技术 行业应用 未来趋势

经过多年的发展，我国机电一体化技术实现了迅猛发展，应用在各行各业中，使其生产方式和生产效率受到了变革，并且通过与各个学科的整合，呈现出新的发展趋势。因此，我们应对其在行业中的应用进行简要分析和了解，并对其未来发展趋势进行探讨，为机电一体化技术的从业人员提供建设性思路。

一、机电一体化技术在各行各业的应用情况

1.在制造行业的应用

传统机械制造业一般是依靠重复劳动、大规模生产的方式来获取竞争力的，将传统人力生产转变为机械生产，降低了人的劳动量，提高了生产效率，用较低的成本获取较高的工作效率。而机电一体化在机械制造行业中的应用，实现了机械制造的全球化、信息化和网络化，通过对电子计算机技术的应用，实现了传统机械制造技术与创新科技的结合，产生了虚拟制造、计算机数字控制、现代集成制造系统等创新制造技术，实现了制造行业的飞速发展。

2.在钢铁企业的应用

通过机电一体化技术在钢铁企业中的应用，在钢铁企业中建立了计算机集成制造系统，实现了现场总线技术、交流传动技术等创新技术，并且在生产过程中建立了开放式控制系统，实现了对生产过程的全方面监督和控制。钢铁企业中的计算机集成制造系统，将整个生产过程联系在一起，使管理者能够从原料进厂、生产一直到产品发货的全过程中，都能够实现控制和管理。现场总线技术能够对取代传统信号传输技术，使更多的信息通过智能化仪表装置与高新控制系统相连接，实现信息的双向传递。开放式控制系统能够对不同厂家的仪器进行兼容，实现资源互享，进一步扩大了钢铁企业的信息交流速度。

3.在饮料行业的应用

机电一体化技术是当前发展最为迅速、成果最为广泛的技术之一，在饮料行业中也得到了广泛应用。当前，食品、饮料包装的设计和开发环节都应用了机电一体化技术，形成了具有连贯性的生产线，不仅使生产自动化程度得到提升，也大大提升了生产效率，降低了人为操作中存在的误操作行为，使饮料、食品的质量得到提升，使饮料企业在国内外市场中的竞争力得到提升。

二、机电一体化技术的未来发展趋势

1.网络化趋势

网络技术的快速发展使得各行各业出现了新的变革，并且网络的普及使得很多行业都实现了远程操控和监视。这种远程控制的设备就是机电一体化产品，能够将家庭中的所有设备连接在一起，实现集成电器系统，使人们在家庭中就可以享受机电一体化产品带给人们的好处。同时，这种远程机电一体化产品还能应用在工厂、办公室中，给人们的生活和生产带来便捷。

2.数字化趋势

随着计算机网络技术与机电一体化技术的融合，使机电一体化技术不断向着数字化的方向发展，出现了很多数控机床和机器人，并出现了虚拟设计等数字化设计，使机电一体化产品更加稳定、安全，并具有易操作性、便于维护、能够自我诊断等特性，并且能够实现远程操作和维护。

3.人性化趋势

机电一体化产品不仅应用在生产中，也应用在人们的日常生活中，因此机电一体化技术的人性化发展，除了使各项功能更加完善，符合人类的操作习惯，还能够使造型更加与人们的生活环境相协调，使人们在使用机电一体化产品的时候，能够更加贴近生活习惯。

4.微型化趋势

早在二十世纪八十年代，就有科学家对机电一体化提出了微型产品和微观领域的发展趋势。机电一体化的微型化发展主要包括两个方面的含义，一方面是指机电一体化产品的尺寸向着微小的方向发展，制作几何尺寸不小于一平方厘米的机电产品，并且向着微米、纳米发展，体积较小的机电产品能够在生物、医疗、军事等方面发挥不可替代的重要作用；另一方面，机电一体化的微型化是指对机电设备进行精细程度更高的的设计，例如加工生物智能计算机的芯片。在建各行各业中，精细化程度更高的机电一体化产品能提升建生产的准确性，对测量、勘察等方面的工作都提供了更高的支持和保障作用。

5.绿色环保化趋势

可持续发展一直是我国经济发展的主题，也成为当前世界各国的共同努力方向。传统的机电设备在运行的过程中会或多或少的产生一些噪音、沙尘、化学物质等，而当前机电一体化的发展方向就是尽量降低机电设备对环境的污染和对人的健康的伤害。而绿色环保技术在机电一体化产品中的应用和推广，将更好的践行了环境保护对可持续发展的重要性。尤其是在各种工厂的建设过程中，都应用了大量的机电设备，因此机电设备绿色环保化的发展也是工程建设和城市发展所需要考虑的问题。

6.模块化趋势

生产和研制机电一体化技术和设备的企业有很多，在研制和开发的过程中，很多接口的尺寸和大小并没有形成规范，使不同厂家的机电一体化技术在应用的过程中没有兼容性，影响了机电一体化技术的应用便捷性。因此，在未来的机电一体化技术和设备的研发过程汇总，模块化趋势将更加明显，厂家更加注重研制具有标准机械接口、动力接口和环境接口的机电一体化产品单元模块，这样能够快速研制出新产品，有效缩短研发时间，将创新机电一体化设备快速投放到市场中。

三、结语

随着时代的发展，机电一体化技术也得到了越来越多人的关注，并希望机电一体化技术向着现代化、智能化、信息化发展，改变人们的生活，给人们的生产带来更多的便捷。因此，我们应关注机电一体化技术在各行各业中的应用，并注重对其未来发展趋势进行思考，通过多学科的交叉和融合来创造更加新颖的产品，满足人们的生活和生产需求。

参考文献：

[1]周璇. 机电一体化技术在煤矿中的应用和发展趋势[J]. 科学之友，2013，10：15-16.

[2]杨卫平. 关于机电一体化技术的应用及其发展趋势的探讨[J]. 电子技术与软件工程，2015，12：124.

[3]郭广超. 机电一体化技术的应用及发展趋势探讨[J]. 电子世界，2014，06：196.

第3篇：机电一体化技术的重要性范文

关键词 传感器技术 机电一体化 应用

中图分类号：TP212.9 文献标识码：A

传感器技术在整个机电一体化系统中处于极为重要的核心地位。通常来说传感器技术和人类的感官系统具有类似性，都能够高效、准确的收集相应的信息并且能够有效承受住各不同环境对其的考验，因此传感器技术是机电一体化系统能否高效运作的基础和前提，即如果缺少了传感器技术，则机电一体化系统的信息精确性和灵活性将会受到极大影响并且自动检测的可靠性也会不断降低。

1 传感器技术发展现状

通常来说传感器技术是指能够感受到规定范围内的数据并且能够对其进行数据采集、数据测量，同时能对采集、测量得到的数据按照一定规律将其进行排列的技术。在传感器技术的发展过程中其主要的应用领域包括机电一体化检测、智能系统监测、操作对象和运作环境具体状态分析等，即传感器技术的发展为机电一体化智能控制系统的运作、发展提供了有效、可靠、完善的信息数据。除此之外，随着社会经济快速发展和机电一体应用范围的不断提升，电子信息的传递速度也在不断提升，这要求着机电一体化的信息处理能力也需要日益提升。因此在这种前提下机电一体化所必须的传感器技术的也得到了有效的发展，即20世纪80年代之后世界各国都开始了对传感器技术进行合理的研究并且这一研究也得到了足够的重视。从而为传感器技术的研究水平、开发水平、生产水平的提升奠定了良好基础。因此传感器技术现今已经成为了各个机电一体化生产行业中所必不可少的重要组成部分，与此同时也成为了一个重要的高新行业。

2 传感器技术在机电一体化中的应用

传感器技术在机电一体化中有着广泛的应用，这主要体现在在机器人中的应用、在机械加工中的应用、在汽车自动控制系统中的应用等环节。以下从几个方面出发，对传感器技术在机电一体化中的应用进行了分析。

2.1传感器技术在机器人中的应用

传感器技术在机器人中的应用是其应用的重要领域，通常来说在机电一体化前提下工厂中的智能化机器能够对生产效率的提升有着极大的帮助。因此通过对这些智能化机器进行床感器技术的有效应用，可以使这些智能化机器具有更强的信息获取能力和运作环境分析能力，从而更好地进行机电操作，并且有效提升其操作精确性的同时促进生产效率的有效提升。

2.2 传感器技术在机械加工中的应用

传感器技术在机械加工中的重要性是不言而喻的。众所周知在机械加工中传感器技术应用的主要环节是切削过程传感检测等工作。例如，切削过程传感检测的目的在于更好地提升切削过程的生产效率并且有效减少相应的生产成本，即切削过程传感检测的进行能够促使有切削过程的切削力变化更为精确、并且切削目的更为明确，即切削时切屑的状态及切削过程辨识工作效率能够得到有效提升。除此之外，传感器技术在机械加工中的应用还体现在工件的过程传感上。通常来说与刀具和机床的过程监视技术相比，工件过程监视的相关研究和应用有着更长的研究、应用时间，因此其发展水平也较高。通常来说工序识别的进行是为了更好地辨识所执行的加工工序是否符合相关规定并且这一加工工序是否合理。即传感器技术的应用可以使得工序识别和工件过程监视等工作的精确性和灵活性得到有效提升，从而促进机械加工整体水平的有效提升。

2.3 传感器技术在汽车自动控制系统中的应用

众所周知随着传感器技术和其它新型技术的合理应用，现代汽车工业进入了自动化时代。在自动化的全新时期汽车机电一体化的要求使得自动控制系统的应用范围逐步提升并且有效取代了传统汽车中的纯机械式控制部件。这在一方面有效提升了汽车发动机的性能并且使得汽车的性能更为全面。除此之外，传感器技术在汽车自动控制系统中的应用使得汽车的自动控制系统显得更为人性化并且系统所消耗的油量也在不断减少，这在某种程度上有效地减少了能源消耗和大气污染，并且另一方面也很好地提高了汽车的行驶安全性、可靠性、便利性和舒适性。另外，随着传感器技术在汽车自动控制系统中的应用先进的检测技术和控制技术在汽车自动控制系统中也得到了有效应用，从而能够更好地实现汽车的自动控制、自动调节等功能，这些功能也是其机电一体化中极为关键的核心技术。因此综上所述，传感器技术在汽车自动控制系统中的应用水平极大程度上影响并且决定着汽车自动系统的整体性能，即传感器技术的水平越高，汽车的自动化系统水平越高。因此工作人员在汽车自动控制系统的研究过程中应当注重传感器技术的有效应用，从而促进汽车自动控制系统整体水平的有效提升。

3 结语

随着我国国民经济整体水平的不断进步和机电一体化发展速度的不断加快，传感技术在机电一体化的中的运用取得了良好的实践效果。工作人员在传感技术的应用过程中应当对这一技术的发展现状有着清晰的了解，并且在此基础上通过实践的进行促进我国机电一体化整体水平的不断提升。

参考文献

[1] 李文悦.传感器技术在机电一体化中的应用[J].黑龙江科技信息.2013，12（24）.

第4篇：机电一体化技术的重要性范文

关键词：机电一体化；煤矿机械；应用

1引言

近年来，科技的快速发展促进了机电一体化数控技术的完善与更新，目前，该技术已在众多领域中获得了较为广泛的应用。在煤矿开采企业中，通过机电一体化数控技术的应用，不仅能够大幅提升开采作业质量与效率，还能够促进开采技术与工艺的合理改善。依据机电一体化数控技术的发展实况可以发现，其在煤矿机械设备中的应用具有十分重要的意义。

2机电一体化数控技术概述

近年来，在我国煤矿开采作业中，机电一体化数控技术的重要性日益显著。机电一体化数控技术是指一种将电子技术、液压技术与机械技术进行有效结合的技术，其能够有效提升煤矿机械运作的经济性、实用性、可靠性、安全性，并且还能够缩短机械安装与拆除的时间，进而为机械维修提供便利，大大提升了煤矿机械作业的效率，使得机械实际使用期限得以一定的延长。当前，随着科学技术的迅速发展，煤矿企业对机械性能的要求日益增高，煤矿机械设备的结构也日益复杂，电子控制技术在煤矿机械中获得了较为广泛的运用，尤其是在煤矿在线监控、机械故障诊断与报警等方面的应用十分常见，这使得以微机为核心的现代化控制系统获得了良好的发展。在煤矿生产过程中，煤矿机械经济性与自身性能的自动化程度直接决定了煤矿生产与煤矿通风、排水是否正常、安全。同时，煤矿电子性能、控制系统质量的优劣程度、煤矿机械电气化也会对机械的经济性、可靠性等存在直接的影响，进而对其使用期限、作业效率及施工质量等造成巨大的影响。当前，电子控制系统作为煤矿现代化机械的关键构成因素，已成为衡量煤矿机械现代化水平的基础。当前形式下，随着科技的发展，对机电产品性能也提出了更高的要求，这在一定程度上令电子控制系统在煤矿机械中的重要性得以提升，相应的复杂程度也更高。此情况下，对煤矿工人操作、使用与维修机械设备的要求也会越来越严格，因此，必须要重视煤矿设备的管理工作的开展，并且还要不断增强对企业职工的培训工作，提升企业职工的专业素养。要想更好的满足煤矿生产与施工需求，煤矿机械必须要具备以下性能：具有较高的精度与自动化程度，施工质量良好，操作较为简单便利，能够实现节能降耗目标，具有较好的生产效率等。在现代化社会中，煤矿开采企业如果仅依赖液压技术与机械技术进行煤矿开采作业，已经无法满足煤矿机械性能的需求，作为一种新型技术，机电一体化数控技术若运用于煤矿机械中，必定能够提升煤矿机械性能，进而使其为煤矿企业提供更好的更优质的服务。

3机电一体化数控技术在煤矿机械中的应用

3.1在煤矿综合采矿方面的应用

当前，对于机电一体化数控技术在煤矿综合采矿方面的应用，最具有代表性的就是电牵引采煤机，其是机电一体化数控技术的典型表现，基于其近年来实际应用状况，其在牵引特性方面，相比于液压牵引，具有特殊的先进性，优势明显；同时，电牵引采煤机具有较大的作业功率，可满足大倾角煤层作业需求。除此之外，电牵引采煤机还具有诸多应用优势，例如灵敏度良好、使用期限较长、运行效率较高、结构较为简单等等。

3.2在煤矿提升、运输方面的应用

煤矿提升与运输是确保煤矿正常生产的重要基础，其实际工作效率对煤矿生产的效率存在直接的关联。机电一体化数控技术在煤矿提升与运输方面的应用，主要表现在两个方面：①矿井提升机；②带式输送机。其中，通过采用矿井提升机，能够满足全数字提升的目标，而内装式提升机作业机电一体化设备的典型代表，大大简化了机械的结构，并且实现了滚筒与驱动的有效连接，大幅提高了设备的稳定性能与安全性能。通过有关调查结果可以发现，带式输送机是当前我国煤矿运输方面最为主要的一种设备，具有自动化程度高、运输量大、可靠性较强等优势。

3.3在煤矿安全生产方面的应用

要想确保煤矿生产的安全性，必定需要监控系统的支撑。通过运用性能良好的监控系统，能够有效规避煤矿安全事故的发生。通常情况下，在煤矿矿井日常生产过程中，对监控系统有着较高的要求，此时必须要确保系统的畅通，并且还要确保能够与工作人员之间保持联络，以保证煤矿井下作业人员的人身安全。在矿井监控系统的正常运行过程中，通过机电一体化数控技术的应用，能够有效的连接系统主机内的数据库，然后再通过局域网构成同步模式，利用专用的通信接口进行主备机监控工作，之后采用专业的软件，就能够对所形成的数据进行有效的整理与分析，同时还能够满足上传、检索、图形显示以及打印等多方面的需求，进而为矿井监控系统的良好发展提供有效的技术支撑，确保煤矿生产的安全性。

3.4在其他方面的应用

从本质上来看，煤矿供电设备属于其他机电一体化设备。依据煤矿供电特征，具体来说就是要达到大功率设备的需求，对于设备质量具有较为严格的要求，并且还要确保设备运行的安全性与可靠性。基于此种情况，在进行煤矿开采作业时，必须在综合考虑开采作业实际情况的前提下，选用适宜的开采工艺，最大限度的降低无功功率损耗与供电系统无功电流的损耗，从而达到提升功率因数的目的。通常情况下，就地补偿、集中补偿是较为常用的两种方式。依据我国目前应用情况可以发现，微机保护开关是使用最为广泛的一种设备，其具有齐全的网络功能，并且还能为煤矿开采提供便利，是值得广泛推广与运用的一种机械设备。

4机电一体化数控技术应用的相关建议

相比于国外的一些先进技术，我国煤矿机电一体化数控技术依旧存在一些差距，因此，有关部门应当不断增强科技研发的力度，并且还要提高对机电一体化数控技术开发资金的投入，以全面提升我国机电一体化数控技术的水平与煤矿机械自动化程度。同时，有关部门还应当对国外的一些先进技术进行合理的借鉴，并依据我国煤矿行业发展实际情况，制定满足我国煤矿企业发展需求的机电一体化数控技术开发规划。近年来，随着我国煤矿机电一体化数控技术水平的日益提升，煤矿企业生产的安全性与作业效率等都获得了大幅的提高，但是还应当不断增强煤矿作业人员技术方面的培训，确保其能够熟悉自动化机械的操作。除此之外，还要不断增强对机械设备的管理与维护力度，为煤矿的安全、稳定生产提供有效的保障。

5结语

总而言之，机电一体化数控技术在煤矿机械生产过程中具有十分重要的意义，其与煤矿生产实际效率、安全与质量存在直接的关联。现阶段，随着我国科技水平的日益提升，机电一体化数控技术获得了较大的发展，并在煤矿机械中得到了较为广泛的应用，这使得我国煤矿生产效率得到了大幅提升，为煤矿生产的安全性与稳定性提供了有效的保障。

参考文献

[1]孙虹丹.浅谈机电一体化技术在煤矿机械中的发展及应用[J].才智，2011（24）：67~69.

[2]罗春辉.浅谈机电一体化在煤矿机械中的应用[J].煤炭技术，2013（32）：46~47.

[3]芦景英.关于机电一体化技术在煤矿机械中的应用探究[J].科技创新导报，2012（30）：97~98.

第5篇：机电一体化技术的重要性范文

关键词：机电一体化；传感器；检测技术

中图分类号：TH-39 文献识别码：A 文章编号：1001-828X（2016）012-000-01

机电一体化是一种整合型技术，需要很多环节组成。意味着在微电子、传感器等技术发展同时，机电一体化也能够获得长足进步。而在具体分析机电一体化关键技术前，应首先明确其组成结构，以消除一些人的误区。机电一体化是指将不同重要机电工作环节整合，以微型处理器和主机为操控中心，有序协调各环节工作。因此，其很多情况下会被称为机电一体化系统，由此完善的覆盖相关理念。但是，并不能由此忽视其他环节重要性。如开发者创造出完美控制中枢，在传感器无法传输情况下，仍旧无法帮助生产者提升效率。

一、传感器是机电一体化系统的关键技术

1.传感器在测量模块的应用

传感器是一种检测装置名称，也是当前数字化管理中，最常使用的传输、存储、处理、记录设备。在机电一体化系统，传感器便是控制中枢与各环节桥梁，主要实现两方面工作：第一，执行控制中枢请求指令。传感器在接收指令后，将其转化为非传输数据语言，进行分析和内容调配，再将结果转变为数据传输模式，传输到所要支配的环节；第二，负责将环节动态传递给控制中枢，以保证各环节有序进行。而在传输前传感器需要接受信息，并根据SNMP协议进行处理、转化。由此可以发现，传感器本身便是由复杂结构所构成的电子器械。其中主要包括检测、传输和处理三个大层面，每个层面还会根据工作需求，配置不同元件。也可以从另一个方面来理解，将传感器比喻为人的头部，“大脑”负责处理数据，“眼睛”、“鼻子”、“耳朵”负责收集数据，“嘴”负责将数据传输出去，进而由人的“大脑”实现对其他人的支配或汇报。

2.传感器的种类

传感器种类的划分，主要根据功能差异性实现。机电一体化应用环境不同，需求操作的环节不同，均会对传感器的功能造成影响。不过，在管理需求下，必须对传感器分类，以避免一些问题的发生。根据其工作环境，可大体分为两个宽泛层面：第一，基于内部管理的传感器。传感器的工作内容中，部分包括对内部管理，例如检测、收集信息等。同时，虽然任何类型传感器都会有数据处理能力。但是，针对内部数据处理和转化的算法，较比于接收转化有这一定差异。因此，内部数据处理传感器，也应列入到此类中；第二，基于外部环境的传感器。顾名思义，主要工作是针对接收数据信息。可以将此类传感器理解为控制中枢的“执行者”，用于获取控制中枢指令，并转化为工作环节可控指令。而除了从工作环境上进行分类，也可通过接触形式分类，例如触碰式、压觉、温觉、声觉等。

二、机电一体化中传感器与检测技术的运用

从上文叙述可以得知，机电一体化系统主要工作内容，在于设置指令、传输指令和完成指令三个方面。其中，传感器便是负责传输指令的唯一环节。不过，机电一体化仍旧存在局限性，会因为特殊形式或环境出现，导致数据传输的问题。因此，笔者选择几点较具代表意义领域，试谈传感器与检测技术的运用。

1.有“感觉”的机器人

机电一体化发展过程中，出现了不同倾向。一些工业领域逐渐采取标准化作业，对于可控管理系统需求开始降低，转而将投入更多放在智能化、自动化生产领域上。例如工业机械人生产技术，便是在机电一体化基础上，所创造的新型生产技术。其主要特性在于规律性、高精度工作方式，可以更有效提升工业生产效率。不过，该工作方式无疑对传感器提出更高要求。适合的传感器，必须准确的控制机器人各个部位，其中包括关节移动，力量控制等方面，只有传感器传达数据保证准确性、高效性，才能够让机器人实现理想工作状态。对此，必须采用接触式传感器，以确保不会出现数据丢失状况，例如压觉传感器等。

2.传感器在自动化机床的应用

自动化机床也是机电一体化的衍生领域。其特性在于完全自动化的操作所有生产内容。然而，自动化控制则需要传感器，将准确工作指令，按照规范逻辑和实效，传达各个生产环节。若出现问题，便需要人工调节，才能够持续生产。举例来看，较为著名的CNC机床，便是借助传感器检测控制，减少人工生产控制需求，极大节约人力成本，同时也使生产效率有了显著提升；再如，切割工业领域，特别是采用金刚石切割机床，必须要借助传感器准确传达切割角度、压力等数值，进而确保切割成果达成预期。

3.传感器的扩大渗透

随着传感器的发展，其检测技术将不仅应用在机电一体化生产领域。从现状来看，很多工业产品已然达到了“对传感器产生需求”的水准，例如近年来Apple、Google等企业研发的无人驾驶汽车，必须依靠精准传感器才能够实现。而在传统汽车领域，传感器对于驾驶便捷性以及安全性，也会产生较大促进作用。

三、总结

本文主要为透过机电一体化系统，对传感器功能、变化、发展及未来需求，进行一定程度的阐述。进而有效的帮助读者，客观认识机电一体化组成，以及传感器在工业生产中所实现的作用。因此，也希望本文研究，能够为应用领和研发领域，提供一些思路启发。

参考文献：

[1]刘峥.关于机电一体化系统中的传感器与检测技术探究[J].信息系统工程，2013（02）.

[2]林青.浅析传感器技术在机电一体化系统中的应用[J].福建广播电视大学学报，2011（06）.

[3]王婷.机电一体化专业中传感器与检测技术课程教材建设探索[J].高等函授学报（自然科学版），2012（11）.

第6篇：机电一体化技术的重要性范文

关键词：机电一体化；构成要素；技术

中图分类号：TH-39 文献标识码：A 文章编号：

机电一体化的发展总体上主要分为三个阶段：（1） 第一阶，也就是初级阶段主要是是上世纪 60 年代之前，人们不自觉地应用电子技术并且将其推广。（2）第二阶段主要是随着经济的发展，机电一体化技术与产品均取得较大的发展。（3）第三阶段主要是各个国家都开始加强对机电一体化的关注以及大力支持机电一体化技术和产品。

一、国内机电一体化的发展现状

机电一体化经过近几十年的发展，其技术本身已经实现了长足的进步。特别是在经过电子科技的完善、微型处理器的引入、通信技术和多媒体遥控技术以及自动化的纵深发展的支援。

1. 数控技术方面的发展现状。

我国的数控技术主要起步于 1958 年，在 1995 年末期,国产数控机床在国内市场的占有率已经达到 52%左右,配置的数控系统也高达 11%左右。据对我国数控技术发展历程分析，大体上已经取得了不错的成绩。不仅拥有千套的数控系统，同时其生产能力也得到提高。

2 .计算机集成制造系统方面的发展现状。

经过多年理论与技术的准备, 我国的 CIMS 已经取得相当不错的发展。早在上世纪初，我国已经有多个省市、多个行业以及多家具有不同规模和类型的企业开始采用或者已经采用过CIMS 示范工程,并且取得巨大的经济效益。此外，随着近年来经济的快速发展，CIMS 试点的进一步推广与应用已经广泛的扩展到机械、电子、航空、轻工、纺织、冶金以及石油化工等多个领域,同时也受到各个行业的关注，并投入较多的资金和精力的投入。

3 智能机器人技术得到广泛应用。现代机电一体化技术的发展也逐渐强调智能机器人的作用，从控制机器人进行机械操作到机器人自动化操作，有关机电一体化领域中的智能机器人技术日益完善。据不完全统计，我国目前拥有开发智能工业机器人的科研机构和厂家超过五十家，而在我国工业机器人市场，大约有一万台智能机器人参与市场流通。可以说将智能机器人技术引入机电一体化系统之中，将会有助于提高机械系统运作效率，在某些特殊情况下能够帮助工作人员减少人身伤害。

4 车床数控技术水平得到全面提升。

从二十世纪五十年代，我国的车床数控技术开始得到国家和专家的重视。当前我国的车床数控系统的生产能力有十分明显的提高，年产量达到3000 多套，与之相关的主轴和配给方面装置的年生产能力也早已突破了5000套。在车床数控技术提升的同时，数控机床业分为普通级和精密级等不同类别，但就普通级车床数控系统而言，目前其加工作业密度已经精确到5μm；而精密级车床数控系统的加工精密度已经可以达到1μm。相比较而言，十年前我国的车床加工精密度还只是在5μm 级别，不得不说当前在机电一体化技术中，车床数控技术的突飞猛进十分引人瞩目。

二、机电一体化技术体系的构成要素

1.机械技术

机械技术是机电一体化技术的基础。包括机架、工作机构、传动和动力装置等， 具体实现人们最终需要的各种功能。无论是设计、机械制造， 还是机械工艺， 潜力都很大。

2.微电子技术

微电子技术是体系内传递、过滤、吸收和处理各种信息、能量和思想的工具， 是整个体系赖以生存和发展的关键和先导。因此， 要大力开发功能多、性能高、保密性好、性能价格比较低的单元等， 以满足日趋完善的机电一体化体系的需要。

3.计算机及信息技术

计算机及信息技术是机器实现自动化和智能化的核心要素， 是代替人操纵机器的替身。包括计算机主体和可仿程序控制器及其配套的输入输出设备， 显示器和外部存储器，也包括有关的传感器等。为进一步发展机电一体化， 必须提高信息处理设备的可靠性， 包括模/ 数转换设备的可靠性和分时处理的输入输出的可靠性， 进而提高处理速度， 并解决抗干扰及标准问题。

4.系统工程和控制技术

体系的组成、优化、自动化、智能化、可靠性、可行性的经济性的综合反映都必须采用系统工程的方法来分析、决策并付诸实现。这是近年来最活跃的技术领域。特别是人工智能控制技术有了很快的发展， 对机电一体化产生了深远的影响。

5.接口技术

为了能够与计算机进行通信， 因此数据的传递格式必须是标准化、规格化。用同一标准规格的接口可以使给信息传递和维修带来方便，因此我们要着力于发展低成本、高速串行的接口的生产， 以解决信号电缆非触化、光导纤维以及光藕器的大容量化、小型化、标准化等问题。

三、机电一体化技术的功能

(1)提高机械系统的性能， 完成传统机械系统不能完成的功能。

(2)提高机械系统的智能化程度， 使人在更舒适的环境中工作。

(3)提高机械系统的可回收性。

(4)降低机械系统的原材料消耗。

(5)降低机械系统的能耗。

(6)降低机械系统对环境的污染。

四、现代机电一体化技术的特征

1.智能化特征

现代机电一体化产品应具有三方面的智能能力:

(1)自学习能力，即能对一个过程或其所处环境的信息和知识进行学习，并能将得到的知识用于进一步的估计、分析、决策和控制，从而使其处于最优状态;

(2)自适应能力，即当系统遇到未学习过的事例时，有能力给出合适的处理，甚至找出故障，分析和修复故障;

(3)自组织能力，即对复杂任务和分散信息有进行组织和协调和能力，具有不同程度的灵活性和主动性，能在任务要求的范围内自行决策，主动采取行动，当各种任务冲突时，可指挥各拉制器有组织地自行解决。

为实现智能化功能，常以计算机为基本工具，根据控制论和信息论的原理，辅之以软件系统框架。80年代末以来研究最多的是专家系统框架、模糊系统框架和神经元网络框架.专家系统提取人类成熟的操作经验和知识，以知识库为核心，配以特征知识处理，采用多种推理机制和匹配法则.构成完整的最优决策系统。模糊控制首先对对银的各Tl)卜比能指标建立单项满意度模糊子集的隶属函数，按其重要性的小同分配以不同的加权因子，然后按一定算法得出综合整体满意度隶属函数，再通过何优化策略寻优。神经元网络是一种用来模拟人类大脑神经系统结构和功能的系统，一般由多输入单输出非线性单元组成神经元，各神经元按一定模式连接，并构成各种连接模型。

2.拟人化特征

机电一体化产品最终是要为人类服务的，在那些人能直接进行干预或控制的场合，操作环境和控制方式越来越与人的行为方式一致，体现出高度的人一机一环境协调，这就要求在机电一体化产品的设计阶段应充分研究人的生理、心理特性和能力限度，人机功能的配合与互补等等，最大限度地使产品更适宜人。在那些人无法直接进行干预或不需要人直接进行控制的场合，机电一体化产品应加强与人或其他生命体保持相似的行为方式，即具有鲜明的仿生特征。

3.微型化特征

将机电一体化产品应用于人类无法施展的微观世界，是一项重要而又自然的要求，由此开拓了微机电一体化的研究和应用领域，并取得了辉煌的成果。目前，几何尺寸不超过1cm3的微机电一体化产品已由研究全面走向生产，更微小的如纳米级产品也开始在实验室中研制。

4.综合化特征

机电一体化技术已完全突破了机械与电子相结合的概念约束，成为综合机、电、光、磁、声、热、液、生物等多种学科的先进技术，按照控制论、信息论、系统论、决策论等多门理论进行集成而实现。另一方面，在机电一体化产品的设计和生产阶段，计算机集成制造系统(CIMs)的思想也得以贯彻。

结语

机电一体化技术的发展提高了机电产品的质量,赢得了较好的经济效益和社会效益。机电一体化技术并不是一个独立的学科,是许多科学技术发展的结晶机电一体化技术的发展也能带动着的众多科学技术的发展,代表着一个时代的前进。因此,随着科学技术的快速发展和各种技术的相互融合,机电一体化技术必将有着广阔的发展前景。

参考文献：

第7篇：机电一体化技术的重要性范文

1.1我国机电一体化技术研究历程

从过去几十年的研究历史可以看出，我们可以把机电一体化技术的研究在我国分为四个阶段：上世纪六十年代以前，由于中国的内部问题以及战争，促使煤矿机械和电子技术的集成处理系统，这也体现出我们国家在这个问题上的机电一体化产品发展，在很大程度上是自我发展的水平，这也导致了我国发展自己的技术限制，已开发成功的产品难以获得大范围，导致下一个努力工作得到进一步发展；七十年代初，受到世界飞速的传播与发展，计算机通信控制技术为中国的机电一体化产品的发展提供了良好的外部技术基础。例如，技术的发展和国际大规模集成电路，计算机，研究我国机电一体化技术以外部物质条件。第三阶段始于九十年代初，由于光学技术的渗透，微加工技术，新型机电一体化技术越来越多地开始出现，最后的决定机电一体化技术是向智能化方向发展。

1.2机电一体化技术概述

目前最先进的机电一体化技术功能对比传统机电技术最大的特点是极大地加强了控制系统，以主菜单与机电一体化相结合以及源函数为基础，利用高端智能软件技术和微电子技术，引进多个相互融合、相互渗透的领域，以此新兴机电一体化注入新的活力。但在这一过程中，也可能面临多项技术的简单的、不集中的相加，这也给当前机电一体化增加了不少困难。研究发现，机电一体化技术在信息、计算机、煤矿机械加工、微电子技术等领域中可以寻求到最佳匹配。现在的机电一体化产品的发展是一个系统———智能化和小型化，以此达到煤矿机械加工与机电一体化技术能够共同操作，极大地满足了煤矿安全生产的需求、有效降低劳动紧张程度，并提高最终救援人员的安全度，极大地保护了矿区原生态环境，以此达到降低生产能耗的目的，使机电一体化得到长期有效稳定的发展。

1.3煤矿机械加工中机电一体化产品

伴随着全球资源日益紧缺，各国对能源问题的越来越关注，煤矿作为我国战略资源不可或缺的成员，其开采的重要性可见一斑。如今，伴随着越来越先进的机电一体化产品应用到煤矿机械加工中来，煤矿企业的开采效益越来越高。如今，以计算机控制为主的国产供电设备、提升机、电牵引采煤机、掘进机和输送机等煤矿机械加工都具备了全程监控、自动报警、图景扫描、信息控制等先进功能。这使得在我国的煤矿机械加工管理工作中，机电一体化产品的应用尤为广泛，也确保了煤矿开采工作中的高安全性、高效益性与高技术性。

2煤矿机械产品的机电一体化与生产流程的协同策略

机电一体化策略的主要内容有：其一、关系型产品模型；其二、与关系型产品模型相匹配的产品信息管理系统；其三、以实例推理为基础的智能技术。三方面是机电一体化策略的重要手段。以企业原有产品作为开发对象，开拓思路，对其进行重新改造与设计，充分重视与利用企业可再生的信息资源，提高交货效率及产品质量，节约成本的同时，增加了产品的环保性。企业想要在激烈的市场竞争中立于不败之地，就需要在机电一体化中积极寻求方法。

2.1零件分类及其变型模式

受制作成本限制，一般在定制煤矿机械产品零件事都是批量生产的，所以，首先应保证零件资源特性，其次要考虑不同客户的不同需求，对不同要求的零件进行单独处理。煤矿机械产品一般由标准件、通用件与定制件三类组成零件。机电一体化的模式受不同类型零件的影响其功能会产生差异。需要特别说明的是，在煤矿机械产品的机电一体化阶段，首先应该保证通用件的变型是根据已有实例做出的取代变形模型，当该模型已经不具备重用条件或是达不到变型所需要的条件时，零件变型主模型就必须通过参数化变型得到满足煤矿机械产品定制的需求。

2.2利用AutoCAD软件操作系统作为快速实现机电一体化产品信息的辅助工具

AutoCAD是指计算机的辅助设计，是设计者在设计过程中利用计算机技术或其他辅助设备帮助设计师工作时使用，使用它的画，抬高的过程，可以很简单按照各部分的大小、模式进行绘图，最终依据准确的命令完成煤矿机械的设计。由平面和高程AutoCAD绘制，在图纸中，利用软件充分表述设计者思想意图，并且可以产生三维立体模型，用最直观的方式在最大程度上表现出设计与施工。当然，任何软件都不可能完美无趣，AutoCAD绘制出来的图形同样也会存在一些软件系统难以完善的缺陷。因此，在设计部门经常使用PS图象处理软件。在煤矿机械产品的机电一体化开发中，利用几何数据模型和属性数据模型可建立煤矿机械产品的变型模型。

2.3煤矿机械几何数据模型

目前，在一体化煤矿机械产品中，操作者主要做到两项工作，一是数据化管理产品固有生成属性，二是要分析数据间的关系，此关系主要指层次分布关系。因此，分析机电一体化模型就要将其分为两部分：矿机械生产属性信息及零件图形信息。为了更好地体现零件图形信息，一般可以运用AutoCAD技术细致的体现煤矿机械零件的各个微小细节；相比之下，煤矿机械产品属性产生巨大的信息数据量，它对煤矿机械中各类零件特征进行采集归纳，以此为基础，才能实现生产煤矿机械零件实施信息化操控以及全程监控机电一体化过程等，具体到在几何数据模型中体现机电一体化工作则是由几何图形表示，为了便于从直观上观察数据，在几何数据模型中将通过点、线、面结合的方法展示。通过这些数据可以充分了解矿区环境下的所有煤矿机械产品和零件分别具有的不同属性特征与几何特征。首先，系统下的点线位置表示了几何特征；其次，属性特征则依据不同地物的分属类型进行层次归类。由前文所述可知，研究对象是几何集合构成，组成方式，为了更好地展开研究，我们可以将杂煤矿机械类的属性特征和几何特征分别分类并阐述其定义。一般情况下，具备几何特征的数据可以分为层次数据与几何数据两方面。几何数据是研究煤矿机械形状大小、空间位置及其拓扑关系等方面的基础数据。

2.4煤矿机械属性数据模型

一般情况下，属性特征可以对描述各物体要素特征、形态和分布关系等方面产生直接影响。煤矿机械产品属性与图形信息息息相关。实体对象与图层信息都拥有单向的属性数据。首先对属性数据和客观数据间的联系进行简要介绍。基本属性数据一般可以分成公共属性、独享属性、共名或共值属性、可否传播属性、传值属性和传名属性八种类型。然而如果以分类和层次关系为分类标准，那么又可将各属性数据分做两大类，例如：煤矿机械产品属性数据主要是由各设备的名称编号、赋予原值、生产状态、地理坐标等构成。

3结束语

第8篇：机电一体化技术的重要性范文

关键词：机电技术；计算机软件；问题

引言

随着机电技术的进程加快加深，机电一体化系统中对软件系统的设计要求也越来越高。在很多机电一体化系统的设计中，设计者对软件系统的设计过程中还是存在很多片面的理解，软件设计中存在很多不规范的因素，甚至有些存在严重的不足。本文就机电一体化系统中软件系统的开发进行了一些探讨，并对软件在机电一体化系统中的发展进行了一些展望。

1.机电一体化系统中计算机软件系统的重要性

1.120世纪70～80年代为机电一体化系统的蓬勃发展阶段。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物质基础。

1.2在机电一体化系统发展中，智能化是一个很重要的发展方向。人工智能在机电一体化建设中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。

1.3从机电一体化系统的发展过程中和未来的发展方向上看，计算机技术始终处于一个关键的位置，是一体化、自动化、智能化进程中的关键纽带。然而，计算机只是一个软件运行的平台，它所提供的是高效率的数据处理，而真正在机电一体化系统中起作用并控制计算机做有效工作的则是凝结了人们智慧结晶的各类软件。一些大型的并且独立的软件(比如：pro／e、AuIoa气D、ANSYS等)并不在这篇文章的讨论之中。虽然它们在机电一体化系统中起着至关重要的作用，并且已经发展地相当成熟，但本文所讨论的是针对那些具体的工程中，在机电一体化系统的设计中，为了满足具体工程所提出的具体要求和细节而需要我们独立开发和设计的软件系统。

2.当前机电一体化系统中软件系统存在的问题

随着机电一体化系统的飞速发展，软件系统的发展并没有跟上其步伐。相比程序语言的发展和软件在其他领域的应用中，则更显落后。主要表现在：

2.1编程语言不够强大目前，在机电一体化系统的开发过程中，大量应用的还是汇编语言和C语言，C++语言应用也很广泛，所用的开发平台无外乎BC、TC、VC等。之所以说其不够强大，并非指这些语言本身不能够胜任目前的机电一体化系统的要求。相反，它们在机电一体化系统的开发中有不可比拟的优势，这也是这些语言得以存在并还将继续存在的原因。但是，我们也应看到编程语言的迅速发展状况。例如JAvA和例等，各类功能更加强大的开发平台如：

2.2JBuilder、N1玎的出现。虽然这些语言和平台还不能很好的适用在机电一体化系统之中，但是它们的发展趋势决定了它们将在越来越广泛的领域中成为主流的开发工具，它们的优势也越来越明显的表现出来：如方便、快捷、高效、高安全性等。2.2编程风格差一般在机电一体化系统开发过程中，从事软件系统开发的技术人员一般不是专门从事软件开发的人员，他们尽管对机电系统中的软件开发很熟悉，而且有过硬的技术和奇妙的思想，但是他们之中还是有部分人在软件系统的开发过程中不能形成良好的编程风格，比如清晰的注释、遵守一定意义的命名规则和匀称合理的代码布局。

2.3软件系统往往不能满足用户需求或不能按期完成软件产生之初，便存在了问题，最主要的问题就是不能恰当地了解用户的需求，不能提供给非专业用户更多、更广的选择范围，不能考虑到用户未考虑到的其他应用中将会遇到的问题，从而造成开发出来的软件无法满足用户需求的问题。因此，软件系统发展过程中借鉴了工程的方法，形成了成熟的软件工程理论，用工程学的方法知道软件系统开发，从而提高了软件开发的效率。但是在机电一体化系统的软件系统设计过程中，技术人员可能更多地关注其他系统的开发，而没有按工程的理念来开发其中的软件系统，从而使得软件系统没有达到用户的需求，甚至不能按期完成工程项目。

2.4软件系统开发中重复劳动较多等问题机电一体化系统中的软件系统还存在另一个问题，就是开发过程中，重复劳动较多。这是因为每个工程之间本身就存在很大差异，即便是实现相同功能的软件系统，嵌入到不同的工程之中的时候，都会有所变化，甚至要进行较大的修改，这就导致了一个工程中开发的软件系统无法为另一个工程所使用，技术人员要进行大量的重复劳动，即浪费时间，又没有效率。

3.解决机电技术系统中计算机软件系统开发问题需要采取的措施

要解决在机电一体化系统中，软件系统开发过程中出现的一些问题，首先还是应该呼唤工程概念的回归。即，重新在机电一体化系统中的软件开发中建立工程的概念。严格按照工程学方法来指导软件系统的开发，遵循合理的开发流程。从可行性分析、需求分析到具体的设计，再到最后的封装测试，都按照严格的工程体系，建立清晰可靠的文档，形成良好的工作流程。其次，需要有专门人员来研究机电一体化系统中，软件模块的开发和封装。以组件的概念来开发软件系统，研究如何划分高内聚低耦合的模块，如何提供模块的接口，如何尽可能提高软件模块的可重复利用率。最后，要提高那些更高级的编程语言在机电系统中的应用率，这需要机电一体化领域和计算机领域更进一步的融合。

4.对于机电技术系统中应用计算机软件的展望

要提高机电一体化系统中软件系统的开发效率，解决出现的一些问题，还需要进行更多的研究和两个领域在更高层次上的融合。采用更高层的面向对象的语言如J烈，A等，它们在网络的领域可以说是如鱼得水，但是，在机电一体化系统中，似乎还是无用武之地。然而随着机电一体化的发展，网络制造和网络合作发展迅速。专业的划分越来越细，人工智能飞速发展，自动化程度要求越来越高，现代控制理论越来越成熟，机电系统需要更高效、更智能化、能提供更高安全性的语言来进行其中的软件系统开发。因此，一些经典的编程语言在将来肯定不能满足机电一体化系统的要求，这就迫切需要机电一体化领域和计算机领域进一步的、高层次的融合，要出现更适合机电系统的编程语言，要对机电系统中的软件系统提出更高的要求和规范。这一切，还都需要我们进行更多的研究和努力。

第9篇：机电一体化技术的重要性范文

关键词：抗干扰 机电一体化 机电接口

中图分类号： TH-39文献标识码：A 文章编号：

随着时代的发展，科技的进步，各种机械设备也逐渐进入一个相互融合以完成有着更大难度的任务的历史时期。在这样的背景下，机电一体化逐渐的被人们所掌握，并应用在了我们的日常生活中。但是机电一体化毕竟是人工做成的一种使人们的生活更舒适的工具，这就决定了其本身就带有一定的弊端。我们在进一步探索机电一体化的过程中，必须努力去了解这些弊端之所在，然后再去克服这些弊端，使其能够更好地为我们的日常生活服务。

一、机电接口技术的内涵及其系统组成

随着科学技术的不断发展机电一体化已经成为一个必然，从而使得多个学科之间开始了不断的融合与渗透，形成了一个新的研究方向。一般讲来，机电一体化就是集合机械、计算机、监测传感、网络通讯、自动控制、系统整合等技术的一门学科，在对机电一体化进行研究设计的时候，就是对各个学科的特征，以及对这些特征参量之间的物理联系的研究。正确的处理好各学科参量之间的关系、要求以及耦合条件，并通过研究这些学科之间的耦合关系和内在联系，从而去分析和解决机电一体化产品系统设计中出现的一些具体的问题。

在研究机电一体化系统的设计中，我们往往将这一系统归结为一个统一的整体，在这个整体的基础上对其进行研究整合，综合的考虑各种因素，最终做出最优的方案，达到最完美的效果。这也是机电一体化产品系统研发的一个重要的目的。

由于机电一体化系统的重要性，国外的专家学者在对其进行研究的时候主要提出了这样的几个观点：五块论、三环论、两个系统以及三个子系统等四个观点。综合考虑这几个观点之间的不同，我们可以得出这样的结论：由于机电一体化系统具有多样性、复杂性、模糊性的特点，这就造成了机电一体化系统在设计上的难度。所以我们对于机电一体化系统的认识还需要不断的加深，彻底的掌握组成技术之间的有效关联方式，实现各组成技术之间的最优连接。

在一般的机电一体化系统中主要是由五部分子系统所组成的，这五个子系统分别是：控制系统、驱动系统、动力系统、传感系统和执行系统。在机电一体化系统中，这五个部分是相互关联的，他们通过一定的接口进行相互的连接，在彼此的配合下完成相应的任务，而他们之间的配合就是通过相应的接口将其连接在一起而实现的。这些接口将原本相互独立的子系统联系在一起，在这其中这些接口所起到的并不只是连接作用，还包括沟通各个子系统的优势和功能使之能够充分的发挥出来，同时规避各子系统的弊病，充分发挥出原子系统在其本身根本就不可能发挥出来的新的独特的功能。

而机电接口技术是一门新兴的技术，它研究的是各机电单元之间相互连接的接口问题。研究这一门技术就是为了实现机电一体化系统各组成单元之间能够进行更为有效的连接，实现各组成单元之间的最优设计。

二、机电接口的功能及其分类

在机电一体化系统中，就是为了实现各组成单元之间的有效连接，使之成为一个拥有新的特性的有机整体。在机电接口中，包括硬件和软件两部分，硬件接口主要是指人与机电之间或者各子系统之间的连接，是信息进行转化、传递、分析的物理连接；软件接口主要是指提供给个子系统之间的转换、调整的方法和过程，使各个子系统彻底的融合为一个有机的整体，从而使其在新的任务群中展现出新的功能。

从简单的人机关系到机电一体化这是一个科技发展映射在日常生活中的关于社会发展的缩略图。不管多么高深的理论在对其进行支撑，它的最终目的还是在于方便人们的生活，为人们提供给更为简洁的生活方式。

在机电一体化中，其机电接口主要分为四大类：人—机接口、机—电接口、智能接口以及动力接口。在这四类接口中，他们的功能是相互独立，但是在一定程度上他们又是紧密的结合在一起的，正是通过这四类接口之间的相互协调运作，才能保证各个子系统的功能得到最大的发挥，这样在这个新的有机整体中才有可能表现出新的之前并没有表现出来的功能。

三、机电接口中的抗干扰措施

在机电一体化的结构系统中，会产生大量的电磁信号。这些电磁信号一般是来自于电网、强电设备、高压设备以及开关的电磁辐射。当这些电磁信号碰撞在一起的时候，就会在系统之中产生电磁感应，这样一来就会扰乱机电系统的正常运行，从轻的方面来说，就是扰乱系统的精确度，而从重的方面来说，则会造成机毁人亡的惨剧。

面对这样的问题我们就不得不采取一定的措施来防止在机电一体化系统中由于电磁信号的扰动，影响整个系统的正常运转。其实不管是在机电一体化系统中，还是在其他的系统里，最好的抗干扰方式就是治理干扰源，从源头上彻底的切断干扰信号，从而保证系统的正常、安全运行。但是这只是理想化的状态，俗话讲“理想很丰满，现实很骨感”，当在机电接口抗干扰措施中我们无法实现从源头是对其进行控制时，我们只能想一些其他的补救措施，使我们的损失尽可能的降到最低。

一般我们经常用到的控制干扰的措施包括：隔离、屏蔽、接地、滤波以及软件的处理等。其实从字面上我们就完全可以理解这些抗干扰方法以及这些方法的具体操作方法，但是我们也必须注意其中的一些细小的环节。

在图中所显示的就是屏蔽原理在同轴电缆中的应用。一般说来，屏蔽就是将干扰源或者干扰对象用导电或者导磁的材料包围起来，阻断其与外界的交流的通道，从而阻断电磁能量的传输。如图所示，在电缆线的最中轴是芯线，在其外层由一层绝缘体包裹着，在绝缘体的外面又有一层导电的导体。这样在绝缘体的作用下，就会防止内层芯线和外层导体之间的电磁交流，从而防止信号的干扰。在最外层又有一层厚厚的绝缘外皮包裹着，这样一来就彻底的将电缆线和外界分离开来，保证了电缆线传输信号的纯洁性。

所谓的隔离就是通过一定的措施将干扰源和执行系统隔离开来，在保证有用的信号正常传输的前提下，彻底的阻断无用的信号，从而达到控制干扰的目的。在隔离控制干扰中，又有一些不同的办法以达到隔离的目的，比如转换接口的隔离、变压器隔离、光电隔离以及继电器式隔离。不管怎样的隔离方法，他们的工作原理都是一样的，其目的也仅仅是为了阻断干扰源，从而保证机电系统的正常运转。

滤波就是在执行系统的周围安装一个特定的装置，该装置能够散射一些对执行系统无碍的电磁波，而这些电磁波恰恰能够很好的将干扰信号进行过滤，完全的吸收有用的电磁信号，而将无用的对执行系统阻有干扰的电磁信号彻底的阻断在执行系统之外。

软件处理就是在机电一体化系统完成以后，为了特定的目的设计的一些应用软件，以帮助机电系统更好的发挥其功能作用。用软件来处理电磁信号的干扰，就是指一些与机电接口相关联的一些软件技巧。软件抗干扰是对其他几类抗干扰方式的补充，在其他几类方式的基础上再进一步的进行抗干扰，以求达到万无一失。

结语：

在机电一体化系统中，各种干扰因素会影响着整个系统体系的正常运转，而会产生一些不必要的麻烦。为了将这些麻烦规避在襁褓之中，我们采取一些有效的措施对其进行合理的控制，保证我们的系统能够正常的运转。

参考文献：

[1]王晓丽，周天源．机电接口中的抗干扰技术[J]．机电技术，2010（5）