浅析机电一体化技术发展趋势

张中景 田文君

[摘 要] 随着信息技术的发展，机电一体化技术有了大的发展，使传统机电一体化技术在地域和时间上的限制得到突破，拓展了机电一体化技术的应用范围和空间，使机电一体化技术成为工控技术中可靠、快捷、方便的应用技术。对目前机电一体化技术发展的现状进行分析，并对机电一体化技术发展趋势及其在不同产品上的应用进行展望。

[关 键 词] 机电一体化；制造技术；发展趋势

[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2017）05-0083-01

当前，随着计算机和网络技术的发展，有力地促进和推动了机电一体化技术的飞速发展，使机电一体化技术的应用范围和应用空间得到极大拓展和延伸，展现了广阔的应用前景。加强对机电一体化新技术的深入研究，对促进我国机电一体化技术的应用与创新，促进与其他技术的融合發展，都有极其重要的重大意义。

一、机电一体化技术综述

机电一体化技术作为一门最新发展的边缘交叉学科，目前在国际和国内都还处于发展之中，它代表了机械工业领域的技术发展方向和趋势。机电一体化技术作为一门新技术，它是从20世纪60年代开始，在传统机械技术上发展起来的，之后由计算机技术、电子技术、网络技术在该领域的融合渗透，使其快速发展成为一门新技术。目前机电一体化技术正在向更多学科技术交叉融合深度发展，使其逐步成为一门综合性强的学科。这些技术主要包括：机械技术、信息技术、自动控制技术、电力电子技术、传感测试技术、微电子技术、接口技术及软件技术等多种技术。

二、机电一体化核心技术的发展趋势

机电一体化技术作为一门综合性技术，其发展正在向多种技术方向融合发展，其核心技术包括以下几种：

一是机械技术：机械技术作为机电一体化技术的基础，其发展正在致力于和机电一体化技术相适应、相融合，利用机械工程领域的高技术和新技术来提升其技术含量，在结构上、材料上、性能上实现提升，使其向体积小、重量小、精度高、刚度高、性能高的方向发展。

二是计算机与信息技术：计算机与信息技术是机电一体化技术应用的重点技术，其中的信息交换、运算、存取、决策与判断、专家系统技术、人工智能技术等在机电一体化技术中均有应用。

三是系统技术：系统技术就是从总体上组织和应用多种有关技术，从整个机电系统的功能或目标出发，把整个机电系统分解成互相关联的多个功能模块。在这样的系统中，接口技术是其中一项重要技术，通过接口技术来完成系统各模块高效连接，以发挥整体系统功能。

四是自动控制技术：自动控制技术在越来越多的机电系统中得到应用，该技术的应用，使得一些机电系统能进行自动设计，进行系统仿真应用，进行实时自动调试。这些自动控制技术主要包括：速度控制、高精度定位与控制、自动诊断与校正、自适应控制、再现、自动补偿、自动检索等。

五是传感检测技术：传感检测技术是机电一体化系统的感受器官，该技术在机械系统中的运用是实现自动调节和控制关键环节，传感检测能力越强，机械系统的自动化程度就越高。

六是伺服传动技术：像电动、液压、气动等多种动力传动装置为了提高其工作精度或质量，大多都运用伺服系统，通过伺服系统来实现电信号到机械动作的转换装置，或者是完成对系统性能的动态调整、质量控制，它对机械装置的性能、质量、精度有决定性的影响。

三、国外机电一体化技术发展状况

机电一体化技术在装备制造业的应用中占有主导地位，它也是装备制造业的发展趋势，又因为机电一体化技术在国际政治、军事、经济竞争中起着举足轻重的作用，因此，世界各国对机电一体化技术都非常重视，也都在大力发展。

日本在机电一体化技术应用方面，将计算机芯片制造技术，智能传感器，柔性制造系统，具有视频、触觉和人机对话功能的智能工业机器人等，作为机电一体化高技术领域的主要研究发展方向。

西欧在机电一体化技术应用方面，提出五大關键应用领域，把二十四个重点项目作为攻关目标和机电高技术发展战略目标，通过对机电技术与计算机辅助设计、装备制造生产、柔性系统的深度融合，以提升产业升级。

四、我国机电一体化技术发展趋势

随着国家对机电一体化技术的高度重视，我国把数控机床、工业自动化控制等十五个机电一体化项目作为优先发展产业，把六项共性关键机电一体化技术作为重点研究课题。随着对这些技术研究的深入发展，其呈现如下发展趋势：一是向绿色化方向发展，减少环境污染；二是向智能化方向发展，不断提升产品自动化水平；三是向网络化方向发展，提高远程控制能力；四是向微型化方向发展，满足特殊领域的应用；五是向模块化方向发展，提高产品的可装配性；六是向数字化方向发展，使产品更可靠、易操作、可维护；七是向光机电一体化方向发展，以改进其能源、传感和信息处理系统性能；八是向柔性化方向发展，使系统有较强的“柔性”，能较好地提高系统可靠性。

总之，近几年来，国家充分认识到机电一体化技术对国民经济发展的重要意义，加大了对机电一体化技术的投入和研究力度。制定了《我国机电一体化发展途径与对策》发展目标，提出了我国机电一体化发展战略，随着“中国制造2025”战略的实施，相信我国的机电一体化技术会迎来一个大的发展。

参考文献：

[1]姜新嘉.浅析机电一体化技术的应用及发展趋势[J].电子制作，2013（8）.

[2]王静.浅析机电一体化技术的现状和发展趋势[J].同煤科技，2006，32（4）.