机电一体网络化的实验探索

姜建华

【摘要】机电一体化的应用在生活中的应用越来越多，本文从机电一体网络化的实际应用入手，介绍了机电一体网络化的特点，介绍了机电一体网络化的智能为人们带来的便利。

【关键词】机电一体化；网络化；智能

机电一体化是一项将机械与电子结合在一起的一门技术，近年来被人们广泛受用，大多数的工厂都是利用机电一体化的技术来运行整个工厂的生产发展。但是现在人力已经不足够满足生产发展要求，随着计算机技术的到来，现在我们所说的机电一体化不单单是机械与电子的结合，更是升华到了计算机技术和微电子技术的紧密结合的境界，他们也越来越多的被应用到日常的生活中，给人们带来了更加人性化的便利生活。

1、机电一体化

机电一体化大多数被用于医疗仪器中。比如机电一体化技术与诊断仪器，随着机电一体化的不断研究，医疗技术的进步，两个领域的合作也有了一定的必要性，不能单靠望、闻、问、切做诊断，病源的多样化，光靠肉眼看已经不足够看出病症，这就必须要运用到医疗诊断仪器：X 光机、计算机断层扫描设备、血管造影设备、心电图机、脑电图机、肌电图机、超声诊断设备、核磁共振、正电子计算机断层扫描设备等。还有就是机电一体化技术与监护仪器，对于住院的病人来说，护士对他们的护理主要是看着心电图和脑电图，如果应用计算机技术，将机电一体化和医疗器械结合，研发出一种具有记忆、冻结、趋势显示和分析功能，即能够准确的看出病人的病症，还能够减少护理人员的工作量。另一方面就是机电一体化技术与治疗器械，随着现在的科学技术发展进步，各种各样的治疗器械也不断出现，比如激光刀等等。

2、机电一体化的起源与发展

2.1机电一体化的起源

机电一体化最早是起源于日本，早在1970年就在日本的某本杂志上出现过，但是那时的机电一体化还不被人们所认知，直到20世纪80年代才渐渐流入我国，我国的机电一体化起步比较晚，当时的经济发展也不如其他的发展大国，面对全球的经济竞争我国的压力很大，一直都是面临着一个严峻的形式。

机电一体化可以大致分为三个阶段，第一个阶段是初步发展阶段，在20世纪60年代这一个阶段，人们分为两类，一类是能够自己应用电子技术，并且将电子技术应用到生产发展中，节省人力，提高生产效率，另一类便是没有认识到电子技术的便利性，还是一味的使用古老的方法去生产发展。尤其是在第二次世界大战期间，打仗的军队为了胜利就不得不利用电子技术发展处更好更先进的机械，都知道胜者为王，特别是处于战争时期，更加激发了人们的生产欲望，甚至有些图谋不轨的人更是认真的研究以便发展出新型武器来出卖得到一定好处再后来战争结束，战后全国都专注于经济发展，经济恢复好的国家也开始积极研究机电一体化技术，并且发达国家已经深入机电一体化领域，那时的研发状态還不够完善，当时的机电一体化技术也不够完善，没有达到完美的地步，也就是机械和电子技术还未能完美结合。

第二个阶段是20世纪70年代到20世纪90年代之间，这一阶段可以称之为蓬勃发展阶段。在这一时期，的计算机技术、通信技术等电子技术已经得到了一定的完善，这也为后来的机电一体化发展奠定了一定的基础。人们慢慢尝到了机电一体化为生活带来的甜头，在日本被广泛应用，也着重于机械和电子技术发展的研究。而80年代到90年代才逐渐被我国国民认知，但是有些还不能完全接受。

第三个阶段是世纪年代后期，这是是机电一体化技术的热期，全球开始研究机电一体化技术，开始了机械与电子技术结合的研究新领域，同时光电、通信技术、控制技术等也逐渐流入我国，新的研究也开始了，这时又渐渐出现了光电一体化以及微机一体化等等的先进技术，同时，人工智能也渐渐被融入到生活中，人工智能这一领域为机电一体化技术开辟了发展的广阔天地。

2.2机电一体化的发展趋势

机电一体化的发展方向有很多，包括网络化、智能化、模块化、微型化、绿色化、系统化等很多待开发的功能，

网络化：逐渐兴起的计算机网络，使得人们对网络逐渐着迷，几乎家家都会具备一台计算机，这也是中国迈入机电一体网络化的第一步，人们在网上被传授知识，当然也会有些人注意到机电一体化，对于网络的普及，我国的专业人员研究出了远程控制，而远程控制的终端移动设备，就是我们说的机电一体网络化。

智能化：就像是机器被赋予了人性，机电也不再是冷冷冰冰只知道按照自己的设定运行生产的设备，他们也可以像人类一样有自己的‘思想。比如现在普遍出现的智能机器人，他们可以像正常人一样简单的与人交流，使他们有一个自己的逻辑思维，也就是说机器被灌入了某种心理学、运筹学、计算机科学与技术、生理学等等技术思想。

模块化：机电一体化的生产产品种类繁多，而生产的厂家也是有不同种类型的工厂，研制开发也各自有着不同的标准，这样种类多的基础上又分很多种，就需要机电一体模块化来管理，将工厂种类分成几大模块，再将这几大模块分成几小模块来管理，就方便了人们也方便了生产，是一举两得的好事情。

微型化：是机电一体化向微观世界进军的一种趋势，不再是做粗条的生产，还可以研究微电子、微观经济技术等等，运用机电一体微型化技术，可以实现耗能少、功能高的生产愿望。

绿色化：机电一体绿色化是指在生产制造的过程中，不再是像老工厂生产一样会造成工业气体、工业垃圾等污染空气质量以及人们的生活环境。他更多的是节能生产、对生态化境减少微汗，给人们的生活环境也带来了保障。

系统化：机电一体系统化就是指在生产制造的过程中设点一个特定的系统，但是不需要工人亲自监督，机械自己便可以完成。系统化有他自己的表现特征，其中最显著的就是系统体系在结构上采用了相对来说比较开放的一种结构。也就是说系统可以不受规范的灵活选择自己的组成部分，同时也实现了多功能的系统协调控制和综合管理。

2.3机电一体网络化的设备

机电一体网络化的设备在生活中被广泛应用到工厂的生产、物品的管理、电动机管理等，大大的便利了人们的日常生活，满足了人们少出力高效率的欲望。

3、机电一体网络化的特点

3.1节能降耗，提高生产效率

比如在地下工作的各种运行机器，例如通风机、起重机、传输机器等，如果运用人力费时又费力，而使用网络PC端控制，既可以精准的完成，又可以节省人力，同时还可以提高生产效率，满足了节能降耗，提高生产效率这一特点。

3.2适用范围大

机电一体网络化的技术不单单是单功能，随着现在的技术发展，机电一体网络化可以完成比较复杂的复合技术了，在功能方面不再具有局限性，让机电一体网络化的生产产品功能得到了提高，范围也逐渐被扩大，应用到各大领域，深化了机电一体网络化的认知程度。机电一体网络化的产品也可以具备智能的功能，满足了人们需求的同时，也加深了对机电一体网络化的研究。

3.3在线监控、自动报警及故障自诊

从前的工厂需要工人不停的轮流监督工厂的运行发展，并且要不间断的走来走去看着机器是否发生故障，如果有故障还要跟特定的工人保修，并且要专业的人员来维修。而利用机电一体网络化这一技术，对于工厂的电动机、工作装置等機器，进行全天24小时的在线监控，如果发现机器生产出现故障会自动就开启报警模式，并且可以明确的发现并且指出故障在哪里，对有些故障可以自我修复，不能够自我修复的甚至可以提出故障的修复方法，可以减少工人的工作量，改善工人的工作环境以及工作的条件，同时可以提高机器的生产效率，对于故障自我修复的功能，也可以节省了维修费用等，减少维修机器设备的时间次数，还可以提高该机器设备的使用寿命。

结语：

综上所述，机电网络一体化已经是未来发展的趋势，对于我国各个行业都有诸多的影响力，因此对于该项技术应不断开发完善，加强我国各项发展。

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