浅论机电一体化技术的应用及其发展

滕海涛

【摘 要】前机电一体化技术发展迅速，但依旧存在一些问题需要相关研究人员进行完善。首先对机电一体 化技术主要应用领域问题展开探讨，并结合实践工作经验，对机电一体化技术发展趋势做出展望，希望可以能够 为该技术发展做出贡献。

【关键词】机电一体化；应用；发展

文献标识码：TH-39 中图分类号：A

引言

随着科学技术的快速发展，对于不同技术而言，均出现了相互交 叉渗透情况。机电一体化技术是基于信息技术以及微电子技术和机械 工业领域技术相互结合到一起的新型技术，合理的应用该项技术，对 于我国机械工程稳定发展起到了重要的作用。

1机电一体化技术的概述

机电一体化是一种综合性较强的现代化技术，包含了计算 机、机械、信息、通信、微电子、自动化控制等多种技术手 段，是在新时代借助信息技术的优势，结合软件编程技术及接 口技术产生的。在实际操作过程中，它可以很好地实现对信息 的机电一体化处理，使其具有智力、动力、感知力、运动功 能，集合机电一体化技术的控制系统，可以实现对系统程序信 息、微电子电路的良好控制，在此过程中机电一体化技术的高 精度、低能耗、高可靠性等特性得以充分展现。我国相关标准 中提出，在道路桥梁工程中需要具有明确的设计思路、建设程 序，而道路桥梁工程的实际应用效果及工程造价很容易受到各 种因素的影响。通过机电一体化技术的应用，可以实现道路桥 梁工程的可移动施工，不仅保证了工程项目的建设质量，同时 也保证了工程项目的施工综合效益。

2当前机电一体化技术的特点

2.1具有一定的检测性

在机电一体化技术中，其自身有比较 强的自动检测系统，这样的话可以对机械系统中包括的一些子系统进 行全方位的检查，当然，还需要对机械设备的应用过程进行全面的反 映。如果出现问题，那么这个时候的系统会自动发出警报，而且还有 利于有关人员很好的判断出故障发生的位置，这样方便可以在最短的 时间对故障进行解决，从而恢复设备的安全运行。另外，机械设备可 以按照机电一体化的技术，不仅仅可以很好的提高本身的运行速度，其实还可以在最大程度上降低了机械检测的成本，最后可以大大节约 了设备的维修和保养的周期，以此为以后的稳定运行奠定了良好的基 础。

2.2具备一定的精准性

在实际运行过程中，要求机电一体化 技术需要具备比较高的准确度，并在使用的时候，可以全方位的加强 机械工作的准确性以及时效性，以此可以使得机械性能有效提高。比 如，在施工过程中，混凝土搅拌设备中需要安放一定的电子称量系统，在这样的情况下，可以使得其发挥出自身的优势，同时还可以确保混 凝土摊铺的平衡性，以此还能使得施工质量得到比较大的保障。

3机电一体化的运用领域

3.1数控机床领域

我国数控机床技术与其相对应的数控技术经过数十年 发展，其结构功能以及操作控制精度都已基本满足生产需 求，具体可以总结为以下几点。首先，结构呈总线式，具有模块化、紧凑性等特点，采用多 CPU 和多主总线的体系结构。另外，结构设计具有 开放性特点，硬件体系结构及其功能层次性、兼容性较高，符合较多接口要求标准，最大限度地提升了用户使用效率。其次，WOP 技术及智能化应用比较成熟，可以为数控 机床编程转向技术程序，实现加工过程动态仿真效果，并将相关技术引入到在线诊断和模糊控制等智能化机制当 中。此外，大容量的存储器以及应用软件的模块，能够有 效丰富数控功能，使CNC 系统的控制功能得到了大幅度 加强。最后，可以有效地实现多过程和多通道控制，换言之，通过一台机床，独立完成多项加工任务。另外，针对系统多 级网络功能，机电一体化技术可以通过系统升级，实现复杂 的加工功能。机床控制机以单板和单片機为主，机电一体技 术可以为其制作专用芯片和模板，形成完整的数控机床系统。

3.2计算机集成制造系统

计算机集成制造系统的运用不单单 是一个简单的技术累加组合，而是整个系统的综合运用达到系统优化 的最高点运用。这项技术的运用打破了以往孤立的技术运用，使得现 在的各种技术可以有机的进行综合运用并且流畅自如。真正实现制造 中物流和信息流的完美运用 [2]。计算机集成制造系统的运用可以让每 个企业之间的生产要素达到最好的优化，可以让每个生产要素发挥最 大最有效的效益。

3.3工业机器人

示教再现机器人，也是第一代机器人，该机器人可以 进行简单的重复性动作，但对工作环境或是作业对象往往不能进行理解分析，导致示教再现机器人灵活性及适应能 力较低。第二代机器人附带极为先进的传感元件，在工作过程 中能够有效获取作业环境或者作业对象等比较简单的信息，然后再通过计算机进行处理，最终将处理数据反馈给机器 人，控制其做出一系列应对动作，从这点可以看出，这代 机器人已经具有智能化功能，且具有一定程度的实用性。在这之后，诞生了第三代机器人，即智能机器人，该 机器人具有各种感知能力，可以其进行较为复杂的逻辑思 维信息输入，使其能够独体的进行作业。

4机电一体化技术的发展趋势

4.1绿色发展

近年来，伴随着工业的发展，人们的生活方 式、工作方式发生了巨大的改变，工业发展一方面丰富了人们 生活，提升了人们生活质量，另一方面也加剧了资源消耗，对 生态环境造成了破坏。绿色、环保、节能成为各个行业发展的 必然方向。在机电一体化技术发展中，也必然会朝着绿色、环 保、节能的方向发展，要求产品在设计、生产、应用、报废等 环节中，都必须符合相应的环境保护要求，尽可能地减少对生 态环境的危害。绿色机电一体化产品的设计具有十分乐观的市 场前景，在具体应用上，不会污染环境，报废处理中可以回收 再利用。

4.2智能化

目前机电一体化与传统机电一体化最大的区别因素就 是前者具备智能化功能。这里所指的“智能化功能”，实 际上是对机器行为的一种描述，是基于控制理论的一种能够 吸收现代化人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学和心 理学以及生理学、自主决策的能力，其优点是可以完成高精 度控制工作。随着计算机系统发展速度的提升，人类能够可 以有效运用计算机技能模拟出来现代化的人工智能功能越来 越多，在一些领域内，机器正在逐步取代人工，因此人工智 能化技术将是机电一体化技术未来发展的重要方向。

4.3网络化

迅速发展的网络技术，使社会、生活以及生产各领域 发生了巨大的变化。在此背景下，机电一体化迎来了发展 的重要阶段。譬如像远程控制技术或是监视技术，遍布了 人们的生活以及生产领域，带给人们便利，而远程控制的终 端技术只是机电一体化的一种，网络技术的普及与发展，使机电一体化技术应用更加广泛。

结束语

机电工程是我国重点发展行业，在机械工程领域中，其包含的技 术众多，优势高，它对于机械工程发展也起到了一定的促进作用，所以，强化机电一体化技术在工程机械中的应用情况是很有必要的。

参考文献：

[1]王绪东，姜培刚.机电一体化的应用领域和发展趋势[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2016（05）：96-97.

[2]高亚萍.机电一体化技术的发展及应用分析[J].电子技术与软件工程，2015（07）：172.

[3]章浩，张西良，周士冲.机电一体化技术的发展与应用[J].农机化研究，2006（07）：46-47.

[4]芮延年，张志伟.机电一体化技术及其发展应用展望[J].苏州大学学报（工科版），2004（05）：1-5.

[5]梁国文.机电一体化在工程机械上的应用与发展[J].建筑机械，1999（08）：35-38+4.

（作者单位：管道储运有限公司）