我国机电一体化技术的发展现状浅析

晋慧军

摘要：随着市场经济的蓬勃发展，以计算机、山东华塑塑料科技有限公司械工程技术、微电子学和网络信息技术为代表的现代科学技术，有力地推动了机电一体化技术的发展，不仅大大提高了机械设备的自动化水平，而且促进了机械电子应用领域的不断扩大，提高了现代机械设备的质量、性能、稳定性和精度。在此背景下，有必要充分认识机电技术的发展，推动机电技术向系统化、活化、智能化、绿色化的可持续发展方向发展。

关键词：机电一体化技术;发展;应用;方向

引言：

机电一体化，是现代科学技术发展到一定程度，各种技术综合形成的技术系统，其更加高效的处理了机械设备与电子技术之间的关系，使得机械设备运行模式发生改变，运行效率和运行质量得以提升，为社会工业的发展做出了突出的贡献。因此，对于当前机电一体化的发展现状进行归纳，并且由此去探究机电一体化的发展趋势，显得尤为必要。

正文：

一、机电一体化概要

机电一体化是对在机构动力功能、信息处理功能和控制功能等方面引进电子技术，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。机电一体化的基本特征可概括为：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。由此产生的功能系统，则成为一个机电一体化系统或机电一体化产品。

二、机电一体化技术的发展

2.1 机电一体化技术的发展阶段

现如今我国机电一体化技术的发展主要经历了3个阶段，即初级阶段、稳定发展阶段和深入发展阶段。20世纪60年代之前，机电一体化属于初级发展阶段，该时期的机电从业人员一般会使用电子技术来提升机械产品的各种性能，这种方式在第二次世界大战期间得到了十分广泛的应用;战后，人们便常常将电子与机械有机结合起来[3]，以提高当地人们的生活条件，实现经济水平的进一步提高。可这一时期的机械发展技术严格来说不属于机电一体化，所生产的机械产品也无法在工业中大范围推广。到20世纪七八十年代，机电技术进入了稳定发展阶段。这是由于这一时期产生了大量的集成电路和微型计算机技术，并且能够借助计算机远程操控以及高速通信技术对机电技术进行全面的改良和提高，这在很大程度上促进了机电工程的一体化发展。至20世纪90年代末，光学、通信、光机电一体化和微机电一体化等高科技技术有很大的发展和提高，机电一体化也开始进入智能化发展行列，所以在这一时期的机电一体化技术得到了深入发展。而人工智能技术、神经网络技术和光纤技术的发展又促进了高科技技术水平的提高，促进了机电一体化完整学科体系的产生。

2.2 机电一体化技术的发展现状

机电一体化技术包括机械技术、微电子技术、信息技术共同作用的产物，需要使用信息技术来对机械设备进行控制，微电子技术则是信息技术控制设备运转的有效方式。将信息技术与机械设施有机结合起来可以促进机械本体技术、传感技术、驱动技术、接口技术以及软件技术的进一步发展。科技水平的不断提高，使机电一体化技术发展取得了很好的成果，微电子技术也变成了信息技术的主要组成方面，这是机电工业进步的最终方向。20世纪60年代至今，机电一体化技术从简单的应用阶段转变成如今的智能化和自动化阶段，这不仅能够实现人力资源的合理运用，而且可以提升其经济效益。日常生产工作中，机电一体化技术的应用对于企业发展有着非常积极的作用。目前，机电领域正在积极研究光纤和人工智能的整合技术，这也是机电一体化技术发展的必然趋势。科学技术水平的不断提高，使机电一体化技术在各方面都有了广泛的应用，且机电技术的智能化和自动化水平也有了很大的提升。日常生活中，机电一体化的应用也十分频繁，包括微波炉、电视机、洗衣机等。而工厂企业对于机电一体化技术的应用则主要体现在计算机集成系统、自动包装机、自动码垛机以及数控机床等方面。

三、机电一体化的发展趋势

立足当前机电一体化的发展现状，依照当前机电一体化发展规律和特点，对于机电一体化的发展趋势进行预测，并且依照这样的预测结果去引导机电一体化的技术创新和理论研究工作，是很有必要的。具体来讲，当前机电一体化的发展趋势主要呈现在以下几个方面：

3.1 光学化

原始机电一体化系统主要是有传感系统，能源系统，信息处理系统，机械结构等部件构成，相信随着光学技术的融入，不仅仅使得传感系统，能源系统和信息处理系统的性能得以提升，还打开了机电产品设计的新格局，即光机电一体化。其特点主要体现在以下几个方面：其一，层次多，覆盖面积比较广泛;其二，结构不断简化，方便操作;其三，精度得以不断提高，功能朝着多样化发展;其四，可靠性不断提升，保证了稳定运行，并且有着较高的使用寿命。

3.2 智能化

机电一体化技术的智能化，主要是指将计算机技术运用到机械设备中去，只要输出简单的程序命令，就使得机械设备按照理想的方式去运行。其技术优势主要体现在：技术应用范围比较广泛，需求的技术人员不多，实现了劳动力的缩减，可以达到资源优化配置的作用;其二，依靠智能技术，使得机械设备能够做好简单重复操作的工作，但是在人工智能技术体系不断健全的背景下，机电一体化系统下的机械设备活动能力将越来越灵活，甚至可以具备基本的逻辑判断思维，能够自发的根据情况进行自我决策，以达到预期的运行效益。以数控机床的诞生为例，其就是利用数控技术，采用计算机对于机械加工過程进行控制和管理，发挥驱动单元和机械执行的效能。

总结

综上所述，机电一体化的出现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。当然，与机电一体化相关的技术还有很多，并且随着科学技术的发展，各种技术相互融合的趋势将越来越明显，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]肖杨. 对传统产业的机电一体化改造研究[J]. 时代农机，2016（04）.

[2]张建. 对机电一体化的探讨研究[J]. 科学中国人，2016（08）.

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