机电一体化与电子技术的发展研究

杨 宏

（武汉铁路职业技术学院 湖北·武汉 430205）

1 机电一体化与电子技术的内涵

机电一体化具有综合性的特征，主要特点是融入了电脑技术、信息技术和智能科技。由于科技的蓬勃发展，机电一体化又获得了更加合理的应用，主要体现在以下方面：一是传感器技术。人员要将传感器安设在机器上或者机械设备中，这样人员就能够采集并监管各种信号，这样便可以给工作人员提供数据支撑。二是信息技术。人员需要有效的管理机电信号，以保证信号的合理性，并且需要对数据做好分析和计算工作，以合理的管理机械设备的正常运行情况，以保证对机械设备数据信息可以实现自动化的管理。三是自动控制。若想满足生产管理的需要，相关部门需要建立标准的智能管理系统，通过PID闭环原理来对机械设备加以控制，这样便能够提高机电设备的管理效益[1]。

2 机电一体化与电子技术的发展优势

2.1 提高机电工作效率

机电一体化具有高度自动控制和自主处理的特性，没有过多的人为因素限制，就能够对整个机械工程过程实现最高精确度的控制，来使得整个机械工程专业人员能够更加顺畅地根据给定命令进行相关工作，从而使人为因素对机械工程所产生的影响有效地减少，进而使得实际作业效率可以获得更高的水平。而且，通过企业对机电一体化技术的积极运用，还能够对产品效能提高产生良性的促进效果，进而使得企业生产不致因残次品化而产生的各种问题。不但如此，机电一体化科技还可以最大限度地充分发挥出企业所拥有的生产能力。

2.2 提升设备的可操作性

机电一体化中控制手柄和按键的数量相比于过去，实际使用的数量有了显著的减少，而使用更多的将是数字化和程序化操作装置。此发展趋势也导致了机电一体化的实际运用便捷性有了显著的提高。另外，部分机电一体化的高级形态产品还具有随着外部环境改变而自行调节的控制功能，是对原有机械工作模式改变的有力见证，以期在最后阶段才能达到更良好的工作执行程序。

3 机电一体化与电子技术的发展现状

3.1 计算机数控机床

计算机数控机床的迅速发展也离不开机电一体化和电子技术的运用，从以前的电子管数控技术到现在已经非常发达的微型，电脑数控技术的多个蓬勃发展阶段都离不开所有技术人员对机电一体化科技的分析钻研，也都是在机电一体化的科技创新下才有了数控技术的迅速向前蓬勃发展。而通过机电一体化和电子技术的研究与发展，使数控车床的功能有了一个逐步的改善，进而更间接的带动了中国汽车制造工业的蓬勃发展，从而推动了中国经济的起飞[2]。

3.2 自动化生产线

随着当前的国家发展走向一个全新的阶段，传统意义上的劳动密集型行业开始不能赶上国家的发展进步，所以智能化产品开始被逐渐多的使用到中国的产品制造业上。现在中国的所有产品制造业类公司愈来愈多的采用各种智能化产品制造装置，智能化的使用范围愈来愈广泛。而智能化装置的工业生产制造过程与质量监控管理等工作，也离不开机电一体化及信息的使用。借助机电一体化及信息的使用，把智能化生产制造过程中必需的机械设备如程序控制器、人机互动控制器等编程装置加以串联，从而使智能化装置可以更有效、安全、可靠的完成工业生产制造过程等工作。

3.3 工业机器人

工业机器人的发展也离不开机电一体化和电子技术的运用。利用工业生产电子技术控制系统中设置的预定程式和控制模块来管理工业机器人的各项工作，以及透过使用工业机器人来移动加工物料，操控工具的应用范围已日益广泛。而工业机器人也是各种机电一体化科技的典范运用，可以看到，利用机电一体化科技的应用可以协助企业改善产品的制造品质，并可以起到十分关键的效果。

3.4 汽车的机电一体化

机电一体化与电子技术在汽车行业上也使用的相当多，但人们往往以为在汽车行业使用到机电一体化与电子技术的只有车辆生产制造中的智能化技术和工业机器人技术等。而事实上，在汽车行业里，企业现在也可以通过运用将机电一体化与电子技术融入到生产车辆的部分自动管理系统里，协助企业提升其使用性能，并提高生产车辆辅助控制系统的实用性。而利用机电一体与电子化技术的运用，也可以帮助改善生产企业的使用安全性，通过智能化的手段降低车辆能源消耗，从而降低尾气排量，并提高生产车辆的通过性能与舒适度，使中国国产汽车在国际上更加富有竞争性。

3.5 微型机电一体化

机电一体化技术在微型机电上的广泛应用，现处于当今世界的一项先进科学技术范畴，而微型机电一体化技术主要由人工智能模型与控制系统模块两部分所构成，通过将智能科技和机电一体化科技的融合，使其可以像人那样简单处理一下事物。近年来，由于中国在人工智能行业的迅速发展，目前在智能行业和机电一体化的科技融合方面已经有了相当大的突破，相信以后智能行业将会随着机电一体化行的迅速发展而运用到人们的实际生活中去，可以帮助人们更好的，更方便的生活，助力于中国经济社会更加良好的发展。

4 机电一体化与电子技术的发展趋势

4.1 智能化发展

机电一体化专业的优点比较明显，其特点就在于电子资料耗费较低、污染小且含有丰富信息量。它还具备了多项功能，精确度较高，且还可以进行自动化发展。研制人员合理地将电子技术和对机械设备的控制系统进行了密切的融入，在很大程度上分析，对机械设备的精密度提高起到了很大作用。也因此，自动化发展趋势中的主要内容就是，在微电子生产期间，检测技术人员要以我国的有关规范为基础，对空间内存在的电子尘埃粒子量和芯片材料质量等问题进行实时的监测，并力争满足国家有关的科技规定。设计电子电路的时候，同时也可以发挥计算机的自动化作用，发挥所具有的电子模拟能力，以便保证电路版图以及印刷电路板设计等方面能够更加科学化。同时为了能够让电子设备拥有更为丰富的实际用途，设计人员还必须将电子自控技术与计算机更高度地融入起来，从而帮助电子自动化技术水平得以有更进一步的提高。

4.2 微型化发展

近些年以来，随着电子科技发展速度与效果毋庸置疑，与之有关的电子设备结构也在慢慢地脱离了传统模式，向着更加精细和齐全的方面转变，同时电子外形也在变得越来越精小。将其和机电一体化技术融合到一块，顺应了当前集成化电路与集成化元器件的发展趋势，电子微小化的科技保护基石也越来越坚实。在现阶段，电子结构中所采用的主要材质为塑料合金或钦合金，而电子外形也相比较以往，已经明显的有所了优化，从原来体量过大，已经变成比较小型的了。而当对电子元件进行连接时，为了能够让电子元器件的外形更加精巧化，也可采用片式元器件和片状元器件。而通过比较传统插装元器件的情形来看，传统贴片焊接元器件容积与比重也有了明显的下降。当采用了表面组装技术以后，所制造的电子设备容积变小，而比重也可大幅度降低。

4.3 绿色化发展

机电一体化在未来发展中，势必会尽量减少对自然环境的污染影响，并向着绿色化方面发展。欧盟已经在过去十年间，对家用电器中产生的有害物质做出了明确规定，对家用电器当中的铅、多嗅联苯等有害物质的负面影响很大，因此必须进行严格把控。国内也从2006年起推行了电子环境污染限制管理措施，针对已报废的电子产品一体化设备和工作环境保护中所满足的条件也做出了规范。在执行此管制措施的情形下，也能有效提高消费电子的入门标准。

4.4 集成化发展

机电一体化将来发展的重点方向是偏于集成化。而集成化则主要反映在公司的经营管理方面集成与工程技术方面的集成，而除了上述主要核心技术以外，公司其它的核心技术也在逐步走向集成化。现在现代企业的运作流程中，微组装技术和表面装配技术之间逐步地优化与协调，为现代电子系统集成化的实现打下了扎实的基础[3]。

5 结语

综合分析，可以看出未来的机电一体化和电子技术必然会运用得十分广泛，而当前的机器生产制造业越来越离不开机电一体化，作为一个综合能力很强的技术学科，利用机电一体化和各行业信息的融合，可以对国家各个行业都造成质量的飞跃，从而有效提升了工作效率，促进了社会生产，从而提升了国家的产业技术，从根本上提升了国家科技的含金量，为广大人民群众生活提供了更便捷的方式和更高品质的生活质量。