机电一体化技术概述及应用

机电一体化技术概述及应用

摘要：机电一体化作为一种复合技术，随着时代科技的潮流成为工业发展的主流趋势。机电一体化结合电子技术和机械技术为一体，是一门综合自控技术、传感技术和机械技术等交叉而成的技术，随着计算机和科技发展，其应用范围越来越广。工业生产从机械电气走向机电一体化是发展的必然趋势，各个国家都非常重视机机电一体的研究和探索。而且机电一体化已经逐步走入人们的生活中，不仅对全球的科技，经济，军事，社会发展产生了很深的影响，也影响了机电一体化将来的发展趋势。本文介绍了机电一体化概述，现在的应用领域，发展概况和未来发展趋势等内容，希望可以帮助大家理解机电一体化的概念和应用。

关键字：机电一体化，概述及应用

一：引语

随着科学技术的发展，推动了机械工业的技术改造和革命。在机械工业中，计算机技术和微电子技术的迅猛发展推动了机电一体的进展，使得机械工业的产品，技术结构，构成和功能，管理体系，生产方式都产生了很大的变化，让机械电气化走向了机电一体化。现如今，各国也都在积极推动机电一体化的发展，使其更好的为人们服务。下面就让我们来探讨一下与机电一体化技术的概述和应用有关的内容。

二：机电一体化概述

机电一体化不是电子和机械的简单相加，而是指在机构的动力功

能，主功能，控制功能和信息处理功能上引进新的电子技术，在控制论，系统论和信息论的基础上建立起应用技术，是电子化设计，机械装置和软件所构成的总称。随着机电一体化的蓬勃发展，机电一体在向着高速度，高精度，高柔性化，模块化，高性能的方向发展。当今的机电一体化已经成为一门有完整体系的新学科，机电一体化包括机电一体化的产品和技术两方面。机电一体化的产品是肢体和人手的延伸，还是人头脑和感官的延展。机电一体化包括机器人，数控机床床，汽车电子化的产品，智能化仪器，cad系统，电子印刷等。机械电气化和电子一体化的主要区别就在智能化上，机电一体化是从整个系统的理念出发，把微电子技术，机械技术，控制技术，信息技术等在工程系统的基础上进行有机的整合，实现整个一体化系统的优化和发展。

三：机电一体化发展概况

机电一体化的发展大概可以分为三个阶段，萌芽阶段，发展阶段，智能化阶段。1960年前属于机电一体化的萌芽，初级阶段。在这一阶段期间，人们将电子技术运用于现实工作中得到了较为广泛的认可，很多技术师都不自觉或自觉的将电子技术和机械产品结合起来，用以提高和促进机械产品的功能和质量。但因为第一个阶段电子技术的发展还比较落后，导致电子和机械结合的应用没有得到推广和深入的发展，其产品也较难出售。第二个蓬勃发展阶段，发展于1970年到1980年期间。这段时期内，由于通信技术和计算机技术的快速发展，为机电一体化提供了技术支持，使得机电一体化产

品和技术得到了长足的进步。在第二阶段期间大规模，超大规模集成电路与微信计算都相继推出和发展，这也为机电一体化提供了物质，技术上的支持。到二十世纪八十年代末，机电一体化技术得到更非常大的发展，且产品在世界范围内也得到了很大的认可。这阶段，各个国家都加大了对机电一体技术与产品的开发和研究，这为机电一体化的进一步发展提供了更为坚实的支持。

第三阶段在二十世纪九十年代后期，称为智能化阶段。在这一发展阶段，机电一体化正是迈入智能化的新领域，进入更为深入的发展阶段。这期间内对机电一体化的科学体系与发展趋势，系统建模，分析和集成方法都进行了深入的探索研究。还在机电领域使用通信，光学技术和微加工技术，出现了光机电一体化和微机电一体化的分支。信息技术，激光技术，模糊技术等技术的蓬勃发展使得机电一体化迈上了新的台阶，人工智能，光纤技术，神经网络技术的应用也给机电一体化提供，开辟了新的天地和长足的发展空间。三：国内外机电一体化发展的现状

机电一体化在国内外的发展现状是不一样的，机电一体在国内的发展起步比较晚，从1980年后才逐步有一些专门的应用和研究。由于机电一体化的全球形势，国家也在机电一体化技术研究中给予了很多的支持和关注，各研究机构，高校，企业也在机电研究领域获得了一定成果，为机电一体化的进步和发展做出了很大的贡献。但我国的机电一体化和国际差距还是很大。在国外机电一体化得到深入发展的标志是1989年在东京举行的国际机电一体化会议，从

此世界各国都加紧研究机电一体化技术，有计划的深入研究和推动其发展。当今世界，机电一体化产品和技术最发达的还是在日本和美国。这两个国家都将柔性制造系统，智能传感，计算机芯片制造，有触觉和对话功能的人工智能列进重大研究项目和高科技领域中，给给予很大的资金支持。在这样的前提下，机电一体化产品得到了极大的突破和进步。在工业发达的国家，机电一体化几乎占据了其所有的应用领域。随着人工智能的发展，智能机器人也将逐渐进入到人们的生活中去。机电一体化正在由单一的应用走向集成方向。四：机电一体化各领域的应用

（一）cims与fms系统应用

cims即计算机集成制造系统的实现不是各个分散系统的简单结合，是全局动态的最优组合。这种系统打破原来部门间的界限，以制造作为基础来控制信息和物流，实现产品开发，经营决策，产品开发，生产实验，生产经营管理之间的有机配合。企业产品生产管理集成度的提高可以优化产品生产要素之间的关系，使各个要素都能得到较好的发展。fms即柔性制造系统，是由数控机床，计算机，料盘，机器人和自动化仓库等组成的。fms系统可以实时的，随机地，按照装配部门的需要，生产一切能力范围内的产品工件，这种系统很适用于中小批量，多种类，设计更改多的零散部件的生产。（二）数控机床

数控机床在经过几十年的发展之后，在功能，结构，控制和操作的精确度上都有了很大的提升。其具体表现在模块化，总线式，紧

凑结构，就是用多总线，多cpu的结构。开放型设计体现在功能模块和硬件体系有兼容性，层次性，符合标准，能大大提高用户的使用效率。wop技术与智能化，可以提供车间编程技术和实现多维加工过程动态仿真技术，且引入模糊控制，在线诊断等职能机制。大容量储存器的应用与软件模块设计，不仅提升了数控的功能，还增强了cnc系统的控制功能，可以实现多通道，多过程控制。此外，该系统的多级网络功能还增强了系统组合构成加工系统的能力。（三）交流传动技术

交流传电技术在钢铁业中有着举足轻重的作用。随着微电子技术和电子技术的快速发展，交流调速技术也得到很大的发展。因为交流传动具有很高的优越性，交流传电技术在未来将取代直流传电，成为主流。数字技术的深入发展，让矢量控制技术得以实现，交流调速系统下的调速性能已经全面超过了直流调速的水平。现在不管是中小容量机电还是大容量机电都都可以使用异步或同步机电来实现逆平滑调速。随着交流传动系统应用的进一步发展，相信其运用一定会越来越广泛。

总结

在将来，可以运用新的技术对机电一体化进行进一步的提升和改造。总之机电一体化是在很多交叉的基础学科下提出的新技术，是各个科学领域，技术交叉融合的结晶，是社会发展的必然要求。随着新技术，新理论的不断出现和发展，各个学科之间的融合更进一步，机电一体化的应用领域和空间也会越来越大。