国内机电一体化现状研究论文

合集下载

机电一体化毕业论文范文 (3)

机电一体化毕业论文范文 (3)

机电一体化毕业论文范文引言机电一体化是近年来发展迅速的跨学科综合领域,它将机械工程和电气工程相结合,通过机械设备与电气系统的协同作用,实现了生产自动化和智能化。

本文将就机电一体化技术在制造业中的应用进行探讨,并分析其对企业效益、产品质量和竞争力的影响。

1. 机电一体化技术的发展与应用1.1 机电一体化技术的概念与特点机电一体化技术是指将机械和电气两大学科的理论与方法相结合,通过设计和开发集机械结构、传感器、执行器和控制系统为一体的综合性产品或设备。

其特点是能够实现物理力转换与信息传递的一体化,从而提高机械设备的自动化程度和智能化水平。

1.2 机电一体化技术在制造业中的应用机电一体化技术在制造业中的应用广泛,涉及到机械设备、自动化生产线、工业机器人等领域。

例如,在汽车制造业中,机电一体化技术可以实现汽车生产线的自动化和智能化,提高生产效率和产品质量;在工业机器人领域,机电一体化技术可以实现机器人的精确控制和协作操作,提高生产线的灵活性和适应性。

2. 机电一体化对企业效益的影响2.1 提高生产效率机电一体化技术能够实现机械设备的自动化控制和智能化操作,从而提高生产线的生产效率。

通过引入自动化设备和智能控制系统,可以减少人力投入,降低生产成本,提高生产效率和产能。

2.2 降低故障率机电一体化技术能够实时监测机械设备的工作状态和运行参数,通过智能控制算法进行故障预测和诊断,及时进行维修和保养,有效降低故障率和停机时间,提高设备的可靠性和稳定性。

2.3 提高产品质量机电一体化技术通过精确控制和协同作用,可以提高产品的生产精度和一致性。

通过自动化设备和智能控制系统的应用,可以有效控制生产过程中的各个环节,避免人为误操作和生产差错,提高产品质量和合格率。

3. 机电一体化对产品竞争力的影响3.1 提高产品创新能力机电一体化技术的应用可以提高企业的产品设计和开发能力,开发出更加智能化、功能更强大的产品。

通过机械与电气的有机结合,可以实现产品功能的拓展和创新,提高产品的市场竞争力。

机电一体化技术论文

机电一体化技术论文

机电一体化技术论文随着我国经济社会的进步,工程机械也得到了快速发展,机电一体化技术得到了广泛的应用。

在工程机械运行中应用机电一体化技术,可大大提高工程机械运行效率,为经济效益提升提供保障。

因此,探讨机电一体化技术在工程机械中的应用具有重要意义。

而且,机电一体化技术属独立学科,涉及技术、电子计算机技术、微电子技术及自动控制技术等,探讨机电一体化技术在工程机械中的应用,有助于促进工程机械的发展。

1机电一体化技术及其应用现状机电一体化即机械电子学,属于新兴边缘综合学科,涉及微电子技术、计算机技术、机械技术及信息技术,等等。

在工程机械中利用机电一体化技术,将微电子技术应用到工程机械中,可将微电子技术中的动力、控制与机械主功能等加以充分发挥,从而提高工程机械的利用技术。

而且,在工程机械中利用机电一体化技术,也可大幅改善工程机械面貌,促进工程机械的智能化、自动化。

随着施工的变化,工程机械性能的要求也在不断发生改变,需要逐步提高工程机械的性能。

在使用性能上,工程机械应做到以下几点:第一,提高生产效率,降低能耗;第二,提高工程机械的自动化水平,严格控制施工质量与精度;第三,实现工程机械设备操作简单化和稳定性,降低工作人员的劳动强度,提高作业安全性;第四,延长工程机械使用的寿命。

在工程机械中利用机电一体化技术,有助于实现上述几个目标。

2工程机械机电一体化技术的应用分析2.1工程机械与机电一体化的关系与传统工程机械相比,目前的工程机械中应用机电一体化技术,可改善工程机械各方面性能,比如操作舒适性的提高,且机械功效增加;工程机械的耗能大幅下降,且安全性与可靠性不断提升;工程机械的作业效率与精度也有所增加。

2.2机电一体化技术对工程机械的。

改进现代工程机械对性能要求比较高,主要表现在以下几个方面:工程机械的功效高,且能耗下降;系统具备监测运行状态的功能,可自动诊断与报警,提高运行的安全性;实现工程机械的自动化与精度的提升。

机电一体化毕业论文

机电一体化毕业论文

机电一体化毕业论文摘要机电一体化是指将机械和电子技术有机结合,实现系统的自动化和智能化控制。

本论文通过对机电一体化的研究,分析了其在工业领域的应用现状和发展趋势。

通过对机电一体化系统的结构和原理进行深入探讨,提出了一种基于机电一体化的新型自动化控制系统,并通过实验验证了其有效性。

本论文的研究成果对于推动我国制造业的转型升级具有重要意义。

引言随着科学技术的不断进步和社会经济的快速发展,机电一体化作为一种新型的集成技术,在各个领域引起了广泛关注。

机电一体化系统具有高效性、灵活性和精确性的优势,能够帮助企业实现生产自动化和智能化控制,提高生产效率和产品质量。

因此,机电一体化的研究和应用具有重要意义。

本论文旨在通过对机电一体化的深入研究,探索其在工业领域的应用和发展趋势,为我国制造业的转型升级提供有力支持。

机电一体化的概述机电一体化是将机械和电子技术进行有机结合,形成一种新型的集成技术。

机电一体化系统主要包括机械部分和电子部分两个方面,通过电子控制模块实现对机械部分的控制和监测。

机电一体化系统具有以下优点:一是能够实现系统的高效性和灵活性,提高工作效率和生产能力;二是能够实现系统的智能化控制,提高生产过程的精确性和稳定性;三是能够减少工作人员的劳动强度,提高工作环境的安全性。

机电一体化系统的结构和原理机电一体化系统一般包括机械部分、电子控制模块和传感器三个组成部分。

机械部分主要负责执行相应的动作,电子控制模块用来控制机械部分的运行和监测,传感器用来感知系统的运行状态和环境变量。

机电一体化系统的工作原理主要包括信号采集、信息处理和执行控制三个过程,其中信号采集是通过传感器实现对系统的感知和监测,信息处理是通过电子控制模块对信号进行处理和分析,执行控制是通过电子控制模块对机械部分进行控制和调节。

机电一体化在工业领域的应用现状机电一体化技术在工业领域有着广泛的应用。

一方面,在制造业中,机电一体化系统能够帮助企业实现生产自动化和智能化控制,提高生产效率和产品质量,降低生产成本。

机电一体化论文详细范文

机电一体化论文详细范文

机电一体化论文(范文)I. 引言A. 研究背景和目的机电一体化是当今工业发展中的重要技术领域,它将机械、电子和信息技术相融合,形成了一个综合性的智能化系统。

在现代工业制造、智能交通和医疗健康等领域,机电一体化技术的应用正日益受到重视。

本论文的研究旨在探讨机电一体化在这些领域中的应用和发展趋势,以期为工业提升、交通智能化和医疗健康领域的发展提供有益的参考和指导。

研究背景:随着科技的不断进步,工业制造、交通运输和医疗健康等领域的需求也在不断升级。

传统的机械制造和电子技术已经无法满足现代社会对高效、智能和便捷的要求。

因此,机电一体化作为一种综合性的技术理念应运而生。

机电一体化通过将机械、电子和信息技术有机地结合起来,实现了智能化的控制和管理。

在工业制造中,机电一体化技术可以使生产线实现自动化和智能化,提高生产效率和产品质量。

在智能交通领域,机电一体化技术可以实现交通信号的智能控制和车辆的智能驾驶,提升交通系统的效率和安全性。

在医疗健康领域,机电一体化技术可以应用于医疗设备和信息系统,实现智能医疗和精准治疗,提升医疗服务的水平和质量。

研究目的:本论文旨在深入探讨机电一体化在工业制造、智能交通和医疗健康等领域中的应用和发展趋势。

具体研究目的如下:(1)分析机电一体化技术在工业制造中的应用和效果,探讨智能制造、柔性制造系统等领域的发展状况和趋势;(2)探索机电一体化技术在智能交通领域的应用和发展,研究智能交通信号控制、智能车辆技术等方面的应用案例;(3)研究机电一体化技术在医疗健康领域的应用和优势,探讨智能医疗设备和医疗信息系统的发展现状;(4)总结机电一体化技术在工业制造、智能交通和医疗健康等领域中的优势和挑战,提出相应的发展策略和建议。

通过以上研究,我们希望能够全面了解机电一体化技术在不同领域中的应用和发展趋势,为相关产业的升级和发展提供有益的参考和支持。

同时,也希望能够促进机电一体化技术的更广泛应用,推动工业制造、交通智能化和医疗健康领域的持续发展。

机电一体化2024字论文汇编3篇

机电一体化2024字论文汇编3篇

机电一体化2024字论文汇编3篇【篇一】机电一体化2024字论文【摘要】目前,以现代水平所包含在内的工业加工以及生产和机电一体化设备是密切相关的,生产部门对机电一体化的加工需要和电机设备控制保护之间的问题也日益清晰化,所以需要更加注重机电一体化中电机设备的控制及保护措施.在分析机电一体化应用设备时,应增强对电机设备控制和防护.【关键词】机电一体化电机设备控制保护问题分析伴随经济的发展和进步,我国工业技术也在日渐创新,企业生产经营所需生产要素供给量和产品市场需求量对机电一体化应用范畴的扩增使电子机械设备的投置运用率大领域提高,但是却忽略了电子机械设备的控制及相关保护措施.机电一体化中电机设备的控制及保护措施主要以电子装置来延伸机械工作时间,而在控制方面及保护方面有技术以及工作人员技能等相关问题的阻碍,所以需要我们采取相关措施来针对现有问题去解决.一、關于机电一体化发展路程的概述机电一体化技术是有机械技术和微电子技术等融合而成的新型科学技术,是现代自动化生产设备不可或缺的一部分.机电一体化的理念在我国现代化技术发展中起着重要推进作用,引领工业化企业走向发展巅峰.但是,由于技术设备缺乏专业性管理,导致机电一体化电机设备在控制和保护方面都存在问题.随着经济发展的不断推进,相关事业经营场所对机电产品的功能特性也在不断进行完备.在经历过两次世界性战争以后,人们发掘出了电子产品的应用价值,此次战争的发生扩大了机电产品的使用范围,而且在经济繁荣层面上也起到了推进效果.随着电子技术和通信产品的不断研发,控制技术产品以及电子技术产品也在日益走向发展趋势.这种发展形式为现代科技产品机电一体化的成长铺垫了稳定基石.二、电机设备的控制和保护问题(一)电机设备控制保护装备问题在机械电子一体化中,关于电机控制和保护措施需要我们不断探究问题来研究相关解决方式.科学技术的不断创新给电机设备也会带来相关阻碍.例如电机控制保护设备中电机多次发生技术故障,其中以井下电机为例,它是对井下工作人员安全问题的窥测,从技术层面探究,电机出现技术故障的主要因素在于电机的磁电功能以及热电功能存在故障问题.随着经济的发展和时代推移,电子机械化设备逐渐代替了廉价劳动力,一些生产过程都离不开电子机械产品的辅助,所以关于机械电子设备的安全要素应引起相关管理部分的重视并对相关保护工作做到完善处理.如果机械设备中的电流以及电压出现变动时,就会引发电子机械设备相关安全隐患问题,这样就减少了设备的使用时间值.(二)电机设备耗电问题在现代化工业生产及加工中所采用的自动化电子机械设备比较容易存在设备线路中断以及电子机械设备功率过大而导致出现超负荷工作的相关故障问题.而这种故障问题,在大部分工业生产经营活动中企业缺乏相关重视程度,只是关注电子机械运作过程中的受损程度,而忽视电子机械的耗电功能作用.在工业化加工生产过程中对电子机械耗电量的忽略会造成大量电能的耗损,这样使企业生产利润遭受损失,对企业的发展进步是有阻碍性的,因此关于企业电子机械设备耗电问题应得到企业相关注重,例如企业安装一些节约电能的设备或者利用技术改革在电子机械设备中得到运用研发节电设备从而降低电能消耗,保证公司及企业生产利润的问题.三、电机设备的控制和保护措施(一)电机开关和速度控制电子机械设备的控制部分包含单片工作机、波声发生器、输入输出通道、整流板块以及转换板块、检测故障设备和警报电路设备组合而成的.在电子机械设备一体化形式中,关于设备应用过程,是需要以电压和开关的地方将三相电子路径通过转换板块转化后,由单片机输出才能够正常使用,在此过程中,电流需要经过波声发生器来控制电流进入的过程,使波声在光电作用中向外输出,来达到对应板块中.对此电机开关和速度需要相关措施进行控制,例如电机的双环是指速度以及位置.速度方面主要以电子机械设备的运作速度和位置定位预想速率进行的相关比对,并依靠速度转换器来对波音发生器的频率进行控制,来实现对电子机械转动速度进行控制并和转换;位置方面是以电子机械设备的位置速率进行调节,并依靠波音发生器对预测的速率进行调节.由于电子机械设备中流量开关在正常运作形态中分为速度下降、速度均匀以及速度增加这三个阶段,而且在每个过程中关于速度及速度时间和速度位置的调节都有变动特征,所以关于电子机械设备的开关机速度的相关调节,需要对现实开关和预测开关进行横向方位的对照.这种方式方法对电子机械设备中固定速度和下降速度进行调节,从而增强电子机械设备的运行速率.(二)电机设备保护装备的控制依照安全问题来考虑电子机械设备的装置,需求安装电子机械一体化设备中的电子机械保护装备.例如机械电子设备在运用过程中特别容易出现机械损坏等相关故障问题,其主要因素在于变频器的输出电流以及电压的变换移动.在正常情况下电流和电压调节都不足以适应机械电子设备一体化当中对于保护措施的需求,所以装置需要运用机械电子一体化设备中的保护性能作用,并要依靠其对电子机械设备中电流的流动大小值来应对反应效果.例如使用电流感应器对三相电流做检验和测量,并依靠输出电压对电子机械的控制和保护装备做出检验和测量,来实现对电压和电流频率的高效调节,从而加强电子机械设备的工作效果.四、结语通过本文的分析,现代科技水平中的工业化加工及生产是以机电一体化为主的,因此我们应该更加注重对机电设备的防护及控制.为了能够高效的体现机电一体化设备的应用效果,我们需要以先进的科学技术做指导对机电一体化电子机械设备不断进行改革并加以完备,以避免电子机械出现安全隐患,价值应用不足,能量消耗过大以及环境污染等问题.注重机械设备保护控制问题,有利于机电一体化技术的实施和发展,能够促进企业的成长,对社会利益也有所关联.所以希望相关企业要广泛重视对机电一体化的控制及保护问题,也希望本文所提出的相关针对性对策能够对企业发展有所帮助.【篇二】机电一体化2024字论文一、行业与劳动力市场需求随着科技的发展,伴随工业自动化的提高,机电产品技术日新月异,加之机电产品的普及和科技含量的提高,机电技术应用行业从业人员势必从数量上有很大的增长和素质上有更高的要求,当然机电技术应用行业从业人员的竞争也会日趋激烈,市场呼唤更多高素质的机电技术应用人才。

机电一体化毕业论文8000字

机电一体化毕业论文8000字

机电一体化毕业论文8000字机电一体化毕业论文8000字机电一体化是指将机械与电气控制相结合,形成一个整体的系统。

在现代工业中,机电一体化已经成为一种趋势,它能够提高生产效率,降低成本,提高产品质量,满足市场需求。

本文将从机电一体化的定义、发展历程、应用领域和前景等方面进行探讨。

一、机电一体化的定义机电一体化是指将机械和电气控制两个领域相结合,形成一个整体的系统。

机械部分负责完成物理运动,而电气控制部分则负责对机械部分进行控制和监测。

通过机械和电气的有机结合,实现了自动化生产和智能化控制。

二、机电一体化的发展历程机电一体化的概念最早出现在20世纪60年代,当时主要应用于航空航天和军事领域。

随着科技的发展和工业化的进程,机电一体化逐渐应用于工业生产中。

在20世纪80年代,随着计算机技术的快速发展,机电一体化进入了一个新的阶段,计算机控制系统开始广泛应用于各个行业。

到了21世纪,随着物联网和人工智能的兴起,机电一体化得到了进一步的发展,实现了更高水平的自动化和智能化。

三、机电一体化的应用领域机电一体化广泛应用于各个行业,包括制造业、交通运输、能源、医疗等。

在制造业中,机电一体化可以实现生产线的自动化,提高生产效率和产品质量。

在交通运输领域,机电一体化可以应用于轨道交通、船舶和航空器等,提高运输效率和安全性。

在能源领域,机电一体化可以应用于发电、输电和储能等,提高能源利用效率和环境保护。

在医疗领域,机电一体化可以应用于医疗设备和机器人手术等,提高医疗水平和治疗效果。

四、机电一体化的前景随着科技的不断进步和工业化的加速发展,机电一体化的前景非常广阔。

首先,机电一体化可以提高生产效率,降低成本,提高产品质量,使企业更具竞争力。

其次,机电一体化可以实现智能化控制,提高工作环境的安全性和舒适性。

再次,机电一体化可以应用于新兴领域,如人工智能、物联网和生物医学等,推动科技创新和产业升级。

最后,机电一体化可以促进资源的节约和环境的保护,实现可持续发展。

机电一体化大专毕业论文

机电一体化大专毕业论文

摘要随着科技的飞速发展,机电一体化技术已成为现代工业生产中不可或缺的关键技术。

本文旨在探讨机电一体化技术在现代工业中的应用与发展,分析其发展趋势及面临的挑战,并提出相应的对策建议。

通过对机电一体化技术的深入研究,为我国机电一体化产业的发展提供理论支持和实践指导。

关键词:机电一体化;现代工业;应用与发展;挑战与对策第一章引言1.1 研究背景随着全球经济的快速发展,工业生产对自动化、智能化、高效化的需求日益增长。

机电一体化技术作为一种跨学科、综合性技术,融合了机械、电子、控制、计算机等多个领域的知识,为工业生产提供了强大的技术支持。

1.2 研究目的本文旨在分析机电一体化技术在现代工业中的应用与发展,探讨其面临的挑战,并提出相应的对策建议,以期为我国机电一体化产业的发展提供理论支持和实践指导。

1.3 研究方法本文采用文献研究法、案例分析法、比较分析法等方法,对机电一体化技术在现代工业中的应用与发展进行深入研究。

第二章机电一体化技术在现代工业中的应用2.1 机电一体化技术在制造业中的应用2.1.1 自动化生产线自动化生产线是机电一体化技术在制造业中的典型应用,通过集成机械、电子、控制等技术,实现生产过程的自动化、智能化。

2.1.2 柔性制造系统柔性制造系统是机电一体化技术在制造业中的又一重要应用,具有高度柔性、高效、节能等特点。

2.2 机电一体化技术在交通运输业中的应用2.2.1 智能交通系统智能交通系统是机电一体化技术在交通运输业中的典型应用,通过集成传感器、通信、控制等技术,实现交通管理的智能化。

2.2.2 汽车电子技术汽车电子技术是机电一体化技术在交通运输业中的又一重要应用,如汽车导航、防抱死制动系统等。

2.3 机电一体化技术在其他领域的应用2.3.1 医疗器械医疗器械是机电一体化技术在其他领域中的重要应用,如心脏起搏器、手术等。

2.3.2 环保设备环保设备是机电一体化技术在其他领域中的应用之一,如垃圾处理设备、污水处理设备等。

2023年机电一体化技术论文 15篇整理

2023年机电一体化技术论文 15篇整理

2023年机电一体化技术论文 15篇整理机电一体化技术论文15篇无论是在学校还是在社会中,大家都接触过论文吧,论文是描述学术讨论成果进行学术沟通的一种工具。

一篇什么样的论文才能称为优秀论文呢?下面是我帮大家整理的机电一体化技术论文,供大家参考借鉴,盼望可以关心到有需要的朋友。

机电一体化技术论文1科学技术的进步,在客观上带动了机电一体化数控技术的更新和完善,并且在当前的进展态势下,被广泛应用到了众多的领域中。

煤矿开采作为社会经济进展的重要支撑,是社会经济稳定正常运行不行忽视的方面,机电一体化数控技术在煤矿开采企业中的应用,可以大大地提高开采的质量和效率,改进开采的技术和方式,并且在不断的实践探究中,在采煤机故障的诊断以及微机监控等方面也取得了显著的成效,依据机电一体化数控技术的进展状况,它在煤矿机械设备中的应用是具有重要意义的。

1机电一体化数控技术在煤矿中应用的概况分析从当前的煤矿开采施工的现状来看,机电一体化数控技术的应用具有重要的作用,它是综合了各种先进的技术,包括液压掌握技术、电子技术以及机械技术等的综合,可以极大地提高煤矿机械设备操作的平安性、牢靠性和经济性,并且也为后期的维护拆除等各种供应了便利。

当前的应用现状,主要是以微处理器和微机为核心的掌握装置和电子技术,在许多的煤矿机械设备中都有体现,其中电子技术较为突出,例如煤矿机械设备中故障的报警、自诊以及在线监控等,还包括提升机的PLC系统、采煤机的变频掌握系统等的诸多方面,而且随着煤矿开采技术的进一步进展,会对煤矿机械性能有更高的要求,这就使得在煤矿机械的结构构成中,电子掌握装置的应用会更加的普遍,维护会更加的专业。

在实际的煤矿生产过程中,煤矿机械的经济性和性能的自动化程度是打算着煤矿生产通风、排水以及供电等平安性能的。

煤矿电子性能的优劣以及掌握系统的质量是否良好是直接影响着机械设备的运行牢靠性、动力性和经济性的,然后对其使用寿命、生产效率和施工质量产生深刻影响,作为现代煤矿机械设备重要组成部分的电子掌握系统,渐渐成为了现代煤矿机械化水平的重要体现。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

国内机电一体化现状研究论文
论文关键词:机电一体化技术现状发展趋
论文摘要:机电一体化是现代科学技术发展的必然结果。

此简述机电一体化技术的基本情况和发展背景,综述国内外机电一体化技术的现状,分析机电一体化技术的发展趋势。

现代科学技术的不断发展,极大地推动了不同学科的交叉与渗透,工程领域的技术改造与革命。

在机械工程领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化,使机械工业的技术结构、产品结构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化,使工业生产由“机械电气化”迈入以“机电一体化”为特征的发展阶段。

1机电一体化概述
机电一体化是指在机构的主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术,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。

机电一体化发展至今已经成为一门有着自身体系的新型学科,随着科学技术的不断发展,还将被赋予新的内容。

但其基本特征可概括为:机电一体化是从系统的观点出发,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、传感测控技术及电力电子技术,根据系统功能目标要求,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,并使整个系统最优化的系统工程技术。

由此而产生的功能系统,则成为一个机电一体化系统或机电一体化产品。

因此,“机电一体化”涵盖“技术”和“产品”两个方面。

机电一体化技术是基于上述群体技术有机融合的一种综合技术,而不是机械技术、微电子技术及其它新技术的简单组合、拼凑。

这是机电一体化与机械加电气所形成的机械电气化在概念上的根本区别。

机械工程技术由纯技术发展到机械电气化,仍属传统机械,其主要功能依然是代替和放大的体系。

但是,发展到机电一体化后,其中的微电子装置除可取代某些机械部件的原有功能外,还被赋予许多新的功能,如自动检测、自动处理信息、自动显示记录、自动调节与控制、自动诊断与保护等。

也就是说,机电一体化产品不仅是人的手与肢体的延伸,还是人的感官与头脑的延伸,智能化特征是机电一体化与机械电气
化在功能上的本质区别。

2机电一体化的发展状况
机电一体化的发展大体可以分为三个阶段:(1)20世纪60年代以前为第一阶段,这一阶段称为初级阶段。

在这一时期,人们自觉不自觉地利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。

特别是在第二次世界大战期间,战争刺激了机械产品与电子技术的结合,这些机电结合的军用技术,战后转为民用,对战后经济的恢复起到了积极的作用。

那时,研制和开发从总体上看还处于自发状态。

由于当时电子技术的发展尚未达到一定水平,机械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展,已经开发的产品也无法大量推广。

(2)20世纪70-80年代为第二阶段,可称为蓬勃发展阶段。

这一时期,计算机技术、控制技术、通信技术的发展,为机电一体化的发展奠定了技术基础。

大规模、超大规模集成电路和微型计算机的出现,为机电一体化的发展提供了充分的物质基础。

这个时期的特点是:mechatronics一词首先在日本被普遍接受,大约到20世纪80年代末期在世界范围内得到比较广泛的承认;机电一体化技术和产品得到了极大发展;各国均开始对机电一体化技术和产品给予很大的关注和支持。

(3)20世纪90年代后期,开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段,机电一体化进入深入发展时期。

一方面,光学、通信技术等进入机电一体化,微细加工技术也在机电一体化中崭露头脚,出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支。

我国是从20世纪80年代初才开始进行这方面的研究和应用。

国务院成立了机电一体化领导小组,并将该技术列入“863计划”中。

在制定“九五”规划和2010年发展纲要时充分考虑了国际上关于机电一体化技术的发展动向和由此可能带来的影响。

许多大专院校、研究机构及一些大中型企业对这一技术的发展及应用做了大量的工作,取得了一定成果。

但与日本等先进国家相比,仍有相当差距。

3机电一体化的发展趋势
机电一体化是集机械、电子、光学、控制、计算机、信息等多学科的交叉综合,它的发展和进步依赖并促进相关技术的发展。

机电一体化的主要发展方向大致有以下几个方面:
3.1智能化
智能化是21世纪机电一体化技术的一个重要发展方向。

人工智能在机电一体化的研究中日益得到重视,机器人与数控机床的智能化就是重要应用之一。

这里所说的“智能化”是对机器行为的描述,是在控制理论的基础上,吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法,使它具有判断推理、逻辑思维及自主决策等能力,以求得到更高的控制目标。

诚然,使机电一体化产品具有与人完全相同的智能,是不可能的,也是不必要的。

但是,高性能、高速度的微处理器使机电一体化产品赋有低级智能或者人的部分智能,则是完全可能而且必要的。

转3.2模块化
模块化是一项重要而艰巨的工程。

由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口和环境接口等的机电一体化产品单元是一项十分复杂但又非常重要的事情。

如研制集减速、智能调速、电机于一体的动力单元,具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的控制单元,以及各种能完成典型操作的机械装置等。

有了这些标准单元就可迅速开发出新产品,同时也可以扩大生产规模。

为了达到以上目的,还需要制定各项标准,以便于各部件、单元的匹配。

3.3网络化
由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾,而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。

现场总线和局域网技术的应用使家用电器网络化已成大势,利用家庭网络(homenet)将各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家电系统(computerintegratedappliancesystem,CIAS),能使人们呆在家里就可分享各种高技术带来的便利与快乐。

因此,机电一体化产品无疑将朝着网络化方向发展。

3.4微型化
微型化兴起于20世纪80年代末,指的是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。

国外称其为微电子机械系统(MEMS),泛指几何尺寸不超过1cm3的机电一体化产品,并向微米、纳米级发展。

微机电一体化产品体积小,耗能少,运动灵活,在生物医疗、军事、信息等方面具有无可比拟的优势。

微机电一体化发展的瓶颈在于微机械技术。

微机电一体化产品的加工采用精细加工技术,即超精密技术,它包括光刻技术和蚀刻技术两类。

3.5环保化
工业的发达给人们生活带来巨大变化。

一方面,物质丰富,生活舒适;另一方面,资源减少,生态环境受到严重污染。

于是,人们呼吁保护环境资源,回归自然。

绿色产品概念在这种呼声下应运而生,绿色化是时代的趋势。

绿色产品在其设计、制造、使用和销毁的生命过程中,符合特定的环境保护和人类健康的要求,对生态环境无害或危害极少,资源利用率极高。

设计绿色的机电一体化产品,具有远大的发展前景。

机电一体化产品的绿色化主要是指,使用时不污染生态环境,报废后能回收利用。

3.6系统化
未来的机电一体化更加注重产品与人的关系,机电一体化的人格化有两层含义:一层是如何赋予机电一体化产品人的智能、情感、人性等等,显得越来越重要,特别是对家用机器人,其高层境界就是人机一体化;另一层是模仿生物机理,研制出各种机电一体化产品。

事实上,许多机电一体化产品都是受动物的启发而研制出来的。

综上所述,机电一体化的出现不是孤立的,它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和产物。

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,机电一体化技术的发展前景也将越来越光明。

参考文献
[1]李建勇.机电一体化技术[M].北京:科学出版社,2004.
[2]李运华.机电控制[M].北京:北京航空航天大学出版社,2003.。

相关文档
最新文档