机电一体化技术发展

王子豪黄兹洪

摘要：从当前状况分析，工业自动化、微电子信息化两项技术取得了飞速发展。信息化技术在社会各个行业中的应用，对企业生产效率、劳动收益均有很大的促进作用。工业生产过程中，以测控、通讯技术等为支撑的信息化系统得以初步构建。短时间内，该系统便被广泛用于机械生产以及机电产业等领域，成效较为可观。机电一体化技术的有序发展，无疑推动了整个社会的全面进步。下文将从主要特点、应用实践两个角度，对机电一体化技术予以探讨。

关键词：机电一体化；技术发展；信息

引言

机电一体化，简而言之是将电子信息技术用于机械设备的主功能、动力系统以及控制系统等系统上，是机电设备、信息技术相结合的产物。通过利用机电一体化技术，能够促进生产效率的有序提升，使生产流程趋向规范化，从某种层面上呈现出未来科技发展的趋向。

1.机电一体化技术的基本特征

机电一体化技术，是机械专业相关技术的统称。依据系统的功能、组织目标，借助机械技术、自动化控制技术、电力技术、接口技术、微电子技术、计算机技术、信息传感技术等，以期对各机电单元进行整体化控制、科学化布局[1]。要保证机电工业生产的高效性、低耗能，我们有必要同步发展和运用一体化技术中的各项分支技术。

机电一体化，可从“产品”、“技术”两个层面予以划分，两者间共同作用、相互制约。大量产品的改良与更新，均以机电一体化技术为依托[2]。从内容上看，“技术”分成如下机电：基础原理、应用规则，其核心在于能使机电产品得以改进、创新的各项技术。

“机电一体化”，是现代世界工业发展的主流趋向。全球工业均呈现出该种态势，这对传统机电技术无疑会带来一场全新的变革。坚持对科学技术的自主研发，走科技兴国之路，是创新发展机电一体化技术的重要基石[3]。工业发展离不开机械化，因而有必要走机电一体化技术道路。

2.机械机电一体化技术的架构及应用

机电一体化系统有许多不同形式，系统功能也存在明显区别。一套完整的机电一体化系统，大致包含以下几个单元：本体单元、动力单元、执行单元、驱动单元、检测单元、控制单元以及信息传感单元[4]。在一体化技术不断进步的同时，机械主体结构、性能、效率方面也有显著提升。通过应用机电一体化技术，使各种施工流程、精度、成品性能得以改善，工业成品的生产合格率也在稳步提升。再加上动力系统的使用效率上升，小动力输入便可获得大能量，这就帮助工业企业节约了大量能源。

相比同型号的机电装置，机电一体化系统中的机械设备在结构方面更简单，功能更为齐全，精准度更高，且拥有更优越的生产性能。另外，一体化机械设备在操作方面更简单、可靠，维护工作相对便捷。机电行业的发展，对设备零部件提出了更严格的要求，主要体现为模块化、规格化等方面。后续，我们还需细致研究如何优化结构设计等相关课题。如在机械系统中添加新型复合材料，不仅能够降低系统的自重、体积；同时，在保证机械静、动刚度的基础上，还能提升其运行效率等等。通过引进精度较高的导轨，滚珠丝杠以及主轴轴承等先进器具，有助于保证重要零部件的精准度；创新研发各种新型复合材料，有助于更好地改善刀具和磨具的整体质量；通过对零部件实施模块化、标准化设计，有助于零件互换，给后期维护带来便利。基于此，对机械技术的应用，应结合当前现状，借助先进技术、理论作出更新。

3.对机电一体化技术的展望

3.1全息系统化

全息系统化也可理解为智能化，是对机电设备所作出的整体性概括。智能化，主要以控制理论为指导，结合计算机科学、人工智能、模糊数学、混沌动力学、心理学和物理学等学科的研究方法和设计思路，全面模拟人类思维，使机电设备具有人类相似的思维、意识能力，以利于更好地控制机械操作，制造出更优质的产品。实际演变过程中，与机电一体化技术关联的产品，同样被赋予了智能化的色彩。智能化程度得以提升后，研究人员转而对人工智能在机电领域中的应用实践进行了深入研究。机器人、数控机床两个部分的智能结合，足以证实这点。然而，不管机电产品先进到何种程度，都不存在完全取代人类智能的可能。通过积极研制性能卓越、效率较高的微处理器，能够将人类的某些智能融入到机电产品中，这对工业生产、社会发展均有较大的帮助。

3.2产品网络全球化

21世纪以来，计算机技术得到了快速发展，并被广泛应用于各个行业。在加速科学技术发展的同时，全球经济也被赋予了浓郁的网络化、区域化色彩。信息网络的高速畅通，使得各类产品能够远销全球各国，行业竞争也愈发激烈。只要保证了机电一体化新产品的质量、功能，则必定会在企业及个人消费群中畅销。如此，产品网络化也会推动机电一体化的发展。信息网络的普及，使得各类科研、创新成果能够汲取各个领域中专业人士的意见，对机电一体化技术也有一定的帮助。作为现代化远程控制、监测系统的终端设备，机电产品的应用范围在逐步拓展。在全球经济的大背景下，机电一体化技术正向网络化、全球化方向发展。

3.3绿色化趋势

工业经济的发展，使人类生活发生着巨大的改变。在满足人类物质生活要求的同时，工业浪费的自然资源越来越多，对生态环境的破坏程度日益增加。全球正大力倡导保护自然生态环境，珍惜自然资源，各种绿色、环保产被受关注和重视。机电一体化技术，也应认真遵循绿色环保的概念。

4.结语

机电一体化技术作为综合性技术，离不开学科理论的支持和推动。它是现代科技发展的产物，也是社会生产力发展的必然要求。只有促进机电产品和其他系统之间的高效融合，认真解决机电一体化进程中存在的技术问题，才能研发出高速、稳定的机电一体化系统，为现代企业创造更高的经济、社会效益。

参考文献

[1]谢佳.略论机电一体化技术的发展[J].机电信息，2011（6）.

[2]李晶.机电一体化技术应用之我见[J].价值工程，2011（3）.

[3]周文鹏.浅谈机电一体化技术的现状及发展趋势[J].煤，2006（3）

[4]董军.浅析机电一体化技术的现状和发展趋势[J].科技信息（学术研究），2008（3）.

作者简介：王子豪（1997.02—），男，浙江宁波人，学生，本科，单位：浙江师范大学行知学院工学分院，机械专业；

黄兹洪（1997.04—），男，海南文昌人，学生，本科，单位：浙江师范大学行知学院工学分院，机械专业。