機(jī)電一體化技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

襄垣縣煤炭工業(yè)局 山西 長(zhǎng)治 046200

正文：

隨著計(jì)算機(jī)以及網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)在機(jī)械工程領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，通過對(duì)各種新技術(shù)的綜合運(yùn)用和融合逐步發(fā)展出了機(jī)電一體化技術(shù)，這是機(jī)械裝備行業(yè)的一次重要技術(shù)創(chuàng)新，機(jī)械制造的生產(chǎn)效率和機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量、性能有了較大的提高，對(duì)原材料等資源的消耗明顯降低，并減少了能耗，使機(jī)械行業(yè)獲得了較快的發(fā)展。而近年來集成電路等技術(shù)的不斷進(jìn)步，進(jìn)一步為機(jī)電一體化技術(shù)擴(kuò)寬了發(fā)展空間，因此機(jī)械工程企業(yè)要充分了解機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，并不斷加大對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)的研發(fā)力度，從而推動(dòng)我國(guó)的機(jī)電一體化向系統(tǒng)化、智能化、柔性化以及綠色化方向發(fā)展。

一、目前機(jī)電一體化的技術(shù)現(xiàn)狀分析

（一）機(jī)電一體化融合了多學(xué)科技術(shù)，能夠適應(yīng)新興產(chǎn)業(yè)的需要

由于機(jī)電一體化技術(shù)的實(shí)現(xiàn)是充分融合了信息技術(shù)、電子技術(shù)以及機(jī)械工程技術(shù)等多個(gè)學(xué)科技術(shù)，因此其機(jī)電一體化不僅能夠應(yīng)用于傳統(tǒng)的機(jī)械工程領(lǐng)域，也能夠適應(yīng)目前新興的機(jī)器人制造等先進(jìn)的制造業(yè)需要，其應(yīng)用范圍得到了極大的擴(kuò)展。

（二）機(jī)電一體化技術(shù)已經(jīng)初步實(shí)現(xiàn)了智能化

目前機(jī)電一體化系統(tǒng)已經(jīng)開始向智能化方向發(fā)展，雖然智能化的水平現(xiàn)在還不是很高，然而通過運(yùn)用高速高性能的微處理器已經(jīng)可以使一體化系統(tǒng)具有初級(jí)的智能，能夠?qū)崿F(xiàn)部分人類的智能能力，使得系統(tǒng)的控制操作更加精確。而這也是現(xiàn)代機(jī)電一體化技術(shù)區(qū)別與機(jī)械自動(dòng)化等傳統(tǒng)技術(shù)的重要標(biāo)志。

（三）機(jī)電一體化實(shí)現(xiàn)了與可編程控制技術(shù)的融合

機(jī)電一體化系統(tǒng)目前與可編程技術(shù)的融合更加緊密。通過與可編程控制技術(shù)的結(jié)合，機(jī)電一體化系統(tǒng)的自動(dòng)化、智能化以及人性化水平得到了明顯的提高，同時(shí)操控的精度也更高。以數(shù)控機(jī)床為例，可編程控制技術(shù)有效的提高了加工的精度以及自動(dòng)化程度，傳統(tǒng)技術(shù)中難以實(shí)現(xiàn)的曲線以及曲面加工都成為了可能。此外，集成電路技術(shù)的規(guī)?；l(fā)展應(yīng)用、微電子技術(shù)的進(jìn)步以及各種信息接口的連接使得機(jī)床具備了高精度高效率的加工能力。

（四）目前已經(jīng)廣泛的應(yīng)用電氣元器件代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機(jī)械部件

在機(jī)電一體化系統(tǒng)中越來越廣泛的使用各種電子元器件來替代或者結(jié)合傳統(tǒng)的機(jī)械性零件，使得機(jī)電一體化系統(tǒng)的性能更加完善，其功能也更加豐富，從而能夠更好的滿足用戶的實(shí)際需要，并為新產(chǎn)品的開發(fā)創(chuàng)造了良好的條件。

二、未來機(jī)電一體化的主要發(fā)展趨勢(shì)分析

（一）機(jī)電一體化技術(shù)將向智能化方向加速發(fā)展

隨著傳感器設(shè)備的智能化以及集成化、微機(jī)處理設(shè)備性能的提高，智能控制技術(shù)在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的嵌入獲得了基本前提條件，為例隨著技術(shù)的不斷完善，機(jī)電一體化技術(shù)必然會(huì)向著更加智能化的方向發(fā)簪，其智能化水平將不斷提高，而系統(tǒng)的功能將趨于完善，其操作將更加簡(jiǎn)便。傳統(tǒng)的人工操控將被智能化操控逐漸代替，系統(tǒng)將通過理性思維以及邏輯判斷來對(duì)一體化系統(tǒng)進(jìn)行精確控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的智能化設(shè)計(jì)、加工制造甚至升級(jí)換代。

（二）機(jī)電一體化技術(shù)將向系統(tǒng)化方向發(fā)展

機(jī)電一體化技術(shù)未來將向系統(tǒng)化方向發(fā)展，通過應(yīng)用圖案化游記開放式的系統(tǒng)總線結(jié)構(gòu)，一體化系統(tǒng)的配置將更加靈活，可以根據(jù)實(shí)際需要來組合或裁剪對(duì)功能模塊，并對(duì)不同子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行集成式管理以及協(xié)調(diào)控制。同時(shí)，通信技術(shù)的發(fā)展將進(jìn)一步提高一體化系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信以及遠(yuǎn)程操控能力。此外，隨著光學(xué)傳感技術(shù)的不斷進(jìn)步，機(jī)電一體化技術(shù)所使用的能力以及傳感設(shè)備的效率和性能也將獲得提升，使機(jī)電一體化系統(tǒng)提高光電集成水平，并對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，這也將成為機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的主要方向之一。

（三）機(jī)電一體化技術(shù)將向柔性化方向發(fā)展

機(jī)電一體化技術(shù)未來將向柔性化方向發(fā)展，也就是說系統(tǒng)的控制設(shè)計(jì)以及執(zhí)行都應(yīng)保證冗余空間的充足，為系統(tǒng)對(duì)突發(fā)事件的有效應(yīng)對(duì)提供良好的基礎(chǔ)。在機(jī)電一體化系統(tǒng)中將采用自律性的布局方式，使所有子系統(tǒng)能夠獨(dú)立進(jìn)行工作，同時(shí)各子系統(tǒng)之間又要具備良好的通用性，使系統(tǒng)能夠根據(jù)工作環(huán)境的具體變化而作出相應(yīng)的調(diào)整，從而進(jìn)一步提高系統(tǒng)的適用范圍，同時(shí)也可以減少某一子系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)對(duì)系統(tǒng)整體運(yùn)行的可靠性和安全性的影響。

（四）機(jī)電一體化技術(shù)將向網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展

網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的高速發(fā)展必將進(jìn)一步推動(dòng)機(jī)電一體化技術(shù)向網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展，通過與網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的高度融合，機(jī)電一體化系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制終端以及數(shù)據(jù)處理器等都將不斷提高其處理性能，以適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用發(fā)展的要求。

三、總結(jié)

在現(xiàn)代機(jī)械工程領(lǐng)域中，機(jī)電一體化技術(shù)被廣泛的應(yīng)用與機(jī)械裝備的加工制造，不僅提高了機(jī)械制造的效率和質(zhì)量，同時(shí)對(duì)于節(jié)能減排也具有十分重要的作用，已經(jīng)成為了現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展中的重要技術(shù)體系之一。未來，隨著各學(xué)科領(lǐng)域科技水平的提高，機(jī)電一體化技術(shù)也將繼續(xù)向智能化、柔性化、綠色化、網(wǎng)絡(luò)化以及系統(tǒng)化方向發(fā)展。