機電一體化技術發(fā)展分析

張永香

摘要：社會經(jīng)濟的發(fā)展，使當前的科技水平有了較大的提升。其中，機電一體化技術在工業(yè)領域中的應用已經(jīng)非常普遍。具體而言，機電一體化是在系統(tǒng)中對機械技術、信息轉(zhuǎn)換技術等各項技術的應用。此外，還需要結合其他高科技軟件程序，加入編程技術等。當前，機電一體化在工業(yè)領域中發(fā)揮的作用非常突出，為企業(yè)的經(jīng)濟效益提升作出了巨大的貢獻，未來的發(fā)展前景非常廣闊。

關鍵詞：機電一體化技術;發(fā)展趨勢引言：機電一體化是指將電子技術融入機械信息處理、結構、控制以及動力功能中，實現(xiàn)電子軟件、技術與機械裝置的有效結合，并構建完整一體化系統(tǒng)。隨著科學技術的迅猛發(fā)展，機電一體化技術也在不斷創(chuàng)新和完善。在實際應用過程中，通過對機械技術、自動控制技術、信息技術、電力電子技術、信息變換技術、微電子技術、計算機技術、傳感技術、接口技術、軟件編程技術等的綜合應用，充分發(fā)揮出機電一體化技術的作用和價值，在提升工業(yè)生產(chǎn)效率、質(zhì)量的基礎上，推動我國工業(yè)領域的長久發(fā)展。

1機電一體化技術概述

機電一體化屬于設備以及技術的高度結合，彼此發(fā)揮著自己的優(yōu)勢作用，并對自身存在的技術缺點進行了彌補。該技術還可以將其認為是電力、電子技術和機械之間的高度結合，所以也被稱之為機械電子學。在機械設備中，對于該項技術的應用，使得設備的控制工作更加自動化，并慢慢向智能化轉(zhuǎn)變。當前，該技術展現(xiàn)了非常強的獨立性以及系統(tǒng)性，很多高校也設置了專門的課程，開始演變成了一門學科，培養(yǎng)出了眾多人才，為我國的工業(yè)技術進步期待了非常強的推動作用。作為一種現(xiàn)代化的技術，在工業(yè)生產(chǎn)中的應用，幫助我國在激烈的國際競爭中占據(jù)了絕對的優(yōu)勢。因此，對于這一技術的發(fā)展和探究，要更加深入和具體，不斷將技術水平提升，從而帶動我國工業(yè)生產(chǎn)向更高層次發(fā)展。

2發(fā)展現(xiàn)狀

機電一體化技術在科學技術不斷發(fā)展的背景下，儼然從以往的理論研究時代過渡到當前合理化應用的時代，并且現(xiàn)階段機電一體化技術的應用涉及到多個領域，不僅為人們的生活、工作提供較大便利，亦能實現(xiàn)對人力勞動的解放。例如現(xiàn)實生活中常見的智能云電視、掃地機器人、微波爐等設備，均涉及到機電一體化技術的應用?？v觀機電一體化技術的發(fā)展，其中歷經(jīng)多個重要階段：1）20世紀60年代，屬于機電一體化技術發(fā)展初始階段。在此期間，人們通常會將機械產(chǎn)品的性能、結構利用電子技術進行簡單、初級的優(yōu)化，以此達到提高機械產(chǎn)品性能的目的。但是此階段電子信息技術發(fā)展水平較低，所以機械裝置與電子信息技術無法有效融合，導致機電一體化技術無法被廣泛推廣和應用。2）20世紀70～80年代，此階段屬于機電一體化技術的蓬勃發(fā)展階段。在此期間，人們可以通過對計算機技術、通信技術、控制技術等群體技術來促進機械裝置與電子技術的融合，進而為機電一體化技術的發(fā)展提供保障。并且微型計算機與超大集成電路的發(fā)展使得機電一體化技術的發(fā)展具備良好的物質(zhì)基礎。3）20世紀90年代，此時機電一體化技術的應用已經(jīng)逐漸朝著智能化的方向發(fā)展，并出現(xiàn)了微機電一體化、光機電一體化等技術。與此同時，人們對機電一體化技術的研究也愈發(fā)深入，通過建模分析、集成方法的應用促使機電一體化技術得到創(chuàng)新發(fā)展。此外，光纖、人工智能、神經(jīng)網(wǎng)絡等技術的發(fā)展推動機電一體化技術邁入全新發(fā)展階段。

3機電一體化技術發(fā)展趨勢

3.1人工智能化

智能化技術的研究與發(fā)展是21世紀科學領域的主要研究話題，也是發(fā)展機電一體化技術的主要方向。因此，機電一體化技術的研究發(fā)展中，針對人工智能技術的應用備受關注，例如針對智能化數(shù)控機床與機器人的研發(fā)。所謂智能化，是指對機械行為的描述，是基于控制理論、技術的應用，結合人工智能、計算機科學、心理學、混沌動力學、運籌學、模糊數(shù)學、生理學等思想方來進行人類智能的模擬。通過人工智能技術的應用來使機械裝置具備判斷推理能力、自主決策能力、邏輯思維能力等，進而實現(xiàn)控制目標的更高層次的提升。誠然，現(xiàn)階段針對人工智能產(chǎn)品的研發(fā)，雖然無法真正與人類智能進行比肩，但是通過對人工智能技術的應用，能夠促使機電一體化技術的應用效果更加顯著。通過為機電一體化產(chǎn)品進行部分智能或者是低級智能的賦予，以此充分發(fā)揮出機電一體化的最大化作用和價值。

3.2模塊化

站在產(chǎn)品的角度分析，對于模塊化發(fā)展的實現(xiàn)，還存在很多的困難，需要突破很多的技術瓶頸。但只要完成模塊化的發(fā)展，就會產(chǎn)生非常多的益處。但中間會經(jīng)過較長的過程，并需要對標準進行統(tǒng)一，利用一些大型企業(yè)方式的組建來實現(xiàn)，其發(fā)展前景非?？捎^。

3.3體積微型化

微型化最早在20世紀80年代提出，是指機電一體化技術在發(fā)展過程中，需要朝著微觀領域、微型機器的方向不斷發(fā)展。在此背景下，機電一體化技術的微型化研究不斷深入。當前，針對機電一體化的微型研究已經(jīng)取得一定的成效，具備體積小、靈活性高、能耗低等特點，在軍事、生物醫(yī)療以及信息等領域都得到充分的應用。針對微機電一體化技術而言，需要在具體應用過程中依靠精密儀器進行制造加工，所以技術性方面有著較高的要求。我國雖然針對微機電一體化技術的研究仍處于初步階段，但是通過堅持不懈的研究后，也取得良好的成效，例如半導體的應用，為微機電一體化技術的發(fā)展奠定基礎。

3.4網(wǎng)絡化

網(wǎng)絡系統(tǒng)化技術的高速發(fā)展，與計算機技術密不可分，需要相互促進，共同提升。此外，網(wǎng)絡技術的全球化發(fā)展腳步越來越快，作為機電一體化技術的新產(chǎn)品，在產(chǎn)生之后，一定會伴隨著網(wǎng)絡的壯大，完成全球化應用的目標。此外，因為發(fā)展的基礎為網(wǎng)絡，所以遠程控制以及監(jiān)視技術的發(fā)展也非常快，遠程控制中的終身設備，自身便屬于機電一體化的技術產(chǎn)品。

3.5環(huán)保綠色化

縱觀現(xiàn)階段我國工業(yè)行業(yè)的發(fā)展，雖然帶動我國經(jīng)濟水平提升，提高民眾的物質(zhì)生活水平，但是在資源生產(chǎn)方面的存在的問題卻愈發(fā)嚴重。也正因此，節(jié)能環(huán)保理念的提出受到人們的重視和歡迎，并且被廣泛滲透于各個行業(yè)領域之中?；诖耍G色產(chǎn)品的設計儼然成為現(xiàn)階段工業(yè)發(fā)展的主要趨勢。而針對綠色產(chǎn)品而言，并非是產(chǎn)品不會對環(huán)境造成破壞就屬于綠色產(chǎn)品，而是需要在設計、制造、使用以及銷毀等環(huán)節(jié)都符合相應的環(huán)境保護要求和標準。與此同時，需保障綠色產(chǎn)品在具體使用期間可以提高資源利用率，避免對生態(tài)環(huán)境造成破壞。在此背景下，進行機電一體化產(chǎn)品的綠色化設計至關重要，以此在保障機電一體化產(chǎn)品不對生態(tài)環(huán)境造成破壞的同時，可以達到回收利用的目的。

結束語：綜上所述，集成多種先進技術的機電一體化技術，不僅是社會生產(chǎn)力不斷發(fā)展的一種重要體現(xiàn)，更是推動我國工業(yè)領域發(fā)展的關鍵基礎。機電一體化技術的應用已經(jīng)在機電、工業(yè)行業(yè)占據(jù)著至關重要的地位，而隨著科學技術的發(fā)展，機電一體化技術會得到不斷的創(chuàng)新與優(yōu)化，進而充分發(fā)揮出自身更大的價值和作用。

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