机电一体化的前景范文

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Abstract: the development of modern science and technology, a strong impetus to the different disciplines of cross-cutting and infiltration, resulting in the mining area and the transformation of the technological revolution. This article through to our country mechanical and electrical integration of the historical development and current situation, electromechanical integration of the partial forecast

主题词：机电一体化技术现状前景

Keywords: mechanical and electrical integration of technology status prospect

中图分类号： TH-39文献标识码：A 文章编号：

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,导致了矿业领域的技术革命与改造。在机械工程领域,由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、产品机构、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”迈入了“机电一体化”发展阶段。

一、机电一体化概要

机电一体化是指在机械的主功能、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。但其基本特征可概括为综合运用机械技术、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、电力电子技术、接口技术、信息变换技术以及软件编程技术等群体技术,根据系统功能目标和优化组织目标,合理配置与布局各功能单元,在多功能、高质量、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。

世界范围内机电一体化的发展大体可以分为3个阶段。第一阶段也称为初级阶段。20世纪60年代以前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；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迅猛发展,为机电一体化的发展提供了充分的物质基础；第三阶段,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。。

二、机电一体化的发展状况

我国从20世纪80年代初才开始在这方面研究和应用。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。

三、机电一体化的发展趋势

(一)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。人工智能的研究日益得到重视,机器人与数控机床的智能化就是重要应用。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、模糊数学和混沌动力学等新思想、新方法,模拟人类智能,使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力,以求得到更高的控制目标。智能化使机电一体化产品具有与人完全相同的智能是不可能的。但是,高性能、高速的微处理器使机电一体化产品赋有低级智能或人的部分智能则是完全可能的。机电一体化技术在发达国家经过几十年的研究和运用，现在机电一体化技术正向智能化方向发展。最新的技术方向是：光学、通信技术等进入了机电一体化，使得微细加工技术也在机电一体化中出现，从而出现光机电一体化和微机电一体化等新分支；通过进一步对机电一体化系统的建模设计、分析和集成方法，使机电一体化的学科体系和发展趋势都得到了深入研究。要充分发挥大专院校、研究机构的科研作用，让大专院校、研究机构与一些大中型企业在机电一体化技术领域进行合作研究，推进技术的发展并把最新的研究成果快速的转化和应用于实际的产品和相关的领域，为各方面带来显著的经济效益和社会效益从而达到相互促进的积极作用。

(二)网络化

20世纪90年代,计算机技术的突出成就是网络技术。网络技术的兴起和飞速发展给工业生产、政治、军事、教育和日常生活都带来了巨大的变革。各种网络将全球经济、生产连成一片,企业间的竞争也将全球化。机电一体化新产品一旦研制出来,只要其功能独到,质量可靠,很快就会畅销全球。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。利用家庭网络(home net)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，可使人们在家里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朝着网络化方向发展。

(三)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,泛指几何尺寸不超过1 cm3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、信息等方面具有不可比拟的优势。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。

(四)绿色化

工业的发达给人们生活带来了巨大变化。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,具有远大的发展前途。

近几年来,我们机电一体化产品的研究和生产得到长足的进步。机电一体化技术在发达国家经过几十年的研究和运用，现在机

电一体化技术正向智能化方向发展。最新的技术方向是：光学、通信技术等进入了机电一体化，使得微细加工技术也在机电一体化中出现，从而出现光机电一体化和微机电一体化等新分支；通过进一步对机电一体化系统的建模设计、分析和集成方法，使机电一体化的学科体系和发展趋势都得到了深入研究。例如,国产电牵引采煤机已经占领国内市场,核心部分是由安装在采煤机上的计算机和传感器组成,具有多种保护、遥控功能。国产全数字化直流提升机也已占领国内市场。此外,我国在液压支架电液控制、胶带运输机、矿井供电设备以及风机、水泵、压风机、局扇等设备上也都有成熟的机电一体化产品。但是，,笔者认为在发展我国机电一体化产品的技术上应该注意以下几点：①研究具有自主知识产权的核心装置,增加产品国产化的比例；②增加产品的通讯功能,以适应综合自动化的需要；③进一步提高尤其是大型设备的故障诊断功能和智能化程度。

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。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,机电一体化技术的广阔发展前景也将越来越光明。我国可以利用广阔的市场潜力,用全新的方式和更短的时间研发更多具有知识产权的机电一体化产品。随着我国科学技术的发展,各种技术相互融合的趋势将越来越明显,在国内外发展的同时，行业内肯定会有竞争的时候，它既是挑战，更是机遇。笔者相信，在新的社会主义建设思想的指引下，我国机电一体化技术的广阔发展前景也将越来越光明。

参考文献：

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【关键词】探究中职学校机电一体化发展前景

什么是机电一体化？机电一体化是将机械技术、电工电子技术、微电子技术、信息技术、传感器技术、接口技术、信号变换技术等多种技术进行有机地结合，并综合应用到实际中去的综合技术。是现代化的自动生产设备几乎可以说都是机电一体化的设备。机电一体化专业的发展前景如何，不仅要看一方面的因素，而要多方面综合起来考虑。

1、 学校背景条件及开设优势

机电一体化专业不是随便一个中职学校就可以开设的，必须有充足的条件和开设优势才能有发展前途，否则，即使开设也看不到未来发展的方向。以我教授的学校为例，我们学校是央企办学，全国唯一一所以铁路桥梁冠名的省部属国家级重点高级技工学校，同时具有职工培训和党校教育职能。建校30年来，一直致力于铁路桥梁建设技能人才的培养，不断探索和实践高技能人才的培养工作，已经取得了湖北省和武汉市两个级别的“高技能人才培训基地”的资质，学校拥有湖北省一级、二级专业等优质特色品牌，我们为众多企业以及中铁系统培训了大量的高级工、技师、高级技师等技能型人才。我可以就以下几个方面具体说明一下我们学校自身的优势。

一是提供智力支持。中铁大桥局集团拥有丰富的人力资源，学校随时可以根据办学需要，聘请专家，尤其是技能型人才作为兼职教师。得天独厚的智力资源，为我们学校培养建桥高技能人才提供了不竭的智力支持。

二是提供技术支持。集团公司桥梁建设技术代表了国际先进水平。强大的技术实力可为学校第一时间提供桥梁建造和维护的新技术、新工艺、新设备、新材料，为学校紧跟桥梁技术发展及时修订教材提供强有力的技术支持。

三是提供实训保障。集团公司每年有超过二百项大型分部工程，几百个施工工地，为学校学生实习创造了有力的实训保障。在武汉，学校长期与武桥重工、中铁七局、中国一冶、中铁科工、中交二航局、武锅集团签有实习合作协议，学生实习教学安排方便灵活。

开设机电一体化专业必须首先引进像机械技术、微电子技术、电力电子技术等等，要想发展还要有足够的设备，而这些都需要一个坚实的后盾作为基础。

2、 机电一体化专业的现状

机电一体化不是孤立出现的，它是很多科学技术发展的结晶，是社会科学技术发展到一定阶段的要求和产物，而且机电一体化专业从上世纪60年代以来，其发展也经历了几个不同的发展阶段。随着现代化工业技术生产的发展，现代的机电一体化专业也得到了很大的发展，从之前不自觉的利用电子技术上出现的技术成果到现在智能化的发展阶段。

现在很多学校都开设了机电一体化专业，但是长期以来，中职学校机电专业基本上还是按照传统的理论体系以学科为核心来组织教学，其出发点还是用传授系统的理论知识来组织教学，并以此作为教学过程的主线和质量考核的主要标准。从教学目的上来说，让学生系统地掌握理论知识，对于学生以后开发设计产品是有帮助的。但是这种教学方法也有其不利的一面，因为就现在社会的发展情况，一般一个中职学校的学生毕业之后很难从事研究、开发、设计、决策等方面的工作，而是被分配到生产线从事制定工艺、调试试车、查找故障和排除故障等方面的工作。更有甚者，很多学校干脆单纯的培养“电工”、“钳工”等，并没有从“一体化”上来深入教学，没有根据社会的发展和新装备、新技术的需要来贴合实际。

3、 机电一体化专业的教学要求及发展方向

要想使机电一体化专业有更好更大的发展，中职学校必须要在教学不足的地方多下功夫，多进行改进学习。如下是关于机电一体化专业的教学要求：第一，运用先进的教学手段。一些专业基础、专业课程中的原理图、电路图及梯形图还有一些程序都要用软件制作成课件，利用多媒体技术直观教学，更有利于学生消化吸收并更好地理解。第二，在校内实训方面。校内实训一方面要营造“车间”的真实情境，还要把学生学到的零碎的知识系统的结合起来，把学习和车间联系起来，全面掌握知识和技能。第三，在顶岗实习方面。顶岗实习在于提高学生的学习能力、实践能力、创造能力，机电一体化专业的顶岗实习可以跟着导师做一些项目，也可以自己联系单位实习。实习岗位还是很多的，可以做维修电工、机修钳工、数控车工、制图员等等，主要是把实习内容和实习岗位结合起来，培养学生发现问题、判断问题、解决问题的能力。

更严格的教学要求是为了更好地发展，现代机电一体化近几年来取得了一定的成绩，现在是集机械、电子、光学、计算机、控制等为一体的综合学科，为了取得更大的进步，其未来发展方向主要在：第一，智能化方面，以计算机为实现手段，与控制论、信息论、决策论相结合，使人工智能在机电一体化建设者的研究中日益得到重视，把机器人与数控机床结合的智能化。第二，网络化方面，网络技术的兴起和快速发展给工业生产，科学技术，等方面带来了很大的变化，各种基于网络的远程控制和监视技术给机电一体化建设提供了很大的发展空间。第三，集成化方面，这是放进机电一体化产品发展的特点，很多的系统都是运用了这一特点，比如，计算机集成制造系统，智能制造系统等等，在这一方面机电一体化也有很大的发展前景。

总之，机电一体化的技术功能及发展方向远不及上面所介绍的这些，还有很多技术领域会用到机电一体化技术。社会和科技在发展，各种技术之间将会有很多融合的部分，机电教学要本着面向现代面向世界面向未来的发展方针，从实际出发，不断改进，使专业人才培养和未来社会发展需要相适应，机电一体化专业在中职学校的发展前途一定会很光明，发展越来越好。

参考文献

[1]王斌. 论机电一体化技术的发展趋势略述[J]. 产业与科技论坛. 2006（09）

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摘 要 会计电算化规范了会计工作，使会计工作效率得到了提高，有助于企业的财务管理规范化。互联网的发展推动了会计电算化的网络化进程。但是由于技术和管理的原因，在网络环境下进行会计电算化仍然存在很多问题，本文阐述了企业在网络环境下推行会计电算化应遵循的原则，分析了企业在网络环境下推行会计电算化存在的主要问题，并提出了企业应注意的问题。

关键词 会计电算化 企业 网络环境

一、引言

当代会计发展史上的一次重大革命就是会计电算化，它把电子计算机等当代信息和电子技术运用到会计工作中，形成了一种利用电子计算机来实现会计信息的人机结合系统，其核心是会计软件，基本组成有硬件、软件、会计人员、信息资源等。会计电算化在很大程度上提高了会计工作质量和效率，降低了会计人员的工作强度，转变了会计职能。它不仅满足了当代会计发展的要求，而且满足了科技和经济发展提出的对会计工作要求。

二、网络环境下推行会计电算化应该遵循的原则

1．会计电算化核算应遵循的一般原则

会计核算应遵循会计应当遵循会计工作的一般原则，具体有：

（1）企业应当以实际发生的事项或交易为依据，不能只把事项或交易的法律形式作为依据，应该如实的反映企业的经营成果、现金流量、和财务状况；

（2）会计核算所采取的方法前后要保持一致；

（3）用实际成本来计量企业获得的各项财产；

（4）按规定的方法来进行会计核算；

（5）及时进行会计核算，不得延后或提前；

（6）编制报表以及会计核算要清晰具体，便于利用和理解；

（7）会计核算要遵守权责发生制；

（8）收入与其费用、成本配比要合适，要在同一会计时期内确认各项收入与其相关的费用、成本；

（9）划分资本性支出和收益性支出的界限要合理；

（10）谨慎性原则；

（11）重要性原则，区分不同事项或交易的重要程度，以采用相应的核算方式。

2.会计电算化的信息系统应遵循的基本原则

会计电算化的信息系统必须符合我国相关法律法规，要遵守《企业会计制度》和《企业会计准则》的规定，在会计核算的前提下，确定会计电算化的核算对象，选择会计方法，搜集会计数据等。在网络环境下，会计电算化信息系统中会计核算应遵循的基本原则具体如下：

（1）会计核算要以实际发生的各项事项或交易为对象，记录并反映企业各项实际进行的生产经营活动；

（2）会计核算要以保证企业正常生产经营活动和持续经营为前提；

（3）会计核算要明确划分会计期间，保证编制财务会计报告和结算账目要在同一个会计期间内；

（4）会计核算记账本位币可以是人民币或者其他货币，但是，在财务报表中要折算为人民币[1]。

三、企业在网络环境下推行会计电算化存在的问题

1．技术还不够成熟

会计电算化是由硬件、软件、会计人员、信息资源组成的人机结合系统。目前，我国会计电算化还处于会计核算电算化阶段，所开发出的系统只是模拟手工处理电算化的仿真系统，职能改善会计核算职能，不能改善会计控制管理职能，所以，它并不是真正意义上的会计电算化。会计软件的不完善、网络资源的风险、会计数据存储风险、计算机系统风险、数据风险等都严重威胁了会计工作，给网络环境下推行会计电算化工作造成了阻碍[2]。

2．内部审核难度过大

数据处理具有潜在性，数据在输入后，计算机会按照一定程序来进行快速高频率的加工处理，导致总账和明细账间的关系不再存在，而且不可读取系统文件。一旦系统程序出错，可能导致内存资料被不留痕迹地篡改或消除，造成极大损失。企业审核信息系统时，内部资料可能会暴露，给其竞争力造成影响，而且审核运要用更加复杂的核查技术，增加核查所需的成本和时间。

3．会计电算化内部控制制度缺乏

会计电算化一方面减小了会计人员工作量，另一方面，需要专门的系统维护及操作人员。目前，我国企业在会计基础工作管理方面还存在不足，没有形成完善的能与会计电算化相配套的内部控制制度，大部分企业不能清楚地认识到在网络环境下推行会计电算化风险。

4．会计电算化信息安全控制欠缺

会计电算化信息安全风险主要来自三方面：（1）计算机硬件故障，严重影响信息安全，引起计算机硬件故障的因素较多，有人为因素也有天然因素，如雷击、电磁干扰、人为破坏；（2）计算机病毒，这是威胁企业信息安全的最重要因素，网络中各种病毒泛滥，而由于企业会计信息的重要性和特殊性，企业会计系统是黑客的首选目标；（3）内部控制不当，企业内部信息泄密和滥用。

四、在网络环境下推行会计电算化应注意的问题

网络环境下会计电算化是现代社会对现代企业会计工作发展的要求，企业要加快会计电算化建设，使会计系统更加智能化、系统化，为企业创造更好的管理条件。笔者将简要阐述企业推行会计电算化应该注意的问题：

1．提高认识，避免认识误区

在网络环境下推行会计电算化是根据财务会计原理，应用计算机技术和成本管理的会计方法，通过改造传统的手工会计的流程、处理方法以及数据信息的存储、收集、处理、传递、报告的方式，而建立起的一种人机结合的会计电算化信息系统。真正意义上的会计电算化应该是包括会计管理的全面的电算化，而不仅仅是会计核算电算化。所以企业会计人员要加强认识，转变观念。

2．注意改进会计电算化的审计制度和方法

利用计算机进行审计比较注重收集交易活动以及处理过程的证据，其基本途径是通过数据模拟测试形成所要的证据。企业在推行会计电算化的过程中必须要重视电算化的会计审计工作，完善会计审计制度，应用先进的计算机审计管理技术、会计软件审计技术、系统维护和开发评估技术、内控测评技术等审计技术，以便于计算机更好的辅助审计。

3．着力完善内部控制制度

财务控制是企业内部控制的重要内容，而会计工作又是财务控制工作的重点。现行的会计电算化系统还存在一定的缺陷，再加上我国大多数企业内部控制管理机制不完善，缺乏完善的内部审计制度、评价制度、监督机制和全面的预算管理制度，部分企业在事前控制和事中控制方面做得还不错，但常常忽视事后控制，这加大了企业推行会计电算化的难度。所以，我国企业有必要完善内部控制管理机制，要建立有效地全过程内部控制管理体系：完善事前控制以便保证企业决策的正确, 目标切实可行；完善事中控制以便使企业活动能够按照决策方向和目标运行；完善事后控制以便企业分析经营管理活动的原因，进行考核和评价并进行奖惩，找出企业运行过程存在的不足，有效地评估企业内部控制管理制度，并对于不合理部分进行适当的调整，最终为企业顺利推行会计电算化奠定基础。

4．注意防范信息系统风险

信息安全是企业保持竞争力，健康发展的前提。而会计软件的不完善、网络资源的风险、会计数据存储风险、计算机系统风险、数据风险等都严重威胁了网络环境下会计电算化工作。所以，企业在网络系统建设过程中，一方面，要从管理和技术方面采取安全措施，加强机房管理，保证计算机系统正常运行。另一方面，要提高网络的安全防范能力，避免病毒入侵以及非法访问内部网。

五、结语

随着网络技术和会计技术快速发展，我国企业在推行会计电算化建设取得了一定的成绩，但由于种种原因，还存在着不少缺陷。企业要积极进行会计管理模式创新，顺应时代的潮流，结合实际情况，借鉴国内外的先进经验，着力推行会计电算化建设，采取各种有效措施规避各种可能影响企业财务安全的因素，确保企业健康发展。

参考文献：

[1]章卫兵.会计电算化系统架构构建分析.财会通讯.2006(4):24-25.

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【关键词】机电一体化技术；应用；发展

0.引言

机电一体化技术是机械工业技术、微电子技术和信息技术相互交叉融合的新产物，在电子技术的推动下，已被广泛应用于各个技术领域，逐步提高各行业领域的智能控制水平。机电一体化技术在我国机械制造、饮料生产和钢铁生产中应用更为广泛，具有良好发展前景。

1.机电一体化技术的应用

1.1应用于现代机械制造工业

传统机械制造工业是基于市场规模经济建立的，主要依靠企业生产规模、生产批量和产品结构来增强自身竞争优势，其根本目的是真正实现资源的有效利用，以生产机器取代人力，通过低成本获取高质量、高效率。现代机械制造工业以信息技术为先导，其生产模式、制造系统、制造技术和组织管理形式得到全面改革，是具有全球化、网络化、智能化特性的绿色环保制造业。机电一体化技术应用于现代机械制造工业，能让企业的制造技术得到良好发展[1]。

1.2应用于饮料行业

事实上，机电一体化技术是现今应用最广泛的、发展前景最好的应用技术，它广泛应用于食品饮料包装机械的开发、设计和制造中。这不仅可以有效提高单机自动化程度，还能全面增强整条包装生产线的自动化控制能力和生产能力，让其竞争能力远远优胜于其他传统的机械控制同类设备，从根本上改善食品饮料包装工作质量。

1.3应用于钢铁企业

1.3.1现代集成制造系统

在钢铁企业中，现代集成制造系统（CIMS）能实现人与生产经营、生产管理和生产过程的一体化控制，对生产原料进厂、生产加工到产品发货的全过程都真正实现全过程一体化控制。

1.3.2现场总线技术

现场总线技术（FBI）主要用于连接设置在现场的仪表与控制室内的控制设备，真正实现数字化双向多站通信连接。[2]用现场总线技术取代当前常用的信号传输技术可以让大量信息在智能化现场仪表装置与更高一级的控制系统进行双向传输，保证数据传输的有效性。

1.3.3交流调速技术

交流调速技术是电力电子技术和微电子技术飞速发展的衍生物，由于交流传动性质优越，已广泛应用于生产实际中。随着科学技术的飞速发展，不仅能让复杂的矢量控制技术实用化变成现实，还大大改善交流调速系统的调整性能，甚至远远超过直流调素水平。

1.3.4开放式控制系统

开放式控制系统能对一种标准的信息交换规程进行识别是支持，能实现不同厂家生产产品的兼容和互换。通过工业通信网络，开放式控制系统能使各种控制机械设备、管理计算机互联，实现测量与控制的一体化管理。

2.机电一体化技术的发展

2.1信息智能化

信息智能化是基于控制理论基础，对计算机科学、数学理论、运筹学、动力学和人工智能进行吸收强化的新学科思想，它能模拟人类思维能力，实现高水平的控制目的。随着科学技术的不断发展，机电一体化技术必然日趋智能化，机电一体化产品智能化会成为明显特征，目前我国的机器人与数控机床的智能结合就是机电一体化技术智能化体现。

2.2微型机电化

目前，借助半导体蚀刻技术已经成功制造出亚微米级的机械元件，若将该成果应用于实际产品中，就能完全实现机械和电子的相互融合，将CPU、机体、传感器、执行机构有效集成，不仅体积小，还能组成一种自律元件[3]。这表明了机电一体化朝着微型机械学发展的重要趋势，一旦研究成功，必然会给军事、生物医疗、信息科技领域带来重大影响。

2.3光机电一体化

事实上，机电一体化系统包括机械系统、能源系统、传感系统和信息处理系统等部件，若在机电一体化技术中积极引进光学技术，就能充分利用光学技术的优点，全面改进机电一体化系统的各个处理系统，提高机电一体化工作效率。

2.4产品网络全球化

在全球互联网的影响下，全球生产、经济被连成一体，企业间竞争也将上升到网络全球化的竞争，只要研制出具有质量保证、功能可靠、性质稳定的机电一体化新产品，必然会在短期内畅销全球。由此可见，机电一体化产品必然会朝着网络全球化的趋势发展。

2.5产品绿色化

机电一体化产品绿色化主要是指产品在使用过程中不会对生产环节造成破坏，即使报废后也能回收利用。由此可见，机电一体化绿色产品在其设计、生产、使用和销毁的过程中，是完全符合自然环境和人类健康的要求，尽可能对生态环境不造成危害或仅有极小危害，其资源利用率高。虽然机电一体化绿色产品制作成本和技术成本较高，但其具有可观的发展前景，值得深入研究。

随着社会的不断进步，机电一体化技术已渗透到我们生活的方方面面，给我们的生活带来重大影响。科学技术的飞速发展，使机电一体化技术的发展前景更为广阔。机电一体化技术的完善发展，必然会给新世界新形势下的生产活动带来更多的技术支持。

【参考文献】

[1]姜新嘉.浅析机电一体化技术的应用及发展趋势[J].电子制作，2013（08）：231.

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关键词：电工新技术；机电一体化；自动控制技术；应用

电工新技术对机电一体的发展有着重要的作用，能够为机电一体化技术提供各种各样的产品，逐渐丰富的机电一体化产品，对于机电一体化事业的发展有着积极的促进作用。所以要重视对电工新技术的开发，充分发挥电工新技术的基本功能，将电工新技术与机电一体化技术有机结合在一起，保障机电一体化产品处于稳定的生产环境中，提高机电产品的工作的质量和工作效率，最终实现更好地节约能源的目的，以将机电一体化事业推向一个高峰。为此要深入了解电工新技术的基本概念和未来的前景，积极促进电工新技术在机电一体化中的应用。

1电工新技术分析

1.1电工新技术发展和应用的作用

目前，电工新技术已经形成一定的规模，电工新技术几乎可以应用到各个领域，其本身的应用范围很广，在可再生能源发电技术、轨道交通及电动车、医学诊疗技术、机电一体化技术等方面都有重要的应用价值和发展前景.电工新技术的应用极大地促进了我国生产力的发展，使我国的国民经济更加快速稳定。总之，近几年电工新技术虽然没有信息技术发展的迅速，但是本身具有巨大发展潜力，对于我国生活中的各个方面都有积极的影响，可以极大地提高人民的生活质量，提高我国的科学技术水平。所以，要积极促进电工新技术在机电一体化中的应用，充分发挥其经济优越性和实用性。

1.2电工新技术

电工新技术主要以电磁现象和新技术为基础，不断衍生出各类高新技术，并且不断地研发出新的产品，以为人们的生产和生活提供便利，电工新技术在原有产品改进方面也有着积极的作用，从而对产品进行改进，使其具有更多的全新功能。但是电工新技术由于受到技术水平的限制，并没有得到大规模应用，还有待于进一步开发。

1.3电工新技术未来前景

进入21世纪之后，人们在实际的产品应用中越来越发现电工新技术的重要的作用，为此目前电工新技术的发展十分迅速。逐渐与电工新理论、新技术、新材料融合在一起，并与电磁流体力学、生物电磁学各个学科紧密结合在一起，形成了电工新技术。因此，电工新技术具有各个高新技术的优点，在医学诊疗技术、可再生能源发电技术、机电一体化技术等方面都有广泛的应用，对于国民经济的发展有着重要的影响。

2电工新技术在机电一体化中的应用

随着电工新技术的不断更新，极大的促进了机电一体化的发展，在触摸屏技术、自动监控制技术、运动控制卡等技术中都有广泛的应用，以下将具体阐述电工新技术在机电一体化中的应用情况进行详细的阐述。

2.1自动化控制技术的运用

自动化控制技术最主要的部分是自动控制系统，通过实现自动化控制，将其与机电自动化技术结合在一起，可以很好地处理设备出现的偏差，并且通过对比例控制器、积分控制器的使用，提高测量的快速性、精确性。近几年经济发展十分迅速，对于机电产品的综合性能提出了更高的要求，出现全闭环数字式伺服系统极大提高了自动化控制技术的地位，可以很好地实现机电一体化产品的控制和调节的精确度。

2.2可编程控制器的运用

可编程控制器被称为PC，可以同时实现计算机控制和通信功能，在机械生产自动化中发挥着重要的作用。在PC出现的最初期只能够实现定时、控制、记数的功能，极大限制了可编程控制器的广泛应用。目前，可编程控制器正逐渐向着智能化和网络化的方向发展，具有操作简单、连接方面结构紧凑、连接方便的特点，十分有利于该装置的进一步推广。可编程控制器通过软件控制可以很好地实现系统的监控、自检，其应用范围很广，且操作软件的系统具有多样化、系统化的特点，具有极强的灵活性，可以根据用户的需要对系统进行适当的调整和更改。

2.3运动控制卡的应用

运动控制卡是在工业PC机的基础上进行进一步升级，以控制场合的上位控制单元，可以很好地实现数字输入、DA/输出等功能，是以变速器调速技术为基础的。其中变频器是运动控制卡的重要组成部分，可以将工频电源变成各种频率的交流电源，来实现减少变速设备的运行时间，其中控制电路可以很好地对电流进行控制对电流的形式的转换，而电机的位置通过改变发乎脉冲数量来实现。变频器在数控伺服、同步传动中发挥着重要的作用，因此运动控制卡具有更为广泛的发展空间，需要被开发人员所重视，以促进电工新技术的应用。

2.4步进电机驱动技术的应用

步进电机属于数字控制电动机，通过PCC进行直接控制，要注意调整步进电机的转向和步数，准确控制X、Y、Z的运动部分，写出电机相线的逻辑关系，将进给传送链长度缩短为零。根据电机运转情况来调整脉冲频率，保证在短时间内能够准确地完成加工零件的工作。通过利用步进电机驱动技术可以实现对于零件的精密加工，提高加工的质量和准确性。步进电机驱动技术的应用对于机电一体化技术的发展有着重要的作用。

3结束语

从上文可以看出电工新技术在机电一体化中有着广泛的应用，对于我国的经济发展有着积极的推动作用。为了促进电工新技术的广泛应用，需要相关工作人员对电工新技术进行深入的分析，并且积极了解电工新技术的应用情况，在此基础上根据行业的发展需要，为电工新技术在机电一体化，以促进我国经济的发展。

作者:张芳 单位:茂名市高级技工学校

参考文献：

[1]俞汉忠.探讨电工新技术在机电一体化中的应用[J].电子制作，2015，10:243.

[2]汤贵文.浅谈电工新技术在机电一体化中的应用[J].黑龙江科技信息，2014，09:106.

篇6

关键词：机电一体化；发展形式；发展方向

随着我国科学技术的不断发展，机电一体化技术成为工业科技发展的重要因素，在实践过程中需要对应用系统进行分析，满足技术形式的发展要求。机电一体化包含了产品和技术两方面，基于控制结构的特殊性，需要从市政道路、给排水形式和结构形式等方面入手，确定最佳控制形式。基于一体化技术形式的重要性，工作人员要对各个项目进行严格的审核，确定技术类别，发挥技术体系的最大化作用。

一、机电一体化技术的发展现状

基于机电一体化控制形式的特殊性，在整个发展过程中，要及时对技术类型进行分析，掌握信息技术的运行标准，确定最佳发展形式。以下将对机电一体化技术的发展现状进行分析。

1.应用范围广

根据一体化控制形式的特殊性，为了对干扰形式和控制结构进行分析，必须从具体发展现状入手，对控制结构进行解析，不断扩大应用范围。由于信息技术控制机械设备的运用范围比较广，而微电子技术是信息技术控制设备运行的一种方法，在后续设计和干预过程中，期应用范围比较广，要求工作人员及时对技术类别进行分析，确定系统有效的防范机制[1]。

2.发展前景广阔

近些年来随着我国智能化技术的不断发展，对机电一体化发展形式有了更高的要求。此外在计算机技术的前提下，其发展前景比较广阔，在整体控制过程中，其发展前景比较广。基于控制形式和结构体系的特殊性，要求机电一体化工作人员了解应用技术的特点和类别，掌握技术体系的干预形式，进而扩展机电一体化技术的应用范围。

二、机电一体化技术的发展历程

基于现有控制技术的特殊性，在整个管理过程中，必须对应用类别进行分析，掌握技术的发展形式。以下将对机电一体化的发展历程进行分析。

1.初期阶段

在初期发展过程中，电气技术的应用范围比较小，在战争期间，对电子技术有了更高的要求，机械产品在战争起到巨大的刺激作用，此外由于机电结合形式比较特殊，为了将其应用到其他领域，必须对技术类型和控制结构进行分析。但是初期阶段受到技术形式的限制，在其发展现状不容乐观[2]。

2.发展阶段

在机电一体化发展过程中，受到技术形式、计算机你技术及其他因素的影响，其发展速度比较快，为了使其适应不同领域的发展要求，需要对技术形式进行详细的分析，掌握具体控制标准和结构形式，对控制机制和思考形式进行分析。同时大规模以及超大规模的集成电路以及微型的计算机都飞速发展起来，这些发展给机电一体化技术也提供了十分充分的物质基础。

3.后期成熟阶段

在后期成熟阶段，由于一体化控制形式本身比较复杂，为了满足控制形式的本质性要求，需要对控制结构和体系进行解析，明确具体划分标准。同时通信技术和光学技术取得了突出的发展成就，在此过程中，需要对设计形式进行更新，不断扩展发展空间。

三、机电一体化的未来发展趋势分析

机电工程在市政工程，给排水系统中有重要的作用，基于发展形式的特殊性，需要及时对控制结构进行分析，掌握一体化发展形式的具体要求。以下将对机电一体化的未来发展趋势进行分析。

1.智能化

智能化发展形式是未来科技必然的发展趋势，在智能化控制结构的要求下，所有的管理形式都将采用自动化控制形式，自动化控制形式能减少工作效率，弥补人工操作的失误，其准确率比较高。此外在后续控制理论应用阶段，涉及到生理学、智能学和计算机科学等形式，为了减少干预性因素的影响，必须明确智能化体系的要求，使其具有判断推理、逻辑思维等能力，进而不断扩展其应用范围，实现更高的控制目标[3]。

2.系统化

系统化控制形式在后续发展过程中有重要的作用，由于控制结构本身比较特殊，因此可以采用系统化的组织形式，对协调机制和综合管理形式进行分析，不断扩展技术的应用区间。系统有效的协调机制对综合管理对重要的作用，在干预过程中，要注重一体化技术的发展形式，使其适应技术体系的控制结构。同时工作人员要不断对技术进行升级处理，满足一体化发展形式的整体需求[4]。

3.简单化

繁杂的操作形式对机电控制结构有一定的阻碍性作用，在后期控制过程中必须对应用结构进行简单化处理，适应技术体系的控制类别，并在一定程度上对技术形式进行简化处理，保证操作形式的合理化和有序性。随着计算机技术的不断发展，数字化操作技术的应用范围逐渐扩大，因此可以实现远程操作，在具体操作过程中需要对程序进行调整，简化处理形式，达到理想的应用效果。

4.微型化

微型处理系统在当前技术体系应用中有重要的作用，在后续处理过程中要及时对信息和信号进行处理，满足信息技术发展的要求。微机控制系统的干预形式比较特殊，需要对电路、微型传感器及执行器进行分析，满足系统结构和微型控制体系的要求，进而不断扩展应用区间，发挥已有技术的最大化作用。同时由于机电技术的应用范围比较广，在微型处理过程中需要对不同的区域进行分析，掌握技术类别及实用条件，为了避免出现技术结构单一的情况，必须对操作内容进行简化处理，使其适应具体应用形式的要求，进而达到理想的控制效果。

结束语

随着机电工程发展形式的特殊性，在后续控制和干预过程中需要及时对影响因素进行分析，满足现有控制机制的最大化作用。由于一体化发展技术的应用类别比较复杂，如果存在技术操作不当或者失误的情况，会增加后续管理难度。因此在一体化发展过程中要从具体工程的应用现状入手，发挥科技形式的最大化作用，不断扩展其应用领域，进而提升技术的应用效果。

参考文献

[1]柴武军.关于煤矿机电一体化技术应用及发展研究思考[J].工业设计2015，10（01）：78-80.

[2]雷耀军.机电一体化技术的发展与思考探析[J].科技创业家，2012，02（10）：91-92.

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关键词：机电一体化；技术；应用；发展

中图分类号：B819文献标识码： A

一、机电一体化要点概念

针对机电一体化当中有关的重要概念和根本的含义进行分析，是展开一系列后续作业的要害点地点。首要，机电一体化技能发展到今日，已经是逐渐的构成了一套带有本身特征和特征的科学技能系统。机电一体化系统从系统作业的视点和观念动身，综合性的运用到微电子技能、计算机技能、机械技能、主动操控技能以及接口技能等，对系统内部的信息进行改换；而且保证程序编制的完整性和高质量，根据系统运用和操作的根本性需求，对内部的规划进行合理化的装备；同时，在系统的功用、质量以及能耗等多个重要环节进行优化和改善，保证机电一体化运用的是最新的技能手段，终究构成一个全体化的系统商品。因而，在机电一体化当中首要包含的是技能和商品等两个重要环节。机电一体化并不是一个单纯性的技能手段，而是将多种技能进行从头的组合和交融，构成一个全新的技能系统。机电一体化的功用性较强，且当机电一体化技能发展到必定的期间以后，一些微电子的设备还可以对内部的许多零件和元件进行替代，具有愈加新颖的功用。多见的有：主动的信息数据处理、主动的操控调理、主动的记载显现、主动的功用性监测以及主动功用确诊维护等，以保证机电一体化可以时间处于最好的运转状况，而且提高系统作业之时的效率。

二、机电一体化技术的应用领域

（一） 数控机床领域

数控机床及相应的数控技术已经有 40 年的发展历程，技术难度有显著提高，无论在结构、功能、操作还是控制精度上。其中总线式、模块化、紧凑型的结构最具有代表性，这种结构应用多个CPU、多个主总线，结构复杂。此外还有开放性设计，这种设计使硬件体系和功能模块具有层次性和兼容性，可以大大提高用户的使用效益。

WOP技术和智能化。根据车间实际作业状况，可以通过系统完成编程。同时可以仿真加工过程，并实现在线诊断控制、模糊诊断等智能系统。随着一体化技术的成熟，如大容量存储器的出现和软件的模块化设置，使数控功能极大丰富，同时使得 +0+ 系统的控制功能也加强了。

全方位满足技术要求，比如只有一台机床的情况下，也可以顺利完成多个加工要求，并实现刀具使用检测、物料流通、机械手等的集成，统一到系统中。在系统中，分出多级网络，这样实现了构成复杂加工系统的作业能力。这种数控装置以单板、单片机作为控制中心，并由专用芯片及模板组成。

（二）计算机集成制造系统（CIMS）领域

CIMS 的组成并非分散的子系统组合，而是由全局的经过实践积累的最优系统综合。加强了原有的各部门沟通，围绕制造，控制“物流”和“信息流”，将经营策划、产品研发、制造准备、实验测试、经营管理进行更好的结合。当集成度越高，就越能够使各个生产要素间的配置更加合理，使得生产要素的潜力得到更大程度地体现。

（三） 柔性制造系统（FMS）领域

计算机化的制造系统被称作柔性制造系统，包括计算机、数控机床、机械手、料盘、搬运车辆和自动化仓库等。可以依照生产要求，及时、准确地进行生产，这种灵活的生产方式可应用于多品种、中小批量、设计更改频繁的离散零件的批量生产。

（五）钢铁领域

在钢铁企业中，机电一体化体系是以微处理机为中间，把微机、工控机、数据通讯、显示装置、外表等技能有机的结合起来，选用拼装合并方法，为完成工程大体系的归纳一体化创造有力条件，增强体系操控精度、质量和可靠性。

因为钢铁工业具有大型化、高速化和接连化的特色，传统的操控技能遇到了难以克服的艰难，因而十分有必要选用比如机电一体化的智能操控技能。机电一体化的智能操控技能首要包括专家体系、含糊操控和神经网络等，其广泛应用于钢铁企业的产品设计、生产、操控、设备与产品质量确诊等各个方面，如高炉操控体系，电炉和连铸车间，轧钢体系，炼钢―――连铸―――轧钢归纳调度体系，冷连轧等。目前，攀钢在智能化操控技能方面首要依托攀钢研究院和攀钢技能中间为根底，正在进行“三期”工程建造，并在热、冷轧薄板、板形在线测探和人工智能操控技能，保护、确诊（AI）体系，办理、操控体系等范畴获得可喜成绩

三、 机电一体化技术的前景展望

根据国内外高新技术分析，机电一体化技术的发展尤为迅速，一下几个方面将作为其未来的发展方向。

（一）智能化

机电一体化与传统的机械自动化的主要区别就在于智能化方面，智能更加代表机电一体化的未来方向。随着中央处理器运作速度的提高和计算机的高性能化，使得嵌入智能控制算法成为了可能，从此机电一体化技术产品向着智能化方向发展。这种智能机电一体化产品拥有模拟人类智能的功能，可以做出一些判断推理以及功能决策，以取代制造作业中部分人的脑力劳动为目的。

（二） 系统化

系统具有任何组态的功能，随时分解、组合是系统的特征，系统也正致力实现多子系统互相调和及整合管理。系统的具有较强的通信功能，除了通用的通信方式外，远程通讯及多系统通信联网正在兴起，以及其需要的局部网络正慢慢的被采用。未来，机电一体化产品会越来越考虑人的因素，令机电一体化产品模拟人的智能、甚至情感。或者也可以根据某种生物的良好结构，模拟出生物机体，生物系统化越来越成为其发展的方向之一。

（三）微型化

微型系统是机电一体化发展的一个新方向。其高度融入微机械技术、微电子技术和软件技术。有国外专家称，微型电子机械的物理体积一般要小于 1 立方厘米，但这并非最终尺寸，正向微米、纳米级方向进军。微机电一体化系统集合占地小、耗能少、运用灵活等特点于一身，更容易进入狭小空间，同时便于精细操作。由此，其在生物、医学、航空、工农业及国防领域，有着广阔的使用前景。据目前掌握的技术，可根据半导体器件生产过程中的蚀刻方法，在实验室中完成亚微米级机械零件的制造。

（四） 模块化

有人说机电一体化产品的模块化是一项紧迫而艰难的任务。市场上，机电一体化产品的生产厂家很多，统一开发具有标准机械、电气、动力、信息接口的机电一体化产品并非易事。制订统一的标准是前提，这样才能使各部件、单元匹配成功。机电一体化产品的生产商可以依照标准化产品进行创新，更新换代，为自己的不断扩大再生产奠定基础。

（五）网络化

像所有产业一样，网络的出现及发展对机电一体化技术有着十分重要的影响，使其越来越向着网络化方向发展。市场上出现很多种类的机电一体化产品，其面向网络的方式也不一样。随着网络技术的普及，远程控制和监视技术发展前景广阔，其实远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品的一种。

（六） 绿色化

随着社会的发展，人民生活水平的不断提高，“绿色”产品已成为各产业所追求的至高目标。这是社会发展的趋势，并要求产品的全生命周期，包括设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个过程都要绿色环保。机电一体化产品的绿色化要求产品的制造过程无污染、无浪费，结束产品生命时可回收利用。

四、 我国发展“机电一体化”所遇形势及任务

机电一体化的核心工作有两方面，其一是改变传统产业，应用微电子技术使其达到节能、低耗，高质、高效的目标，从而引领传统工业进一步大发展；另一方面是促进机电一体化产品的及时更新换代，未来的机电产品将集自动化、数字化、智能化为一身。

结语

综上所述，目前我国机电一体化已经形成了系统化的技术，其在不同领域的应用也相对比较广泛，因此，相关的建设单位要加强对于机电一体化技术的研究，将其发展成集网络化，智能化，微型化以及绿色化等集一身的技术。促进我国经济的发展。

参考文献

[1]徐世亮.浅谈机电一体化技术的应用及发展[J].科技致富向导，2014,(3).

[2]张军占，刘卜.浅谈机电一体化技术的应用及发展趋势[J].城市建设理论研究(电子版)，2013, (23).

[3]张春忠.现浅谈机电一体化技术的应用及其发展趋势[J].科技创业家，2012, (11).

[4]黄恩勇.浅谈机电一体化技术的应用与发展趋势[J].信息系统工程，2012,(4).

篇8

【关键词】机电一体化；工业；应用

引言

“ 机电一体化” 是机械技术与计算机、微电子、信息和自动控制等复合而成的一门新技术，它涉及了许多新概念、基础学科和边缘学科，是从系统工程出发，使设备或系统实现整体最佳化。机电一体化的初级系统是指采用一般集成电路来提高机械装置的性能和功能（如电子皮带秤、微机控制的定量给料机等）；机电一体化的高级系统，是采用计算机实现智能化生产，如工业机器人，水泥厂烧成系统的模糊逻辑控制等。

采用机电一体化技术，可以使生产技术和装备面貌大为改观，可以代替复杂笨重劳动，不仅节约大量时间、材料和成本，还有着广泛的发展前景。

一、机电一体化组成

机电一体化不管其大小，主要由5部分组成：机械装置；检测装置和传感器、变送器；信息处理部分；驱动器和执行器；接口部分。

机械装置主要是机械结构，是系统的主体，例如电子皮带秤的皮带机就是机电一体化的机械部分。检测装置这部分收集机械本体的工作情况及环境信息，通过传感器、变送器将售号送至信号处理部分， 进行信息处理。信息处理部分起着“大脑”的作用，它由硬件和软件两部分组成，检测来的信号与原设计值进行比较，能进行逻辑判断，以实现动作的自动化和智能化。驱动器一般就是电动机， 执行器是用来执行控制器的指令完成某种特定动作，有时驱动器就是执行器。上述各部分之间的联系， 要由接口来实现， 接口一般分为传动接口、驱动接口、变送接口等。

二、机电一体化的特点

机电一体化与微电子技术密切相关，因为机电一体化离不开微电子元件，更离不开计算机技术。机电一体化采用了交叉技术和边缘技术， 所涉及的知识领域有精密仪器、检测与传感、自动控制、优化技术和系统工程等。使产品和装备的性能提高，功能加强，还可提高产品的可靠性，减轻工人的劳动强度，减少装备的体积和重量，节约能源。机电一体化对新产品或新系统的开发有着重要意义，同样对老设备老系统的改造也有重要意义。

三、机电一体化在水泥工业上的应用实例

（一）水泥回转窑烧成系统的模糊逻辑控制。

根据模糊逻辑程序决定回转窑的操作程序和恢复正常运转的程度，给出操作量，这种控制可称为“康复控制”。 当回转窑用这种方式控制时，是检测回转窑转矩的变化，控制住稳定状态时的变动。

模糊逻辑控制采用了熟练工人的最佳经验，比一般人工操作有更好的效果。模糊逻辑控制程序（软件）、计算机（硬件）与回转窑（机械装置）结合起来，就是高级的机电一体化体现，丹麦史密斯公司和日本水泥公司等已有使用实例。

（二）水泥生料立磨的模糊逻辑控制。

近年来立磨（辊式磨）逐渐得到普遍采用由于立磨（辊式磨）具有消耗动力小，占地面积省，易于起动和停止等优点，而立磨的多变数控制，用数学模型的方法还有一定难度。具有生产经验的熟练操作工人，能够观察这些参数的变化，据自己的判断就能很好地操作。

从这种情况出发开发的模糊逻辑控制法，建立了2个控制回路：（1）皮带喂料机的速度回路；（2）磨辊油压回路。立磨的模糊逻辑控制法可使喂料量增加，电能消耗降低，当有故障时可根据控制程序恢复稳定运转。这种生料磨的机电一体化已在日本东谷水泥厂5号生料磨上使用。

（三）微机核子秤。

现在国内已有几家生产微机核子秤的厂家。微机核子秤是利用物质吸收r射线的原理，由输送机、微机控制系统、放射源和探测器等组成。放射源放射出的r射线被皮带机上的物料吸收一部分后，其余照射到r射线探测器上，探测器感应的信号及皮带机的速度信号，由微机演算，根据预先给定的比例系数或定值流量数据调整调节控制信号， 控制输送机的输送速度，调节给料量，达到定值给料或多种物料配比给料。

（四）冲击式流量计。

这种流量计的原理是，利用一定高度上的粉粒体物料落下时，对冲击板的冲击力、摩擦力、反弹力和本身重力等合力的水平分力， 与瞬间物料流量成正比，其负荷传感信号由控制器进行演算，与设定值对比，并给出瞬间流量、累计流量或对现行给料量进行修正，调节、给料机的运转速度等，这是典型的机电一体化装置，以日本三协创新株式会社和德国申克公司、E十H 公司产品著称。

（五）磨机负荷控制装置。

磨机负荷控制装置已在日本一些水泥厂和韩国一些水泥厂得到采用。以往球磨机控制系统是靠所谓“ 电耳” 检测磨音或检测磨机出口提升机电流的大小来控制磨机入口的给料量的，日本三协创新株式会社在此基础上进行了改进，整个控制系统包括检测部分（ 麦克风、电流表和在线式冲击流量计） 、信息处理部分（ 调节器和变换器） 、执行部分（ 可控皮带给料机） 和记录器、产品细度在线测定器等组成。这种形式的机电一体化装置既可检测磨机的产量又可根据磨机入口原料的变化情况（如粒度、易磨性、水分等），自动调节喂料量，以保证产品的质量、产量，实现磨机的连续稳定运转。

（六）输送在线流量计。

以往粉粒体的空气输送，要测定它的瞬间流量时，要用人工取样， 这会影响物料连续正常输送，而机电一体化的在线测定装置，是在输送管的某一段较小直径的直管上，测定前后压力损失，求出固气混合比；又在输送管的较大直径部分一定区间测定压力损失，求出空气流量，所有压差信号输入微机进行演算，给出输送物料流量值或发出调节流量信号。

（七）磨在线粒度测定器。

这是日本Sankyo Pioteeh公司研制的一种在线粒度检测装置。一般对水泥磨成品细度的检测都是人工取样，用筛分法或布氏比表面积法离线测定，故而误差较大并且不能随时反映磨机生产情况，不能适应全自动控制磨机的要求。新型的在线粒度测定装置，具有很高的试样分级性能，当与冲击式流量计配合使用时，由控制器（微机）进行数据采集和处理，可实现连续在线粒度测定，细度可用筛余或比表面积表示，这种机电一体化的产品，再与磨机负荷控制装置配合使用，磨机的自动化生产便有了保证。

近年来出现的水泥包装微机控制装置、立窑生料配料系统、失重给料器、电脑控制转子秤以及粉体自动剪切试验仪等粉体物性测定装置，都逐渐实现了机电一体化。

四、结语

机电一体化可以用于新装置新设备上，同样对老企业的老设备老装置也有同样意义。机电一体化的基础是微电子技术，发展机电一体化，就要发展微电r技术，井且要在专业分工和设计科研体制方面，适应新的情况提高人的素质，以便促进机电一体化的发展。机电一体化由机电设备、微机的软硬件结合在一起，产品附加值最高，可以大大减轻人的体力劳动，便得工业生产结沟从劳动密集型向智力密集型转化。

篇9

关键词：高速公路工程，机电一体化，施工机械，模块化作业

中图分类号： TH-39 TH-39文献标识码： A 文章编号：

1 公路工程机电一体化

机电一体化从字面上理解就是电气和机械统一在一个系统上的新型的工业生产模式。随着计算机控制技术和电气控制技术的结合，机电一体化已经从传统即“机械自动化”模式中走出，进入了智能化、电子自动化的时代。这种机电一体化是建立在智能化控制系统基础上的工业生产流速的改进，将原有的人工化的加工过程交给了“无人”生产线，并利用计算机的强大计算能力，以网络信息传递和集成化的电子终端实现了动态化的控制，以此形成了一种新型的机电一体化的系统，即自动化的生产线。

高速公路的建设是一项复杂工程，而高速公路的最突出特点就是作业的强度大、环境影响大、人为因素对质量影响大等。而机电一体化的发展使得流程化的作业技术推广到了工程机械上，利用机电一体化的技术移植，将多种作业功能不同设备组合在一起，从而构建公路施工的移动的“流水线”，这也是机电一体化在工程施工方面的重要贡献。

2 高速公路中的机电一体化

高速公路工程中的机电一体化实现的主要方式就是利用工程机械制造和电子控制系统相融合的思路，打造可在施工中自行作业、自行检测的智能化施工机械。从某个方面看，高速公路的机电一体化更像是对工程机械的自动化改造，并将某个施工工艺结合在一起，使之利用一组工程机械完成某些施工工艺。因此，高速公路的机电一体化技术的应用就是将工程机械的控制由原来的人工操作改为自动化控制，如给料、高度调整、铺设质量检测等都由计算机控制的终端设备进行自动化智能控制，这也是机电一体化对公路施工的最大贡献。同时随着控制模块、微处理器技术的提高，尤其是一些工程机械的控制方式的电子化智能化转变，推动了机电一体化在工程作业机械中的结合，使之成为适应公路施工的自动化，智能化机械，以此实现了施工的机电一体化。下面就施工机械机电一体化的应用作简要介绍：

1)电子控制系统实现机械自检。机电一体化的一个突出优势就是可以实现机械设备的自我检测，这就给工程机械的运行带来动态化的监控模式，并以此实现对工程机械的合理操作，提前发现问题并予以解决。突出的功能就是在设备运行中对设备的发动机、传动系统、液压系统、电子系统等进行全面的动态化监控，这里要的是电子技术中数据传感的原理，这也是机电一体化在工程机械中应用的最佳实例。这个监控系统由监控和信息处理、报警系统组成，一旦工程机械在作业中发生机械性工作或者工作异常就会向控制人员发出警报，并指明故障位置，帮助检修人员进行核实和调整，避免更大的事故出现而影响施工作业。

2)机电一体化的应用提高了作业的精度。随着高速公路的等级不断提高，对质量的要求也不断提高，因此一些施工工艺在人为的操作下很难满足设计的高标准，而利用仪器反复检测也相当的耗费人力和物力，因此需要一种技术提高作业的精度，还可以随时检测问题。这时机电一体化就成功的解决了这样的问题，首先，机电一体技术可以设定机械的作业模式，而且这种模式一旦确定，在各自机械的配合下，就会形成一个固定的作业顺序和标准，而且不会轻易的发生变化，这样保证了公路施工的精确性。

另外，在施工中利用传感器与电子控制技术的结合，可以在施工的同时对施工的成果进行及时的检测，这样既可以确保施工成果的质量，而且一旦出现问题也可以就地解决，而无需等待后期检测的结果出来后再进行补救，提高了施工的效率。

3)机电一体化可以降低工程施工的能源消耗。传统的工程机械在使用中往往是通过人的操作来调整工作的输出功率，而这种调整是粗犷性的调整，就简单的换挡或者转速变化，可以选择的变换工况很少，这样就制约了对能源消耗的控制。在这样的基础上，一些机械生产厂商利用电子控制技术有效的提高了挖掘机的工作效率，使其工作中的燃油使用效率提高了一倍还多，所以机电一体化对降低能源消耗和提高工作效率是行之有效的。

4)机电一体化可实现施工的自动化。机电一体化在工程中的应用不仅仅局限在对某种机械的改造和工艺精度的提高上，而是向着某一施工工艺的自动化作业方向发展。即利用一台机械的电子化控制来实现对一组机械的电子化控制，并使得这一组机械有机的结合起来，来完成某些施工作业，类似铁路自动化铺装设备的组合型机械设备也逐步出现在公路施工中，这就使机电一体化给公路工程带来更多的帮助。

3 机电一体化技术在公路施工中的应用前景

1)系统的智能化程度将提高。所谓智能化就是机械可以在不同的情况下利用预先设计好的工况分析系统对当前的工况进行评估，并作出简单的运行模式的变化，这就是智能化的基本需求。而随着模拟智能、模糊数学、计算机技术、传感技术等学科的发展和结合，将推动机电一体化向智能化迈进，最终是对机械设备的智能化改造，并使之在施工中利用简单的运行动作调整适应复杂工况作业。

2)模块化作业。机电一体化在工程中的应用前景广阔还包括了其控制和操作模式的简化，即智能模块化控制的实现。这种模块化的操作和实施就是利用某些固定的程序化模块与特定机械设备组合相配合，以此进行特定工况下的作业，如：铺设沥青的工序采用联合沥青摊铺设备，在模块化控制的情况下，可根据不同的工程需求对摊铺设备进行模式设定，即在某个工段采用固定的速度、作业形式等。这样在该路段就可进行无干扰的作业，同时在自动检测系统的辅助下，可以将施工过程完全交给机械来完成。

3)对环保的贡献将不可估量。前面提到了利用机电一体化可以降低工程机械的能耗，在未来的机电一体发展中将进一步提高其对节能环保的贡献。机械的高度智能化将带来机械的多功能化，即利用较少数量的智能化施工机械就可以完成大量的工程量，这无疑是对资源的最大节约。同时高效的机械作业也减少了对环境的破坏，如减少机械存放的场地、减少人员生活对环境的影响等。

4 结语

本文对机电一体化以及其应用前景和机电一体化技术在公路工程方面的应用加以分析,简要的介绍了高速公路工程机电一体化的运用。

参考文献

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关键词：机电一体化；高速公路建设；应用；前景

中图分类号：TH-39 文献标识码：A 文章编号：

机电一体化是将电气控制技术和计算机控制技术有机的结合形成的，是人类发展史的一大进步，在当前信息化技术高速发展的时期，其应用前景将更加的广阔，将机电一体化技术应用于高速公路建设，对于推动我国的交通运输业的发展起到至关重要的作用。

一、高速公路中的机电一体化在现阶段，机电一体化逐渐摆脱了传统的“机电自动化”的模式，并逐渐向智能化以及电子自动化的方向迅速发展。在高速公路建设中，机电一体化的作用与地位逐渐显现出来，若想对其进行有效的实现，就必须将相应的工程机械制造以及电子控制系统有效的结合在一起。只有这样，才有可能促使其施工的机械能能够自行完成作业以及自行进行检测，并且在这一过程之中实现智能化。简单的说，高速公路的机电一体化其实就是进行相关工程机械的改造，使其具有自动化功能。并且实现对于施工工艺的结合，使得多种的施工工艺可以通过一组机械来完成。目前状况下，随着其控制模块以及微处理器技术的不断完善与提高，相关的工程作业机械对于工程施工的自动化以及智能化的适应能力也越强，这在很大程度上促进了机电一体化的实现。

1、电子控制系统实现机械自检。对于机电一体化来说，它可以有效的进行对于机械设备的自我检测，这也成为了它一个十分突出的优势。因为它在一定程度上为相关的工程机械的运行提供了一个动态化的监控模式，并且基于此能够更为合理的对工程机械进行操作。除此之外，对于工程之中可能会出现的问题以及事故能够提前预知并采取合理有效的措施予以解决。电子控制系统有一个十分突出的功能，那就是当设备运行时，可以对其各个部分进行有效的动态监控，这些部分主要包括发动机、传动系统、液压系统以及相应的电子系统。这一监控系统主要存在两个组成部分，分别是监控和信息处理系统以及相应的报警系统。

2、机电一体化的应用提高了作业的精度。随着我国经济的迅速发展以及科学技术水平的进步，高速公路的等级也随之上升，这就给高速公路的质量提出了更高的要求。所以对于施工工艺的实施如果还只是停留在人为操作之上是不能适应其发展的。因此，实现对于作业精度以及检测及时性的提高势在必行。而机电一体化可以进行对于这些问题的有效解决，适应了发展的需要。首先，机电一体技术能够实现对于作业模式的设定，使之形成一定的作业顺序以及作业标准，并具有一定的固定性。这样一来，就可以对高速公路机电工程施工的精确程度进行一定程度的保证。不仅如此，因为相关的机械自动作业能够同参数的调整来实现对于施工精度的提高，而对于精度的设定过程是开放的，这样一来，就能够进行高精度持续作业的实现。

3、机电一体化可以降低机电工程施工的能源消耗。传统的施工操作中，进行对于工作输出功率的调整都是人为的。但是这种调整往往过于僵化，且精确程度不高。它仅仅是做出简单的换挡以及变换转速的操作，这为进行对于能源消耗的控制制造了很大的麻烦，受到的制约较多。面对这种情况，一些厂商采取的措施是：引入相应的电子控制技术，并基于此实现对于挖掘机工作效率的有效降低，这样一来，在工作中就在很大程度上提高了燃油使用的效率。因此，机电一体化能够在很大程度上实现对于能源消耗的降低以及工作效率的提高，且效果明显。

二、机电一体化技术在高速公路机电工程施工中的应用前景

1、系统的智能化程度将会在未来的发展过程之中有着明显的提高。之所以要提高机电一体化的程度，就是为了实现智能化的控制。也就是在一定程度上进行电子技术以及机械控制技术的利用，并基于此实现机械的智能化。

2、模块化作业。目前，机电一体化正朝着控制自动化、操作模式简单化的方向发展，也就是实现相应的智能模块化控制。这种模块化的操作以及实施主要是对于某些固定的程序化模块进行有效的利用，并将之与特定机械设备组合进行一定程度的配合，以此来进行特定工况下的作业。

3、机电一体化技术在高速公路施工中的应用将会为环保做出巨大的贡献。前文中，我们已经说明进行机电一体化的运用可以在很大程度上实现工程机械的能耗的降低。由此可见，随着机电一体化的不断应用于推广，它将对环保事业做出巨大的贡献。随着机械智能化程度越来越高，它可以利用较少数量的智能化施工机械实现对于较大工程量的完成，这样一来，就在一定程度上节约了相关的资源。

4、建立高速公路综合信息平台。现有机电系统虽已具备各种信息采集的能力，所采集的信息的利用率却很低。建立一个综合信息平台，将各类机电信息流通过综合信息平台的整合以分级授权的使用方式传送到各级管理者PC终端设备以便做出决策，能为高速公路的高效运营夯实基础，并给出行者提供方便。

5、建立、健全高速公路交通管理信息化和智能化的标准和规范。机电系统采用国际通用标准或国家与行业标准，使各子系统的操作平台、通讯接口与协议标准化，可实现互联互通并支持二次开发或功能调整，同时实现信息快速交换和高度共享，为全省甚至全国联网作基础。

三、加强高速公路机电一体化系统维护管理措施

1、从源头确保机电系统品质，为维护管理奠定良好的基础。 从源头确保高速公路机电系统工程品质，必须从工程建设招投标阶段起就要规范管理，挑选最优的承包单位，细化合同管理，为工程的建设营造最佳的条件。监理工作是工程的生命线，为确保高速公路机电系统工程建成后能发挥最大的投资效果，满足营运的需要，必须严格执行监理制度，对工程建设进行全过程的监控，为以后的维护管理打下良好的基础。

2、遵守行业法规，建立完善制度和操作规程，切实严格执行。 高速公路机电系统的维护管理工作与电力、通信、消防、环保、水利、环卫、防雷等行业都有密切关系，必须注重相关的行业法规。建立完善的高速公路机电系统维护管理制度对高速公路的运行安全和整体服务水平是极其必要的。具体来说，高速公路机电系统的管理制度和操作规程应涵盖以下内容：管理和养护人员的岗位职责；机电系统维护管理的值勤制度；机电设施的巡查制度；机电设备的故障抢修制度、机电设备的预防性养护制度；机电系统维护管理工作中的安全作业制度；机电设备的操作和养护规程等。遵守相关的行业法规，严格执行规章制度，保证维护管理工作落到实处。

3、明确维护组织体系与职责范围。 在高速公路机电系统的维护制度中应明确维护的组织体系，提出相应的职责范围。其主要包括：执行与机电系统维护工作有关的各项规章制度；定期组织检查各系统的工作运行状况，消除潜在隐患，保障系统正常运行； 对故障做出快速反应，及时恢复保证系统正常运行等。如果在施工维护管理期间，施工单位需安排技术人员加强系统的看护检查，对潜在的安全故障进行提前控制防范。

4、注重安全管理，有效提升维护管理。

安全管理是机电系统维护期间的重点工作，通过维护机电设备的安全运行才能有效的提高系统的可靠性。若机电设备出现问题，必会给系统、公路带来相当大的破坏性。要考虑到高速公路的交通位置、与周边城市的高速公路紧密性，对机电设备进行安全管理时采取了定期检测、信号报警等方式，有效的控制了意外事件的发生。

四、结束语我们主要对机电一体化进行了简要的介绍，然后对机电一体化的应用前景和机电一体化技术在高速公路机电工程方面的应用进行重点分析。希望我们的研究能够使得人们对于高速公路机电工程机电一体化有更深层次的理解，同时，还为业内人士提供了一定的参考。

参考文献：