机电化一体技术范文

导语：如何才能写好一篇机电化一体技术，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：机电一体化；农业机械；电子信息技术

中图分类号：F323.3 文献标识码：A

前言

随着电子信息技术的快速发展，其与机械技术的融合形成了一股机电一体化的浪潮。大规模的集成电路技术的成熟奠定了机电一体化的基础，数控机床的出现则给机械工业带来了飞跃式的发展，微电子技术赋予了机电一体化更大的潜力。同时，可编程序控制器、激光技术、信息技术以及模糊技术等技术的发展，都让机电一体化的技术水平不断提升。从机电一体化产品的功能与作用来看，可以将其分为2类，即整机与基础元件。前者包括数控机床、智能化仪表仪器、CAD/CAM系统等；后者包括传感器、模糊控制器和电力电子器件等。机电一体化技术的飞速发展为农业机械的现代化带来了强劲动力，应该特别关注机电一体化技术在农业机械中的运用。

1 机电一体化技术在农业机械现代化中的应用特点

1.1 提升了农业机械的智能化水平

农业机械正在融合越来越多的机电一体化技术，尤其是微电子控制技术和计算机处理技术的应用，使得农业机械的智能化水平不断提升。这种发展趋势不仅优化了农业机械的结构，提升了其工作效率，还使得农业机械的用途不断增加，利用率大幅上升。机电一体化技术在增加农业机械功能的基础上，使得其智能化水平有了很大提升，与其他各生产领域的智能化生产相呼应。

1.2 增加了农业机械的功能

机电一体化不是一个单项技术，是一系列技术的有机综合体，其囊括了微电子技术、机械技术、计算机与信息技术、传感测控与自动控制技术、信息变换与接口技术、软件编程技术以及电力电子技术等。这一系列技术赋予了农业机械丰富而强大的功能，并将这些功能整合在一起，形成了农业机械功能多、质量高、可靠性强于耗能少的发展趋势。

1.3 提高了农业机械的自动化水平

机电一体化技术的运用能够提升农业机械的信息化水平与自动化水平，作业的规范性与精确性得到提升。自动化水平的提升能够有效提高农业机械的产能，提升农业生产效率。

1.4 农业生产过程的人性化

电子监控与报警、故障诊断与自我防护等技术在农业机械上的运用，能够充分保障操作人员的人身安全，减少机械故障。在数字化和程控技术的帮助下，农业机械人体学设计更加合理，操作也变得更加灵活高效。同时，农业机械的技术水平的提升使得其维护更加方便，减少了不必要的人力资源浪费。

2 国内外机电一体化技术在农业机械运用中的实际情况

2.1 在国外的运用情况

在美国、澳大利亚、加拿大、德国等西方发达国家，农业机械的现代化水平非常高，机电一体化技术在农业机械中运用成熟。其农业机械设计有4大特点，即作业速度的提升、作业宽幅的提高、农机功率的增大和操作更加人性化。现在部分农机制造巨头正试图将一些尖端技术整合到农业机械上去，从而提升农业机械的智能化水平，增加其科技含量，提高工作效率。这些尖端技术有遥感技术、激光扫描技术、全球定位系统、信息数据的自动化采集与批量处理技术等。农用激光平地机就是一个很好的例子，其通过激光调平传感微机处理技术，能够获得高度平整的田地。约翰·迪尔公司将精密作业系统安装到水稻联合收割机中，对水稻的收获进行实时监控、计算与评估，能够快速获得产量、谷物湿度等信息；其内置的定位系统与示差定位能够帮助农场主获得位置信息，从而能够对机械实施有效调配。

2.2 在国内的运用情况

由于诸多原因，农机现代化在我国起步较晚，技术水平相对落后，滞后于我国农业现代化的要求，严重制约了我国现代化农业与生态农业体系的建立。随着我国机械工业、信息化产业等的发展，我国的农业机械的技术水平正在不断提升。尤其是我国在微电子处理技术、传感器技术以及信息化技术上的突破，我国的科技创新能力不断提升，这也让机电一体化技术能够更加娴熟地运用到农业机械中来。同时，应该充分借鉴美国、澳大利亚等农业技术大国的经验，结合自身特点，探索一条有中国特色的农业机械现代化道路。目前，一些经济发达地区在农业机械的机电一体化技术应用上取得一系列进展，施肥播种机、拖拉机和谷物干燥机等的机电一体化技术水平有了明显提升。虽然，我国农业机械化水平有了明显提升，但是其发展水平远远落后于西方国家，应该正视这一问题。

3 农业机械机电一体化的发展趋势

3.1 农业机械的光机电一体化

在融合传统的机电一体化技术的基础上，激光技术与计算机技术将会充分整合与优化农业机械的组成，获得最佳的工作机制，从传感系统、动力系统与信息处理系统等多个方面全面提升农业机械的技术水平。

3.2 农业机械的柔性化与智能化整合

柔性化即自律分配系统化，建立起既能独立工作又能为总体服务的系统，能够充分应对各类突发事件。在这种情况下，子系统出现故障对于整体工作影响不大，提高了农业机械的利用率。机电一体化技术的发展让农业机械的智能化不断提升，在模糊技术与信息技术的推动下，双向联系加强，智能化整合力度不断上升。

3.3 农业机械的微型机电化与信息化

随着技术的进步，尤其是纳米技术和蚀刻技术的发展，机械元件的小型化变得越来越容易，这为其微型机电化提供了技术保障。通过将一些列传感器、处理器和执行元件等整合在一起，形成自律元件。充分利用外界信息，进行信息化改造，通过处理外界最新技术信息，获得最佳的生产方式。

参考文献

[1] 赵志强，卢昕，林甦君.机电一体化技术对农业机械化发展的影响[J].农民致富之友，2012（20）：132-133.

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计算机技术的应用，使得机械产品的生产过程有机的结合在了一起，逐渐形成了机电一体化技术，机电一体化技术的应用给我国的机械行业带来了非常显著的效果，使得机电的生产效率得到了提升，降低了原材料的消耗，也进一步的减轻了工作人员的工作强度，可以说机电一体化是微电子技术、计算机技术、信息技术相结合的综合性高新技术。

1机电一体化

机电一体化这一技术的切入点是在系统工程当中，主要结合了机械、电子技术等先进的综合性技术，机电一体化技术可以说是对相关技术原理以及机电产品得以实现的技术总称，机电一体化产品则是由多个具有特殊功能的电子元器件所组成的有机的整体，这一整体能够很好的满足人们的使用要求，我们知道机电一体化技术的组织结构是非常复杂的，整体来看是由五个主要的部分构成，它们分别是机电机械装置、传感器、机电执行装置、动力源和计算机。

2机电一体化产品的优点

（1）功能全。机电一体化产品具有其他产品不具备的优点，像记忆、控制、信息的处理等等，这样也能够使产品的性能会提高到一个层次，更加的多元化、智能化。（2）结构简单。现阶段的机电一体化产品正在向着轻、薄、细的方向发展，所以机电一体化产品的设计和制造也是采用的标准化的方法进行的。（3）具备自我监控功能。这一功能是目前大部分的机电产品所不具备的，机电一体化产品的自动监视功能可以让自身的安全可靠性能得到大幅度的提升。从而进一步的保障了产品的安全。

3我国机电一体化技术的发展与思考

近几年，我国对机电一体化产品的研究有了很大的进步，比如我国的煤矿机电一体化产品就已经成功的占领了国内的市场，随着机电一体化进程的不断加快，生产效率的提高，会有很多外国市场也会被成功占据，而机电一体化中最明显的一个成果就是国产全数字化直流提升机的成功研制，这一技术的出现让我国的煤矿机电一体化上升到了另一个层次上，但是在不断发展的同时，煤矿机电一体化产品还是出现了一些问题，像煤矿核心部分的国产化水平还是相对较低的，单机很多都没有通信功能，可以说这些机电是处于自动化的状态，但是通信是封闭的，虽然说设备的监测信息数据很多，但是很多都没有得到有效的利用。所以说在发展我国的机电一体化产品的时候，在技术上还是要注意以下几点问题：（1）任何一个装置都是要有自主知识产权的，这样才可以进一步的增加机电一体化产品供需比例，不至于比例太过失调；（2）增加机电一体化产品的通信功能，这样才能够让机电一体化产品在今后的运用中更能够适应综合自动化的需要。

4机电一体化的发展趋势

机电一体化是目前集机械、电子、计算机等多种学科的交叉综合，机电一体化的发展也进一步的促进着相关电子技术产业的发展，基于此种情况，机电一体化的发展方向也被奠定，主要方向体现在以下几个方面：（1）光机电一体化。这一系统主要部件为传感系统和信息处理系统，因此运用光机电一体化技术能够改善机电一体化的信息处理系统的相关性能，也正是因为光机电一体化的特殊性能，使得机电一体化产品的发展趋势也正向着这一方向发展。（2）技术产品的网络化。计算机技术的发展带动了网络技术的进步，网络技术的不断发展也进一步的促进者科学技术、政治领域的变化，这样一来，企业的竞争也在不断的出现多元化的趋势，可以说只要有机电一体化产品被研发出来，只要是质量可靠的，基本上都会快速的畅销，这也是网络的功劳，因此机电一体化产品的大方向就是向着网络化的方向发展。（3）全球系统化、智能化。从目前的情况来看。机电一体化产品的全息特征已经显现出来，而且随着科学技术的不断发展，智能化的水平也变得越来越高，使得很多的机电一体化产品具备了判断推理，自主决策等功能，以此来获得更高的控制目标。（4）微型机电化。这里主要指的是尺寸不会超过1厘米的机电一体化产品，也就是说机电一体化的发展进程正在向着纳米的方向发展，使得机电一体化的机体、执行机构、传感器等部件都能够有效的结合在一起，最重要的是体积很小，因此我们说微型及电话也是机电一体化的一个重要的发展方向。（5）机电一体化产品的绿色发展。机电一体化的发展给我国的工业发展带来了巨大的便捷，同时也给人们的生活带来了巨大的变化，使得人们的生活越来越丰富，但是在舒适生活的背后，资源也正在逐渐的减少，生态环境遭受到了前所未有的打击，基于此种情况，人们逐渐认识到了保护环境的重要，要把对自然地伤害弥补上，也正是在这样的一种思想促使下，绿色产品的概念随之产生，可以说在环境异常紧张的今天，绿色化的发展时将来时展的大趋势。

5结束语

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自电子技术一问世,电子技术与机械技术的结合就开始了,只是出现了半导体集成电路,尤其是出现了以微处理器为代表的大规模集成电路以后,"机电一体化"技术之后有了明显进展,引起了人们的广泛注意.

(一)"机电一体化"的发展历程

1.数控机床的问世,写下了"机电一体化"历史的第一页;

2.微电子技术为"机电一体化''''''''带来勃勃生机;

3.可编程序控制器、"电力电子"等的发展为"机电一体化"提供了坚强基础;

4.激光技术、模糊技术、信息技术等新技术使"机电一体化"跃上新台阶.

(二)"机电一体化"发展趋势

1.光机电一体化.一般的机电一体化系统是由传感系统、能源系统、信息处理系统、机械结构等部件组成的.因此,引进光学技术,实现光学技术的先天优点是能有效地改进机电一体化系统的传感系统、能源(动力)系统和信息处理系统.光机电一体化是机电产品发展的重要趋势.

2.自律分配系统化——柔性化.未来的机电一体化产品,控制和执行系统有足够的“冗余度”，有较强的“柔性”，能较好地应付突发事件，被设计成“自律分配系统”。在自律分配系统中，各个子系统是相互独立工作的，子系统为总系统服务，同时具有本身的“自律性”，可根据不同的环境条件作出不同反应。其特点是子系统可产生本身的信息并附加所给信息，在总的前提下，具体“行动”是可以改变的。这样，既明显地增加了系统的适应能力(柔性)，又不因某一子系统的故障而影响整个系统。

3.全息系统化——智能化。今后的机电一体化产品“全息”特征越来越明显，智能化水平越来越高。这主要收益于模糊技术、信息技术(尤其是软件及芯片技术)的发展。除此之外，其系统的层次结构，也变简单的“从上到下”的形势而为复杂的、有较多冗余度的双向联系。

4.“生物一软件”化—仿生物系统化。今后的机电一体化装置对信息的依赖性很大，并且往往在结构上是处于“静态”时不稳定，但在动态(工作)时却是稳定的。这有点类似于活的生物：当控制系统(大脑)停止工作时，生物便“死亡”，而当控制系统(大脑)工作时，生物就很有活力。仿生学研究领域中已发现的一些生物体优良的机构可为机电一体化产品提供新型机体，但如何使这些新型机体具有活的“生命”还有待于深入研究。这一研究领域称为“生物——软件”或“生物系统”，而生物的特点是硬件(肌体)——软件(大脑)一体，不可分割。看来，机电一体化产品虽然有向生物系统化发展趋，但有一段漫长的道路要走。

5.微型机电化——微型化。目前，利用半导体器件制造过程中的蚀刻技术，在实验室中已制造出亚微米级的机械元件。当将这一成果用于实际产品时，就没有必要区分机械部分和控制器了。届时机械和电子完全可以“融合”，机体、执行机构、传感器、CPU等可集成在一起，体积很小，并组成一种自律元件。这种微型机械学是机电一体化的重要发展方向。

二、典型的机电一体化产品

机电一体化产品分系统(整机)和基础元、部件两大类。典型的机电一体化系统有：数控机床、机器人、汽车电子化产品、智能化仪器仪表、电子排版印刷系统、CAD／CAM系统等。典型的机电一体化元、部件有：电力电子器件及装置、可编程序控制器、模糊控制器、微型电机、传感器、专用集成电路、伺服机构等。这些典型的机电一体化产品的技术现状、发展趋势、市场前景分析从略。

三、北京发展“机电一体化”而临的形势和任务

机电一体化工作主要包括两个层次：一是用微电子技术改造传统产业，其目的是节能、节材，提高工效，提高产品质量，把传统工业的技术进步提高一步；二是开发自动化、数字化、智能化机电产品，促进产品的更新换代。

前者是面上的工作，普及工作；后者是提高工作，深层次工作。

(一)北京“机电一体化”工作面临的形势

1.北京用微电子技术改造传统工业的工作量大而广，有难度

(1)在700余家北京市属工业系统的企业中，有60%以上的企业用微电子技术改造机床设备、工业窑炉、风机电泵、生产过程的任务还未完成需要量的一半。

(2)北京工业系统还有2000余台机床设备亟需用微电子技术进行改造；在已改造的近6500台机床设备中，大约有15%需进一步改造。

(3)北京工业系统尚有近250座工业炉窑亟需用电子信息技术进行改造；且610座已改造过的工业炉窑也很有进一步应用模糊技术进行二次改造的必要。

(4)北京工业系统CAD应用还有较大差距。目前，北京工业品设计，CAD应用率仅17%(而美、日等国已超过85%；国内先进地区也超过了30%)；CAD的覆盖率才达到11%(而全国CAD应用工程领导小组指出，“八五”期间大中型企业要达到35%，中小型骨干企业要达到15%—20%；到“九五”时，按国务委员宋健的要求，基本上要甩掉绘图板)。

(5)北京工业系统共有改造价值的各种风机电泵装机容量50万千瓦，尚49万多千瓦用变调速技术进行改造的任务，占总任务量的99.5%左右。

(6)工业是全市能源消耗大户。1992年，北京工业系统占全市能耗总量的59.5%。而北京是一个能源严重缺乏的城市，1992年北京工业系统万元产值能耗折合标煤为2.47吨，比上海的1.57吨高57%，比天津的2.15吨高14%，比先进的工业化国家高近9倍。因此，北京工业系统节能降耗的任务非常重，而电力电子技术是节能降耗的王牌。

2.北京用机电一体化技术加速产品更新换代，提高市场占有率的呼声高，有压力。北京市的工业产品大约有3万种，每年约开发试制新产品3000种，更新周期很长。由于更新换代速度跟不上市场变化的需要，影响了北京工业产品的竞争能力。

1993年，北京市工业系统生产的机电一体化产品约837种，在当年生产的产品品种总数中仅占7.8%左右。其中：机械局系统主要产品约1200种，机电一体化产品不到150种机电一体化产品所占比例仅4%强；仪器仪表总公司系统主要产品350种，机电一体化产品210种，机电一体化产品所占比例为60%；轻工系统主要产品总数为649种，机电一体化、智能化产品15种，机电一体化、智能化产品所占比例约2.3%；汽车工业总公司系统平均每辆汽车的总成本为3.5万元，每辆汽车平均装用电子产品的费用约300元，不是总成本的1%；与国外约28%的先进水平相差甚远；与国内先进水平相差一半左右。

3.北京用机电一体化产品取代技术含量和附加值低，耗能、耗水、耗材高，污染、扰民产品的责任重，有意义。在北京工业系统中，能耗、耗水大户，对环境污染严重的企业还占相当大的比重，且不少地处城区和近郊区。近年来北京的工业结构、产品结构虽然几经调整，但由于多种原因，成效一直不够明显。这里面固然有上级领导部门的政出多门问题，有企业的“故土难离”“死守故业”问题，但不可否认也有优化不出理想的产业，优选不出中意的产品问题。上佳的答案早就摆在了这些企业的面前，这就是发展机电一体化，开发和生产有关的机电一体化产品。机电一体化产品功能强、性能好、质量高、成本低，且具有柔性，可根据市场需要和用户反映时产品结构和生产过程做必要的调整、改革，而无须改换设备。这是解决机电产品多品种、少批量生产的重要出路。同时，可为传统的机械工业注入新鲜血液，带来新的活力，把机械生产从繁重的体力劳动中解脱出来，实现文明生产。

另外，从市场需求的角度看，由于我国研制、开发机电一体化产品的历史不长，差距较大，许多产品的品种、数量、档次、质量都不能满足需求，每年进口量都比较大，因此亟需发展。

(二)北京“机电一体化”工作的任务

北京在机电一体化方面的任务可以概括为两句话：一句话是广泛深入地用机电一体化技术改造传统产业；另一句话是大张旗鼓地开发机电一体化产品，促进机电产品的更新换代。总的目的是促进机电一体产业的形成、为北京产业结构和产品结构调整作贡献。

1.北京应用机电一体化技术改造传统产业的工作重点

(1)大力采用模糊技术，工业炉窑改造应上新台阶

国内外成功的范例表明，应用模糊技术改造工业炉窑比单纯用计算机和PID技术好的多。因此，我们建议今后北京在改造工业炉窑时要大力推广应用模糊技术，到2000年，对应该进行改造但尚未改造的近250座工业炉窑要用模糊技术等先进电子信息技术改造完毕，其中采用模糊技术改造要在80%。

(2)积极采用数控技术，机床高备改造要达新水平

对机床设备的改造重点应放在经济型数控系统的推广应用上。根据需要和可能，到1995年，北京应该改造的机床设备(8420台)的改造率要达80%以上，到本世纪末要改造完毕。

(3)努力推广变频调速技术，风机电泵改造要攀新高度

风机、电泵采用变频调速后一般可节电20%以上，效果十分显著。因此，在今后几乎，北京要把交流变频调速技术的推广应用作为重点来抓。到1995年，应该采用变频调速技术改造的风机、电泵要改造完60%；到本世纪末，北京的风机、电泵和其它调速电机要普遍；采用先进的变频调速技术。

(4)优先应用CAD／CAM技术，工业设计水平提高要有新目标

北京工业产品更新换代慢，设计工作跟不上需求变化是重要原因之一。目前，北京工业系统CAD的应用率为17%，CAD的覆盖率为11%，到1995年应分别达到20%和15%，本世纪末，要力争分别达到55%和45%。

2.北京机电一体化产品开发的奋斗目标

(1)总体目标：到1995年全市的机电一体化产品数应不少于800种，2000年，应不少于2000种，机电产品的机电一体化率分别达到25%和60%。

(2)单项目标：

机床数控化率：1995年，产量数控化率达5%，产值数控化率达16%；2000年，分别达12%和40%。

汽车电子化程度：1995年，平均每辆汽车上装用和电子产品的费用不少于1000元，在整车成本中所占比例不低于3%；到2000年分别不少于3000元，不低于8%。

PLC的开发生产能力：“八五”期间，开发能力要稳居全国首位；“九五”北京要成为全国主要的PLC生产基地之一。

“电力电子”开发生产能力：“八五”期间掌握第二代电力电子器件的批量生产技术和第三代电力电子器件的开发技术。“九五”期间第三代电力电子器件的生产要形成经济批量。在电力电子产品应用方面，“八五”期间，开关电源、高频电源、逆变电源要成为拳头产品；交流变频调速装置要达到批量生产程度；高频电子镇流器要能出口创汇；“九五”，北京要形成一个具有电力电子器件、电力电子装置研制、生产、开发、推广综合配套能力的高新技术产业。

模糊控制器的开发生产能力：“八五”要把北京建成全国模糊技术控制器的开发生产基地，开发出用于工业炉窑改造，压力、温度、流量控制的模糊技术控制系统典型产品来；交逐步将模糊技术应用于家用电器中。1995年，空调器、洗衣机、电冰箱、吸尘器、电风扇等家用电器产品模糊控制器的普及率要分别达到15、20%、5%、15%、8%左右。到本世纪末，北京家用电器模糊技术普及率要达到50%以上。

其它机电一体化产品的开发生产能力：微机控制多色印刷机要稳居全国第一；电子医疗仪器的开发、生产争取在“八五”有较大突破，“九五”在品种和产量上全国领先；在“八五”期间，以30万千瓦汽轮发电机组为代表的发电设备要形成综合配套能力，打出规模效益来；数字化、智能化仪器仪表，自动化装置要上品种、上批量……

总之，机电一体化技术既是振兴传统机电工业的新鲜血液和源动力，又是开启北京机电行业产品结构、产业结构调整大门的钥匙。如果北京完成好上面所建议的“机电一体化”发展两方面的目标，那么，到本世纪末，北京就会形成一个销售额超过200亿元的机电一体化产业。其中，数控机床、机电一体化印刷系统、新型电子医疗设备和数字化智能化仪器仪表等机电一体化装备销售额可超过150亿元；“电力电子”的销售额可超过20亿元；PLC模糊控制器等销售额可超过15亿元；汽车电子化、自动化智能化轻工民用电器产品销售额可超过25亿元。机电一体化产业不仅是北京高新技术产业的主力军，也是机电行业停工、待产、明亏、潜亏企业的出路所在。

四、北京发展“机电一体化”的对策

(一)加强统筹安排，协调发展计划

目前，北京地区从事“机电一体化”研究开发及生产的单位很多。各自都有一套发展策略和计是。同时，市政府各有关委、办、局(总公司)也有不少相应的发展计划与规划。各单位的计划由于受各自立足点、着眼点的限制，难免只考虑局部利益，市政府各主管部门的有关计划和规划，也有统一考虑不足，统筹安排不够的问题，全市缺少综观全局的有权威性的发展计划和战略规划。因此，建议市政府责成有关机构在进行深入调查研究、科学分析的基础上，制定出北京统管全局的“机电一体化”研究、开发、生产计划和规划，避免开发上重复，生产上撞车!

(二)强化行业管理，发挥“协会”作用

目前，北京“机电一体化”较热，而按目前的行业划分方法和管理体制，“政出多门”是难哆的。因此，北京有必要明确一个“机电一体化”行业的统管机构，根据目前国家政治体制改革和经济体制改革的精神，以及机电一体化行业特点，我们建议，尽快加强北京机电一体化协会的建设，赋予其行业管理职能。

“协会”要进一步扩大领导机构——理事会的代表层面和复盖面，要加强办公室、秘书处的建设；要通过其精明干练的办事机构、经济实体，组织“行业”发展计划、战略规划的拟制；指导行业布点布局的调整，进行发展突破口的选择，抓好重点工程的试点和有关项目的发标、招标工作……

(三)优化发展环境、增大支持力度

优化发展环境指通过宣传群众，造成一种社会上下、企业内外都重视、支持“机电一体化”发展的氛围，如尽快为外商到北京投资发展“机电一体化”产业提供方便；尽可能为兴办开发、生产机电一体化产品的高新技术企业开绿灯；尽力为开发、生产机电一体化产品调配好资源要素等。

增大支持力度，在技术政策上，要严格限制耗电、耗水、耗材高的传统产品的发展，对未采用机电一体化技术落后产品限制强制淘汰；大力提倡用机电一体化技术对传统产业进行改造，对有关机电一体化技术对传统产业乾地改造，对有关技术开发、应用项目优先立项、优先支持，对在技术开发、应用中做出贡献的单位领导、科技人员进行表彰奖励等。

在经济政策上，要多给机电一体化科研攻关课题、开发应用项目利用科技专项基金和科技三项费用的机会；银行发设贷款要多向机电一体化技术改进、生产合资和机电一体化产业规模化建设项目上倾斜；成立“机电一体化”发展基金，支持机电一体化生产发展等。

(四)突出发展重点，兼顾“两个层次”

机电一体化产业复盖面非常广，而我们的财力、人力和物力是有限的，因此我们在抓机电一体化产业发展时不能面面俱到、平铺直叙，而应分清主次，大胆取舍，有所为，有所不为。要注意抓两个层次上的工作。第一个层次是“面上”的工作，即用电子信息技术对传统产业进行改造，在传统的机电设备上植入或嫁接上微电子(计算机)装置，使“机械”和“电子”技术在浅层次上结合。第二个层次是“提高”工作，即在新产品设计之初，就把“机械”与“电子”统一起来进行考虑，使“机械”与“电子”密不可分，深度结合，生产出来的新产品起码正做到机电一体化。

我们认为，北京“机电一体化”发展，当务之急，重中之重是：

抓紧开发生产GTO、GTR、VDMOS等新型电力电子器件及其应用装置——交流变频调速器、逆变焊机、高频电子镇流器等，用电力电子技术进行的节能、节材为主要目的的技术改造；

抓紧推广应用经济型数控系统，改造机床设备；开发生产低、中档数控系统；

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关键词：机电一体化 应用现状 发展趋势

中图分类号：TH-39 文献标识码：A 文章编号：

一、 机电一体化技术简介

机电一体化技术即结合应用机械技术和电子技术于一体，是在以微型计算机为代表的微电子技术、信息技术迅速发展向机械工业领域迅猛渗透并与机械电子技术深度结合的现代工业的基础上，综合应用机械技术、微电子技术、信息技术、自动控制技术、传感测试技术、电力电子技术、接口技术及软件编程技术等群体技术，从系统理论出发根据系统功能目标和优化组织结构目标，以智力、动力、结构、运动和感知组成要素为基础，对各组成要素及其间的信息处理，接口耦合，运动传递，物质运动，能量变换进行研究，使得整个系统有机结合与综合集成，并在系统程序和微电子电路的有序信息流控制下，形成物质的和能量的有规则运动，在高功能、高质量、高精度、高可靠性、低能耗等诸方面实现多种技术功能复合的最佳功能价值系统工程技术。

二、 机电一体化技术的应用领域

上世纪90年代以来，机电一体化进入了深入发展时期。光学、通信技术、微细加工技术等进入了机电一体化，出现了光机电一体化和微机电一体化的新分支。同时对机电一体化系统的建模设计、分析和集成方法，以及学科体系和发展趋势都进行了深入研究。人工智能技术、神经网络技术及光纤技术也为机电一体化技术开辟了广阔的发展天地。

（一）数控机床领域

数控机床技术也是机电一体化技术的典型应用，现在，我国生产的普通级数控机床，加工精度已经达到5，精密级的加工中心加工精度已经可达1，而我国自主研发的应用于军工等特殊领域的超精密数控加工，其加工精度可达0.01级别。除了加工精度的不断提升，数控加工技术的发展还体现在以下几个方面：

1、采用多级网络技术，增强系统的组合能力，可以实现多机互动，构成复杂加工系统，也方便车间管理，可以通过网络实施监控生产状况。

2、WOP技术和智能化技术的应用，为客户提供面向车间的编程技术，利用数控系统可以对加工过程进行模拟仿真，同时在加工过程中可以在线诊断故障实现模糊控。

3、采用多CPU、多总线式结构，以提高数控机床的智能化程度，提供更好的人机交互界面和更高的控制性能。

（二）计算机集成制造系统

计算机集成制造系统是指由一个多级计算机控制硬件结构，配合一套订货、销售、设计、制造和管理综合为一体的软件系统所构成的全盘自动化制造系统。它是当前世界制造业发展的最新趋势，它的出现，打破了传统的生产部门的划分，而实现了从经营决策、产品开发到生产经营管理的有机结合。计算机集成制造系统将一件产品从下订单到送到客户手中的整个生产销售过程作为管理对象，有助于实现全局动态的最优综合。

（三）工业机器人

机器人技术是典型的机电一体化技术，而随着工业现代化进程的不断推进，工业机器人已经广泛应用于汽车装配、食品加工、计算机设备制造等各个工业领域之中。工业机器人的大量应用，一方面提升了产品质量，另一方面使得工业品成本大幅度降低、产量快速升高，企业的利润得以大幅度提升。随着超大规模集成电路技术的快速发展，以及神经网络与模糊控制等先进算法的发展，具有多种感知能力、可实现复杂逻辑判断、思维与决策的智能化机器人已经开始应用，这类机器人可以根据现场环境实现动态的路径规划，有良好的人机交互界面，可以在复杂环境中独立行动。

三、 机电一体化技术的发展趋势

随着计算机技术的迅猛发展和广泛应用，机电一体化技术获得前所未有的发展，人工智能技术、神经网络技术及光纤技术等领域取得的巨大进步，为机电一体化技术开辟了发展的广阔天地。未来机电一体化的主要发展方向有：

（一） 模块化

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、环境接口的机电一体化产品单元是一项十分复杂但又是非常重要的事。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。这样，可利用标准单元迅速开发出新产品，同时也可以扩大生产规模。显然，从电气产品的标准化、系列化带来的好处可以肯定，无论是对生产标准机电一体化单元的企业还是对生产机电一体化产品的企业，规模化将给机电一体化企业带来美好的前程。

（二） 智能化

人工智能在机电一体化建设者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。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，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。虽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，则是完全可能而必要的。

（三）网络化

伴随网络技术的飞速发展，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。现场总线和局域网技术是家用电器网络化已成大势，利用家庭网络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将朝着网络化方向发展。

（四） 微型化

国外称其为微电子机械系统，泛指几何尺寸不超过1立方厘米的机电一体化产品，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。

（五） 循环化

设计环境友好型的绿色机电一体化产品，具有远大的发展前途。机电一体化产品的循环化主要是指使用时不污染生态环境，报废后能回收利用。

（六）光电化

光机电一体化技术是由光学，光电子学，电子信息和机械制造及其他相关技术交叉与融合构成的综合性高新技术是诸多高新技术产业和高新技术装备的基础。它丰富和拓宽了光机电一体化技术的内涵和外延。光机电一体化技术是微电子技术、计算机技术、控制技术、光学技术与机械技术的相互交叉与融合，是诸多高新技术产业和高新技术装备的基础。，是集光学、机械、微电子、自动控制和通信技术于一体的高科技产品，具有很高功能和附加值；光机电一体化技术是指其技术原理和使光机电一体化产品得以实现，使用和发展的技术。总结：机电一体化技术对创新新型经济的贡献已经显现，成为当今工业生产的主流技术，并拥有广阔的发展前景。我国的机电一体化技术经过20多年的发展取得了较大的成就，但是与发达国建仍有相当大的差距，机电一体化技术是各种高新技术的升华，需要多学科、多技术和多机构的共同结合与努力才能不断提高其应用水平。

参考文献：

[1] 吴立《对机电一体化技术发展趋势的探讨》[J].科协论坛2007（04）.

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随着科学技术的迅猛发展，机电一体化技术得到快速的发展，这带动了工业生产机械自动化的进步，在某种程度上促进了国民经济的发展。在科技快速发展的背景下，结合机电一体化技术的现状探究其发展前景。

［关键词］

机电一体化；概述；发展前景

一、机电一体化技术概述

随着社会和科技的迅猛发展，学科之间相互渗透，这促使了工业技术的更新发展，进而带动了机电一体化技术的发展，同时机电一体化技术的发展也带动了工业技术的进步。

二、机电一体化技术的国内外发展状况

（一）初级阶段：20世纪60年代前。此阶段，人们自发地将电子技术和机械设备结合来改进产品的性能指标。由于科学技术发展水平的限制，使得电子技术和机械技术无法深度结合，当时的研发出于一种自发因素，生产的产品应用受到极大的制约。

（二）蓬勃发展阶段：20世纪70—80年代。此阶段，计算机技术和微电子技术的快速发展为机电一体化技术的发展提供了技术支持和基础条件。同时，国际上也逐渐重视机电一体化技术的发展。

（三）转型阶段：20世纪90年代后期。此时，机电一体化技术向多个领域进行渗透并呈现出新的特征。新型技术领域的发展也带动了机电一体化技术不断前行，这些学科和技术之间的互相渗透与融合也带动了科学技术的发展。基于上述背景，国内很多大专院校和企事业单位分别设立了专业与岗位，对机电一体化技术开始深入研究，但与外国相比仍存在较大差距。

三、机电一体化技术的发展前景

（一）智能化的前景方向“智能化”可以理解为将计算机技术融合到机械设备中去，根据具体需求设置不同的程序，让机械设备遵循事先编制好的程序完成具体的操作功能。这种技术既可以减少劳动力又能实现资源的优化配置。机械设备的智能化是机电一体化技术智能化作为前提和保障的。因此，机电一体化技术智能化势在必行。

（二）绿色化的前景方向人类社会的发展离不开自然资源。然而，随着社会进步，剩余的自然资源有限，环境的破坏也越发严重，因此，各个国家都意识到环境对于人类的重要意义，环境保护成为各种技术和各个领域发展所考虑的基本因素。我国提出的技术发展绿色化、环保化和可持续发展正是这方面的最好体现。利用机电一体化技术生产的产品在研发、生产等各个环节，都要考虑资源的利用和对环境的影响，从而实现机电一体化技术的绿色化。

（三）微型化的前景方向随着微电子技术的快速发展，微型化已逐步渗透到各个学科领域当中。机电一体化技术的微型化必然成为其发展方向。现在许多的机电一体化产品都向微米级和纳米级发展，它们具有体积小、能耗低等优势，这些优势必将成为机电一体化技术未来发展的一大特色。

（四）网络化的前景方向网络技术的飞速发展带动了科学技术、生产、生活等多个领域的不断变化。机电一体化产品的研发和生产通过网络会迅速传播到全世界。机电一体化设备和产品更加应该顺应网络化的潮流，这样才能立于不败之地。

四、结束语

我国的机电一体化技术虽然起步较晚、发展较滞后，但我们看到了世界机电一体化技术发展的潮流，增强自身实力，增加信心，不断进取，脚踏实地，共同努力，让我国的机电一体化技术在智能化、绿色化、微型化、网络化的前景方向上不断前行。

参考文献：

［1］中国机电一体化协会.用信息化提高我国制造业竞争能力［J］.Cameta资讯，2003.

［2］刘庆民.机电一体化技术的现状和发展趋势［J］.科技致富向导，2011（12）.

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一、技术基础的共同点

机电一体化技术系统一般由机械本体、传感检测、执行机构、控制及信息处理、动力系统等五部分组成。而电梯可以分为系统即曳引系统、导向系统、轿厢系统、门系统、平衡系统、电力拖动系统、电气控制系统和安全保护系统。两者的相关技术基础是相同的，有机械技术、传感技术、接口技术、伺服驱动技术及信息处理技术和自动控制技术。因此，电梯作为《机电一体化技术》一体化教学项目有着共同的技术基础。

二、教学侧重的不同点

《机电一体化技术》课程作为机电类专业学生的专业课程在各大本专科院校均有开设。是本科机械设计制造及其自动化、高职机电一体化专业的必修课程，开设范围广。课程旨在让学生了解相关技术的基础上学习系统论、信息论和控制论三大理论体系，掌握机电一体化产品的系统设计能力和系统分析的能力。然而，从解决电梯人才缺口而对电梯的学习的教学计划来看，我们需要让学生了解电梯的结构与各大功能系统的同时，还要掌握电梯日常运行的维护和管理的相关知识。为此，在侧重点上有所不同，为此对于课程的设置上带来了一定的困难，所以要有所取舍。

三、解决方案的探讨

首先，技术对应。现行的专业教材上多用CNC机床（计算机数控机床）作为教学的案例，其优点在于CNC机床是典型的机电一体化产品。满足《机电一体化技术》中所提及的技术基础及功能要素。从技术基础来看，《机电一体化技术》所讨论的技术基础在电梯这个典型的机电一体化设备上都能找到。在这一点上为电梯作为机电一体化技术的教学内容提供了可能。对此，可以将电梯的各大系统和机电一体化技术的组成系统根据技术基础的一致性做一一对应的融合。此外，完整课程体系。介于课程重点在于机电一体化技术，所以课程上必定有一个关于《机电一体化技术》的完整课程体系。课程定位为让学生掌握电梯这种典型的机电一体化产品的系统设计能力和系统分析的能力，通过理论的学习和电梯的动手拆装，让学生通过本课程的学习后达到举一反三的效果。同时尽量加入电梯日常运行的维护和管理的相关知识。

四、课程优点

该种课程的优点有三方面。首先，让更多机电类专业的学生通过学习《机电一体化技术》课程的时候了解电梯，吸引更多优秀的人才继续学习进入电梯这个行业，解决电梯行业人员缺口的问题。其次，将学生熟悉的电梯设备作为教学案例给学生讲述机电一体化技术，能更好地增强学生的学习兴趣。最后，通过电梯各大系统理论知识的拆分和系统技术的学习，学生可以将理论的知识通过对电梯动手的组装和维修得到强化。让学生在学中做、做中学，两门课程最后融合成一门课程，增加了知识的内容，却减少了学习的时间和难度。

五、推广难点

从技术理论上看，电梯和机电一体化技术的技术基础是相通的，但是电梯作为《机电一体化技术》的教学项目在各大高校开展起来还有一定的难度。主要有师资和教学设备两个方面的问题。一方面高校专业教师大多没有电梯行业工作的经验，缺乏专业的团队针对性的进行课程的开发，完整课程开发的难度较大。另外一方面，鉴于电梯行业属于高危行业，普通电梯不太适合教学的使用。为了适应教学的需要，需要建设专业的电梯教学设备，这些技术上和经济上的困难是电梯作为机电一体化教学项目推广困难的关键因素。

六、总结

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关键词：机电一体化技术；农业机械；影响

随着社会的不断发展，高新技术在农业生产领域的应用，对我国农业生产机械化水平的提升有着积极的促进作用。随着农业机械自动化水平的提升，智能化人工设备的应用，会成为我国农业领域未来的一大特点。从我国的农业生产现状来看，机电一体化技术在农业领域的应用，对我国农业领域生产效率的提升有着积极的促进作用。

一、机电一体化技术的主要特点

机电一体化技术是计算机技术、电子技术和机械学科的相关技术相互融合的产物。从这一技术在生产实践领域所表现出来的主要特点来看，其自身功能的强大性可以被看作是这一技术的一大突出特点。通过对应用这一技术的操作系统进行探究可以发现，操作系统对软件编程技术和信息变换技术等多种技术进行了充分的应用。在应用软件编程技术、传感控制技术等现代化的科学技术以后，这一系统可以对机电一体化技术所表现出来的具体作用及主要的功能类型进行合理化分配，这就可以让农业机械的能耗问题得到一定程度的优化。人工智能化也是机电一体化技术所表现出来的一大特点。这一特点的出现与计算机处理技术的发展问题之间有着一定的联系性。微电子控制技术的发展，对机电一体化技术的人工智能化特性的强化，也起到了一定的促进作用。随着机电一体化技术的不断发展，在机械设备的生产领域，微电子系统可以对一些传统零件在生产实践领域所发挥出来的功能进行充分发挥。这就对我国机械设备的系统升级起到了一定的推动作用。在应用这一技术以后，机械的故障诊断方法问题、自动调节与控制问题也可以得到充分的优化。

二、机电一体化技术对农业机械化发展的影响

随着我国现代科技的不断发展，机电一体化的发展进步，会让建立在这一技术基础之上的机械设备对传统的机械电子设备进行替代。因而，从这一问题对我国农业发展所带来的影响来看，其会对我国农业技术水平的提升产生积极的促进作用。

（一）提升农业机械设备的工作效率

在应用机电一体化技术以后，电子信息自动采集功能就成为了农业机械设备在实际应用中所发挥出的一种功能，除了这一功能以外，自动控制功能的发挥，也可以提升农业机械设备在生产实践中所表现出来的精确度。可以说，随着机电一体化技术的应用，农业机械设备在作业范围的规划能力和作业精度的处理能力会得到有效的提升。在电子信息的灵敏度得到提升以后，机械的操作人员在对机器进行应用的过程中，可以借助机械自身的控制系统，指挥机械进行一些预定的作业动作。从这一功能的作用机理来看，建立在机电一体化技术基础之上的作业对象数学耐模型存储功能是其发挥这一功能的一种要素。这对控制机械作业能力的强化，可以让一些因操作人员自身因素而引发的农业机械故障问题得到解决。因此，机电一体化技术的应用，对农业机械自身工作效率的提升有着一定的促进作用。

（二）有利于降低农业机械设备的故障率

在农业机械的应用过程中，机械的安全问题始终是农户所关注的问题。机电一体化技术在农业机械中的应用，可以让机械的使用性能得到充分的完善。在现代化的农业机械中，故障自动诊断机制和故障报警机制的应用，是这一技术在农业机械中的应用表现。为了让农业机械的安全性得到充分的提升，在将机电一体化技术应用在农业生产领域以后，自动防护功能和电子监控功能的完善，也可以让操作人员的自身安全得到充分的保障。为了解决农业机械在生产实践领域存在的零件磨损问题，一些先进的电子元件的应用，可以有效解决这一问题，在这些建立在机电一体化技术基础之上的电子元件的作用得到充分发挥的情况下，农业机械设备自身的灵敏度也会得到充分的提升。这样在机械出现电力故障的情况下，机电一体化技术的应用可以让机械从自身的实际情况入手来采取有效的防护措施，这就对操作人员的自身安全提供了一定的保障。在机电一体化技术的作用下，农业机械机身的模块化处理，也可以让机械的使用寿命得到延长。

（三）对农业机械设备操作性能的改善有一定的促进作用

程控技术和数控技术的应用，也是机电一体化在农业机械领域进行应用的表现形式。从与农业机械设备有关的操作零件问题来看，这一技术的应用对操作零件的简化有着一定的促进作用。对于机械设备的操作系统而言，这种一体化技术的应用也让便捷化的操作系统成为了农业机械的一大应用特点。在进行便捷化处理以后，农业机械设备与人体学设计要求之间的吻合度会得到较为充分的提升。操作系统的方便化、便捷化发展，对农业机械在农村地区的推广会起到积极的促进作用。在对机电一体化技术进行应用以后，在农业生产领域，机械作业环境的环境参数变化问题会成为机械设备工作程序的影响因素。从基于机电一体化技术的农业机械的使用情况来看。人工智能化功能的应用，是让机械设备满足用户需求的一项重要因素。在机械设备的作业环境产生变化的情况下，随着作业环境参数的变化，机械设备会从生产地域的实际情况入手，对自身的工作程序进行最优化调整。这就可以让农业机械在农业生产领域随时保持最佳的作业状态。

三、结语

在现代社会中，机械化程度的高低是衡量国家农业发展状况的一大重要因素。针对我国农业机械所表现出来的智能化水平相对较低的问题，在对机电一体化技术在农业机械领域所表现出来的技术优势进行充分发挥的基础上，利用现代化的科学技术对农业生产技术进行提升，是让我国农业产业实现可持续发展的有效方式。

参考文献：

[1]赵志强，卢昕，林甦君.机电一体化技术对农业机械化发展的影响[J].农民致富之友，2012（20）：132-133.

[2]马炅旻.山东省农业机械化发展模式与推进机制研究[D].青岛：中国海洋大学，2012.

[3]张广亮.机电一体化技术的发展及其在现代农业中的应用[J].农业灾害研究，2015（3）：56-58.

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关键词：机电一体化；电工新技术；运用分析

前言

科技是社会第一生产力这句话意味着，科技是衡量国家生产能力与机械技术水平的第一标准。机电技术是科学技术的一种，在新电工技术的扶持与帮助下，完成了产业水平的提升。如今电工新技术在我们生活当中，应用范围越来越广，受益效果越来越显著。因而为了使机电一体化得到再一次进步，本文将通过对现阶段机电一体化新电工技术在我国的应用进行分析，从而为机电一体化提供更好的生产环境，提升工作效率。突出机电一体化新电工技术的应用和创新。

1.电工新技术在机电一体化中的应用概括

电工新技术是指，在传统电工技术基础之上，借助于现代电磁技术等专业技术做创新，从而实现传统电工技术的改良和大规模推广。机电一体化所涉及到的技术种类较多，尤其是物理学以及生态学在机电一体化中所扮演的角色更是重要。电工新技术作为其中的平衡点，可以有效协调不同学科知识在机电一体化中的应用，从而实现各学科领域能够完成融合性发展。具体来看，新兴技术包括以下三种：聚变技术、磁流体应用技术以及放点应用技术[1]。实际上，自上个世纪后半段开始，电工新技术之所以得到发展，是社会各界对于理论与技术等方面对此予以了高度的支持。此外，传统电工技术直到今日仍旧活跃于社会各行各业，适应着社会的发展。通过结合纳米技术、互联网工程等方面，完成了现代化技术的进步。

2.未来新电工技术的发展走向

2.1超导电工材料的应用及普及

自上个世纪六十年代起，超导材料便成功的走进了电工领域的视野。随后，人们有发现了新型超导体，这种超导体相对传统超导材料来说，具有更高的临界温度，这为超导电工的发展，提供了更加有利的支持。此后，随着半导体材料的发现，电工科学家又逐渐制造出了如光电元件、电力元件等电子元器件设备，这为电工技术发展，提供了不竭的技术知识和能源动力。

2.2微型电子技术的应用发展

在电工领域当中，电磁场数值是近些年的研究热点。计算机的开发与应用，解决了过去大部分靠人力无法解决的工程精密设计，及实验难题。其中CAD制图工具更是直接推动了电工制造业的发展。数控技术与电机控制的进步，提升了电力系统的能力和发展水平，加快了企业的有效进步效率。作为电工领域的重点，电子技术在拓宽电能应用的同时，为电力产业创造了高额的经济利润。可以说，新电工技术的发展，有微电子技术应用的一半功劳。

3.新电工技术在机电一体化领域当中的实践应用

3.1自动控制

自动控制这项技术被人们称之为自20世纪以来，科学界最大的发明进步。这项技术被人们广泛地应用于生活、社会、生产的不同领域。如，军事科技、工业生产、机械设备制造、航天科学等。自动控制所突出的最大特点便是，发展速度极快且应用范围非常广泛。从理论角度来说，自动控制这项技术结合了控制理论应用，是一种能够实现无人控制系统的技术应用。因而这项技术对于精密度具有极高的要求。针对这项技术的控制方式划分，能够将其分为两大种类。分别为闭环与开环。通过对机电设备多次测量，自动控制这项技术能够对设备的偏差值做出非常准确的判断，并以此为依据，采取有效的措施去纠正问题，完成控制。将偏差控制在可控范围内，降低生产损失。这项技术如今时常被人们用作积分控制与比例控制系统。具有稳定、精准、快捷等特点。随着社会的进步与发展，机电产品也必须实现技术上的进步，才能够更加符合社会生产需要。其中需要重点关注的便是全闭环伺服系统。这一系统能够确保自动控制的精准度满足稳定的生产要求，且实现精准度提升，完成自动化的系统调节。是实现机电一体化进步的重要途径。

3.2触碰屏技术与可编程控制器

触碰屏技术与可编程控制器从上个世纪六十年代诞生至今，受到机械生产领域的广泛欢迎。在这项技术领域当中，通信技术与计算机控制技术时期主要成分。可编程控制器正如字面意思一样，具备控制、技术以及计时的功能。PC控制端的技术进步和电子技术发展，使得这项技术得到了性能上的大幅提升。随着近些年各项技术的完美结合，如今的可编程控制器已经成为现代通信领域的重要设备。相较于传统控制设备来说，通过将计算机的机电控制硬件，改为计算机软件更符合操作人员的实际使用需求，满足了现代技术发展的应用优点。能够实现多线操作的使用需求，并实现实时控制、任意修改的基本技术要求。

3.3运动控制卡

运动控制卡借助于电脑控制端，完成对系统设备的控制作用。其工作原理为，借助于对设备发出不同的脉冲频率，改变电机原有的进程和速度。并利用不同的脉冲数量，完成电机位置控制需求。主要应用于伺服电机和控制步进电机，其脉冲发出模式分别是脉冲/方向，脉冲/脉冲这两种[2]。此外，运动控制卡还具备计算机调控功能。如借助于调整设备的运动速度，完成对系统设备的正常运作管理。此外运动控制卡由于主要运用于机床数控管理，因而在应用过程中，必须提前计算出其具体的运行及轮廓范围。利用插补方式，完成产品的有效衔接。相信随着技术的进步，运动控制卡必然也能够得到不断地改进和创新，从而促进机械工业领域的再次进步。

3.4步进电机技术应用

步进电机的本质是，数字控制电机，这是一种直接靠PCC控制的电机类型。不过需要注意的是，步进电机转向与步数协调是其控制的重点。对X、Y、Z的运动部分必须要采取科学的方式，完成系统化控制。对电机相线的逻辑关系要写出，把进给传送链长度有效的缩短为零，并结合机电运转情况对脉冲频率进行有效调整[3]。这样，才可以完成对加工零件工序的控制。

4.结语

社会发展的基础便是国家科技水平的进步。从近代史的发展来看，我国机电一体化设备的应用，对我国经济的发展和人们生活水平的质量提升都发挥了巨大作用。而在此过程中，电工新技术扮演了助力与推动的角色，发挥了工业技术的巨大优势。笔者认为，在电工新技术的影响下，我国未来的机电一体化技术必然会朝着更加智能化、自动化的方向发展。在减少能源排耗的同时，提升生产效率，为人们的幸福度提升做出巨大贡献。

参考文献

[1]林庆电工新技术在机电一体化中的应用探微[J].江西建材,2017,(18):195.

[2]王晓晶机电一体化中电工新技术的运用分析[J].现代交际:学术版,2016(17):241-242.

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关键词：高职；机电一体化技术专业；模块化教学；人才培养模式

1引言

2015年5月8日，国务院正式印发《中国制造2025》，迈出了我国由制造业大国向制造业强国的第一步。2015年11月3日，教育部关于印发《高等职业教育创新发展行动计划（2015-2018年）》的通知[1]，明确提出用3年时间建设，使“高等职业教育整体实力显著争强”，“服务‘中国制造2025’的能力和服务经济社会发展水平显著提升”。

2模块化教学研究的目的和意义

机电一体化技术是机械技术、电子技术和信息技术有机结合的产物，当前科技的发展，离不开机电一体化这个领域的深入发展。机电一体化技术专业作为高职开设较早的专业之一，是与制造业发展息息相关的学科。然而，长期以来，尽管高职机电一体化技术专业毕业生就业面宽，行业入门较容易，就业率较高，但据麦可思研究数据显示，该专业近年来毕业生失业较多[2]。除了行业发展遭遇瓶颈、毕业生供过于求等因素外，还凸显了该专业建设存在一些影响其可持续发展的深层次问题，主要体现为人才培养方案开发、课程体系构建与市场需求还有较大差距。因此，对高职机电一体化技术专业的教学研究就显得尤为关键。

3“双平台、阶梯化、模块化”的专业人才培养模式

2015年2月4日，根据《省教育厅关于组织开展高等职业教育省级品牌专业与特色专业建设的通知》（鄂教职成[2015]4号）文件，我院机电一体化技术专业获批湖北省级特色专业的建设任务。为了提升办学内涵，特制订了省级特色机电一体化技术专业建设方案。经过广泛深入调研和反复论证，依据学生认知规律和成长规律，满足职业岗位对素质和能力的双重要求，基于机电一体化专业的特定要求，提出了“双平台、阶梯化、模块化”的人才培养模式，培养有就业竞争力和发展潜力的技术技能人才。通过改革教育教学方式，重新构建崭新的课程体系，编写校企合作的教材、优化实践教学体系，加强高职院校“双师型”教师队伍建设，以省级特色专业建设项目为契机，推动机电一体化技术专业建设，进而带动相关专业群的发展。所谓“双平台、阶梯化、模块化”，就是按照国家技术性职业等级标准要求，以工学结合为基础，以项目教学为依托，把握“在注重理论知识和专业实践的同时，更加注重实践”的总体原则，推动“行业企业专家、专兼职教师和毕业生共同参与讨论”的人才培养模式改革，依赖学校和企业这两个平台，通过实施“双平台、阶梯化、模块化”人才培养模式，提升学生的职业素质和职业能力。“双平台”即学校环境和企业环境两个学习平台。“阶梯化”即按照学生的职业素质和职业能力发展规律，将学生培养过程划分为四个学习阶段即：初级技能、中级技能、高级技能、技师或工程师。四个学习阶段逐级递进，按照机电一体化技术专业学生职业等级证的要求，以维修电工、维修钳工、PLC开发工程师、单片机工程师、工业机器人操作员等岗位职业标准为依据，通过邀请行业企业专家召开专业指导委员会，重新构建课程体系，避免课程中出现知识重复现象，很好的注重了知识的衔接。同时，按照机电职业岗位能力要求，提炼出项目中的典型工作任务，制订理实一体的课程标准，按照“更贴近企业需求”的要求来培养学生的职业素质和职业能力，实现学校和企业人才的“零对接”。“模块化”即把握“在注重理论知识和专业实践的同时，更加注重实践”的原则，在深入调研分析毕业生顶岗实习和就业中对应的工种和技能要求基础上，严格按照职业工作标准，提炼出典型工作任务，推行“项目导向”教学模式，将专业理论知识和技能操作要求，按照循序渐进的学习规律，在注重知识衔接的基础上，将专业课程划分为六大模块，即：电气控制基础模块、可编程控制模块、机械应用基础模块、计算机控制模块、机电一体化应用模块、企业顶岗实习模块。六大模块逐级递进、有机融合，从而实现课程体系的全新优化，以满足行业企业发展对机电专业人才发展的新要求。

4模块化教学方案实施

4.1积极推进人才培养模式改革。通过企业调研和毕业生的跟踪，对职业岗位能力进行分析，形成国内行业和企业调研报告，已经完成制订2015级“双平台、阶梯化、模块化”的特色专业人才方案，修订2016级特色专业人才方案。按照职业能力发展和素质发展要求，重构形成“模块化”的专业课程体系，完成制订专业核心课程标准，校企合作共同编写教材及讲义5本，教学资源完成创建并实施使用。依托鄂东职教集团，与黄石及武汉周边机电类企业合作开办订单班。4.2改革教育教学模式利用现代化信息技术创新教学手段，推进教学模式和学习模式的改革。深入开展以行为导向为主体的教学模式，实行项目教学、案例教学、场景教学、模拟教学和岗位教学。开展数字仿真、虚拟现实信息化教学方式。在机电课程的教育教学方法改革中重视学生在教学活动中的主体地位，推行任务驱动式教学做一体化的教学模式，建立一套完整的课堂教学质量分析、评比与反馈制度。改革教学评价考核办法，考教分离建设。完成建设4门核心专业课程的共享型专业教学资源库。4.3改革教师评价制度打造一支双师素质突出，课程改革能力较强、具有良好职业道德水平的行业、企业、学校“三结合”的专业师资团队。建立遵循教育教学规律，结合学院教学工作特点的专兼职教师考评体系。4.4加强实践教育体系建设围绕能力培养目标，改革实践教学体系、完善实践教学管理体系。通过创新实践教学的内容、教学手段和教学方法，适当加大实践教学在整个教学体系中的比重。同时，整合已有实践教学资源，提高实习实训水平。完成工业机器人实训室的新建工作、低压电器控制实训室的改建工作，液压与气动实训室、检测技术实训室、虚拟工厂、伺服驱动实验室的新建、改建工作。优选顶岗实习企业，加强顶岗实习管理。其中，实训室布置方案、实训设备等已经通过由学院组织的、有行业企业技术专家参加的实验设备论证会的技术论证。自动灌装生产线及多功能仿真实训室已经开标。另有工业机器人及伺服控制实训室已经开标，全部实训设备到货，已通过了质量验收，即可投入使用。

参考文献：

[1]教育部.高等职业教育创新发展行动计划（2015-2018年）[R].教职成[2015]9号.

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关键词：计算机技术；机电一体化；应用

计算机技术在机电一体化专业中的应用是全新的尝试，从实际反馈可知效果非常显著，这与计算机技术自身的优势性有着必然的联系，推动机电一体化专业能够达到更好的应用成效，并且推动机电一体化专业呈现出最佳的使用状态。本文中重点探究了机电一体化专业中计算机技术的具体应用情况，以促进专业有效性的提升。

一、信息及系统控制在机电一体化专业中的应用

机电一体化专业在实际应用过程中，计算机技术的应用已经是非常普遍的情况，对专业的实际效能能够起到极大的帮助作用，并且改善了当前应用现状，优化该专业自身的有效性。这其中信息及控制系统在机电一体化中的应用效果是非常显著的，而机电一体化信息单元，实质是指可以将来源不同传感器的信息，予以有效的加工与整理，然后进行深层次的分析，与此同时，还需在系统命令的指引下，进行有效的运转。针对系统单元控制而言，主要是由以下部分构成的：电路、转换器。这两个主要方面则是极为关键性的因素，如果其想要更有效的运转，则必须借助计算机技术的支撑。因而从目前形势分析，机电一体化专业发展进程逐步加快，在对其进行变革过程中，计算机信息处理技术，还有计算机应用技术，这两者已经成为其发展进步不可或缺的元素，成为其发展的有效的动力。从目前情况来看，机电一体化研究系统中，系统控制单元发挥了非常关键性的作用，特别是在软件及硬件设备的双重配合下作用更为显著，能够有效予以数据准备采集与分析，同时还需要做好决策和判断工作，继而能够促进信息最有效控制。现阶段而言，高程度智能化已经实现，在这部分系统之中，具有信息控制内容，这主要是以知识驱动为主。例如：在对知识自学及获取，再到推理的不同过程，这些都需要信息控制系统中的知识驱动来完成的。计算机技术，还有信息护理技术，在实际应用过程中，具体应用环节如下：信息运算、决策判断、存取交换等等，因而这两者之间具有非常密切的联系。计算机技术本身蕴含着诸多内容：具体来说是硬件及软件的应用，还有网络与发达通信技术，再到处理数据技术等等，这些技术对机电一体化专业的发展起到了推波助澜的功效，因而在未来的发展中仍然需要不断将计算机技术应用到机电一体化专业之中，推动该专业具有更好的发展前景。

二、PLC技术在机电一体化专业中的应用

针对PLC技术本身而言，是目前计算机领域应用较为广泛，同时也属于比较先进的技术类型，这种技术在机电一体化专业中的应用发挥了非常关键性的作用，为该领域的进一步发展做出了极为巨大的贡献。具体来说主要表现在以下几个方面：第一，模拟量控制。PLC技术本身具有一定的优势性能，其能够按照其需要控制机电一体化的具体事物，全面且灵活对其进行有效的控制。PCL技术于模拟系统控制中的应用可谓是起到了极大的推动功效，这其中主要表现在自动化系统控制的维护，还有在设计方面具有极大的便利；第二，针对PLC技术来说，其在开关量控制方面的应用也是全新的挑战，从某种角度分析，能够给予自动化系统开关控制量极大的稳定性能，同时兼具可靠性。与此同时，还需要注意的是，这种技术在实际应用过程中能够借助中间继电器，按照相关公式予以检查，这对自动化系统设计的完善性具有非常重要的意义，能够保障其自身的有效性，同时兼具规范性。值得注意的是，PLC技术在该专业中的应用还体现在以下方面：位置控制、系统集中控制，从实际应用效果反馈可知效果极为显著。总而言之，PLC技术在机电一体化专业中的应用效果极为显著，促使该专业在未来的发展中具有更为广阔的空间。

三、软件新技术在机电一体化专业中的应用

计算机技术呈现出日异月新的发展步伐，新的软件技术可谓是层出不穷，软件新技术的应用促进社会的发展进步，也带来新的技术变革时代。从目前情况分析，软件新技术还在持续开放中，从而推进计算机技术发展迈上新的高峰，软件新技术主要包含嵌入式JAVA、IP构件等等，这些新软件在机电一体化专业中的应用可谓是全新的尝试，同时也是极大的挑战，具有一定的发展机遇。近些年来，市场竞争可谓是日趋激烈，只有存在市场竞争力的软件新技术，不仅能够提升自身在市场中的竞争价值，同时也为企业与社会发展带来极大的福音，为他们带去巨大的经济收益，与此同时，从机电一体化领域中可以看出，逐步实现NU，多种嵌入式Linux原型，还有工具性等软件研制，做好相应的开发，这对于机电一体化专业的发展是非常有利的因素，提供发展的便利条件。特别是IP技术研发和大面积推广应用，促使这种技术在市场的比例正在逐步递增，具有极大的进步空间，进一步推动机电一体化软件开发未来具有更广阔的发展前景。

综上所述，计算机技术自身的优势性促使其在机电一体化专业的应用中起到了非常关键性的作用，促进了该专业的应用领域更为宽广，同时增加计算机技术的知名度及实用性。本文中具体阐述了机电一体化专业中计算机技术的具体应用情况，进一步促进机电一体化未来发展趋势更好。

作者:纪艳丽

参考文献：

[1]张宇明.计算机技术在机电一体化进程中的应用研究[J].数字技术与应用,2016,03:121.

[2]石开华.浅谈机电一体化技术在汽车设计中的应用[J].科技视界,2016,15:128+144.

[3]赵书文.浅谈计算机技术在机电一体化专业中的应用[J].数字技术与应用,2016,09:238.