机电一体化技术的重要性范文

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关键词：中职院校；综掘类专业；煤矿机电一体化；综合实训

【中图分类号】 G718 【文献标识码】 B 【文章编号】 1671-1297（2012）07-0006-02

中职院校的教育主要是为社会经济建设和发展培养高素质的劳动者和高技能的实用型人才，课程的设计就应以就业为导向，突出职业能力培养的重要性。为应对现时社会经济发展需要，大部分学校需根据社会需要及自身情进行相应的调整，选择企业所需人才方向对在校生进行课程的设置和培训，以达到中职院校培养人才的目标。因此，突出实践技能，培养学生的岗位适应能力就成为了教学的重点之一。

一 机电一体化综合实训对于综掘类专业的意义

随着现代化工业生产的发展，由气动技术、液压技术、传感器技术、PLC技术、网络及通讯技术等学科的强烈互相渗透而形成的机电一体化技术，已成为当今工业科技的重要组成部分。

随着机电一体化设备和技术在煤矿生产中的大量应用，这必然需要大量掌握机电一体化技术的技能型人才从事机电一体化设备的操作、维修、检测和管理工作。为了适应煤矿生产中机电一体化设备和技术的应用和发展，以及相关产业的需求，中职院校在综掘类专业就得开设机电一体化综合实训课程，进行项目实训课程的教学探索。目的是培养学生的职业技能和职业素质，为进入企业顶岗实习做好准备，最大限度的增强对就业岗位的适应性。这样也有利于培养学生的实际动手能力、实践能力、创新能力、敬业精神和责任心，同时，也是学生完成专业知识向专业技能转变、学生角色向员工角色转变的重要过程，并可为学生将来的职业生涯发展奠定坚实的基础。

二 机电一体化专业机电综合实训的重要性

机电一体化专业培养的是具有机电一体化技术基础理论和专业知识，能从事机电一体化设备管理、应用、营销和技术服务工作等一线需要的高素质高技能人才，即毕业生要具备机电一体化技术综合职业技能。

实训是培养学生职业技能的重要手段，但目前部分高职院校的机电一体化专业学生缺乏机电综合实践技能和职业素养的系统性培训。机电一体化技术是一个系统工程，很多学生在毕业后往往只经过机械或电气技术的专项实训，无法满足一些需要机电综合技能的设备安装与调试、运行与维护岗位的工作要求；还有一些学生缺乏职业素养，缺乏职业道德和团队合作精神，跳槽频繁。但是如何培养学生的机电一体化综合职业能力，令很多高职院校十分头疼。原因在于部分高职院校的培养模式还不能完全适应行业的职业要求．缺乏良好的行之有效的机电综合实训模式。因此，随着职业技术教育改革的深化，在高职机电一体化专业教学中，有必要创新实训教学模式，强化机电综合实践技能和职业素养的培养，提高实训的效果。

三 实训课程的目标和建设理念

综掘类专业综合实训课程是集气压技术、液压技术、电机及电气控制技术等于一体的专业技能综合训练课程。课程必须紧扣煤矿机电一体化技术的核心技术环节，即检测、控制与执行三大技术环节展开，同时引入最新的网络控制技术。训练时应遵循以学生为中心、以培养学生实践能力为中心和以培养学生素质为中心的原则。通过实训，使学生既能掌握煤矿机电一体化专业理论知识，也能从事机电一体化设备的操作、调试、维修、维护等方面的工作，并具有良好的职业素质。良好的职业素质是中职学生踏上工作岗位必不可少的基本要求之一，要想实现学校教育与岗位需求的有效对接，培养学生的职业素质也是中职教育的重要任务之一。我们应该通过素质教育体系中的显性实践环节和隐形实践环节完成，具体的建设理念是：①培养职业兴趣；②强化职业能力。因为要想做好工作，仅有兴趣是不够的，训练时既要强调相关的专业知识，又要强化分析问题和处理问题的能力，注重专业知识的应用；③培养学生的团队合作能力；④引导学生掌握职业情绪。在工作岗位上应当以热情的、积极的态度对待工作；⑤强化现代企业所要求的企业管理。

四 综合实训课程的模式及目标

1.采取类似真实工作氛围的实训教学模式

如本次实训采用机电一体化技能竞赛的方式，让学生分组，在规定的时间内，完成实训项目。这就相当于给一个班组一个工作任务，让其按照安装图纸和工作要求完成产品的安装与调试，实训结果就是一台真实的设备。由于具备一定的工作量，组与组之间有竞争，相当于形成了劳动竞赛。工作的压力要求本组同学进行分工，互相帮助，互相配合，便形成了紧张、进取、互助、团结的工作氛围，让同学们在实训中既锻炼了机电综合职业技能，也切身体会到职业素养的重要性。

2.实训课程的目标

机电一体化专业综合实训课程是集气压技术、液压技术、电机及电气控制技术、自动检测技术、PLC及其自动控制技术、网络通讯技术于一体的专业技能综合训练课程 课程紧扣机电一体化技术的核心技术环节，即检测、控制与执行三大技术环节展开．同时引入最新的网络控制技术。训练时应遵循以学生为中心、以培养学生实践能力为中心和以培养学生素质为中心的原则。通过实训，使学生既能掌握机电一体化专业理论知识，义能从事机电设备或自动化生产线操作、安装、调试、维修、维护以及设计改造等方面的工作，并具有良好的职业素质。

对于我们中职院校的综掘类专业而言，机电一体化综合实训的教学模式特别适合于这个实践性强的专业。在课程教学过程中， 充分发挥学生的主观能动性，提高教学质量，培养知识性、应用型的技能人才能发挥前所未有的作用。今后，随着职业教育改革的进一步深化，我们中职院校应不断总结出适合自身发展需求的教育教学方法，努力提高职业教育的水平和质量，为国家培养高素质的应用型人才。

总之，机电一体化综合实训是一项整体性、长期性、必要性的教学环节，应引起学校以及社会、企业等相关方面的高度重视，更需要我们的师生共同关注、努力和打造，想法设法的提高综掘类专业机电一体化的实训效果，把培养学生的技能落到实处，为我们的煤矿生产企业输送优秀合格的技能型人才，为国家的经济和社会建设出一份力。

参考文献

[1] 壮国桢.高职教育"行动导向"教学体系研究［D］.华东师范大学博士论文，2007

［2］ 葛雅新.技校生进行专业技能训练的必要性［J］.中国教师与教学，2007

［3］ 杨用成.高职学生学习动力初步研究［J］.职业教育研究，2005〔8〕：7-8

［4］ 孙艳莉.中等职业技术教育的教学改革与创新初探［J］.科技信息，2008〔32〕：288,343

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关键词：机电一体化数控技术；煤矿机械设备；应用探析

一、 机电一体化数控技术概况

1、 机电一体化数控技术的概念

机电一体化数控技术是多项先进技术的结合体，能够对机械使用情况和使用效率进行有效的提高，这其中包括了机械工程技术、电子信息技术、自动控制以及相关液（或气）压控制技术等多方面的先进技术。这些技术的应用也使得在机电一体化数控技术的应用设备具有了更加可靠的性能和更多样的功能选择。随着计算机技术应用范围的不断扩大，数字技术的应用也越来越复杂，在大型设备的应用和使用方面也有了更多的选择煤矿生产中由于需要对大型设备进行精密的操控也使得机电一体化数控技术逐渐成为了煤矿设备的必要选择，并且随着相关技术的不断成熟完善机电一体化数控技术在煤矿技术的应用也得到了更加广泛的应用。

2、 煤矿应用机电一体化数控技术的情况

由于世界范围内不可再生矿物的短缺，社会中对于煤矿以及相关资源的需求量逐渐加大，也使得煤矿行业中进行开发生产的压力也随之加大，这也对机电设备的性能有了进一步的要求，而机电一体化数控技术能够使煤矿大型设备在控制和使用上的性能得以提升，在应用复杂程度较高的大型设备时，也便于煤矿工人的使用和维护。因此在大范围的煤矿设备中，煤矿设备机电一体化数控技术的应用也就成为了各煤矿企业中的主流发展方向。在现代化建设逐渐深入的情况下，应用机电一体化数控技术进行煤矿生产，能够大幅提高煤矿设备的工作效率，同时也能够给煤矿产业中带来更加优质的生产方式。

二、 煤矿机械中机电一体化数控技术的具体应用

1、 机电一体化数控技术在煤矿机械综合运行过程中的引用

通过调查研究我们发现，在传统的煤炭开采过程中，一般情况下牵引设备，都会具备电驱、体型大等特点，在使用的过程中，运行功率在一瞬间会被增加到很高的水平上，这种现象不利于设备的引用和维护，容易造成电机等部件的故障。因此在M行牵引工作和牵引设备的引用中，传统的液压牵引技术仍然是目前进行煤矿牵引工作的最优方案，并且在施工较为复杂的环境进行施工时（如大倾角），将机电一体化数控技术进行引入，才能够从根本上解决电牵引采煤设备中存在的问题，进而对将此类设备进行技术优化，使实际应用和操作中的设备具有更加安全和灵活的性质。此外，在机电一体化数控技术的应用中，也为维保人员对机械圣杯进行维护保养提供了便捷的途径，使机械设备的维修保养变得更加简单。因此机电一体化数控技术在煤矿综合运行过程中发挥到的关键作用，我们应当给予肯定。应用机电一体化数控技术进行煤矿生产，不仅能够解决逐渐复杂的大型机械设备控制问题，提供更好更便捷的维护保养方式，也能够顺应科技发展的潮流，提高煤矿行业的生产竞争能力，同时也为今后煤矿生产的发展奠定了基础。

2、 机电一体化数控技术在提升运输方面的具体应用

在煤矿作业的过程中，相当大的比重是对开采出的煤矿进行的提升和运输，通过对提升机和运输方式的机电一体化数控技术应用拓展，将提升和运输的相关机械设备进行有目的性的机电一体化数控技术改造，使之在运行效率和运行能力方面得到提高。另外应用机电一体化数控技术还可以对矿井中的提升机和运输机进行全面的改造升级，利用此项技术使提升和运输的设备也具有信息化设备中才能具有的功能和控制方式，将井下此类设备从结构上进行优化，也是对于煤矿事业整体稳定性发展的重要保证。原因在于，当前进行井下输送作业的机械设备是以带式输送机为主的输送机应用，在进行带式输送机机电一体化数控技术的改造后，不仅能够提高带式输送机的工作效率，同时也能够对其他方面的性能以及自动化程度进行提高，从多个方面提高带式输送机对煤矿进行输送的能力。由此可见机电一体化数控技术在机械设备尤其是煤矿行业中的提升运输设备中应用的重要性，也使得机电一体化数控技术已经成为了煤矿行业中各企业在机械设备当中进行的必要发展方式。

3、 煤矿机械掘进过程中的机电一体化数控技术应用

掘进过程也是煤矿开采较为重要的一个过程，在应用机械设备进行掘进时能够对在煤矿掘进工应用的各种复杂设备进行整合，完善各个设备在掘进过程中的性能的同时也能够将这些设备进行有效的融合，通过在各个设备间建立联系，能够在煤矿机械掘进中形成一个系统的复杂整体，在一定程度上简化了进行煤矿机械掘进工作各个设备应用的复杂程度，同时也降低了进行开采的难度。使煤矿机械掘进工作更加轻便和简单，同时也减少了本身具有一定操作危险的设备进行人工操作的程度，极大的减少了由于没开掘进开采过程中发生事故引起的人员伤亡。

结语：机电一体化数控技术是目前新兴的科技产物，同时也是一种对机械操作有着更便捷改造的一种技术手段。随着社会的进步，科技逐步完善，机电一体化数控技术在煤矿行业当中的应用也在不断深入，使得煤矿生产中应用的机械设备也得到了不断地完善。通过不断深化的机电一体化数控技术应用，不仅从机械上完善了生产的工艺，同时也简化了人员管理方面的各项环节，通过对新机械设备和工艺的引进，逐步加深在煤矿行业中现代化建设的程度，为煤矿产业信息智能化提供助力。

参考文献：

[1]胡剑辉，唐建忠.煤矿机械中机电一体化数控技术的应用探析[J].科技创新与应用，2015（31）

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【关键词】现代煤矿企业; 生产; 机电一体化技术; 应用策略

中图分类号：C29 文献标识码：A 文章编号：

1引言

煤炭资源是当今社会最为重要的能源之一，在国民经济中占有非常重要的地位。因为煤矿是高危行业，提高机电设备自身的安全可靠程度和自动化程度，最大减少用人，是实现矿井长治久安的关键所在。而机电一体化技术已成为现代煤矿的一个发展方向。 本文主要介绍了机电一体化技术的重要意义和现代煤矿生产中机电一体化技术的应用策略。以便更好地发挥该技术的优势为现代煤矿的进一步发展服务。

2机电一体化技术

机电一体化技术是基础的机械技术、 以及计算机与信息技术、系统技术、自动控制技术、软件编程技术等多学科的交叉综合。而在矿井的生产过程中，采煤工艺的先进与否直接影响整个矿井的生产能力，因此，要尽量选用先进的采煤工艺，以达到矿井的高产高效的目的。 随着我国工业控制自动化技术的发展，煤矿机电自动化在矿上的应用日益增多煤矿机电的自动化有力推动了企业安全高效、又好又快发展。

上世纪七十年代初，山西大同矿务局自行设计和制作的综合型机械化采煤工作面，标志着机电一体化技术在我国问世，随后机电一体化技术得到了迅速拓展，在煤矿生产中的应用也变得日益广泛。但是，当前我国对于这一技术的发展与西方发达国家存在较大的差距，加之我们煤炭工业兴起相对于其他行业要慢的多，作为新时期背景下的煤矿企业必须不断加大研发力度，引进先进技术，对现代煤矿生产机电一体化技术进行不断创新和升级，才能促进我国煤矿生产自动化的完全实现，助推我国煤矿事业迅速走向可持续发展的道路。

3探讨现代煤矿生产中应用机电一体化技术的重要意义

通过上述对机电一体化技术的分析和我们工作中的实际应用不难发现，在现代煤矿生产中应用机电一体化技术具有十分重要的意义，但具体主要表现在以下几个方面：

3.1应用机电一体化技术于现代煤矿生产中，极大的提升了工作效率

在现代煤矿生产中应用机电一体化技术，是对传统手工工作方式的重大变革，越来越多的新型机电设备的广泛应用，对传统的煤矿生产模式进行了完美的转型和升级，不仅能降低矿工朋友的劳动强度，还能大幅度的提升劳动生产效率。

3.2应用机电一体化技术于现代煤矿生产中能极大的提升生产安全系数

在现代煤矿生产中应用机电一体化技术，不仅能让矿工朋友摆脱繁重劳累的体力活动，还能避免在粉尘满天飞、潮湿阴暗的环境中高负荷、长时间的生产体力劳动，从而在提高煤矿生产安全系数的同时保障广大矿工朋友的生命安全，而利用机电设备替代传统的煤炭资源挖掘、运输和提升等危险大、任务重的工作，极大的确保了煤矿企业的安全高效生产和运作。

3.3应用机电一体化技术于现代煤矿生产中能极大的提升劳动效益

在现代煤矿生产中应用机电一体化技术，在提高企业生产效率的同时也提高了生产的劳动效益，煤矿企业获得更多的经济效益的同时，广大矿工朋友的薪资待遇也大幅度的提升，极大的改善了生活质量，并随着矿工工资收入的提高，极大的促进了当地经济的飞速发展。

4现代煤矿生产中机电一体化技术的应用策略

机电一体化技术在现代煤矿生产中的采煤、提升和运输三个方面的应用最为广泛也是最为关键。基于此，笔者从以下三个方面对机电一体化技术的应用策略作出以下几点分析。

4.1采煤机械设备方面机电一体化技术的应用

在现代煤矿采煤机械设备方面，电牵引采煤机是机电一体化技术应用的典范。由于该机械设备应用了机电一体化技术，其具备了传统液压型牵引采煤机无法具备的特点和优势，例如其牵引特性极佳，采煤机在前进的同时为其提供强大的牵引力，在下滑的同时能自行发电制动，在大倾角煤层中也是应用自如。传统的液压型牵引采煤机必须配备防滑装置，而电牵引采煤机则是采用的制动器，即使在倾角高达 400 到 50 0的煤层也能应用自如。尤其是其具有的可靠运行和使用年限长的特点，被现代煤矿生产企业所亲睐。不仅能高效的运行，还有较长的使用寿命，维修和保养也相对简便，具有较灵敏的反应和较好的动态特性，尤其是其结构极为简单和轻便，在运行时只需要进行一次电能到机械能的转换，且转换效率几乎接近 100%，而传统的液压型牵引采煤机的转换效率最多能高达70%。而这一切的优势，归根结底源于机电一体化技术的有效应用。

4.2提升机械设备方面机电一体化技术的应用

在现代煤矿提升机械设备方面，对机电一体化技术的应用效果最佳的就属矿井提升机，该提升机已经实现全数字化的交直流控制，其中内装式的提升机应用效果最佳，不仅把驱动和滚筒进行了有机整合，对机械设备的结构进行了有效的简化，还成为集计算机信息、自控、电力电子等电子信息技术为一体的煤矿提升机电设备。尤其是其全数字化的特点极大的提高了提升机械设备的安全性和可靠性，以总线的方式对电器的安装进行了升级和优化，加上所需要配置的硬件简单且互有较强的兼容性。因而机电一体化技术在提升机械设备方面也得到了极为广泛的应用。

4.3输送机械设备方面机电一体化技术的应用

在现代煤矿生产中，输送机械设备主要为带式输送机。这是由于其能长距离、连续、大量、稳定、高效的输送煤炭资源，特别是其实现自动化较为容易的优点，在煤矿生产输送中得到了广泛的应用。因而近些年来，各大煤矿生产企业都将其作为研究机电一体化技术的重点，具有代表性的是一种集机、电、液为一体的 CST 可控软启动装置在输送机械设备的应用，但由于目前相关技术壁垒还没有攻破，我国的带式传输机驱动方式主要局限在单滚筒、双滚筒和多滚筒的驱动方式，而且监控输送机的设备仪器的灵敏度、可靠性、性能以及使用寿命相对于西方发达国家要低得多，具有较大的差距，还需要不断努力攻克技术壁垒，才能进一步提升机电一体化技术的应用水平，从而更好的服务我国煤矿事业的发展。

4.4矿井安全生产监测监控系统中的应用

矿井安全生产监控系统是最能体现煤矿机电一体化的技术之一。自20 世纪 90 年代以来，紧跟世界监测监控系统的发展潮流，我国自行研制开发出了一批具有世界先进水平的监控系统。经过多年的实践表明，安全监测监控系统为煤矿安全生产和管理起到了十分重要的作用，基本代表了我国煤矿监测监控系统的技术水平。

5结语

机电一体化技术在煤矿生产中的应用使生产效率和煤炭质量得到显著提升，作为现代煤矿企业，只有致力于机电一体化技术的应用，着力实现生产的自动化、智能化，不断提高企业自身的核心竞争力，才能助推企业实现完美的转型和升级。 在未来一段时期内，机电一体化技术应当朝着实现井下无人化作业、信息综合化管理以及煤矿生产全自动化等方向发展，这有助于加快我国煤矿产业与国际化接轨的速度。

【参考文献】

［1］ 刘庆君． 浅谈机电一体化技术在煤矿的应用 ［J］． 中小企业管理与科技 ( 上旬刊) ． 2009 ( 12) ．

［2］ 李爱芝． 机电一体化在煤矿中的应用前景分析 ［J］． 企业导报．2011 ( 08) ．

［3］ 米军学． 浅谈煤炭机电一体化技术在我国的应用 ［J］． 中小企业管理与科技 ( 下旬刊) ． 2009 ( 08) ．

［4］ 张旭． 煤矿机电一体化技术应用探究 ［J］． 中小企业管理与科技 ( 上旬刊) ． 2010 ( 06) ．

［5］辛广文.煤矿机械滚动轴承的故障分析与防治措施[J]．价值工程，2010（36）．

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【关键词】 机电一体化；创新发展；发展趋势

中图分类号： TH-39 文献标识码： A 文章编号：

一、前言

机电一体化在讲科学、争创新的良好社会环境中飞快的发展，推动了机电自身的发展进步也促进了社会的发展。机电一体化是传统的机械行业与现在电子技术想结合，形成一种新的体系，是现代机械技术发展的要求和产物。机电一体化在很多高校中很受欢迎，学术种类繁多。根据我国国情，机电一体化需经过一定时间的发展，才能达到国际先进水平。这就需要采用边引进、边消化，进而改进、创新的方针，利用我国劳动力廉价的优势，引进、消化国外发展多年、比较成熟的技术进行来料加工、合资经营和独立经营，在较短时间内使一些产品达到国际水平。独立发展适合中国国情的、具有中国特色的机电一体化产品，做到引进利用、消化、改进、开发、创新，充实基础，积累经验，培养人才，积极稳妥地前进。

二、机电一体化发展方向的内容

1.技术设计的单元化

目前主要是从单元化技术来研发机电一体化技术。单元化是把系统分为几个单元模块，如工控机、运动控制卡、伺服电机及步进电机、CAN总线、电动机驱动器、回转单元等。在接口一致的前提下，将单元的设计完成后再结合，实现机电一体化系统具有高度的可扩展性以及互换性的优越性。

2.控制系统的树状网络化

控制系统的网络化是指把电子计算机作为节点，其它的运动控制卡、CAN卡等作为子节点，这样节点和子节点就形成了树桩的网络状态。在实现监控中，计算机把电机工作的情况和传感器的反馈信息进行处理，实现整个系统的优化整合，实现了网络把每一个控制点联系起来，实现对机电的控制，实现机电一体化。对控制对象的选择上，也能伺服电机来实现高精度的工作要求。利用计算机对不同节点信息进行处理，再将其反馈到每一个控制对象上，利用这种方法来完成协同控制。

3.系统应用的长久化

在进行机电的操作中，对机电的控制对象的数目来增加控制卡的数目，只要在电气上作出改动即可，或者对其它设备的添加来实现系统功能的扩展。比如：为了使图像定位和图像智能的控制准确性，可以通过添加几个工业摄像头的方式来实现。我国先进生产力的发展状况，其迅速发展的趋势预示着其有广阔的发展前景。

三、机电一体化技术创新发展前景概述

1．进一步实现机电一体化技术用途的广泛化

不管在小方面还是大方面，机电一体化的应用会更加的广泛，自动化产业的发展主要依赖机电一体化来实现，同时也是工业化、航天工业、各种国防工业技术的基础。纵观国外的机电一体化发展中，机电一体化发展较快的国家，带动了PLC工业控制的发展，应用更加的广泛。作为机电一体化的核心的程序控制器技术也不断的发展，带来了程序控制一体化的变革。PLC是工厂自动化控制的核心技术。但是，PLC的质量在不同品牌之间质量不一样，因为在把阶梯图的绘制转化成PLC的指令过程中遇到的困难较大

2.机电光一体化是必然要求

新世纪以来，随着半导体微电子技术、镭射技术的飞速发展，各种显示产业和生物科技的发展，使得机电一体化必然向机电光技术方向的发展。机构设计、精密制动器、人机界面、微处理器，程序或反馈控制、诊断信号的处理与错误、辨别图形、制程工程以及仿生人工智能是机电光技术的典型范围。机电光系统的类型可以根据光学、各种光学元件的互动程度及其组合特性分为三个类型。即光机整合的类型；内嵌光电或者光学装置的类型；在光学系统中嵌入机电装置。

四、机电一体化技术的具体方向

1.国际化方向的发展

全球经济的合作与发展，是机电一体化走向国际化的社会环境。由于计算机的发展，网络的便利性为发展科技、工业生产、科教文卫等都发生了巨变。地球村产生了地球经济，很多企业走出本土面向世界，国际间的经济合作交流促进了机电一体化技术的发展。机电技术创新发展的新产品能迅速走向全世界，畅销全球。

2．智能化方向的发展

21世纪的机电发展技术更加重视智能技术，智能技术是一个区别于传统机械技术的特征。机电一体化的智能化要求在以后的机电操作控制中，依赖于人工智能、运筹学、计算机信息学、混沌动力学等新的学科知识，模拟人类智能，实现机电一体化的优越性。智能化是发展趋势去很多地方受到应用，节约了更多的人工成本，实现以依靠科学进步提高工作效率的理想境界。

3．微型化的发展趋势

鉴于传统的机电一体化的庞大笨重，不易展开工作的缺点，电机一体化微型化起步发展于20世纪末。微型化的发展不仅提高了机械的一体化优越性，还体现微电子系统的优越性。

纳米技术是机电微型化发展的技术方向。目前的为机电一体化应用中，在生物、通信、制造业、医疗等领域有很好的影响力。但是主要存在的发展瓶颈是机电设备的复杂性导致不能与当前微电子技术同等的发展力度，机电一体化微型化的技术落后后微电子技术的发展。但是随着科技的进步，微机电技术一定也能得到更好的发展，从而促进机电一体化整体的微型化水平。

4．模块化的方向发展

模块化是机电一体化技术的主要发展方向。因为模块化的工作量大、繁琐、生产的厂家多，对零件之间的紧密配合的程度要求较高。如果各个零部件之间的配合不好，就有可能使得机电一体化技术不能很好地实现，这就需要对机电一体化进行模块化设计。模块化设计就是将多个要素组合在一起，构成一个子系统。多个子系统最后又组合成为一个整体，从而生成一个新的系统，产生不同的功能。

5.绿色化的方向发展

环保问题是任何一个技术发展首先考虑的问题，改过了以前片面追求经济效率而忽视环境保护的做法。绿色发展方向是主流方向，不仅是一个时代的技术发展趋势，也是人类创造科学文明必须遵守的准则。绿色产品能够使用最少的资源，达到最大的经济效益，同时对环境造成最小的污染，绿色产品在制造、使用和销毁的过程中都能够符合环境保护的要求，也不会威胁到人类的生存健康。

五、机电一体化技术发展的保障

单靠机电本身的发展是不科学的，应该得到多方面的保障。虽然机电一体化的发展速度很快，竞争力也很强。仍有其它问题存在，要保证机电一体化技术能够有一个较好的发展的措施，可以从以下的几个方面来进行：要让政府的决策高层认识到机电一体化技术的重要性；加强对机电一体化技术人才的培养；发展电力电子关键技术，加强对机电一体化技术的研究；注重理论与实际并行；积极推动“产学研合作”；机电产业要走进校园内部去寻找人才与合作；建立未来的研究对象。

六、结束语

机电一体化的发展中会不断的完善，控制系统也会强大，作为一个机电工作人员必须对它有个全面科学的认识。承认机电一体化技术在发展的成果，也要发现各种问题，毕竟机电一体化技术的发展时间不长，在发展的过程中还会面临很多困难和问题，我们应该坚持科学的发展观，认真分析机电一体化技术发展的现状，使得机电一体化能够在国家的发展当中做出更大的贡献。

参考文献：

[1]王海静.机电一体化技术的现状和发展趋势[J].教育教学论坛，2013（13）.

[2]苏林.浅谈机电一体化在喀拉通克铜镍矿的应用及发展对策[J].新疆有色金属，2008，31（3）.

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关键词:煤矿生产;采煤设备;机电一体化技术

1前言

随着经济社会的快速发展，我国的工业生产水平和人民生活质量都取得了大幅度的提高，这一方面促进了社会生活和生产的发展，但同时也造成了对煤炭等资源的需求量呈现出逐年上涨的趋势。在这种背景形势下，提高煤矿的生产效率，从而使其能够为我国的国民经济发展提供不竭的动力具有重要意义。现阶段，随着大量机械设备在煤矿生产中的应用，我国的煤炭采掘和生产效率较过去有了显著提升，但同时我们也要清醒地认识到，与欧美等发达国家相比，我国采煤设备的机电一体化水平还较低，这导致应用到煤矿生产中的机械技术和电子技术的整合优势没有得到充分发挥，从而给煤矿生产效益的提升造成了限制。鉴于此，我们还有必要进一步加强机电一体化技术在采煤设备中的应用，以促使煤矿生产的安全性和效益不断得到提升。

2采煤设备机电一体化的发展现状分析

早在上个世纪70年代末，就已经有一些机电一体化产品在煤矿生产中得到了初步应用;而在进入到上个世纪80年代后，欧美等发达国家更是对采煤设备进行了大量的研究和开发工作，这使得采煤设备的自动化水平取得了突飞猛进的发展，设备的工作可靠性也得到了进一步提升。其中，机电一体化技术在这些研究和开发过程中起到了至关重要的作用。与欧美等发达国家相比，我国在这方面的研究起步较晚，但发展却十分迅速。截止到目前为止，我国小型煤矿生产的机械化程度已经达到了50%以上，大中型煤矿的机械化程度则达到了90%以上，部分大型煤矿的采煤设备已经初步实现了机电一体化，当然机电一体化技术的应用广度和深度还有待进一步地提升。总的来说，我国采煤设备的机电一体化水平还落后于欧美等发达国家，很多关键技术和设备还只能依靠进口。然而经过多年的发展，我国也摆脱了过去那种全部依靠引进的局面，在一些设备上已经初步实现了国产化，例如由我国自主研制的交流电牵引采煤机等。现阶段，我国在变频器等核心电控设备技术方面还存在突出短板，在设备故障诊断以及工况监测系统方面的研制工作也处于较低水平，但笔者坚信，这些问题随着我国研制工作的进一步深入，必将逐步得到解决。

3提升采煤设备机电一体化水平的重要性

实现采煤设备的机电一体化可以大幅度提升设备的工作性能。当前依靠微机和微处理器来实现对采煤设备控制的产品已经比较普及。电子控制技术已经深入到煤矿机械的许多方面，比较典型的就有基于变频器控制的采煤机、基于PLC控制的提升机等等，而这些都使得煤矿机械设备的自动化水平和工作可靠性取得了巨大的提升，进而提升了煤矿的生产效益。未来随着煤矿机械化程度的不断提升，煤矿生产过程对机电一体化技术的应用要求也必将进一步提升。提升采煤设备的机电一体化水平，不仅可以提升煤矿生产效率，而且还使得设备的工作可靠性得到了极大提升，这对于提升煤矿的安全生产水平、降低煤矿安全事故的发生几率也具有重要意义。

4机电一体化技术在采煤设备中的应用探讨

4．1提高操作人员使用机电一体化技术的水平

随着采煤设备机电一体化水平的不断提升，设备的操作过程也变会变地更加复杂。此时，为了发挥机电产品在煤矿生产中的作用，就必须对相关操作人员进行培训，使他们能够掌握相关机电产品的工作原理，并能在实际生产过程中进行熟练应用，从而使这些设备产品的效益得到充分发挥。

4．2提高采煤设备的自动化程度

在现实中，要提升采煤设备的机电一体化水平，其中一个非常关键的途径就是提升采煤设备的自动化程度。例如对相关设备的控制可以采用微机控制或PLC控制，操作人员只需要预先设定好程序，机械设备就可以根据程序进行连续不断地生产作业，从而有效提升设备的自动化水平。

4．3节能降耗，提高生产效率

在采煤设备中应用机电一体化技术，不仅可以降低操作人员的工作强度，而且还利于煤矿企业降低生产过程中的能耗，这对于煤矿企业实现长远健康发展具有重要的促进意义。例如通过在井下的胶带输送机、通风机以及提升机上应用变频起动、PLC控制系统等，就可以有效节省电量30%左右。

4．4在线监控和故障诊断

通过应用机电一体化技术，可以对关键采煤设备或者设备的关键部分进行在线监测(如图1所示)，一旦发现设备存在故障隐患，就可以及时采取措施进行处理，这对避免设备故障的扩大化和降低设备安全事故发生几率具有重要意义。此外，通过对设备工况的实时监测和分析，可以设备的故障隐患得以及时发现和处理，这在一定程度上也降低了设备故障对设备的损害程度，不仅使维修成本得到了降低，而且还能延长设备的使用寿命，从而使煤矿企业获得更多的效益。

4．5现场无人作业

在采煤设备上应用机电一体化技术，利于实现远程控制，这可以使操作人员远离一些危险的作业现场，从而使煤矿生产的安全性得到极大提升。

5结语

机电一体化技术在煤矿生产中的作用越来越重要，提升采煤设备的机电一体化水平不仅利于实现煤矿的安全生产，而且还能大幅度提升煤矿企业的综合效益，应该引起我们充分的重视。

作者:郑忠宁 单位:神华宁煤集团公司安全监察局

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【关键词】机电一体化；工厂实习；就业方向

机电一体化又称为机械电子学，是指在机械机构的主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能引进电子技术，将机械装置与电子化设计结合起来所构成的系统的总称。机电一体化是现代科学技术发展到一定阶段的必然产物，机电一体化技术是将机械技术、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电子技术进行有机地结合，并综合应用到实际中去的综合技术，可以说现在现代化的自动生产设备几乎都是机电一体化的设备[1]。

我国是从20世纪80年代初才开始从事机电一体化这方面的研究和应用，相对发达国家而言，起步较晚。随着近代计算机技术的迅猛发展及广泛应用，机电一体化技术获得了前所未有的发展，成为了一门综合计算机与信息技术、自动控制技术、传感检测技术、伺服传动技术、机械技术等多种技术交叉融合的高新技术，也是当前发展最快、应用范围最广的技术之一，是现代先进制造技术的重要组成部分[2]。机电一化技术的发展推动了当前生产制造技术的迅速更新换代，使自动化生产设备向高、精、快的方向迅速迈进，从而使生产效率迅速提高。

由于我国正逐渐成为世界制造业基地，再加上传统企业面临大规模的技术改造与设备更新，国内急需大量先进制造技术专业人才[3]。因此机电一体化专业毕业生毕业后就业前景相当好，而且就业后工资待遇也相对较高。经市场调研发现机电一体化专业是一个宽口径专业，适应范围很广，毕业生在社会各行各业中都可以找到适合自己的工作岗位。

1.工厂实习对机电一体化专业毕业生的重要性

在当今金融危机的大背景下，社会的就业压力越发的巨大，毕业生要想争取在毕业后找一份更好的工作，那毕业生在校期间就必须做好更多的准备，首先要求毕业生能在在校期间除了学习各种机械、电工电子、计算机技术、控制技术、检测传感等理论知识之外，还要再参加一些各种技能培训以便取得相关技能的国家职业资格证书，这样可以大大增加毕业后竞争上岗的综合实力，还有就是多参加一些工厂实习，利用毕业实习的机会学习更多学校里面学不到的东西，提前与社会接轨，这样有一定的工作经验在毕业后能得到用人单位更好的认可，可以更有机会找到适合自己的工作。

毕业生通过工厂实习可以把从书上学到的知识与社会实践有机的结合在一起，通过工厂实习不仅能增加自已的见识还能增加实践动手能力，这样为今后走上工作岗位打下坚实的基础。这就要求毕业生充分利用毕业前工厂实习机会，增加自身见识。总体上说通过工厂实习毕业生可从中得到以下实践知识：

(1)通过自身亲临一线的生产车间进行生产，真正的自己动手操作，可以熟悉生产车间生产各个零件的操作流程。从车间生产可以了解现代机械制造工业的生产方式和工艺过程，熟悉工程材料主要成形方法和主要机械加工方法及其所用主要设备的工作原理和典型结构、工夹量具的使用以及安全操作技术。

(2)更加了解机械制造工艺知识和新工艺、新技术、新设备在机械制造中的应用，对课本上学到的知识有个充分的感性知识，这对自身能力提高及知识面扩展有着极大的好处。

(3)在生产车间待得久了，耳濡目染，对书本的知识记忆及理解会更加深刻。在了解、熟悉和掌握一定的工程基础知识和操作技能过程中，慢慢培养、提高和加强毕业生的工程实践能力、创新意识和创新能力。

(4)生产车间时刻提醒的安全和质量问题，让毕业生内心领会到了安全的重要性，培养和锻炼了劳动观点、质量和经济观念。在一定程度上加强了遵守劳动纪律、遵守安全技术规则和爱护公共财产的自觉性，提高了毕业生的整体素质。这样高素质能力的培养对今后走上工作岗位有着极大的好处。

2.机电一体化专业工厂实习要求

机电一体化专业学生在工厂实习过程中有许多规范要求和注意点，主要有以下几点：

(1)来到一线的车间进行生产，要真正的自己动手操作，熟悉车间各个操作流程。要了解现代机械制造工业的生产方式和工艺过程。熟悉了工程材料主要成形方法和主要机械加工方法及其所用主要设备的工作原理和典型结构、工夹量具的使用以及安全操作技术。同时还要了解机械制造工艺知识和新工艺、新技术、新设备在机械制造中的应用。

(2)在车间里要对照之前所学的书本知识，在了解、熟悉和掌握一定的工程基础知识和操作技能过程中，培养、提高和加强了我的工程实践能力、创新意识和创新能力。以此加深对书本理论知识的理解。

(3)实习过程中要严格遵守纪律，遵守工厂制订的学生实习守则，要虚心向工厂的师傅学习，做事认真仔细，不能马虎大意，杜绝安全事故。

3.机电一体化专业就业方向

机电一体化专业是一个宽口径专业，适应范围很广，学生在校期间除了学习各种机械、电工电子、计算机技术、控制技术检测传感等理论知识之外，还将参加各种技能培训和国家职业资格证书考试，充分体现了重视技能培养的特点。机电一体化专业技术性很强，属于人才缺口较大的专业之一，社会上各行各业都需要这方面的人才，毕业生毕业后就业率较高。

机电一体化专业就业方向主要是加工制造业，家电生产和售后服务，数控加工机床设备使用维护，物业自动化管理系统，机电产品的设计、生产、改造及提供必要的技术支持，还有机电设备的安装、调试、维护、销售、经营管理等等。当今既有专业知识，又有动手实践能力，具有管理、设计、销售等方面的复合型人才是现代化企业急需的。

毕业生在毕业后就业范围主要有：机电产品及设备的制造、应用、维修企业；机电产品及设备的营销、安装、调试企业；CAD/CAM技术的电脑设计应用企业还有各种与机电一体化专业相关的企业或部门。

4.结束语

作为一名新时代的大学毕业生，空有一身抱负是不行的，还要有一身的本领才行。但是在新时代的情况下，社会竞争日趋激烈，社会的发展越来越快，只要你跟不上，就会被社会淘汰。为了拓展毕业生自身的知识面，扩大与社会的接触面，增加个人在社会竞争中的经验，锻炼和提高毕业生的综合能力，以便在毕业后能真正走入社会，能够适应国内外的经济形势的变化。在学习机电一体化专业知识后，还要求毕业生进行社会实践比如说工厂实习。工厂实习是教学与生产实际相结合的重要实践性教学环节，它不仅让大学生学到了很多在课堂上根本就学不到的知识，还开阔了视野，增长了见识，了解一个企业是如何进行生产的等。机电一体化的专业方向是宽口径的，毕业生只有掌握专业知识和技能，具有社会实践能力，树立人生目标，确立职业规划，不断完善自己，提高自身的整体素质，才能在宽口径的就业条件下找到最适合自己的机电一体化方面的工作，才能在将来就业后更好地发挥自己的聪明才智，才能在将来走向社会后更快的融入现代职场，不被社会大环境所淘汰。

参考文献

[1]朱思洪.机电一体化技术[M].北京:中国农业出版社,2004.

[2]高钟毓.机电控制工程[M].北京:清华大学出版社,2002.

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【关键词】机电一体化技术；智能制造；应用前景；实践探索

1引言

在科技迅速发展的时代，机械智能制造与机电一体化技术在不断向前发展。机械智能制造与机电一体化产品设计在社会生产以及日常生活的应用越来越广泛和普遍，它可以反映出电力系统是否稳定安全运行，根据发生情况向运行人员发出警示，便于迅速准确地处理安全隐患。在我国机电一体化是一个综合技术，也是现代化象征。有关企业实现自身的发展并提高生产效率，需要高度重视机电一体化技术，并加强该领域研究与应用。

2机械智能制造的相关概述

机械工程对于当今的机械工程行业发展来说，可谓是新的科技发展方向。机械工程不仅关系到机械的加工与生产，还关系到机械使用方式和效果[1]。

2.1我国机电一体化智能制造现状

我国的机电自动化技术仍处于初级阶段，机电自动化水平仍低于其他发达国家。此外智能制造的总体进程和发展速度较慢，而自动化与机械化是目前机械和电气自动化的两个轴心，需要它们更好地融入到当前机电行业当中。由于我国机械技术发展缓慢，相关理论缺乏完善，其中一些技术通常需要引进其他国家的技术，需要我们不断努力和探索。

2.2机电工程企业的便捷性

在机械智能制造系统控制的产品相关设计上，我们要针对性借助国外先进的系统知识理论，结合我国机电信息发展行情，切实加强自身机械与信息技术工程的发展进步；同时对于现在错综复杂的电子机电信息工程发展环境，需要大力发展机电系统设计与机械智能制造来改善当前的大环境，让人们信息生活更加有秩序，机械控制系统工程的产品设计也更加方便快捷。机电一体化技术在智能制造中的应用能够给相关企业带来稳定且长久的发展空间，在国家的政策和市场调节作用下也能够获得更宽广的企业经营生产模式，也体现智能制造对机电工程企业发展带来的便利性。

3机电一体化技术的优点

3.1安全可靠，提高工作效率

更大的安全性和可靠性，作为机电一体化技术的主要优势，在很大程度上保证了获得机电一体化技术的人员安全，并为电气自动化技术的分析和研究提供了坚实的基础。电机自动化技术的自动检测系统在运行过程中，可以实时监视相关运行状态。安全可靠是机电一体化技术应用所要实现的主要目的之一，这也体现了在未来的超数据时代人工将会被取代的趋势。机电一体化技术在智能制造中的应用能够有效减少由于人工计算、调配等出现的可避免的失误，从而实现在企业生产的各个流程中功效效率的提高。

3.2有利于设备检测和维修

对于机电一体化设备而言，机电一体化设备的组成部分多种多样，主要包括反应设备、仪表、机泵等，它的构成结构复杂多样，维护过程复杂易变化。在企业的具体生产应用当中，所需要的机电一体化设备应用数据也会有所不同，这就会导致机电一体化设备存在一定的损害性与预告性，我们可以借此进行机电设备的相关故障诊断。在实际的设备应用运行维护上，我们要全方位考虑电气维修与运行维护措施、备用的替换措施。在电位计合理调节之后，可以有效修正相关系统故障问题，可将电气系统中电位计进行准确调整，预防因为调节混乱出现问题。机电一体化设备自身在电路数据监测上，可能对一些已经发生的初级电路故障没有及时地反映出来。导致在后面的数据中，根据整条电路中物理量测量值进行比较，会发现有些反应数据与其他位置输出数据有着明显差别。明显的数据差别反映在仪器设备上，会出现设备短路、工作温度降低等电气设备故障的发生；应进行检查和维修，避免滚雪球造成后来较大经济损失[2]。

4机电一体化技术在智能制造中的构想

4.1设计构想

在机电一体化控制下，机械设计制造的相关产品设计可以多用一些智能化设施完善设备的建设，减少一些因设备问题而浪费的时间；同时也使管理更加方便，减少人力的投入，使工作可以被更快且更高效率地完成，减少因人工的粗心而导致的错误；对于机电信息工程技术发展来说，可以有效避免一些错误，从而使效率更高。不同的人要有不同的分工，各部门一起合作，把工作落实到每一个人的身上，利用协同合作来完成上级指定工作任务，工作效率高，负责人满意度高。最后，值得一提的便是设计模型的交付工作，机电信息技术的应用完全改变了原有方式，优化了工作程序。

4.2关键技术

科技不断向前进步发展，单一的主体技术构建模式已经不能满足人们对机电系统整体控制发展的需要，而把不同的系统控制模式融合在一起慢慢地变成了发展的趋势。在机电信息技术工程的系统控制产品设计上，我们要针对性地借助国外先进的系统知识理论，结合我国机电信息发展行情，切实加强自身机械与信息技术工程的发展。在互联网的背景下，机械工程行业自动控制系统的构建以及产品智能化的生产已成为大势所趋。目前机械智能化产品设计行业，需要切实把握时代特点，融合计算机信息元素，开创性地推动机电自动化信息工程技术发展。机电行业自动控制系统的构建，可以极大缩减人的数据计算、工程产品设计、数据模型构建等繁杂的数据操作。

5机电一体化技术在智能制造中的实践

5.1机电一体化技术的系统优化

对于机电工程一体化在智能制造中的应用而言，各模块的整合工作显得尤其重要。我们要切实做好模块整合工作，主要任务是实现机电控制系统的高效有序与运行统一。电子与机械系统的整合控制，实质是机械系统的整合利用，考虑到机电信息模块系统性整合在机电系统整体控制运行中的重要性，相关部门要尽快制定相关操作规范和对操作员专业素养的考核；为保证工程机械的智能化模块系统优化及其发展，必须建立在电子智能化的监控体系上。当今时展背景下，多方位、全面有序系统地控制与整合，已成了必要性。

5.2自动化监控技术

机电工程的自动监视技术是一种远程监视技术，使用传感器和计算机网络实现监控目标。自动电力监视技术提供多个实时监视目标，通过监测中心来建立，不仅有助于打破时间和空间限制，而且在很大程度上为监控提供便利。由于该技术是一种远程监控技术，其运行速度有限，一般不适合大自动化系统的远程监视。在对自动化系统中的多个功能进行集中和统一的监视，需要使用同一处理器来执行中央监视功能。作为一种监视系统的方法，在监视时，根据设备的不同功能需要设置相应的间隔。同时，不同的监视装置在功能上是独立的，并且具有较高可靠性，减少绝缘装置和系统中端子柜的使用频率，从而大大节省了投资成本。

5.3机械与信息技术工程融合发展

对于机电信息工程技术发展来说，可以通过有效避免一些错误来实现效率提高。科技不断向前发展，单一的主体技术构建模式已经不能满足人们对机电系统整体控制发展的需要，而把不同的系统控制模式融合在一起慢慢地变成了发展的趋势。同时对于现在错综复杂的电子机电信息工程发展环境，大型机械设备不可或缺。我们需要两者兼备，同时并用。在此基础上，还要吸收借鉴更为先进的技术、系统知识。最大限度实现机械系统设备中各组成部分有机结合，提升系统巡行质量与优化设计，推进机电一体化在智能制造中的应用进步[3]。

6结语

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关键词：工程施工；设备；船闸工程；机电一体化

中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：

1 概述

机电一体化是指在机构的主功能、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。其基本特征可概括为：机电一体化是从系统的观点出发，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、高可靠性、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。由此而产生的功能系统，则成为一个机电一体化系统或机电一体化产品。

机电一体化是指在机构的主功能、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。机电一体化技术是指从系统观点出发，综合运用机械技术、自动控制技术、计算机技术、微电子技术、信息技术、接口技术、传感测控技术等群体技术，根据优化组织目标以及系统功能目标，对各功能单元进行合理布局与配置，以实现特定功能价值，并使整个系统最优化的系统工程技术。

“机电一体化”包含了“技术”和“产品”两个方面。但机电一体化技术不同于机械技术、微电子技术以及其他新技术的简单拼凑组合，而是基于上述的群体技术的相融合而成的一种综合技术。智能化是机电一体化与传统机械电器化在功能上的本质区别。

随着时代的发展，机电一体化技术的应用越来越广泛，不仅局限与单台或者数台设备，而是数量庞大的各种设备的集成，综合智能化的使用，已达到满足人们日益增长的质量、舒适、便捷等要求。

下文笔者提出了工程施工中机电一体化设备的使用，并就如何做好船闸工程中机电一体化项目的施工，提出了自己的几点看法。

2 机电一体化设备的使用

2.1实现设备使用和运行的合理化管理

现在很多设备己经装置有电子自动记录装置，利用电子自动记录装置，可以自动记录施工机械的工作时间、作业量、燃料和油及油脂的消耗量、发动机转速与转矩、机械的车速与牵引力、变速箱各档使用情况、制动器使用情况和车体振动情况等。通过这些自动记录资料，可以用来分析施工方法、机械作业方法和运行管理方法，决定机械修理、保养及更新合理周期，并可以计算施工机械的使用费用，进行成本核算。

2.2提高安全性，防止事故发生

做好施工设备的安全工作。为使施工机械安全运转，采用装配了传感器等装置检测车体各部位的状态的机械，当即将出现危及人身和设备的重大事故时，报警装置立即报警并自动停机。例如，国外塔式、轮式起重机上已大多装有微机控制力矩限制器，有效地防止了翻车和断臂事故的发生。在狭窄地区工作时，有的起重机装有转台转角和动臂转角范围设定和限位装置，以免发生碰撞事故。有的起重机装有接近高压电线时的自动报警装置，能防止触电事故的发生。

2.3进行机械的故障诊断

机械设备的状况如何，是否需要修理更换，对于工程项目具有非常重大的重要性。电气一体化，产生了电子故障诊断装置的发明和应用。电子故障诊断装置用于论断现场工作的施工机械是否有故障、性能是否降低、零部件是否过于磨损，能及早防止事故扩大，从而提高机械出勤率，降低修理费用。这些论断装置包括：对发动机、液压传动系统的油液金属微粒含量自动进行分析，探求故障和金属磨耗产生的原因的原子吸收仪；用于检测油质，从而确定油更换期的红外线光谱分析仪；按规定的时间间隔或在异常状态时自动采油的装置；预先在计算机中贮存液压泵或变速箱的正常振动波形，然后测定使用过程中液压泵或变速箱的振动波形，对两者加以比较并自动判断是否异常的振动分析仪；还有结构件超声波探伤仪和装有电子检测装置与微型计算机的综合诊断车等。

3 机电一体化设备在船闸工程施工中应注意的几点问题

3.1环境温度

环境因素对施工设备的影响非常重要，尤其是对其中对温度较敏感的部位。很多重要元件对施工环境的温度有一个限度要求，不可过高或者过低。在施工时，一定要注意工作的温度，及时有效的做好温度的控制工作，这样才能保护好设备，提高它的寿命和使用效率，同时保证工程项目的顺利完工。

3.2密封性能

施工机械是以泥、沙、石为对象的作业设备，要确保设备的密封性能，防止污物和水分侵入。并时时检查，防止带砂石工作，造成磨损。

3.3振动预防

施工设备作业过程中，有动力源、液压装置造成的振动，工作装置作业时往往产生随机性冲击负荷等。对于行走式作业的施工设备，还有行走颠簸振动。要控制设备的震动在设备的可承受范围之内。

3.4防腐蚀

由于施工设备大多与土壤接触，要求耐腐蚀和密封性好。

3.5抗干扰

机电一体化系统的可靠性不仅取决系统组成各单元的性能、系统配置的好坏，还取决于对外部干扰信号（噪声）的抵抗能力。干扰源有电、磁、火花、雷电和无线电波等。这些干扰信号通过电缆或底板等直接传递，也有通过辐射、感应和照射传递。干扰信号的消除是系统设计的主要内容之一。

提高系统干扰能力的主要措施有：接口采用可靠的信号隔离措施，如光电隔离：系统接地，形成接地环路，确保系统处于零电位；采用屏蔽措施，以防电气干扰信号侵入系统内部；系统设计时，采用消噪声电路或新型连接技术，如吸收电路、调制解调、光纤连接、光学隔离、双端平衡电连接等。

4 机电一体化系统施工

随着电控技术的发展，市场对机电产品的电气自动化要求日益提高，作为项目业主，应做到以下几点：

（1）树立机电一体化系统的思想观念，提高自身的专业水平，建立起高效、专业的人才队伍。才能更好的做好各个项目的管理工作。

（2）与施工方和设计方建立起技术联系，搭建高效的信息交流通道，尽量做到在项目动工之前，积极的参与到项目的设计等阶段中去，以充分的了解熟悉项目的情况，将工程设计做到最优化。在项目施工时如果产生疑问，及时与相关方进行联系。务必解决后方才进行下一步施工。

（3）一个成熟完整的机电一体化系统，涉及到的专业包括普通系统设计、电气控制设计等等。如果产生分包，各专业之间必须建立起充分的协调合作关系，相互之间紧密联系配合。才能更好的更高效的完成项目的施工，才能充分的实现各方的最大利益。

（4）一个复杂的机电一体化系统，必须制定详细完备的调试方案。包括阶段性的，整体性的。完成一个，调试一个，做到井然有序。否则会因为其中某个部分产生的问题，从而影响到整个项目。这将大大拖延时间，浪费大量的工程资源。

结语

生产力的日益提高，人民生活水平的不断向前迈进。机电工程的设计、安装的机电一体化进程势必越来越快，越来越复杂。如何在时代的潮流中站稳脚跟，乘风破浪，是我们首先需要思考的问题。只有做好迎接机电一体化时代的准备，才能在日益市场化的今天，不断的进步和提高。

参考文献：

[1].芮延年，机电一体化系统设计［M］．北京：机械工业出版社，2004．

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【关键词】智能控制；机电一体化；应用

集成电路技术的飞速发展为机电一体化技术的发展奠定了坚实的基础，机电一体化技术日益成熟的同时，得到了极为广泛的应用，各种工业生产中越来越多地涉及到了机电一体化技术，其极大地改变了我们的生活方式。随着生产要求的进一步提高，对机电一体化技术的控制效果的要求也逐步提高。许多工业对象或生产过程常常具有非线性、时变性、变结构、多层次、多因素以及各种不确定性等，难于建立精确的数学模型，即使对一些复杂对象能够导出数学模型，但过于复杂，既不利于设计，也难于实现有效控制。而智能控制的出现和不断发展，为解决这些问题提供了有效的方法。越来越多的智能控制方法在机电一体化系统中得到应用，智能控制在机电一体化系统中的研究也日益受到重视，从智能机器人到数控机床的智能化，无不体现了智能控制的重要性。

1.关于智能控制

智能控制这个词对我们来说，早已不在陌生，几乎充斥于生活生产的方方面面，究竟什么是智能控制呢？所谓智能控制，就是指在无人干预的情况下能自主地驱动智能机器实现控制目标的自动控制技术，是用计算机模拟人类智能的一个重要领域。传统的控制只是智能控制中的一个组成部分，是智能控制最底层的阶段。智能控制是由多个学科相互交叉所形成的学科，它的理论基础包括信息论、自动控制论、运筹学及人工智能等内容。智能控制具有以下特征：一是智能控制的核心在高层控制；二是智能控制器具有非线性特性；三是智能控制具有变结构特点；四是智能控制器具有总体自寻优特性；五是智能控制系统应能满足多样性目标的高性能要求；六是智能控制是一门边缘交叉学科；七是智能控制是一个新兴的研究领域。智能控制的类型包括：一是分级递阶控制系统；二是专家控制系统；三是集成混合控制；四是人工神经网络控制系统；五是模糊控制系统；六是学习控制系统；七是进化计算与遗传算法；八是组合智能控制方法等。总之，智能控制系统具有极强的学习功能、组织功能及适应，其在机电一体化方面的广泛应用是当前智能控制的一大发展趋势。模糊系统、遗传算法、专家系统及神经网络是应用在机电一体化系统中的最常见的四种技术，它们之间存在着相互依存、相辅相成的关系。

2.智能控制与机电一体化的关系论述

事实上，智能控制是21世纪机电一体化发展的必然趋势。机电一体化技术在国外的起步时间相对较早，发展相对成熟，早在20世纪90年代，发达和较发达国家的机电一体化技术就开始逐渐步入智能控制的阶段。一方面，通信技术、光学等加入到机电一体化行列中，微细加工技术也逐步在机电一体化中得以有效应用，出现了微机电一体化及光电一体化等新的分支结构；另一方面，有关机电一体化系统建模的分析、设计以及集成方法，机电一体化学科体系及发展趋势等都开展了深刻的研究。同时，因为神经网络技术、人工智能控制和光纤技术等多领域都有了较大进步，这为机电一体化的技术发展提供了广阔空间，也为产业化奠定了基础。智能控制已成为21世纪机电一体化发展的必然趋势，它在控制理论的基础上，加以运筹学、模糊数学、计算机科学、生理学、心理学、混沌动力学及人工智能等众多新方法、新思想，通过对人类智能的模拟，使其具有思维逻辑、判断推理能力以及决策能力，以获得更准确的控制目标。智能控制已经在机电一体化的系统研究中日益受到重视，建筑智能化及机器人的智能化就是其典型应用。

3.智能控制机电一体化系统中的应用

3.1 数控领域

机械制造行业是最早应用数控技术的行业，它担负着为国民经济各行业提供先进装备的重任。应该重点研制开发与生产现代化军事装备用的高性能三轴和五轴高速立式加工中心，五坐标加工中心，大型五坐标龙门铣等；汽车行业发动机、变速箱、曲轴柔性加工生产线上用的数控机床和高速加工中心，以及焊接、装配、喷漆机器人、板件激光焊接机和激光切割机等；航空、船舶、发电行业加工螺旋桨、发动机、发电机和水轮机叶片零件用的高速五坐标加工中心、重型车铣复合加工中心等。在数控领域，不仅需要智能控制有很高的性能，而且还要具有一定的延伸、模拟和扩展的知识处理功能。比如加工运动推理、决策、规划能力以及网络通信制造的能力、感知加工环境的能力、智能般控、智能数据库、智能编程等，能够自组织、自适应、自寻优、自学习、自规划、自识别、自整定、自繁殖、自修复等。在进行控制时使用经典控制理论，如果遇到有很多信息模糊，或者是有许多的环节没有办法建模，那么在这样的时候运用智能控制的思路，就可以实现经典控制根本无法实现的最佳效果。形成智能控制理论的其中一个方法模糊控制就是为了实现优化加工过程的控制。对于那些在专门的领域中结构不是很明确、没有办法确定它的算法的知识推理的问题，用专家系统就能够很好地解决。它可以把对很多个数控机床的专家经验综合到一起，然后利用一定的推理规矩，根据具体的故障信息，推理出指导性的意见。

3.2 模糊控制

随着计算机及其相关技术的发展，模糊控制也由最初的经典模糊控制发展到自适应模糊控制、专家模糊控制和基于神经网络的自学习模糊控制。其实现方式也由最初在微型机（单片机）上用软件方法实现发展到应用模糊控制开发出模糊计算机进行直接控制。专家系统能够表达和利用控制复杂过程和对象所需的启发式知识，重视知识的多层次和分类的需要，弥补了模糊控制器结构过于简单、规则比较单一的缺陷，赋予了模糊控制更高的智能；二者的结合还能够拥有过程控制复杂的知识，并能够在更为复杂的情况下对这些知识加以有效利用。神经网络实现局部或全部的模糊逻辑控制功能，前者如利用神经网络实现模糊控制规则或模糊推理，后者通常要求网络层数多于3层；自适应神经网络模糊控制，利用神经网络的学习功能作为模型辨识或直接用作控制器；基于模糊神经网络的隶属函数及推理规则的获取方法，具有模糊连接强度的模糊神经网等，均在控制中有所应用，模糊系统与遗传算法相结合的控制器设计方法则提供了更为新颖的思路。此外，模糊预测控制，模糊变结构方法，模糊系统建模及参数辨识，模糊模式识别等的研究，也都属于较为前沿的研究方向。

4.结束语

智能控制是机电一体化技术未来很长一段时间发展的主要方向。智能控制技术的发展也是日新月异，如何将其与机电一体化技术以及传统控制理论结合起来实现机电一体化系统的高度智能化还有很长的距离，需要坚持不懈地探索和研究。

参考文献

[1]王成勤，李威，孟宝星.智能控制及其在机电一体化系统中的应用[J].机床与液压，2008（08）.

[2]习玲丽，王永初.智能控制的发展前景[J].仪器仪表用户，2006（04）.

[3]李玉清.智能控制的研究方法及其应用最新动态[J].可编程控制器与工厂自动化，2005（02）.

[4]原艳红.智能控制的发展及其应用[J].山西财经大学学报，2007（S1）.

[5]顾伟军，彭亦功.智能控制技术及其应用[J].自动化仪表，2006（S1）.

[6]李化民，周胜利，温艳芬.智能控制及智能自动化技术[J].工业计量，2004（S1）.

篇10

随着经济的高速发展，我们对煤炭资源的需求量也越来越大，而且煤层赋存越来越深，煤矿资源开采开始进入深部开采，随之而来的就是高应力、高瓦斯、高地温等自然现象，如何安全、高效地采出煤炭资源，成为眼前煤炭行业面临的重要问题。煤矿机电一体化技术是煤矿的机械结合计算机技术、信息处理、自动化控制等技术，从而形成统一的工作化流程，能够方便协调地进行工作的运转。煤炭机电一体化在煤矿生产中运用，能够很大程度上解放了工人的劳动强度，大大提高了工作效率，也提高了煤矿安全生产的条件，因此在国家提倡安全高效矿井的形势下，煤矿机电一体化技术是矿井安全高效开采的技术保障，是矿井生产的重要选择。

2机电一体化技术在煤矿中的主要应用

矿山机电一体化技术在矿井生产过程中的应用很广泛，应用在很多机械生产设备上，例如提升机、采煤机、带式输送机等。第一，机电一体化技术应用在矿井提升机中，能够大大地提高提升机的工作效率和安全系数，保障了矿井提升运输的可靠准确性，保障矿井的正常生产。供电结构上采用了总线的方式，对提升机的结构进行了简化，将滚筒和驱动合为一个整体，形成了机械-自动化-计算机控制-电气一体化的综合的应用。第二，机电一体化技术应用在工作面采煤机上，形成了电牵引采煤机，与传统的液压牵引采煤机相比，它有很多优点：（1）电牵引采煤机，其牵引性能好，电牵引可以为采煤机提供牵引动力，智能化、方便简洁，能够方便地调控牵引力的大小，控制采煤机的行进速度，能够在遇到地质情况复杂的煤层时，安全地进行采煤；（2）电牵引采煤机可以倾角较大的煤层，能够防止采煤机在没有停机的情况下发生下滑的现象，不需要布置其他防滑的装置；（3）电牵引采煤机可靠性高，使用时间长，设备磨损较少，除了电动机电刷等设备，其他无设备发生磨损，维修工作量小；（4）电牵引采煤机的电控系统能够调节电机的功率，能够控制采煤机的行进速度，及时地调整参数等；（5）电牵引采煤机的传动结构简单，而液压牵引采煤机牵引结构复杂，重量大、复杂，而且工作效率低。第三，带式输送运输距离长、输送量大、可靠性高，成为了我国煤矿生产运输过程中的重要设备，大多矿井的生产运输设备采用带式输送机运输。机电一体化技术应用在带式输送机上，能够保证带式输送机的运输速度，能够保证运输的可靠性，保证有足够的功率进行运输，设置的软驱动装置，能够保证带式输送机的安稳的运输。

3煤矿机电一体化技术应用的发展趋势

我国国产的矿山机电设备，应用机电一体化技术，其研究的设备具有体积小、易于维护、价格便宜、易于操作等特点，能够大大提高工作人员的工作效率，降低工作人员的劳动强度，提高煤矿的生产水平和矿井生产的安全环境。但是与一些发达国家相比，我国的机电一体化设备具有性能较低、可靠性不足等缺点，因此在未来的机电一体化设备需要继续研发，提高性能和可靠性。我国未来机电一体化设备研发的趋势是：（1）应该注重研究开采设备的核心技术，研发具有自主核心产权的机电一体化的设备；（2）对矿山机电设备增加通信功能，研发智能的监测监控系统设备，研发智能设备，能够远程操控机电设备进行矿井生产，提高工作环境的安全性，降低工作人员的劳动强度；（3）在矿井生产过程中，先进的采煤工艺能够影响矿井的产量。因此在机电一体化设备的研发过程中，应当注重与采煤工艺的结合，适应先进的采煤工艺，这样才能进一步提高矿井的生产能力；（4）机电一体化技术应用在矿井生产过程中，更加应该注重远程监测监控研究，研究采煤机的自检系统，使采煤机能够自行检查故障。远程控制设备能够控制工作面的采煤机，使得其能根据地质情况，自动调节采煤速度；能够调节输送机的拉移，能够在线监测工作面支架的工作阻力情况，为工作面安全开采提供了技术保障；（5）由于矿井生产能力越来越高，矿井的运输也承受着很大的压力，如何保证运输成为一个重要的问题。带式运输机能够较大地解决矿井的运输问题，研发更加智能、运输量更大、性能更稳定的带式运输机能够很好地保证矿井的运输，保证带式运输机的可靠性。

4煤矿机电管理存在的主要问题及应对方法

煤矿企业中设置了矿山机电管理部门，矿山机电管理部门有矿山机电管理和矿山机电生产的作用。由于一些生产原因，很多企业的机电管理部门只注重矿山的生产，却不注重矿山机电的管理。而且一些煤炭企业领导不注重矿山机电的重要性，没有设立或者大量减少机电管理部门的人员，导致机电部门职能不齐全，不能起到机电管理部门的作用；机关管理部门人员文化素质较低，没有进行系统专业化的教育培训，机关管理方法老旧、技术手段落后，仅仅凭经验进行操作管理。解决方法：（1）煤矿企业领导自身加强对机电管理的重视，建立完善机电管理职能部门，并且对机电管理职能部门人员进行专业系统的教育培训。同时机关管理部门人员应当对工作多提出建议，从而获取领导更大的支持。（2）对于建立的机关管理职能部门，应当授予其应有的权利，对矿山机关进行统一化的管理，授予机关管理部门制定机电管理规章制度权、编制部署机电工作计划权、设备配件分配权、制止违章作业权、追查机电事故权、检查评比考核奖罚权、机电业务骨干调整调动工作监督权等相关方面的权利，从而保证机关管理部门职能的健全完善。（3）在机电管理职能部门制定好各种规章制度后，应该要认真落实完善规章制度，做好机电设备的管理工作，确保设备的正常化、规范化等，同时也要加大培训力度，提高机电管理部门人员的技术水平。

5结语