机械运动范文

导语：如何才能写好一篇机械运动，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。

篇1

在物理学中，把一个物体相对于另一个物体位置的变化称作为机械运动，简称运动。机械运动是指一个物体相对于其他物体的位置发生改变，是自然界中最简单，最基本的运动形态。机械运动的形式有多种多样，有沿直线运动的，有沿曲线运动的；有在同一平面上运动的，也有不在同一平面上运动的；有运动得快的，有运动得慢的。在各种不同形式的运动中，匀速直线运动是最简单的机械运动。

（来源：文章屋网 http://www.wzu.com）

篇2

知识目标：

1、知道机械运动

2、知道参照物，知道运动和静止的相对性．

3、知道匀速直线运动．

能力目标：

1、观察实验能力：能从生活中观察到物体机械运动的实例．

2、思维能力：判断和分析机械运动，结合参照物的知识分析运动和静止的情况．

3、解决实际问题的能力：解释、判断自然界中的运动现象．

情感目标：

1、辩证唯物主义运动观的教育．

2、培养学生科技意识，热爱科学、崇尚科学的思想．

3、利用地球同步卫星的教学渗透爱国主义教育．

教材分析

教材从实例中引出了物体运动的问题，并称物置的变化为机械运动，再推广到自然界的实例中．参照物的概念也是由实例引出，并联系实际分析生活和自然界中的实例，要求学生会联系实际判断已知参照物的情况下物体的运动情况和由运动情况分析所选的参照物．在此基础上，感性的分析了匀速直线运动，并说明物理学研究问题的一种方法，即从简单的问题入手，逐渐深化，最后分析我国发射的地球同步卫星并思考一些问题．

教法建议

尽量不加深课本上的内容，而应当多联系实际，提高学生自主学习能力和由实践中学习的习惯，加深一些物理学习方法的体会．

通过讨论引入新课，引导学生思考问题，并直接界定物理学中的机械运动，对于运动和静止的相对性的学习，应当提出问题，学生讨论，并由此引出参照物的概念，关于参照物的问题要由学生列举实例，学生分析，教师可以做评价，最后总结分析的一般方法．在本内容的教学中可以使用适当的媒体资料，例如可以用课本的配套录像带"运动的相对性"并回答本节的练习．

匀速直线运动的教学，观察和分析课本上的实例，说明这是近似的匀速直线运动，由学生思考生活和自然界中近似的匀速直线运动，加深学生对匀速直线运动的感性认识，在此基础上给出定义．定义中只须讲清快慢不变，不宜引入速度的概念．

教学设计示例

教学单元分析

本节教学重点是参照物的教学，关于参照物要求能够由运动情况分析所选择的参照物和知道参照物判断物体的运动情况．

教学过程分析

一，机械运动

讨论引入新课，学生阅读教材的内容和提供的参考资料，阅读问题是：什么叫机械运动；举例说明自然界中的机械运动；课桌、房屋是否做机械运动，为什么；能举出绝对不动的例子吗．

对学生列举的示例可以进行分析，注意讲解的问题：我们把物置的变化叫做机械运动；宇宙是运动的，其中的所以物体都是运动的．

二，参照物

说明日常生活中对一些现象的解释，并进一步引出了参照物的概念，讲解时注意的问题是：通过实例分析，说明不同的人对运动的描述不同，其原因是他们对运动描述所选择的标准不同，我们把被选作标准的物体叫做参照物．

由学生列举实例说明当选不同的参照物时，同一物体的运动的情况，并深入分析选其他参照物时的运动特点．

分析两类实例：已知参照物，判断物体的运动情况；根据描述的运动情况判断选择的参照物．由学生的具体情况可以教师提供参考示例学生分析，也可以发挥学生的创造性，由学生组成小组，自行设计问题，讨论，由教师评价．提供一些参考示例：“每天的日起日落这句话是以什么做参照物的”、“地球同步卫星总是静止在地球的某处上空，这是以什么做参照物”、“以太阳做参照物，地球同步通信卫星的运动情况怎样”、“小小竹排江中游，巍巍青山两岸走”这句歌词中前半句和后半句中所选的参照物各是什么”等．

三，匀速直线运动

观察一些实例，可以提供录相和视频文件、图片让学生思考这些运动的特点，对于基础较好的学生，可以由他们发现其中的共性，总结出匀速直线运动的特点．讲解时，要注意匀速解释成快慢不变，而不要引出速度的概念，使学生形成对匀速的感性认识，并说明匀速直线运动是最简单的机械运动，而物理研究问题是从最简单的问题入手的．

对于想想议议中的问题，可以提供学生自然科学中的图片资料，对于基础较好的学生可以在课前就布置查阅资料的预习内容，要求查找关于我国卫星发射的情况和卫星运动的资料．

板书设计

探究活动

【课题】

查阅关于“列车速度”的资料

【组织形式】

学生小组

【参考题材】

1．列车发展的历史，包括我国的发展史和世界的发展史．

2．各个阶段的列车的速度．

3．各个阶段的列车的形式（例如蒸气机到磁悬浮列车）．

4．世界各地区对列车发展的贡献．

【评价方案】

1．网上查阅的资料，列出历史记录．

篇3

关键词 液压系统；液压油污染；机械设备；影响

中图分类号X503 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）90-0000-00

1液压系统的组成部件及各部件的作用

了解液压系统的组成部件及各部件的作用可以帮助更加清楚的认识到液压油的污染会对其造成的机械影响与损害，同时也有利于及时处理问题及排除故障，也便于维护与维修。

组成液压系统的基本元件有动力元件、控制元件、执行元件、液压介质（液压油）及辅助元件。其工作原理就是通过液体压力进行能量之间的相互转换。先由动力元件将动力装置输出的机械能转化为液体压力能量，然后由控制元件进行液压流向、流量的控制，接下来由执行元件通过液压介质将压力能量再转化成机械动能进行实际的操作工作，辅助元件的主要任务是维护液压系统中各元件正常运作的保护元件。

2电动铲运机的液压油污染物产生的原因

污物污染是电动铲运机液压油最主要的一种污染。由于电动铲运机在日常工作时所处的作业环境大都为沙土灰尘较大的施工工地，在这种环境中电动铲运机的液压油是很容易受到污染的，例如泥沙颗粒物、泥浆雨水、空气等；电动铲运机在日常工作时也会因为工作环境过热而导致液压油产生部分化学反应，产生化学物颗粒；液压系统的密封件或者部分元件疲劳磨损产生了碎片残渣也会造成液压油的污染；而在电动铲运机的生产包装过程中，运输途中，都有可能由于一些特殊的原因造成污染；在电动铲运机的检修时也会有污染物混入液压油造成污染的情况发生。

3液压油的污物种类

通过对污物介质进行分析，可更准确的分析出其对液压系统及电动铲运机的机械元件所造成的损害。

3.1固体颗粒

辨别是否是固体颗粒污物的方法主要是依靠污物的体积大小、污物密度和污物浓度。有时候固体颗粒是可以直接通过人的肉眼看到的，但是有的时候就需要辅助工具才可以辨别和发现。固体颗粒物的污染不会是单一的一粒颗粒的污染，运用辅助工具和一些测量方法主要目的是为了如实的去反映固体颗粒物在液压系统中的大小数量、集合成的面积、浓度、所形成的尺寸分布情况等参数， 因为不同大小的固体颗粒污物对液压元件的影响是不一样的。

3.2水介质

水介质污物污染有可以叫做液体污物污染，主要是由于电动铲运机的生产运输过程中会有水掺入其中，电动铲运机的其他机械元件所需的乳化液、油以及液压油在高温工况下产生化学作用的分解液体。而每一种水介质污染物之间在液压系统工作时会由于一些外界因素，内部温度等条件进行相互转化，对水介质污染物的分析主要是为了了解其对电动铲运机的液压系统各元件以及电动铲运机的其他机械元件的侵蚀伤害。

3.3气体污染物

气体的污染主要是气泡混进了液压油或液压系统中，有时是单一的大气泡夹在液压系统中，有时候是比较密集的小气泡混在液压油中，还有一种情况是在高温下的液压油蒸发形成的油气泡，这些气泡的形成可能是密封元件出现问题而形成的，也有可能是液压油的所处于的工作环境的温度变化异常，温度时高时低形成的，而这些气泡也会像水介质污物一样，会因工作环境的变化等原因相互转化。

3.4其他污物污染

由于液压油以及其他油包括乳化剂的成分中都会有化学成分含量，所以化学剂的污染也是液压油污染物其中的一种；如果液压油保存不当，也会变质，尤其是冷热交替或工作环境比较闷不通风的情况下，加之化学污染，当液压油变质后就会产生微生物污染；液压系统环境的过于干燥也会形成静电污染；还有前面说到的热污染，温度污染；还有电磁产生的磁场污染；还有可能会产生放射物的污染。

4电动铲运机的液压油污染对其产生的危害

电动铲运机的液压油污染基本上都会使构成其液压系统元件以及组织机械元件产生损伤，以固体颗粒物的污染尤为严重，这对于液压系统的动力元件来说，颗粒物夹杂在部件之间使其相对运动时产生的摩擦为损坏性质的摩擦，是运动元件磨损加剧造成损坏报废；当密封元件的附近附着着颗粒物，会造成密封元件的磨损，造成液压系统的动力性能下降，密封元件受损后还会影响到液压系统的密封性，间接的造成了其他污染物对液压系统的损害和机械元件的腐蚀；体面积较大的颗粒团体还会造液压系统中的阀体出现堵死的情况，长时间的污物积存后还可导致过滤器的堵塞；液压油变质或液体污染均会造成液压金属元件的锈蚀和化学腐蚀；在清理和维修时造成的污物污染很有可能会被带进泵体和马达内，会直接造成马达与泵体的报废；如果在清理或更换液压油时清理的不够干净而造成了液压油的混用，这样会使得液压油自身氧化加快，也极容易变质，对泵体以及阀体的体壁都会造成侵蚀损害；如果出现气泡悬浮在阀体或者系统高处位置，会造成系统元件之间的不足，还会造成液压系统的执行元件失灵，或者这些影响日积月累下来就会造成电动铲运机的机械故障甚至无法进行日常作业。

5结论

因电动铲运机的工作环境比较特殊，其污染的程度也会随着一些工作环境的变化还有各元件不同程度的损伤而进一步加重污染，并且不注意保养以及清洁的不够到位还会生成新的污染，掌握液压油的主要污染物及常受到污染的元件，根据具体情况及时做好维护保养与日常清洁与检查是很有必要的，对降低电动铲运机的故障率非常有帮助。

参考文献

[1]朱春生.浅谈电动铲运机液压油污染对机械的影响[J].黑龙江科技信息，2010（34）.

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关键词：自动化技术；机械设计；作用；运用

传统社会发展条件下，机械设计中存在诸多不足，尤其是技术现代化水平有限，使得机械设计整体工作效率较低，工作质量无法满足机械设计的综合要求，严重情况下会出现重复设计的问题，不仅影响机械设计工作质量，甚至存在严重的资源浪费问题，对于机械设计行业的持续健康发展是非常不利的，此种情况下，加大力度探讨自动化技术在机械设计中的运用，具有一定现实意义。

1自动化技术在机械设计中的重要作用

1.1有利于工作质量的提升

与传统技术相比，自动化技术具备良好的精准性、高效性和优越性，将起运用到机械设计中，有利于提高制造设计效率和质量。自动化技术可进一步量化生产指标，使生产活动得以有效控制，有利于缩小同层次产品的参数误差。同时，自动化技术为大批量机械生产奠定了基础，能够进一步明确生产流程，加强生产环节的质量控制，提高生产效率。

1.2有助于产品可靠性的提高

自动化技术能够有效把控机械制造的各个环节，实时检测各项生产数据，及时警示错误数据，有利于增强产品质量的可靠性。自动化技术可实现对机械参数运行指标的实时监控，作出准确的生产预测，一旦出现制造参数超出预设范围的情况，则可立即给予故障警示。此外，自动化技术可替代大量人工操作，简化人工操作步骤，减少因人为操作不当而引发的安全生产事故。

1.3能使资源得到最大限度的利用

在机械设计领域应用自动化技术可实现资源的高效利用，降低机械设备对能源的消耗。自动化技术有利于促使机械设计环节精细化，通过选用高新材料，降低机械制造成本。同时，在机械生产中，自动化技术能够有效利用残料，加强原材料数量、尺寸控制，使机械设备制造实现节能降耗的目标。

1.4可以使机械的使用性能得到改善

自动化技术的应用可实时监控机械运行状态，为改善机械使用性能提供重要参考。具体表现为:自动化技术能够整合和分析机械运行维护状态的数据，以便制定合理的机械运维计划；自动化技术能够及时发现机械设备运行中的异常情况，为及时排除故障隐患提供依抵自动化技术可使机械故障处理具备可比性，为判断故障，解决问题提供参考。

2自动化技术在机械设计中的具体运用

2.1自动化检测技术的运用

自动化检测技术具有一定综合性和代表性，作为机械设计中的重要组成部分，自动化检测技术的运用效果，直接关系着机械设计制造产品质量。通过研究可知，自动化检测技术以传统仪器设备和传感器为基本组成部分，但实际应用中存在一定不足，使得机械设计效果并不理想。而自动化检测技术在机械设计中的合理运用，能够最大程度上满足传统仪器设备和传感器的不足，并基于自动化检测技术进行研发创新，开发出自动检测系统，主要由传感器、信号调节模块、数据处理模块等组成，系统稳定性和协调性良好，在实际应用中能够实现高效的信息处理，保证自动化检测的精准性和可靠性，从而全面机械设计质量和效率，提高机械设计制造产品质量。

2.2集成系统的运用

所谓集成系统，是指计算机综合设计制造系统，该项系统的应用价值主要体现在减少重复设计，提高资源利用率，进一步缩短机械设计研发周期，提高机械设计整体工作效率，因而集成系统在机械设计中占据着重要地位。在传统条件下的机械设计中，大多通过对多项计算机辅助技术加以综合利用，以满足机械设计的多元需求，常见的质量控制软件、工艺规划技术和测试技术等，这些计算机辅助技术各具优势，在机械设计中能够减少机械设计成本，但在实际应用中难度较大，尤其是不同的计算机辅助技术均具有各自特性和相对独立性，无法在短时间实现有机统一，这就使得机械设计过程中在人工成本以及设计周期等方面的控制性不足，甚至对机械设计效率产生一定影响。而集成系统的出现和科学化运用，实现了多项计算机辅助技术的有机融合，有效缩短机械设计周期，提高工作效率，并合理控制机械设计人工成本，促进了现代化的数据模型和信息共享平台的建立，并具有一定完整性、协调性和稳定性，更好的满足机械设计制造行业的多元需求，为机械设计质量和效率的提升提供可靠的技术支持。从总体情况来看，自动化技术在机械设计中的运用，在很大程度上提高了机械设计效率，其主要是基于现代信息技术、自动化技术和传感器等来实现多种信息与参量的协调集成，保证机械设计系统的规范运行，从而全面提高工作效率。基于现代科学技术之上的集成系统深刻体现了机械产品设计流程系统的集成化，在保证机械设计产品生命周期的同时，实现机械设计中多项资源的优化利用，减少机械设计时间，从而全面提高机械设计的时效性。由此可知，自动化技术在机械设计中具有良好的应用价值，应当引起行业内人士的高度重视。

2.3柔性自动化技术的运用

所谓柔性自动化技术，是指基于产品生产信息的基础上，为准确且科学的对生产对象进行控制，将物料储运系统和数字加工技术设备协调起来，保证生产的稳定性和安全性，在实际操作中及时优化调整生产计划，保证所获取机械设计相关数据的准确性，从而提高机械设计生产效率。研究表明，柔性自动化技术在机械设计中具有良好的应用价值，能够实现逐级信息的准确传递，以及生产状况的准确上传，进一步优化机械设计生产行为，保证自动化系统运行的规范性和稳定性，提高机械设计产品质量。此外，柔性自动化储运系统是自动化生产技术的重要组成部分，能够做到对毛坯工件、加工工具以及废料的智能化储运，由前端工业机器人完成各项操作，提高生产效率。

结束语

总而言之，自动化技术具有良好的应用价值，在机械设计中占据着重要的地位，结合机械设计的实际需求，将自动化技术加以科学化利用，能够为机械产品创新以及性能优化提供可靠的技术支持，更好的满足当前社会经济发展条件下市场对于机械设计产品的多元需求，从整体上推进机械设计制造行业的发展进步，提升我国的综合实力和国际竞争力。

参考文献

[1]徐进.自动化技术在机械设计中的运用分析[J].工程技术:全文版，2016(5):273

[2]万木春.自动化技术在机械设计中的运用探究[J].电子技术与软件工程，2016(5):149

[3]黄建华.浅析自动化技术在机械设计中的运用[J].科学与财富，2015(17):86

篇5

【关键词】机械手；机器人；自由度；D-H法；正运算。

Research of Imaging System Based on STM MCU

WU Xiao-lei1 WANG Shu-kun2 LI Da-peng2

（1.olleg JiLin Province Design and Research Institute Petrochemical Engineering，Changchun Jilin，130022，China；

2.College of Mechanical and Electrical Engineering， Changchun University of Science and Technology， Changchun Jilin，130022，China）

【Abstract】Manipulator kinematics analysis is the hot topic in the research.It is of extreme importance to design and control of the manipulator through this access to get the end of the manipulator the position and posture in the space.In this paper， through the establishment of a simple 3D model design， the D-H methods were simply introduced ，combining D-H parameters model， solving the manipulator kinematics positive solution， finally gets the end of the manipulator，s posture， and connecting with the actual situation of terminal motion coordinates . Determine the movement function completely accords with the demand of this design.Provides the reliable theory basis for the production， the control of the kinematics.

【Key words】Manipulator；robot；Degree of freedom；D-H method；Forward kinematics.

0 引言

使用机械手对工件进行搬运，目前已经得到了大范围的推广，因此研究机器手的运动，从而更好的设计和控制机器手也十分重要。机器人运动学主要是来研究机器关节与机器人各刚体之间的运动关系。本文采用三自由度机械手，建立其在运动中运动的模型，通过D-H方法，以及机械手3关节的卡迪尔坐标的确立，并根据其关节处的特征矩阵进行运算求得正解，从而得到机器手的末端姿态。

1 机械手的简述

机械手也被称为自动手能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。随着工业机械化和自动化的发展以及气动技术自身的一些优点，机械手已经广泛应用在生产自动化的各个行业。

1.1 机械手的组成

机械手主要由手部、运动机构和控制系统三大部分组成。手部是用来抓持工件（或工具）的部件，根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求而有多种结构形式，如夹持型、托持型和吸附型等。运动机构，使手部完成各种转动（摆动）、移动或复合运动来实现规定的动作，改变被抓持物件的位置和姿势。运动机构的升降、伸缩、旋转等独立运动方式，称为机械手的自由度。自由度越多，机械手的灵活性越大，通用性越广，其结构也越复杂。一般专用机械手有2～3个自由度。

1.2 机械手的分类

机械手的种类，按驱动方式可分为液压式、气动式、电动式、机械式机械手；按适用范围可分为专用机械手和通用机械手两种；按运动轨迹控制方式可分为点位控制和连续轨迹控制机械手等。机械手一般分为三类：第一类是不需要人工操作的通用机械手。它是一种独立的不附属于某一主机的装置。它可以根据任务的需要编制程序，以完成各项规定的操作。它的特点是具备普通机械的性能之外，还具备通用机械、记忆智能的三元机械。第二类是需要人工才做的，称为操作机。它起源于原子、军事工业，先是通过操作机来完成特定的作业，后来发展到用无线电讯号操作机来进行探测月球等。工业中采用的锻造操作机也属于这一范畴。第三类是用专用机械手，主要附属于自动机床或自动线上，用以解决机床上下料和工件送。这种机械手在国外称为“Mechanical Hand”，它是为主机服务的，由主机驱动；除少数以外，工作程序一般是固定的，因此是专用的。在国外，目前主要是搞第一类通用机械手，国外称为机器人。

图1 三自由度通用机械手

图1所示的机械手是本文的研究对象，他是采用电机、丝杠、导轨为驱动机构的上述的第一类机械手，主要应用于产线工件夹取，该机械手结构简单，使用普遍，具有良好的通用性，因此采用该机械手来进行简单的运动学分析，使得学者通俗易懂，计算的工作量减少，更好的掌握运动学的运算方法。

2 运动模型的建立

2.1 简介机器人正运动学的D-H表示法

Denavit-Hartenberg（D-H）模型表示了对机器人连杆和关节进行建模的一种非常简单的方法，可用于任何机器人构型。具体方法如下：假设机器人由一系列关节和连杆组成。这些关节可能是滑动（线性）的或旋转（转动）的，它们可以按任意的顺序放置并处于任意的平面。连杆也可以是任意的长度（包括零），它可能被弯曲或扭曲，也可能位于任意平面上。所以任何一组关节和连杆都可以构成一个我们想要建模和表示的机器人。为此，需要给每个关节指定一个参考坐标系，然后，确定从一个关节到下一个关节（一个坐标系到下一个坐标系）来进行变换的步骤。如果将从基座到第一个关节，再从第一个关节到第二个关节直至到最后一个关节的所有变换结合起来，就得到了机器人的总变换矩阵。在下一节，将根据D-H表示法确定一个一般步骤来为每个关节指定参考坐标系，然后确定如何实现任意两个相邻坐标系之间的变换，最后写出机器手的总变换矩阵。

2.2 运动模型建立方法

用D-H表示法对机器人建模，所要做的第一件事是为每个关节指定一个本地的参考坐标系。因此，对于每个关节，都必须指定一个Z轴和X轴，通常并不需要指定Y轴，因为Y轴总是垂直于X轴和Z轴的。此外，D-H表示法根本就不用Y轴。以下是给每个关节指定本地参考坐标系的步骤：

1）用Z轴表示所有关节。如果关节是旋转的，Z轴位于按右手规则旋转的方向。如果关节是滑动的，Z轴为沿直线运动的方向。在每一种情况下，关节n处的Z轴（以及该关节的本地参考坐标系）的下标为n-1。例如，表示关节n+1的z轴是Zn。这些简单规则可使我们很快地定义出所有关节的Z轴。对于旋转关节，绕Z轴的旋转（θ角）是关节变量。对于滑动关节，沿Z轴的连杆长度d是关节变量。

2）如图2所示，通常关节不一定平行或相交。因此，通常Z轴是斜线，但总有一条距离最短的公垂线，它正交于任意两条斜线。通常在公垂线方向上定义本地参考坐标系的X轴。所以如果an表示Zn-1与Zn之间的公垂线，则Xn的方向将沿an。同样，在Zn与Zn+1之间的公垂线为an+1，Xn+1的方向将沿an+1。注意相邻关节之间的公垂线不一定相交或共线，因此，两个相邻坐标系原点的位置也可能不在同一个位置。根据上面介绍的知识并考虑下面例外的特殊情况，可以为所有的关节定义坐标系。

3）如果两个关节的Z轴平行，那么它们之间就有无数条公垂线。这时可挑选与前一关节的公垂线共线的一条公垂线，这样做就可以简化模型。

4）如果两个相邻关节的z轴是相交的，那么它们之间就没有公垂线（或者说公垂线距离为零）。这时可将垂直于两条轴线构成的平面的直线定义为X轴。也就是说，其公垂线是垂直于包含了两条Z轴的平面的直线，它也相当于选取两条Z轴的叉积方向作为X轴。这也会使模型得以简化。如图2：

（a）

（b） （c） （d）

（e） （f） （g）

图2 通用关节组合的D-H表示法

在图2中，θ角表示绕z轴的旋转角，d表示在Z轴上两条相邻的公垂线之间的距离，a表示每一条公垂线的长度（也叫关节偏移量），角α表示两个相邻的Z轴之间的角度（也叫关节扭转）。通常，只有θ和d是关节变量。

坐标建立以后，需要进行坐标的变换，得到最终机械手末端的运动方式。下面结合图2来介绍坐标系间的变换，即将一个参考坐标系变换到下一个参考坐标系。假设现在位于本地坐标系Xn―Zn，那么通过以下四步标准运动即可到达下一个本地坐标系Xn+1―Zn+1。

1）绕Zn轴旋转θn+1（如图2.2（a）与（b）所示），它使得Xn和Xn+1互相平行，因为an和an+1都是垂直于Zn轴的，因此绕Zn轴旋转θn+1使它们平行（并且共面）。

2）沿Zn轴平移dn+1距离，使得Xn和Xn+1共线（如图2.2（c）所示）。因为Xn和Xn+1已经平行并且垂直于Zn，沿着Zn移动则可使它们互相重叠在一起。

3）沿Xn轴平移an+1的距离，使得Xn和Xn+1的原点重合（如图2.2（d）和（e）所示）。这是两个参考坐标系的原点处在同一位置。

4）将Zn轴绕Xn+1轴旋转αn+1，使得Zn轴与Zn+1轴对准（如图2.2（f）所示）。这时坐标系n和n+1完全相同（如图2.2（g）所示）。至此，我们成功的从一个坐标系变换到了下一个坐标系。

在n+1和n+2坐标系间严格地按照同样的四个运动顺序可以将一个坐标变换到下一个坐标系。如有必要，可以重复以上步骤，就可以实现一系列相邻坐标系之间的变换。从参考坐标系开始，我们可以将其转换到机器人的基座，然后到第一个关节，第二个关节……，直至末端执行器。这里比较好的一点是，在任何两个坐标系之间的变换均可采用与前面相同的运动步骤。

3 机械手运动学正解

通过上一节的介绍，结合实际中的机械手，演变出了1个3自由度机械手运动学分析的问题，通过合理的运动分析和运动学正问题的求解，首先我们将这个3自由度机械手的坐标建立起来。如图3：

图3 3维机械手D-H组坐标系的建立

坐标系建立以后，需要对D-H参数进行分析后建立D-H参数表，其中：

ai―沿Xi轴，Zi-1轴与Xi轴交点到Oi的距离；

αi―绕Xi轴，由Zi-1转向Zi；

di―沿Zi-1轴，Zi-1轴和Xi交点至Oi-1坐标系原点的距离；

θi―绕Zi-1轴，由Xi-1转向Xi。

表1 3自由度机械手的D-H参数

结合表1中的参数值带入D-H变化矩阵的一般表达式（1）：

■（1）

可得各个关节的变换矩阵：

■（2）

■（3）

■（4）

相邻坐标间的齐次变换矩阵共有3个，即：0A1，1A2，2A3，其中：0A1为{1}向基础坐标系{0}的变换矩阵；1A2为{1}向基础坐标系{0}的变换矩阵；2A3为{1}向基础坐标系{0}的变换矩阵。机器手爪坐标系相对于基础坐标系的变换矩阵由公式：

0Ti=0A1*1A2*……*i-2Ai-1*i-1Ai（5）

所以：0T3=0A1*1A2*2A3=

■（6）

已知末端机械手爪在自身坐标系中的位置为P=[0，0，-100，1]T， 则由公式可得基于起始坐标系中的相对位置P’=P*0T3=[-100+200，0，100，1]T这样就得到了末端相对于极坐标的位置姿态X=100，Y=0，Z=100；完全符合最初的设计需要，即机械手设计时待放置位置与计算的结果坐标位置相同，可实现X、Z轴方向上的水平或竖直移动，其移动范围参考D-H表中的关节变量，手部旋转角度为360°。这里要说明的是，由于各个关节坐标的选取具有不唯一性，所以解坐标也不是唯一的。

4 结束语

本文首先介绍了D-H建模的方法，并且总结出了条理性的建模步骤，使得待研究对象的坐标、参数的获得变得简便。其次，结合了目前常用到的3轴机械手，虽然水平移动的机械手在应用中很常见，并且其末端姿态的算法虽然很简单，但是现有的算例几乎没有，在建立起与设计方案相符合的3自由度机械手的D-H坐标模型后，将姿态所对应的关节建立其特征矩阵，从而将末端的运动转换为矩阵的数学推导。本例中，并将所研究结果进行了直观的实物验证，这样为实际的设计模型提供了有力的理论依据，对实体的设计意义十分重要的指导意义。

【参考文献】

[1]陈公宁，沈嘉骥.计算方法[M].北京：高等教育出版社，2002：17-35.

[2]C.H.苏，CW.拉德克利夫著“运动学与机构设计[M].机械工业出版社，2007：15-107.

[3]杨路，张景中，侯晓荣.非线性代数方程组与定理机器证明[M].上海科技教育出版社，1996：5-20.

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1.1传感器模块

在汽车机械控制系统中运用自动化技术能够对汽车的工作状态进行实时监控。自动化技术的应用主要有两种传输形式。一是按照时间的顺序来进行传输，二是以不同的频率来发送信号信息。如信息被系统成果收录，自动化技术则可以控制汽车行驶的安全性与稳定性。

1.2中央控制模块

汽车机械控制系统中自动化技术主要就是利用重要控制系统模块来对系统的工作进行合理的调配与安排。在中央控制系统中多个网络接口能够将需要传递的信息及时传递至其他工作层面，进而对不同类别的信息进行整理，完成信息的合理配发，进而持续提升汽车重要控制系统的运行效率[1]。

2自动化技术在汽车机械控制系统中的功能

2.1监控汽车行驶数据

利用计算机技术来对监控汽车行驶的装置进行数据标准化设定，同时采集汽车行驶过程中的各项数据。自动化技术在汽车机械控制系统中可以对汽车行驶的各项数据进行采集，进而将采集的信息与标准化数据进行对比[2]。如自动化技术采集到的数据超出了标准参数的范围则自动化汽车控制系统会发出警示，提示采用相关措施来处理行驶问题。

2.2判断汽车运行故障

自动化技术在汽车机械控制系统中的使用主要是针对汽车在行驶过程中的。现代自动化机械控制技术与传统自动化技术存在显著差异，智能计算机与自动化技术能够对汽车在运行过程中可能出现的故障进行判断。例如，汽车胎压下降，即监测到汽车轮胎可能漏气，存在爆胎可能，以便让驾驶员可以尽快处理运行故障。自动化技术的运用可以显著降低交通事故的出现，对于汽车的安全行驶有着重大的意义。

2.3设施安全机制系统

自动化技术在汽车机械控制系统中运用的重要目的之一就是让汽车能够安全行驶，降低汽车在行驶过程中的危险性，保护驾驶员[3]。在汽车机械控制系统中自动化技术能够有效提高汽车的行驶安全性能。当前较为常见的方式就是在汽车机械控制系统中针对汽车存在的不同安全隐患设置不同的安全等级。如自动化技术人员在对信息进行处理分析的过程中发现了不同等级的安全问题，则可以采取相应措施来进行处理。

3自动化技术在汽车机械控制系统中的运用

3.1主动安全技术

主动安全技术是自动化技术在汽车机械控制系统中具体运用的重要方面，其能够尽量的预防交通事故的出现，利用自动化技术来进行主动安全设定，使得汽车能够主动的采取措施来预防安全事故的出现。自动化技术主要应用在汽车的制动系统、车速控制系统、预警监测系统等不同方面。在制动系统方面有ABS、EDB、ASR、ESP等类型系统。汽车制动防抱死装置能够有效减少刹车距离并且避免车辆在刹车时失去控制。自动化技术在汽车机械控制系统中的应用能够使得汽车处于加速阶段时滑动率始终控制在安全范围内，避免驱动轮快速打滑。在车速控制系统方面即为自动化技术通过在汽车机械控制系统中的运用使得汽车可以始终保持核定速度行驶，而不需要踩踏加油踏板，更加适合在高速公路行驶的汽车。预警监测系统即为在汽车行驶的过程中对驾驶员、车辆以及行驶道路的状态进行监测并且提供预警。假如道路上有行人横穿马路，则汽车保险杠安设的超声波传感器则会进行检测并且发出警报，提醒驾驶员注意安全驾驶[4]。例如，日产汽车楼兰、福特汽车金牛座、长安CS75等车型都运用了碰撞预警系统技术。前保险杠的激光雷达设备可以对车前行人、车辆进行监测，并且发出预警提示。

3.2发动机自动控制技术

自动化技术在汽车机械控制系统中的应用可以对汽车的发动机进行控制。例如，智能化点火技术，这种智能化点火装置主要是对转速、水温等不同因素来判断发动机的点火状态，进而降低汽车的油耗。又例如，智能化控制燃油喷射装置，根据传感器的信息来合理控制混合气浓度，以实现最优的空燃比，使得汽车的发动机可以始终保持在最佳的行驶状态，并且降低油耗。

4结束语

在现代化行业中自动化技术已经广泛运用到了各个行业当中，市场需求对自动化技术的要求也越来越高。为了满足市场对自动化技术的要求，推动自动化技术的发展，自动化技术必须要朝着智能化、网络化、信息化的方向发展，使得汽车的行驶更加安全可靠。

作者:石磊 单位:河南省新乡市职业教育中心

参考文献：

[1]王博，冷秀良.自动化技术在汽车机械控制系统中的应用分析[J].科技经济导刊，2016(4)：53.

[2]吕楷文.刍议机械制造业控制系统的安全自动化技术和应用[J].智富时代，2016(4)：264.

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关键词：自动化技术；机械工程；运用

目前，自动化技术已经在多个领域应用，在机械行业的应用提高了机械生产效率，并确保了生产安全。企业在发展过程中，要结合自身发展状况，将自动化引入生产。

1机械工程中的自动化技术应用现状

机械工程近几年在我国已经有了突飞猛进的发展。机械生产的效率逐渐提高依赖于其与信息化的结合。自动化是机械设计和生产的主要标志之一，我国大部分企业已经实现了自动化生产模式，但项目有限，且不同的企业自动化程度有所不同。而机械自动化在国外的技术表现为集成技术、柔性技术和人工智能技术，其中人工智能技术是近年来较为流行的技术。我国的机械自动化与德国等国家尚存在一定的差距。主要表现为技术水平和管理水平上。由于高校的人才输送对于企业产生的影响，导致我国信息化管理高级人才不多。教育制度的缺失造成理论与实践之间的脱离，自动化技术的发展将大大提高机械生产效率。但在应用过程中依然存在诸多问题。首先在生产上，要注重自动化的程度和产品创新，严格杜绝以次充好的现象。我国经济市场需求量大，但人口众多，造成产品质量与产品价格之间存在矛盾。这使得机械自动化的应用从根本上就存在问题。在技术上由于开发资本不足，开发过程中的资金不知去向，或者开发人员虚有其名，造成信息化、自动化技术在我国很多企业仅仅是一种概念，并未真正应用于生产，这些问题都值得我国机械行业注意。

2自动化技术在工程机械中的具体运用

2.1自动化技术介绍

目前，机械自动化技术主要包括柔性自动化、集成自动化和智能自动化。其中柔性自动化主要应用于机械数控技术。结合信息设备，柔性自动化实现了切割等过程，在机械设计中，柔性自动化大大提高了机械切割的效率，是目前较新的一种技术形式。柔性自动化技术的主要优势在于它是在明确加工目标的基础上进行施工，这样有助于施工效率的提高。其主要技术当然就是数控技术，是人工智能技术与神经网络技术相结合的一种产物，能够更好的完成信息识别与数据分析。柔性自动化设备通常成本低，且能够在短时间内完成切割任务，降低风险和安全隐患。而另外一种重要技术被称之为智能自动化技术。该技术的核心依然是人工智能和神经网络。利用这两种技术来模拟某个过程，并对其加以调整和完善，减少生产安全隐患。智能技术与集成技术之间有着一定的关系。如智能技术就是以集成化的手段来实现全自动控制。其主要作用在于降低了人力资源浪费，提高了生产力，能够很好的应对临时问题。最后，我们对集成自动化技术进行分析。随着信息技术的发展，企业运营中开始引入信息化的手段，集成自动化就是以这一技术为核心，进行数据信息和科学技术的集成。集成化技术在我国的应用才刚刚起步，这一技能的主要目标在于提高机械生产的效率，从而增强集成功能。在集成自动化技术得到普遍的认可和运用的时候，集成自动化技术也在飞速的发展，尤其是在机械工程中的运用，不仅有利于产品研发，而且对于生产的掌控等方面也变得越来越强，取得了很好的效益。

2.2机械过程中自动化技术的表现形式自动化技术

在机械工程中有许多不同的表现形式，比如自动化加工、信息流自动化、装备系统自动化等。加工自动化主要包括装卸工件自动化、加工循环等辅助工件自动化装备。信息流自动化就是通过产品的数据管理和计算机辅助设计以及自造，对产品相关的过程和数据还有产品制造的机械过程全部集合在一起。装备系统的自动化是机械工程生产系统中的一个重要环节，通过运送、联接、调整等实际过程来实现件联接配合成产品、部件、套件和组建。

2.3自动化技术的应用问题

在自动化技术不断发展的同时，我们还应关注其在机械企业中应用的相关问题。企业在引进自动化技术时要考虑自身发展需求和现状。在技术发展上，要不断创新，看到差距并弥补差距。当然在注重应用的过程中，还要注重技术的基础牢固，并且通过不断的宣传来进行普及，从而使自动化技术能够切实提高我国机械生产的质量和效率。

3结语

自动化技术已经成为现代机械中不可或缺的一部分，企业利用引进的自动化技术实现了生产优化，实现了资源的合理利用，从而提高了企业的市场竞争力，确保机械企业的可持续的发展、我国目前的机械自动化发展现状和问题提示企业应注重技术的创新，并且注重技术与本企业生产现状的结合，借鉴国外发达国家的生产及管理经验，不断的提高机械自动化的水平，以使我国机械企业在国际市场中占据一定的地位。

作者:郭建顺 单位:海南师范大学

参考文献：

篇8

如上文所述，机械设备自动化技术已经基本介绍，笔者对其优点进行了几点阐述：1）高效率。自从自动化技术加入到工业生产，经过不断地进步，可以说是已经完成了产品的批量生产，而且每个机床所需要的人很少，甚至一个技术人员就可以完成控制，极大地提高了工作效率。2）精确性。机械设备在工作中，如果设备本身没有硬件上的问题，就可以完成“超高的操作”，能够保证程序设定下的精确操作。可以这么说，经验丰富的技术师也可能保证产品有分毫差错，但是机械设备自动化就可以完成这样高精确的操作，并且也能保证产品的高质量。3）良好的适应能力。在工业生产中有很多“恶劣的环境”，如高温、低温、高空等，这些环境下，没有好的保护措施不能由人工完成，而机械设备就可以进行工作，而且自动化技术可以保证操作人员进行“远程控制”[1]。

2机械设备自动化技术的实践运用分析

2.1机械加工中应用

目前，自动化技术在机械设备中的应用十分普遍。其中主要有两种类型，全自动化、半自动化[2]。数控机床，这种较为常见的机械自动化设备，在生产中，可以实现“循环式”的作业，可以按着人们的设计批量地加工出各种各样的零部件，这种流水式作业代替了人类大部分的劳动力。

2.2装配过程中应用

在工业生产中，加工是最重要的过程，而装配也是一项重要的任务。装配是将加工的零部件进行组装的过程，形成套件、基础部件等。自动化技术在刚开始加入工业生产中最主要的目的就是生产，但是由于技术的愈发成熟，人们发现在工业生产中最浪费的时间是装配。因为零部件成批的生产之后，还需要人们人工的进行装配浪费了很多的时间，但是技术的成熟下装配的程序也可以使用自动化技术，这其中人工智能技术的加入也是实现装配的关键[3]。因为在进行装配的过程中关键的就是“判断”，人工的判断能力自然没有问题，可以轻易分辨出零部件之间基础的是否符合要求，但机械设备想要具备这一点就需要“模仿人类的大脑进行思考”。

2.3运用于物流供输中

机械制造中有一个非常重要的环节就是物流供输，只有物流供输过程顺利进行，生产过程所需要的物料才能被及时运送到设备处或者是仓储处，机械生产过程才能持续下去。物流供输过程的自动化，就是在生产系统中输入物料名称，系统就会根据流程判断出该物料应该输送到何处，并作出输送指令，输送机械就会根据指令完成输送动作。

2.4应用于检测过程中

检测是所有工业生产过程中必须可少的环节，能够及时发现零件或者成品中存在的问题，避免一些不合格产品流入市场，例如汽车制造业就会对每一个零件进行检测，确认尺寸、材料等所有特性都符合标准要求以后才可以进行装配，同样装配完成以后仍旧要对装配情况进行检测，随着加工和装配过程的自动化，人工检测已经不能满足生产要求，各类自动化识别技术应运而生[4]，例如，在对切削刀具的磨损情况进行检查时，就可以将电流信号作为依据，也可以根据人工神经网络做出判断，自动化技术的应用大大提升了检测效率，也提升了检测结果的准确性。

3结束语

综上所述，机械设备自动化一经应用到工业中就取得了很大的影响，毋庸置疑，机械设备自动化是当下需要坚持发展的道路。放眼未来，可能在几十年中机械设备自动化技术还是火热的技术，但也不能够保证，毕竟科技日新月异，各种技术发展空间很大，例如人工智能这样的新技术也在不断进步。为了我们国家将来在工业经济发展更好，及时了解、研究新技术也是该行业人员需要注意的问题。

作者:卞晨阳 刘明朗 吴心成 单位:沈阳理工大学

参考文献：

[1]黄学俊.自动化技术在机械设备制造中的应用[J].中国高新技术企业，2015(30)：60-61.

[2]田坤，王焕秋.机械设备电气工程自动化技术的应用研究[J].中小企业管理与科技(中旬刊)，2015(8)：224.

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关键词：机械采煤；电气自动化；运用

工业控制电气自动化技术是一种运用控制理论、仪器仪表、计算机和其它信息技术，对工业生产过程实现检测、控制、优化、调度、管理和决策，达到增加产量、提高质量、降低消耗、确保安全等目的的综合性技术，主要包括工业自动化软件、硬件和系统三大部分。工业控制电气自动化技术作为20世纪现代制造领域中最重要的技术之一，主要解决生产效率与一致性问题。虽然自动化系统本身并不直接创造效益，但它对企业生产过程有明显的提升作用。

1. 电气自动化的发展现状

1.1平台开放式发展随着OPC（OLE for Process Control）技术的出现、IEC61131的颁布、以及Microsoft的Windows平台的广泛应用，计算机在未来的电气技术的结合中发挥着愈来愈重要的作用。（1）IEC61131标准促使编程接口标准化。目前，PLC厂商共有200多家，而市面上的PLC产品也有400种左右，如果每种产品都用各自的表达方式和编程语言，那么必定会造成很大的麻烦。而IEC61131则使可以使各种产品的编程接口标准化，从而促使各种产品可以更加广泛的被应用。IEC61131在定义编程语言的语义的同时也定义了语法，它提高了代码的使用效率，缩短了程序编程的周期，使得程序更加易于管理。它是独一无二的语言，已经成为国际化的标准，正被世界各地的厂商广泛才用。（2）Windows正成为事实上的工控标准平台。随着计算机技术的普遍应用，网络技术和PC在商业、企业管理中得到普遍的应用的同时，在电气自动化领域，也由于其灵活性的特点，正在被越来越多的用户采纳。Windows NT、Windows CE和Internet Ex-plore等微软的技术凭借其便于使用和维护以及易于与办公平台集成的优点，正逐步成为工业控制的标准语言、平台和规范。

1.2现场总线和分布式控制系统的应用现场总线（Profibus、FF、Interbus等）是一种串行的连接自动化系统和智能设备的双向传输的数字式分支结构的通讯总线。分布式控制意味着现场设备、I/O模块和PLC通过总线连接起来，从而将输入/输出模块转换成现场检测器和执行器。现场总线就是将中央控制室内的监视/控制软件、PLC的CPU和工业计算机用一根串行电缆与现场的低压断路器、远程I/O站、马达启动器、智能仪表、变频器等连接起来，通过这种连接方式，将现场设备的大量信息集中到中央控制器上来。

1.3 IT技术与电气自动化需求决定市场，客户的需求推动了电气自动化的革命，促进了自动化和IT平台的融合，电子商务的普及更是进一步的加速了这一过程。信息技术的不断发展从两个方面影响了电气自动化：一是从管理层纵向渗透到工业领域，工业企业管理层利用计算机技术储存、提取各项数据，并对生产过程的画面进行实时的监控，从而在第一时间了解最准确全面的生产信息；二是横向的扩展到自动化的机器、设备和系统中。信息技术已渗透到传感器、执行器、控制器和仪表等产品中，网络技术和多媒体技术在电气自动化领域有着广泛的前景。微电子和微处理器的发展也促进了信息技术的革命。随着微电子和微处理器技术的普及，原本定义明确的设备界线变的模糊了，相对应的通讯能力、软件结构及易于统一和使用的组态环境变得重要了，软件的重要性得到了越来越多的重视。

2. 电气自动化在机械采煤中的应用

2.1在电气自动化的过程中，采煤机也不断的被改良采煤机从中厚煤层采煤机发展到薄煤层、大功率、大采高强力滚筒采煤机，从有链牵引、无链液压牵引方式发展到电磁滑差无链电牵引和变频调速无链电牵引。液压支架高度则从薄煤层、中厚煤层到厚煤层，支架型式由占主导的掩护式，逐渐发展到有四柱支撑式低位放顶煤、两柱式的高位放顶煤（单输送机）、两柱掩护式低位放顶煤液压支架等多种架型。这些发展都是电气自动化带来的成果。液压支架电液控制系统在澳大利亚、美国、德国等煤炭生产发达国家得到了普遍的应用，液压支架电液控制系统是实现综采工作面高产高效的关键技术设备，该系统在今后煤矿开采中必将发挥重要的作用。目前从国内煤矿的技术、效益和经济条件出发，电液控制液压支架主要应用与年产400万t以上的一次采全高长壁工作面和600万t以上放顶煤工作面及薄煤层高效开采工作面。

2.2电气自动化的应用使采煤的过程更加人性化国产采煤机研究的主要内容就是综采工作面装备远程监控及专家诊断系统的可靠性。该系统能够实现采煤机的远程监控和综采装备液压支架，使采煤机根据煤层的变化实现自动割煤，同时根据煤层的软硬自动调节采煤速度，检验并完善动态监测综采支架液压系统压力和各受力点的状态，自动调节支架推移输送机的拉移等。近期进行项目的调研、选型工作的重点在于解决采煤机的工矿在线检测、故障诊断及预报、显示与传输系统、采煤机自动运行控制系统等问题，使综合机械化水平上一个新的台阶。

3. 总结

工业电气自动化必将向信息化、开放化和分布式发展。信息化是使系统信息与网络技术结合实现管控一体化和网络自动化，从而使系统能够具备综合处理能力；开放化则是系统结构可以与外界网络连接；分布式的结构则能确保网络中每个智能的模块能够独立的工作，从而分散系统风险，促使系统更好的工作。

4. 结语

在电气自动化发展过程中，各工业企业应当从“科学发展观”的高度，来看待“工业自动化”。

企业要开创“工业自动化”的新局面，就必须紧紧地围绕国家科技部和国家发改委等部门的产业化指南，才能做到有据可依。另外，各工业企业也应当抓住诸如“2008北京奥运会”与“2010上海世博会”等蕴藏着“工业自动化”的巨大商机的大型国际活动的机遇。此外，在开创“工业自动化”新局面的时候，应当注重创新，争取将产品由“中国制造”转变为“中国创造”。中国企业在保持产品价格竞争力的同时，也需要寻求更为健康的发展道路。“工业自动化”企业要不断运用高新技术，为开创“工业自动化”的新局面做出不懈努力。各工业企业要全面理解、正确把握“科学发展观”的基本内涵和精神实质，并结合企业自身的实际情况和所处的外部环境，认真寻找与先进企业的差距，总结经验教训，转变发展观念，调整发展思路，切实把“科学发展观”贯彻到改革开放和我国“工业自动化”进一步实现国际化、全球化和现代化的过程上来。

参考文献

[1] 孙晓辉. 电气自动化的发展现状与在机械采煤中的运用[J]. 科技资讯，2010，19：145.

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关键词：机械设备；机电工程自动化；建筑工程；相关概念；促进措施

0前言

在当前的时代背景下，自动化成为社会发展的重要标志。随着技术水平不断更新，机电工程的未来发展方向，也有了全新的调整。相关部门开始侧重于机械自动化的开发与系统建设。希望通过技术的改进，进一步完善机电工程系统功能，并且将其有效的应用到各个工程建设当中，促进国家的经济建设水平，获得显著性的提高。

1机电工程自动化技术应用的现状

在全新的机电行业领域，自动化技术占据着主导地位，并且因为其所具有的优势和功能十分显著，所以被广泛的应用到各个工程项目开发当中。尤其是在建筑领域，以自动化技术为支撑，就建筑工程内部机电系统进行完善和优化，能够全面提高建筑工程质量，对于促进建筑工程在未来实现长远发展，具有重要的意义。可见，自动化技术的应用现状比较良好，国家在该技术研发和创新方面，重视度较高。因此，相关单位需要加强该技术体系创新工作的思想重视，根据机电行业未来发展方向，明确技术创新目标，从而构建自动化、智能化的机电系统。

2机电工程自动化技术应用发展方向

2.1机电一体化发展

在今后机电领域，机电一体化，是自动化发展的代表[1]。所谓机电一体化，便是将机械与机电相结合，构建有机整体，从而保证机电系统更加完整，实现系统的自动化控制。通常情况下，该系统所包含的元件具体有传动系统、动力源以及传感器等。将上述元件有机整合，便可以实现一体化作业体系的构建。相较于传统的机电模式，该体系所具有的优势十分突出，不仅能够协调系统内部工作环境，也能够保证系统作业更加高效，运行环境更加安全、稳定。

2.2网络化与控制智能化发展

机电工程未来发展方向主要以自动化为主，而在该发展方向下，网络化、智能化是主要的技术特征。在今后的建设和发展过程中，相关单位可以侧重于网络技术的应用，以信息技术为载体，对机电工程进行自动化控制。将计算机与互联网相结合，构建成有机的技术体系，从而为机电工程内部控制系统建设，奠定良好的技术基础。通过以网络为支撑的自动化控制体系建立，能够有效改善机电工程运行环境。在提高系统整体作业效率的同时，也能够有效降低工程成本。

2.3结构设计标准化，模块化发展

在机电工程未来发展领域，标准化、模块化是实现自动化发展的关键[2]。在针对机电工程展开内部结构作业设计的过程中，设计人员需要围绕上述两个关键词，就内部结构元件和布局进行优化，从而保证机电工程体系的内部结构和功能更加全面，也能够延长工程体系整体的使用寿命，促进我国的机电行业，进入高速发展的全新时期。

3机电工程自动化技术的应用

3.1位置诱导技术

该技术是原有定位技术基础上的改良和创新技术，相较于传统的技术手段，该技术所呈现的功能优势更为突出。在机电工程领域，该技术占据十分关键的地位。能够帮助机械设备明确具体定位，然后科学、合理的按照一定的路径进行工作。相关单位在使用该技术进行施工作业的过程中，需要掌握一定的注意事项。首先，合理规划工作线路，为机械设备正确运转提供路线导向。同时，考虑到偏差问题，不断的调整线路，从而保证机械设备的作用位置更加精准。不仅如此，通过位置诱导技术，能够自动调整机械设备的参数误差，提高设备的运转精度。

3.2建筑机械的机身位置识别技术

在建筑机电领域，确定机身位置至关重要[3]。通常情况下，相关单位所采用的确定方式，通常包括两种类型，分别从内部和外部进行识别。该识别技术也是自动化领域比较有代表性的技术手段，具有着显著的功能和作用。在借助内部识别技术进行操作的过程中，通常需要借助于设备自身的结构和元件进行自主识别。经过识别技术操作完成之后，会得到相应的数据。工作人员需要将所得到的数据整理到计算机系统当中，并进行统计和分析，以此作为依据的，确定机身的位置。而外部识别则主要依靠超声波，进行识别与操作。因此，相关单位需要根据实际情况，合理选择识别技术手段。

3.3安全保障技术

该技术在建筑机电工程，也是一项比较有代表性的技术手段。众所周知，建筑工程是一项施工环境比较复杂，对技术要求比较严格的工程项目。并且，在施工的过程中，存在着诸多的风险因素。为了保证工程整体施工作业环境更加安全，安全保障技术，一种全新的自动化控制技术，被有效提出，并且广泛的应用到建筑工程施工领域。该技术的应用，有效规避了施工过程中存在的各种风险隐患，提高了工程施工建设的安全性与稳定性。可以说，该技术的应用，对于控制风险成本，促进建筑行业实现深入发展来讲，具有重要的意义和价值。所以说，在今后技术开发领域，相关部门需要重点加强自动化技术的推陈出新，构建全新的建筑工程环境。