1、機電一體化技術的發展及應用隨著科學技術的飛速發展，機電一體化技術已經成為當今工業科技的重要組成部分。機電一體化是從系統的觀點出發，綜合運用機械技術，微電子技術自動控制技術、計算機技術，信邑技術，傳感柵4控技術，電力電子技術、接口技米、信息變換技束以蔑軟件編程技術等群體技術，根據系統功能目標和優化組織目標合理配置與面局各功能單元，在多功能，高質量、高可靠性低能耗的意義上實現特定功能價值，并使整個系統最優化的系統工程技術。1 機電體化概要機電一體化發展至夸也已成為一門有著自身體系的新型學科，隨著科學技術的不但發展，還將披賦予新的內容。但其基本特征可概括為：機電一體化是從系統的觀點出發，綜臺運用機械

2、技來微電子技術。自動控制技術，計算機技術信息技術、傳感測控技術，電力電子技術、接口技術，信息變換技術以廈軟件編程技術等群體技術，根據系統功能目標和優化組織目標，合理配置與布局各功能單元，在多功能，高質置，高可靠性、低能耗的意義上實現特定功能價值，并使整個系統最優化的系統工輯技米。由此而產生的功能系統，則成為一個機電一體化系統或機電一體化產品。因此"機電一體化"涵蓋技術和。產品!兩個方面。只是，機電一體化技術是基于上述群體技術有機融合的一種綜合技術，而不是機械技米，微電子技術以菔其它新技術的簡單組合、拼湊。這是機電一體化與機械加電氣所形成的機械電氣化在概念上的根本區別。機械工

3、程技術有純技術發展到機械電氣化，仍屬傳統機械，其主要功能依然是代替和放大的體力。但是發展到機電一體化后，其中的鍰電子裝置除可取代某學機械部件的原有功能外，還能賦予許多新的功能，如自動檢測自動處理信息，自動顯示記錄自動調節與控制自動診斷與保護等。即機電一體化產品不僅是人的手與肢體的延伸，還是人的感官與頭腦的眼神，具有智能化的特征是機電一體化與機械電氣化在功能上的本質區別。2 機電體化的發展現狀機電一體化的發展20世紀60年代以前為第一階段，這一階段稱為初級階段。在選一時期，人們自覺不自覺地利用電于技術的初步成果來完善機械產品的性能。特別是在第二次世界大戰期間，戰爭刺激了機械產品與電子技術的結合，

4、這些機電結合的軍用技術，戰后轉為民用，對戰后經濟的恢復起了積極的作用。那時研制和開發從總體上看還處于自筮狀態。由于當時電子技術的發展尚未達到一定水平，機械拄術與電子技術的結合還不可能廣泛和深入發展，已經開發的產品也無法大量推廣。20世紀70至80年代為第二階爰，可稱為蓬勃發展階段。達一時期，計算機技術，控制技術，通信技術的發展，為機電一體化的發展奠定了技術基礎。大規模，超大規模集成電路和微型計算機的迅猛發展，為機電一體化的發展提供了充分的物質基礎。20世紀90年代后期，開始了機電一體他技術向智能化方向邁進的新階段，機電一體化進入深人發展時期。一方面。光學，通信技術等進人了機電一體化，微細加工技

5、術也在機電一體化中嶄露頭腳，出現了光機電一體化和微機電體化等新分支-另一方面對機電一體他系統的建稹設計，分析和集成方法，機電一體化的學科體系和發展趨勢都進行了深入研究同時，由于人工智能技術、神經網絡技術及光纖技術等領域取得的巨大進步，為機電一體化技術開辟了發展的廣闊天地。這些研究，將促使機電一體化進一步建立完整的基礎和逐新形成完整的科學體系。我國是從20世紀80年代初才開始在這方面研究和應用。經過十多年的發展取得了重大進展，但從總體上看離國民經濟對先進技術的要求還有相當距離。與發達的工業國家相比主要存在以下幾個問題：一是產品質量不穩定，產品水平低·二是科技基礎薄弱自主開發能力差，發展

6、后勁不足，某些技術領域與國際差距有拉大的趨勢-三是技術進步體現不夠，高水平產品比重小，技術進步對經濟增長的貢獻較低。3 機電體化的應用各類科技學科發展愛相互摻透，促使了機電一體化技術和產品在各行業部門的飛速發展。在機械制造業中的數控機床，工業機器人的應用，輕紡工業辦公機械以殛通信方面的一體化產品更是層出不窮。自動化主體倉庫是機電一體他技術用于倉庫管理的典型產品。在位器使表、醫療器皺工業流程管理與控制等方面機電一體化應用和發展都十分迅速。下面以LiMnO，扣式電池生產線為例說明機電體化在制造業方面的應用。LiMn0扣式電池生產線根據工藝路線一般包含上負極片加隔膜紙，洼電解維、上正檻片，滲透，上正

7、極殼以及封口等幾道工序LiMnO，扣式電池自動組裝生產線控制系統，在系統中采用PLC毪行控制，觸摸系統中使用了大量的傳感器用于檢測生產線的工作狀態，該系統具有控制系統故障診斷、機械裝置故障報警，氣動故障自動監測，次品檢測與自動剔除，沖床人身安壘自動監羽4等功能。在PLc控制系統中，主要的檢耦4元件有對射光電開關、漫反射光電開關、接近開關、磁性開關壓力傳感器，行程開關等，執行部件主要有電機，氣缸振動料斗，海霸泵、沖床聲光報警器以及狀態顯示燈等。軟件設計部分應用OMRON編程軟件CxProgrammer進行編程。并在此基礎上研發了LiMnO，扣式電抱負極自動環圈機、負極自動焊網機等一系列產品對促進

8、LiMn0，扣式電池生產線的發展做出了很大的貢獻。4 機電體化的發展趨勢機電一體他是集機槭，電子、光學、控制，計算機信息等多學科的交叉綜合，它的發展和進步依賴井促進相關技術的發展和進步。進入2 l世紀，在機電一體化技術的發展方向中，最主要的是：智能化，數字化、網絡化，微型化，綠色化，下文對此略加探討：4.1智能化智能化是2l世紀機電一體化技術發展的1一個重要發展方向。人工智能在機電一體化建設者的研究日益得到重視機器人與數控機床的智能化就是重要應用。這里所攪的。智能化”是對機器行為的描述，是在控制理論的基礎上，吸收人工智能，運籌學計算機科學、模糊數學、心理學、生理學和混沌動力學等新思想，新方法，

9、模擬人類智能，使它具有判斷推理、邏輯思維，自主決鑲等能力，以求得到更高的控制目標。誠然使機電一體化產品具有與人完全相同的智能，是不可能的，也是不必要的。但是，高性能、高速的微處理器使機電一俸化產品賦有低級智能或入的部分智能，則是完全可能而又必要的。4 2數字化微控制器及其發展奠定了機電產品數字化的基礎，如不斷發展的數控機床和機器人；而計算機網絡的迅速崛起，為數字化設計與制造鋪平了道路如虛擬鹼計，計算機集成制造等。數字化要求機電一體化產品的軟件具有高可靠性易操作性、可維護性、自診斷能力以及友好人機界面。數字化的實現將便于遠程操作、診斷和修復。43網絡化20世紀90年代，計算機技采等的突出成就是網

10、絡技術。網絡技術的興起和飛速發展給科學技術，工業生產，政治，軍事、教育義舉人幺百常生活都帶來了巨大的變革。各種踟絡將壘球經濟，生產連成一片，企業間的競爭也將壘球化機電一體化新產品一旦研制出來，只要其功能獨到，質量可靠，很快就會暢銷壘球。由于網絡的普廈基于網絡的各種遠程控制和監視技術方興未艾，而遠程控制的終端設備本身就是機電一體化產品。現場總線和局域網技術是家用電器網絡化已成大勢，利用家庭剛絡(home 11et)將備種家用電器連接成以計算機為中心的計算機集成家電系統(computer integrated appliancesysteIll，cIAs)，使人們在家里分享備種高技術帶來的便利與快

11、樂。因此，機電一體化產品無疑朝若網絡化方向發展。4.4微型化微型化興起干20世紀80年代末指的是機電一體化向微型機器和微觀領域發展的趨勢。國外稱其為微電子機械系統(MEMs)，泛指幾何尺寸不超過lcm，的機電一體化產品，并向微米，納米級發展。微機電一體化產品體積小，耗能步，運動靈瑤在生物醫療、軍事、信息等方面具有不可比擬的優勢。微扎電一體化發展的瓶頸在于微機械技術微機電一體化產品的加工采用精細加工技術，即超精密技術，它包括光刻技術和蝕刻技術兩類。4 5綠色化工業的發達給們生括帶來了巨大變化。一方面，物質豐富，生話舒適。另一方面，資源減少，生態環境受到嚴重污染。于是人們呼吁保護環境資源回歸自然。

12、綠色產品概念在這種呼聲下應運而生綠色化是時代的趨勢。綠色產品在其設計、制造，使用和銷毀的生命過程中符合特定的環境保護和人類健康的要求，對生態環境無害或危害極少，資源利用率極高。設計綠色的機電一體化產品，具有遠大的發展前途。機電一體化產品的綠色化主要是指，使用時不污染生態環境，報廢后能回收利用。5 結語綜上所述。機電一體化是許多科學技術發展的結晶是社會生產力發展到一定階段的必然要求。特別指出機電一體化技術促使機械工業發生了戰略性變革，傳統的機械設計方法和設計概念正在發生著革命性的變化，新的方法有待擊刨造，去發現。2l世紀，機電一體化技術將扮演機械工業的主角。機電一體化技術是滲透到所有機械產品之中的普遍技術，幾乎沒有行業的限制。以機械技術、微電子技術的有機結合為主體的機電體化技術是機械工業發展的必然趨勢。畢業論文網提供大量機電一體化論文范文，如有業務需求請咨詢網站客服人員！參考文獻【1】李建勇機電體化技術【M】北京：科學出版社，2004【2】李運華機電