機電一體化技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢

吳佰軍

(安徽馬鋼工程技術(shù)集團設(shè)備檢修分公司 安徽 馬鞍山 243000)

機電一體化技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢

吳佰軍

(安徽馬鋼工程技術(shù)集團設(shè)備檢修分公司 安徽 馬鞍山 243000)

在當下社會經(jīng)濟飛速發(fā)展的新時代下，人們的生活水平也得到了全面的提升，對各種工業(yè)產(chǎn)品的需求量也越來越大，所以，對工業(yè)生產(chǎn)的要求也越來越高。機電一體技術(shù)的出現(xiàn)為國內(nèi)工業(yè)發(fā)展注入了全新的活力，促使我國的工業(yè)發(fā)展變得更加環(huán)?；⒕W(wǎng)絡(luò)化、智能化。為此，本文首先對機電一體化技術(shù)進行了論述，接著對機電一體化技術(shù)的現(xiàn)狀進行了分析，最后對機電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢進行了探討，可供參考。

機電一體化；現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢

引言

隨著科技的不斷發(fā)展，機電一體化技術(shù)也實現(xiàn)了快速的發(fā)展，機電一體化技術(shù)是一種具有較強綜合性的技術(shù)，其是傳統(tǒng)技術(shù)的基礎(chǔ)上添加了諸多的新元素，通過不斷的革新，逐漸形成的一種新型技術(shù)。隨著計算機技術(shù)的不斷發(fā)展，大量優(yōu)良性能的集成電路也隨之不斷涌現(xiàn)出來，機電一體化技術(shù)的使用領(lǐng)域及方向也隨之變得越來越廣闊。然而，機電一體化技術(shù)的水平已經(jīng)無法滿足人們的發(fā)展要求，唯有不斷地優(yōu)化機電一體化技術(shù)，方能促進我國機械行業(yè)的更快、更好發(fā)展。

一、機電一體化技術(shù)概述

機電一體化技術(shù)是指將電子技術(shù)與機械設(shè)備結(jié)合起來，以使機械設(shè)備實現(xiàn)自動化、智能化運作，從而使機械動力與信息化的優(yōu)點得以充分地體現(xiàn)出來。機電一體化技術(shù)屬于一門綜合性的機械技術(shù)體系，其牽涉到諸多方面，如電子技術(shù)、計算機技術(shù)、自動化技術(shù)以及數(shù)字技術(shù)等[1]。國內(nèi)已經(jīng)設(shè)立了專門的學科來研究機電一體化技術(shù)，許多高等院校均有開設(shè)與機電一體化技術(shù)相關(guān)的課程，極大地推動了我國機電一體化技術(shù)的發(fā)展。在使用和研究機電一體化技術(shù)時，應將產(chǎn)品和技術(shù)充分整合起來，除了應將技術(shù)的優(yōu)點充分地展現(xiàn)出來外，還必須全面提高產(chǎn)品的質(zhì)量，這樣方能將機電一體化技術(shù)的使用價值充分體現(xiàn)出來。

二、機電一體化技術(shù)的現(xiàn)狀

到目前為止，機電一體化技術(shù)主要被使用于如下幾領(lǐng)域：一是工業(yè)機器人的研發(fā)和使用，其主要包括三個發(fā)展時期，第一代機器人由于智能化水平較低，僅能根據(jù)簡單的程序開展簡單的工作；第二代機器人可以憑借內(nèi)部傳感器來對環(huán)境中的信息進行采集和分析，并執(zhí)行相應的操作；第三代機器人能夠在各種條件下工作[2]。二是分布式控制系統(tǒng)，分布式控制系統(tǒng)的功能與安全水平均非常高，將機電一體化技術(shù)應用于分布式控制系統(tǒng)中，可以有效的提升其各方面的功能，如處理功能、調(diào)度功能等。三是數(shù)控機床，數(shù)控機床是機電一體化技術(shù)使用最為成功的一個領(lǐng)域。

三、機電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢

機電一體化技術(shù)的誕生，使得國內(nèi)的工業(yè)生產(chǎn)和人們的生活得到了巨大的轉(zhuǎn)變，機電一體化技術(shù)所創(chuàng)造的產(chǎn)品具有反應能力強、計算速度快、質(zhì)量穩(wěn)定性高等特點。根據(jù)機電一體化技術(shù)的這些特性，筆者總結(jié)出了其日后的發(fā)展趨勢。

(一)智能化發(fā)展趨勢。在當下社會飛速發(fā)展的形勢下，人們對信息的需求也越來越大，渴望隨時獲知各方的訊息。機電一體化技術(shù)的智能化發(fā)展，通過結(jié)合計算機技術(shù)，使機械設(shè)備根據(jù)計算機一系列的操作指令來開展工作，繼而實現(xiàn)最終目標。從目前的情況來看，信息載體的體積正是逐步縮小，上億條信息均可存儲于一小塊芯片之中，將機電一體化技術(shù)與計算機技術(shù)結(jié)合起來使用，可以使所創(chuàng)造的機械設(shè)備變得更加智能化，最大限度地減少人們的工作量，有助于人們獲取更多的信息，同時，人們還可以利用所制作的智能化設(shè)備來完成一些難以完成的工作。譬如，目前不少工程車間的工作都是由機器人來操作的，這說明智能化是未來的一個主要發(fā)展趨勢，機電一體化技術(shù)的發(fā)展也必將朝著智能化的方向前進。

(二)綠色化發(fā)展。自工業(yè)革命后，人們的生活環(huán)境及生活模式均得到了巨大的轉(zhuǎn)變，工業(yè)的發(fā)展嚴重影響著人們的日常生活。一方面，所制造的工業(yè)產(chǎn)品可以使人們的物質(zhì)生活水平實現(xiàn)全面的提升，最大限度的滿足人們的物質(zhì)生活需要；另一方面，工業(yè)生產(chǎn)不僅需要消耗大量的資源，還會在一定程度上對環(huán)境造成污染。隨著人們環(huán)保意識的不斷增強，人們也開始逐漸認識到保護環(huán)境的重要意義，“綠色生活”、“綠色生產(chǎn)”已成為當下社會發(fā)展的一個潮流。所以，綠色發(fā)展也必將是機電一體化技術(shù)的未來發(fā)展趨勢。

(三)光電一體化發(fā)展。光電一體化技術(shù)主要包括技術(shù)與產(chǎn)品兩方面。光電一體化產(chǎn)品的科技含量非常高，其是利用自控控制技術(shù)、機械、光學、通信技術(shù)以及微電子制作而成的，其附加值及功能均是非常優(yōu)良的，而且其重量比較輕、比較小，可以在多種條件下應用較長時間，同時其還具有便于操作應用、簡潔等特點[3]。光電一體化技術(shù)是使產(chǎn)品在特定的技術(shù)原理下實現(xiàn)某種功能的一種技術(shù)，倘若光電一體化技術(shù)可以得到科學合理地應用，則必定可以進一步完善產(chǎn)品的功能，為生產(chǎn)廠家創(chuàng)造更多的經(jīng)濟效益。在日后的發(fā)展過程中，傳感器技術(shù)、激光技術(shù)以及光機器人等必將都會應用到這一技術(shù)，其也必將成為機電一體化技術(shù)的未來發(fā)展趨勢之一。

(四)柔性化發(fā)展。柔性化主要是指產(chǎn)品具有兩方面功能，一方面，產(chǎn)品本身應當具備一定的適應性，譬如在紡織生產(chǎn)期間，紡織設(shè)備必須能夠適應多種纖維，每種織物均可以根據(jù)織機達到其相應的織造工藝要求，如果織物品種出現(xiàn)變化，紡織設(shè)備必須能夠快速做出反應；另一方面，機械設(shè)備的制作廠家必須擁有能力能夠依據(jù)客戶的要求來制作設(shè)備，若想使所制造的產(chǎn)品實現(xiàn)柔性化，則必須根據(jù)模塊化理念來對產(chǎn)品進行設(shè)計，可借助PCC和PLC技術(shù)來對設(shè)備的變頻問題進行處理，這樣可以使設(shè)備的自動化水平實現(xiàn)全面的提升[4]。因此，柔性化也是機電一體化技術(shù)的未來發(fā)展趨勢之一。

(五)微型化發(fā)展。電子技術(shù)對電子芯片與電子元件的發(fā)展起到了積極的推動作用?，F(xiàn)階段，數(shù)以萬計的電子元件均可集成于一塊小小的電路板上。微型化技術(shù)的發(fā)展大大地提升產(chǎn)品的精密度和含金量，為人們的生活帶來了諸多的便利，同時也使得機電一體化產(chǎn)品變得更加微型化。因此，在未來的發(fā)展過程中，機電一體化技術(shù)也必將朝著微型化方面發(fā)展。

(六)網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展。在當下網(wǎng)絡(luò)快速發(fā)展的新時代下，許多監(jiān)控技術(shù)及遠程控制技術(shù)也實現(xiàn)了飛躍式的發(fā)展，而機電一體化產(chǎn)品也屬于一種遠程控制終端設(shè)備。另外，隨著局域網(wǎng)技術(shù)及總線技術(shù)的不斷發(fā)展，電器也逐漸實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展，目前，許多家庭電器均可借助網(wǎng)絡(luò)技術(shù)形成一個集成系統(tǒng)，即使人們不在家，也可實現(xiàn)對家庭電器的實時控制。因此，網(wǎng)絡(luò)化必將成為機電一體化技術(shù)的未來發(fā)展趨勢。

四、結(jié)語

機電一體化技術(shù)是由多種先進的科學技術(shù)組合而成的，其不僅是社會生產(chǎn)力發(fā)展的必然產(chǎn)物，同時也極大地推動著社會生產(chǎn)力的發(fā)展。從目前的情況來看，機電一體化技術(shù)是當下機電行業(yè)最為重要的一項技術(shù)，其在提升機電企業(yè)自身的社會效益及經(jīng)濟效益方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。在當下科學技術(shù)不斷發(fā)展的新時代下，必將會有更多的技術(shù)融入到機電行業(yè)之中，機電一體化技術(shù)的水平也必將實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化、智能化、微型化、柔性化、綠色化、光電一體化發(fā)展。

[1]趙長柱.機電一體化技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢[J].城市建設(shè)理論研究(電子版).2017(05)

[2]劉志勇,王鵬,鐘建偉.淺談機電一體化技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].山東工業(yè)技術(shù).2017(11)

[3]韋暉強.新形勢下機電一體化技術(shù)發(fā)展的趨勢研究[J].現(xiàn)代國企研究.2017(04)

[4]汪麗.機電一體化技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].山東工業(yè)技術(shù).2017(02)