机电一体化技术的应用及发展趋势

四川农业大学

毕 业 论 文（设 计）

专 业 机 电 一 体 化 技 术

姓 名 秦 晋

学 号 w370215130104

课 题 机电一体化技术的应用

及发展趋势

机电一体化技术的应用及发展趋势

作者：秦晋 2

（四川农业大学 中国 四川）

【摘要】 现代科学技术的发展极大地推动了不同学科的交叉与渗透，引起了工程领域的技术改造与革命。在机械工程领域，由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化，使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化，使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。

【关键词】 机电一体化 应用 发展

现代科学技术的发展极大地推动了不同学科的交叉与渗透，引起了工程领域的技术改造与革命。在机械工程领域，由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化，使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化，使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。

1、机电一体化的核心技术

机电一体化包括软件和硬件两方面技术。硬件是由机械本体、传感器、信息处理单元和驱动单元等部分组成。因此，为加速推进机电一体化的发展，必须从以下几方面着手：

1.1机械本体技术

机械本体必须从改善性能、减轻质量和提高精度等几方面考虑。现代机械产品一般都是以钢铁材料为主，为了减轻质量除了在结构上加以改进。还应考虑利用非金属复合材料。只有机械本体减轻了重量，才有可能实现驱动系统的小型化，进而在控制方面改善快速响应特性，减少能量消耗。提高效率。

1.2传感技术

传感器的问题集中在提高可靠性、灵敏度和精确度方面，提高可靠性与防干扰有着直接的关系。为了避免电干扰，目前有采用光纤电缆传感器的趋势。对外部信息传感器来说，目前主要发展非接触型检测技术。

机电一体化技术的应用及发展趋势

摘要:机电一体化是现代科技发展的必然结果, 具有广阔的发展前景。本文简述了机电一体化技术的基本概念、应用领域和发展方向。

关键词:机电一体化 应用领域 发展方向

1、机电一体化概述

机电一体化技术是将机械技术、电工电子技术、微电子技术、信息传感器技术、接口技术、信号变换技术等多种技术进行有机地结合,并综合应用到实际中去的综合技术。它是基于上述群体技术有机融合的一种综合技术,而不是机械技术、微电子技术以及其它新技术的简单组合、拼凑。这是机电一体化与机械加电气所形成的机械电气化在概念上的根本区别。“机电一体化”涵盖“技术”和“产品”两个方面。机电一体化产品不仅是人的手与肢体的延伸,还是人的感官与头脑的延伸,具有智能化的特征。现代化的自动生产设备几乎可以说都是机电一体化设备。

2、机电一体化技术的应用领域

2.1 数控机床

我国机床拥有量高居全球之首,2010年产值达1260亿元人民币,超过意大利排名世界第三。数控机床代表了一个国家机床生产的水平。目前,我国生产的数控机床约占国内市场份额的31%,其余从境外进口。时下我国中高端数控机床市场的绝大部分被境外产品占领,其中高端数控机床国内产品的市场占有率仅4%左右。经过多年发展,我国机床生产虽然取得了很大成绩,但就技术水平和整体实力而言,在世界上仅处于第二梯队的中前位置,美欧日排在第一梯队。数控机床具有一台机床同时完成多个独立加工任务或控制多台和多种机床的能力,并将刀具破损检测、物料搬运、机械手等控制都集成到系统中去。

2.2 自动机与自动生产线

在国民经济生产和生活中广泛使用的各种自动机械、自动生产线及各种自动化设备,是当前机电一体化技术应用的又一具体体现。如:2000～80000瓶/h的啤酒自动生产线;18000～120000瓶/h的易拉罐灌装生产线;各种高速香烟生产线;各种印刷包装生产线;邮政信函自动分捡处理生产线;易拉罐自动生产线;FEBOPP型三层共挤双向拉伸聚丙烯薄膜生产线等等,这些自动机或生产线中广泛应用了现代电子技术与传感技术。如可编程序控制器,变频调速器,人机界面控制装置与光电控制系统等。

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试述机电一体化技术的应用及发展趋势

作者：赵伟利

来源：《科技风》2017年第18期

摘要：在当前社会，机电一体化技术应用比较广泛，在各行各业都有很大的作用，而且随着机电一体化技术的的发展，各行业中产品的质量、性能等都有很大的提高，推动了国家的发展。下文就是对机电一体化技术的应用及发展趋势而进行的探讨。

关键词：机电一体化技术；应用；发展趋势

我国当前经济发展迅速，机电一体化技术应用也越来越广泛，其也能够很好的推动各行各业的发展。机电一体化技术涉及的专业较广，比较复杂，且具有一定的智能特性。

一、机电一体化技术的核心

这项技术的核心由硬件和软件两方面的技术组成。（由于篇幅原因，本文主要介绍硬件技术）硬件方面由驱动单元、传感器等组成，为了能够提高机电一体化技术，应从这些方面入手，以此来推动这项技术的发展。

（1）驱动及信息处理技术。一般情况下，机电一体化技术的驱动是由电机来完成。但是由于技术等方面的原因，驱动的效率和质量都不是很理想，相关研究人员应对这些问题进行改善，以此来提高驱动的效率和质量。信息处理技术对于机电一体化技术来说比较重要，信息处理技术的速度和可靠性影响着机电一体化技术的工作能力，为了能够提高机电一体化的工作能力，就要提高机电一体化的信息处理技术。（2）传感技术。当前的传感技术精准度、灵敏度等方面存在着一定问题，影响着机电一体化技术的发展，为了能够推动这项技术的发展，应提高当前的传感技术，提高其精准度和灵敏性。而当前光纤传感技术比较先进，其精准度等相比以往传感技术有很大的提高，机电一体化传感技术也应朝这个方向来发展。

（3）机械本体技术。为了能够使机械更好的使用，必须要提高其本体技术。当前绝大部分机械的本体材料是钢材，其弊端较多，有很大的提高空间。相关研究人员应以非金属复合材料为研究方向，在保障机体强度的同时，能够减轻其重量，这样不仅能够提高机械的效率，也能够节约能源。（4）软件技术。机电一体化技术硬件和软件都很重要，为了能够使双方很好的融合，在发展硬件的同时，也要推动软件的发展，以此来保障机电一体化技术能够平稳发展。

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机电一体化技术的应用与发展趋势

作者：胡环宇

来源：《电子技术与软件工程》2017年第16期

摘要

进入21世纪以来，机电一体化技术已逐渐发展成为了我国工业技术领域的核心技术之一，它不仅有力促进了传统机电产品结构的简化，提高了产品的工作性能与自动化程度，而且还极大提高了生产加工过程的智能化与柔性化控制水平。本文结合工作实践，首先分析了机电一体化技术的主要应用，并就其未来发展趋势进行了探索与研究。

【关键词】机电一体化技术 应用 发展趋势

机电一体化技术，是将现代微电子技术、机械技术、自动控制技术、信息技术、自动检测技术等多种技术所交叉与融合的一门新兴技术。与传统的机电产品相比，机电一体化产品普遍具有使用可靠性、安全性高，反应灵敏快速，提高生产能力与工作质量等多项技术优势，在当前的生产过程控制、企业自动化以及各行业技术应用等多个领域中，都有着非常广泛的普及与应用。

1 机电一体化技术的应用分析

1.1 在过程控制中的应用

随着生产技术的发展，使得生产规模越来越大，生产的过程也越来越复杂。特别是在连续化、流程化的生产过程中，寻求最佳工况，实现自动控制，己成为了人们主要追求的目标。利用机电一体化技术具有的高可靠性、安全性及反应速度，不仅能提高生产过程中的加工效率与加工精度，而且能简化产品结构，实现柔性化与智能化的生产目标。

1.1.1 提高生产效率和加工精度

目前，多数机电一体化产品（或系统），均具备了较强的自动控制、自动检测、自动计算以及连续作业的能力，从而极大减少了辅助时间，增加了有效工时，实现了生产效率的大幅度提升。例如，利用普通车床上加工生产时，约有50%的时间花费在了测量检查、装夹零件、看图样等辅助时间上，而通过数控机床的应用，则能明显缩短辅助时间，并使整个加工时间减少1/2以上，提高了生产效率。