作者：蒲師松

　　引言：近年來隨著科技實(shí)力的發(fā)展，機(jī)電一體化技術(shù)廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)。加入21個(gè)世紀(jì)至今，中國制造業(yè)獲得了很多重大成就，但是由于機(jī)電一體化發(fā)展比較晚等多種因素，該技術(shù)和國外對(duì)比依然存在一定差別。做為一門新起技術(shù)，機(jī)電一體化產(chǎn)生在設(shè)備計(jì)算機(jī)等其他一些領(lǐng)域內(nèi)的交叉領(lǐng)域�？偠�言之，若想快速提升我們國家的機(jī)電一體化水準(zhǔn)，就必須要靈活運(yùn)用現(xiàn)階段前沿的生產(chǎn)制造技術(shù)，完成互利共贏，一同發(fā)展。

　　關(guān)鍵字：機(jī)電一體化;設(shè)計(jì)方案

　　前言

　　在工程制造行業(yè)，機(jī)電一體化是一種以軟件編程技術(shù)為核心的電子控制系統(tǒng)技術(shù)，能夠把機(jī)械設(shè)計(jì)和生產(chǎn)過程的機(jī)械設(shè)備、微電子技術(shù)和自動(dòng)控制系統(tǒng)與規(guī)模性集成電路芯片集成化在一起，以實(shí)現(xiàn)程序編程，最后進(jìn)行工程制造的電子控制系統(tǒng)技術(shù)。對(duì)總體設(shè)計(jì)方案開展綜合操縱和改進(jìn)，將尋找機(jī)械設(shè)備使用效率的最優(yōu)配置，大幅度降低設(shè)計(jì)與生產(chǎn)全過程成本，提升總體管理效益，推動(dòng)行業(yè)企業(yè)的高效發(fā)展。

　　1、機(jī)電一體化的介紹

　　1.1定義

　　所說機(jī)電一體化，是指由機(jī)械設(shè)備技術(shù)、信息內(nèi)容技術(shù)、微電子技術(shù)技術(shù)、電工電子技術(shù)、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換技術(shù)和感應(yīng)器技術(shù)等幾種技術(shù)緊密結(jié)合，并把它運(yùn)用到具體行業(yè)的一門新錯(cuò)綜復(fù)雜的技術(shù)。

　　1.2 設(shè)計(jì)原理

　　最先明確多種設(shè)計(jì)指標(biāo)，開展機(jī)電一體化系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)，即設(shè)計(jì)方案派出所定制的系統(tǒng)軟件必須符合的技術(shù)規(guī)定，之后才能發(fā)布具體系統(tǒng)軟件。機(jī)械結(jié)構(gòu)與微電子技術(shù)系統(tǒng)協(xié)同組合原理。當(dāng)將機(jī)電一體化技術(shù)的新理念用以建筑工程設(shè)計(jì)時(shí)，必須對(duì)材料及數(shù)據(jù)進(jìn)行廣泛集成化，以提升系統(tǒng)軟件性能和協(xié)調(diào)能力。

　　1.3 技術(shù)發(fā)展

　　智能化系統(tǒng)發(fā)展是機(jī)電一體化發(fā)展的重要方位。智能化原素可以從工業(yè)機(jī)器的電腦操作系統(tǒng)中獲得管理決策、邏輯推理和其它功能。和傳統(tǒng)機(jī)電工程技術(shù)對(duì)比，智能化電氣產(chǎn)品的開發(fā)主要體現(xiàn)在性能開發(fā)上。比如，進(jìn)到科技研發(fā)階段的自動(dòng)清洗機(jī)的智能控制系統(tǒng)及管理。集中，即智能運(yùn)維，注重機(jī)電一體化產(chǎn)品賣點(diǎn)的集成化。能及早發(fā)現(xiàn)設(shè)備功能一小部分常見故障。該技術(shù)的應(yīng)用可以確保機(jī)器設(shè)備高效運(yùn)作與控制，提升機(jī)器運(yùn)行安全性和性能。 20世際90時(shí)代，在我國將互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運(yùn)用到機(jī)電一體化的開發(fā)中，遠(yuǎn)程操作技術(shù)的發(fā)展有效地推動(dòng)了機(jī)電一體化新產(chǎn)品的數(shù)據(jù)共享。

　　1、機(jī)電一體化發(fā)展現(xiàn)況

　　與其它科學(xué)合理技術(shù)一樣，機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展也發(fā)生了很長的一個(gè)過程。有專家將這一過程分成萌芽期階段、迅速發(fā)展階段和智能化系統(tǒng)階段三個(gè)階段，這個(gè)區(qū)劃方式真正客觀的體現(xiàn)了機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展全過程。

　　2.1 “發(fā)展階段”就是指1960年代以前的階段。這一時(shí)期，許多人在設(shè)計(jì)與制造機(jī)械商品的過程當(dāng)中，一直有意無意的應(yīng)用電子技術(shù)的基本成效來提升機(jī)械設(shè)備的性能，尤其是在第二次世界大戰(zhàn)期內(nèi)，戰(zhàn)事影響了機(jī)械設(shè)備的發(fā)展。伴隨著電子器件技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了很多性能良好的軍工用電氣產(chǎn)品。這種機(jī)電工程融合軍事技術(shù)在二戰(zhàn)結(jié)束變?yōu)槊裼眯�，�?duì)二戰(zhàn)結(jié)束經(jīng)濟(jì)回暖和科技創(chuàng)新也起到了積極意義。

　　2.2從70時(shí)代到80年代，出現(xiàn)了第二個(gè)階段，稱之為“迅速發(fā)展階段”。這一時(shí)期，大家有意識(shí)的、積極主動(dòng)運(yùn)用3C技術(shù)的成效，造就出新機(jī)電一體化商品，3C技術(shù)的發(fā)展為機(jī)電一體化的發(fā)展奠定技術(shù)基本。規(guī)模性、特大型集成電路芯片和微型機(jī)的快速發(fā)展，為機(jī)電一體化的發(fā)展帶來了充沛的物質(zhì)條件。這一時(shí)期的特點(diǎn)就是：①機(jī)電一體化一詞在日本被廣泛接納，到80年代在世界上獲得普遍認(rèn)同; ②機(jī)電一體化技術(shù)與產(chǎn)品獲得長久發(fā)展; ③世界各國開始對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)與產(chǎn)品給與十分重視與支持。

　　2.3 從 1990 時(shí)代開始的第三階段稱之為“智能化階段”�，F(xiàn)階段機(jī)電一體化技術(shù)開始向智能化系統(tǒng)方位發(fā)展，其核心特征是機(jī)電一體化進(jìn)到電子光學(xué)和通訊技術(shù)行業(yè)，并且由于人工智能技術(shù)技術(shù)、神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和光纖線技術(shù)的巨大進(jìn)步技術(shù)，為機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展開辟了廣闊的世界。這種科學(xué)研究將適用機(jī)電一體化進(jìn)一步發(fā)展完備的基本，逐步完善完備的科學(xué)理論體系。

　　2.4 中國在20個(gè)世紀(jì)80年代開始才開始這一塊的科學(xué)研究與應(yīng)用。國務(wù)院令創(chuàng)立機(jī)電一體化領(lǐng)導(dǎo)組，將該項(xiàng)技術(shù)列入“863方案”。在制訂“九五”計(jì)劃和2010年發(fā)展整體規(guī)劃時(shí)，綜合考慮了國際性機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展發(fā)展趨勢(shì)以及很有可能造成的影響。很多高等院校、科研機(jī)構(gòu)和一些大型企業(yè)在這個(gè)技術(shù)的開發(fā)和運(yùn)用層面做了大量工作，獲得了一定的成效，但是和日本發(fā)達(dá)國家對(duì)比依然存在顯著差別。

　　3 機(jī)電一體化設(shè)計(jì)和生產(chǎn)實(shí)施策略

　　3.1 在工業(yè)生產(chǎn)生產(chǎn)中的運(yùn)用

　　現(xiàn)階段，在工業(yè)制造業(yè)行業(yè)，機(jī)電一體化數(shù)控機(jī)床技術(shù)能夠用于食品工業(yè)、造紙工業(yè)、包裝印刷等生產(chǎn)線，還可以用于冶金行業(yè)、化肥生產(chǎn)加工等場(chǎng)所。機(jī)電一體化數(shù)控機(jī)床技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)生產(chǎn)線上運(yùn)用，能有效緩解工作人員工作量，提升生產(chǎn)線工作效率。工業(yè)生產(chǎn)生產(chǎn)線周邊環(huán)境十分風(fēng)險(xiǎn)，機(jī)電一體化數(shù)控機(jī)床技術(shù)可替代工作人員的一些風(fēng)險(xiǎn)實(shí)際操作，保證工作人員人身安全。機(jī)電一體化數(shù)控機(jī)床技術(shù)在具體步驟過程中，通常采用人工控制的辦法，根據(jù)電子計(jì)算機(jī)把產(chǎn)品生產(chǎn)的相關(guān)命令鍵入相關(guān)程序流程，隨后自動(dòng)控制系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的生產(chǎn)實(shí)際操作。需注意，自啟動(dòng)并不等于生產(chǎn)工作人員能夠避免實(shí)際操作。人員的主要工作職責(zé)是監(jiān)管和操縱，向動(dòng)力系統(tǒng)傳出適度的控制代碼，實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)工作狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)的問題馬上采用合理對(duì)策，開展科學(xué)合理的檢修日常保養(yǎng)。

　　3.2 電源電路

　　以傳統(tǒng)式形式設(shè)計(jì)生產(chǎn)制造農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備時(shí)，因?yàn)橄到y(tǒng)在造成機(jī)械能的過程當(dāng)中務(wù)必耗費(fèi)很多能量，傳統(tǒng)式生產(chǎn)機(jī)器的能源消耗比較大，和現(xiàn)代核心理念極其分歧綠色環(huán)保。因而，為提升保證農(nóng)機(jī)設(shè)備工作效能的節(jié)能環(huán)保功效，在當(dāng)代農(nóng)機(jī)設(shè)備設(shè)計(jì)和生產(chǎn)中，從業(yè)者務(wù)必意識(shí)到設(shè)備能耗事態(tài)嚴(yán)重，并探尋相對(duì)應(yīng)解決措施。因而，工人師傅必須將機(jī)電一體化技術(shù)運(yùn)用到四柱液壓機(jī)的修建和生產(chǎn)中，充分運(yùn)用這一技術(shù)方式的優(yōu)點(diǎn)，從而為生產(chǎn)工作效率保駕護(hù)航。

　　3.3模擬仿真運(yùn)用

　　因其獨(dú)特性，機(jī)電一體化技術(shù)假如融入建模過程中，可達(dá)到對(duì)于整個(gè)生產(chǎn)全過程開展智能控制系統(tǒng)的效果，針對(duì)模擬仿真推廣具有一定的實(shí)用價(jià)值。除此之外，在后續(xù)工作和操縱中，機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用也可以在繁雜的調(diào)整、控制與具體運(yùn)作等眾多環(huán)節(jié)中具有時(shí)鐘頻率集成化功效。從生產(chǎn)的角度看，機(jī)電一體化技術(shù)最大的一個(gè)運(yùn)用優(yōu)勢(shì)是工作時(shí)間、能源消耗等相關(guān)信息計(jì)算，通過仿真計(jì)算，融合信息內(nèi)容技術(shù)，對(duì)數(shù)值進(jìn)行深入提升，最后獲得生產(chǎn)與安排部署特性相對(duì)應(yīng)方式。除此之外，機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用又為生產(chǎn)制造與政冶技術(shù)的緊密結(jié)合帶來了完善的標(biāo)準(zhǔn)。

　　結(jié)果

　　機(jī)電一體化技術(shù)是許多科學(xué)合理技術(shù)的集合體，是跨領(lǐng)域結(jié)合滲入的結(jié)晶體，是家庭生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然趨勢(shì)，而非少數(shù)的、單獨(dú)的。自然，還有一些與機(jī)電一體化有關(guān)的技術(shù)等候大家探索和發(fā)現(xiàn)，伴隨著科學(xué)合理的發(fā)展，這種技術(shù)的結(jié)合將日益凸顯，機(jī)電一體化技術(shù)意味著更寬廣未來的發(fā)展。

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