機電一體化技術定義精選(九篇)

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第1篇：機電一體化技術定義范文

關鍵詞 工學交替；人才培養模式；教學改革

中圖分類號：G712 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2013）30-0053-02

1 前言

目前隨著科學技術的不斷發展，機電一體化技術正朝著智能化、光學化、網絡化、微型化與集成化方向發展，機電一體化技術應用越來越廣泛，大量懂技術并能操作先進設備的專業人才受到各企業的青睞。我國的高職專科層次的教學以三年制為主，在教學中存在專業定位不準確、教學手段單一、理論和實際脫節等問題。

把校企合作、工學交替作為人才培養模式的切入點，帶動專業建設和教學改革，遵循學生認知發展規律和職業成長規律，以“職業基礎能力專業通用能力崗位方向能力”的“能力遞進”策略優化課程，實施“工學交替”的教學組織模式和“項目驅動”的教學模式，使學生在能力培養的不同階段體驗企業真實生產任務，強化生產性實習與頂崗實習，推行“雙證書”制度，積極開展國際交流。

2 與產業對接，構建“能力遞進、項目教學、訂單培養”人才培養模式

針對邵陽裝備制造業的發展需求，專業教學團隊對三一湖汽、邵紡機、山立水電等邵陽市裝備制造企業進行了人才需求及職業崗位能力調研，明確了本專業的職業崗位、典型工作任務及工作過程，將學生職業能力分為遞進的職業基礎能力、專業通用能力、崗位方向能力三個層次，參照崗位職業標準，制訂了課程標準，創設企業情境，實施教學情境與生產環境對接，實行教學做一體的項目式教學模式；先后組建了“邵紡機班”“三一班”“德昌電機班”“山立水電班”“美的制冷班”等10個訂單班，推行訂單式培養。通過人才培養模式改革與探索，構建了“能力遞進、項目教學、訂單培養”的人才培養模式。

依托機電一體化技術校企合作聯盟，校企共同夯實“理實一體化課堂，校內外實訓基地，企業頂崗實習”的相互融合人才培養平臺，優化“能力遞進、項目教學、訂單培養”的人才培養模式，如圖1所示，實現培養方案共訂，雙師隊伍共培，實訓基地共建，教學資源共享，培養過程共管，校企文化共融。

3 對接行業需求，校企共同制訂人才培養方案

在校企合作聯盟理事會的決策下，實行校企共訂人才培養方案，共同開發課程，共同組織實施教學，共建共享實訓基地，深化校企合作的內涵。在專業建設指導委員會指導下，對三一湖汽、邵紡機、神風動力等企業崗位及人才需求進行調研，分析畢業生就業后崗位漸進提升所應具備的知識、能力和素質結構，按學生認知發展規律和職業成長規律，參照國家職業資格標準進行課程體系重構、課程建設、教學資源開發，校企共同制訂人才培養方案，確保人才培養目標和規格能滿足企業崗位能力要求和人才可持續發展要求。

4 推行工學交替，實施項目教學

在遞進式能力培養過程中，推行工學交替的教學組織模式，從大二開始，首先到企業參觀實習，感受真實的生產情境，了解工作崗位培訓，返回學校學習；再以真實的典型工作任務為載體，對學生進行專業技能的培養，使學生獲得裝備制造行業的專業通用技能；再到企業進行專業實習，熟悉企業生產管理，體驗職業環境和崗位職責，了解和認識企業文化；然后根據個人興趣愛好及專業基礎選擇固定的崗位進行頂崗實習。

在教學組織上，參照企業典型任務創設學習情境，引入企業真實項目，校企共同開發教學資源，通過任務引入、項目展開、項目指導、項目評價、項目拓展等方式實施項目教學。

體現“教學做合一”的教學理念，利用校內外真實或仿真的生產實習環境，以真實的工作任務為載體，“教、學、做”一體教學，實現教學過程與生產過程、教學內容與生產內容、專任教師與現場專家有機銜接。在教學過程中，根據學生的知識、能力和素質結構，推進理實一體的教學方式，引入信息化教學手段，應用多媒體技術、虛擬信息技術，通過職教新干線和網絡平臺，將企業真實生產情境、產品加工過程等直觀為教學服務，充分體現“教學做合一”的教學理念，增強各教學環節的實踐性和實用性。訂單班教學根據企業崗位需要，增設針對性強的課程，如邵紡機班開設紡織機械原理等相關課程，三一班開設攪拌車工作原理方面相關課程。訂單合作企業全程參與整個教學過程，使學生所學的知識與企業崗位有效對接。

5 取得效果

通過機電一體化專業人才培養模式改革與實踐，已取得了明顯的效果，極大地調動了學生學習的主動性和積極性，學習效果顯著增強：在以前的教學中經常出現不預習、不聽課、不寫作業、不復習的現象；現在，教學以項目為驅動，讓學生在完成每個項目的過程中自主學習相關知識，使學習效果顯著增強。教學改革以來，學校機電類專業學生的獲證率顯著提高，如2011年維修電工中級獲證率為92%，高級工獲證率為88%；2012年中級工獲證率為99%，高級工獲證率為91%。2009年湖南省勞動與社會保障廳舉辦的湖南省天煌杯電氣控制技術技能競賽中，王濤在單片機快速開發項目中獲第五名；2011湖南省職業院校技能競賽（高職機械部件創新設計與制造）中，艾鵬飛、張桃、劉建武獲得二等獎。

通過對高職機電一體化專業“能力遞進、項目教學、訂單培養”人才培養模式的實施，進一步推動邵陽職業技術學院其他專業人才培養模式的改革，加強校企合作，實現產業對接，推行工學交替，實施項目教學，全面提高培養人才質量，可為同類院校同類專業教學改革起到積極的引導和借鑒作用。

參考文獻

[1]盧艷.高職機電一體化專業人才培養模式改革與探討[J].職業教育研究，2009（4）：33-34.

[2]汪炎珍.高職機電類專業教學改革的探索與實踐[J].湖南科技學院院報，2006（1）：267-268.

第2篇：機電一體化技術定義范文

關鍵詞：機電一體化；應用；現狀；發展

中圖分類號：TH-39 文獻標識碼：A

引言：現代科學技術的發展極大地推動機械工業領域的技術改造與革命。在機械工業領域，由于微電子技術和計算機技術的迅速發展及其向機械工業的滲透所形成的機電一體化，使機械工業的技術結構、產品機構、功能與構成、生產方式及管理體系發生了巨大變化，使工業生產由“機械電氣化”邁入了“機電一體化”的發展階段。迄今為止，世界各國都在大力推廣機電一體化技術。在人們生活的各個領域已得到廣泛的應用，并蓬勃向前發展，不僅深刻地影響著全球的科技、經濟、社會和軍事的發展，而且也深刻影響著機電一體化的發展趨勢。

1.機電一體化概述

1.1機電一體化的定義

所謂機電一體化就是指通過將微電子技術應用在機械的主功能、動力功能、信息功能以及控制功能等其他功能模塊上，并利用相關軟件將電子裝置與機械裝置有機整合在一起所構成的系統的總稱。從字面上的定義可以看出，機電一體化技術并不是機械與電子簡單的疊加，而是在信息論、控制論和系統論的基礎上建立起來的應用技術。因此，機電一體化涵蓋“技術”和“產品”兩個方面的內容。

1.2機電一體化的關鍵技術

機電一體化的關鍵技術主要包括信息處理技術、精密機械技術、自動控制技術、檢測與傳感器技術、伺服驅動技術以及系統總體技術等幾個方面的關鍵技術，以下將分別給予詳細的說明。

1.2.1信息處理技術

所謂的信息處理技術就是指在生產基于機電技術的相關產品的過程中，對與產品生產過程相關的各種參數和狀態以及自動控制有關的信息所進行的處理。

1.2.2精密機械技術

精密機械技術作為實現大多數機電產品的核心和基礎技術，它是實現大多數機電產品的相關功能和構造功能的重要前提和首要的技術支撐。

1.2.3自動控制技術

自動控制技術主要包括精度較高的速度控制、定位控制、自適應控制以及補償和校正等技術。而且隨著自動控制技術的不斷發展以及功能的不斷增強，基于自動控制技術產品的質量在獲得不斷的提高。

1.2.4檢測與傳感器技術

檢測與傳感器技術主要用于實現各種基于機電技術產品運行時的相關參數、工作狀態以及其他相關信息的接受，以及參數和相關信息準確度的檢測，通過檢測以后，將其接受的信息傳送給處理裝置，然后由處理裝置來實現產品運行過程的自動控制。

1.2.5伺服驅動技術

伺服驅動技術主要是基于機電技術產品的驅動裝置設計中的核心技術，它作為驅動設備執行操作的重要支撐技術，在很大程度上決定了基于機電一體化技術的產品質量。

1.2.6系統總體技術

系統總體技術是用系統的觀點和方法，從整體目標出發，將基于機電技術產品的總體功能劃分為若干個各功能模塊，然后結合各個功能模塊的實際情況，找出能夠有效解決各個功能模塊實際需求的可行技術方案，再把相應的技術方案進行匯總，從而設計出合理的功能技術方案。

2.當前機電一體化技術主要的應用領域

2.1數控機床數控機床及相應的數控技術

經過40年的發展，在結構、功能、操作和控制精度上都有迅速提高，具體表現在:總線式、模塊化、緊湊型的結構，即采用多CPU、多主總線的體系結構；開放性設計，即硬件體系結構和功能模塊具有層次性、兼容性、符合接口標準，能最大限度地提高用戶的使用效益；WOP技術和智能化。系統能提供面向車間的編程技術和實現二、三維加工過程的動態仿真，并引入在線診斷、模糊控制等智能機制；大容量存儲器的應用和軟件的模塊化設計，不僅豐富了數控功能，同時也加強了CNC系統的控制功能；能實現多過程、多通道控制；系統的多級網絡功能，加強了系統組合及構成復雜加工系統的能力。

2.2柔性制造系統（FMS）

柔性制造系統是計算機化的制造系統，主要由計算機、數控機床、機器人、料盤、自動搬運小車和自動化倉庫等組成。它可以隨機地、實時地、按量地按照裝配部門的要求，生產其能力范圍內的任何工件，特別適于多品種、中小批量、設計更改頻繁的離散零件的批量生產。

2.3交流傳動技術

傳動技術在鋼鐵工業中起作至關重要的作用。隨著電力電子技術和微電子技術的發展，交流調速技術的發展非常迅速。由于交流傳動的優越性，電氣傳動技術在不久的將來由交流傳動全面取代直流傳動，數字技術的發展，使復雜的矢量控制技術實用化得以實現，交流調速系統的調速性能已達到和超過直流調速水平。現在無論大容量電機或中小容量電機都可以用同步電機或異步電機實現可逆平滑調速。交流傳動系統在軋鋼生產中一出現就受到用戶的歡迎，應用不斷擴大。

3.機電一體化的發展狀況及趨勢

3.1機電一體化的發展狀況

機電一體化的發展大體可以分為三個階段：

（1）20世紀60年代以前為第一階段，這一階段稱為初級階段。在這一時期，人們自覺不自覺地利用電子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，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到了積極的作用。那時，研制和開發從總體上看還處于自發狀態。由于當時電子技術的發展尚未達到一定水平，機械技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。

（2）20世紀70—80年代為第二階段，可稱為蓬勃發展階段。這一時期，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出現，為機電一體化的發展提供了充分的物質基礎。這個時期的特點是:mechatronics一詞首先在日本被普遍接受，末期在世界范圍內得到比較廣泛的承認;機電一體化技術和產品得到了極大發展;各國均開始對機電一體化技術和產品給予很大的關注和支持。

（3）20世紀90年代后期，開始了機電一體化技術向智能化方向邁進的新階段，機電一體化進入深入發展時期。一方面，光學、通信技術等進入機電一體化，微細加工技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一體化等新分支;另一方面，對機電一體化系統的建模設計、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，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，使機電一體化進一步建立了堅實的基礎，并且逐漸形成完整的學科體系。

3.2未來機電一體化技術的發展趨勢

在未來，利用高新技術對機電一體化進行改造與提升，機電一體化涉及的學科領域很廣，是一門獨立的綜合性、交叉性學科，我國應更加注重對機電一體化產品的自主開發與技術創新，利用高新技術對機電一體化產品進行創新設計，推進產品設計的智能化，自動化和快速化，才能趕上或超過世界發達國家機電一體化水平，提高產品的市場競爭能力。

此外，新一代的機電一體化系統的開發，設計和研制各種性能優良、穩定高效的機器人和機電一體化設備，實現各種作業的柔性化和自動化，使機械設備具有更高的柔性。其具體表現在：

（1）計算機集成制造系統。在CIMS發展過程中，要注重人機一體化。在CIMS系統，中處于核心地位的過程控制級計算機，應配備必要的硬件和一定的軟件功能。在軟件方面，要做到計算輔助設計(CAD)和計算輔助制造(CAM)與硬件的有機結合，在發展過程中，要重視基本技術，不盲目追求高度自動化，數字化，逐步實現機電一體化的柔性、自動化、全局化。

（2）智能制造技術。智能制造系統(IMT)是由智能機器和人類專家組成的人機一體化系統，是在人類專家的指導下，做到人機的有機結合，而不是取代人，智能制造系統具有很強的自律能力。人機一體化能力，高水平的人機一體化(即虛擬制造技術)，在軟件的支持下，有一定自組織能力，自我優化能力，自我修正能力，歐美各國都花費了很多人力物力在這方面的研究。

（3）綠色化也是機電一體化未來的一個研究熱點，綠色化是指產品在其設計、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，而且是低能耗、低材耗、協調而可再生的產品。

4.結語

機電一體化是很多學科相互發展和相互促進的結果，隨著科學技術的不斷發展和進步，機電一體化相關技術所融合的技術將越來越廣泛，而以機械和微電子技術的有機結合為主體的機電一體化技術將成為機電一體化的必然發展趨勢，機電一體化的發展前景非常廣闊。

參考文獻：

第3篇：機電一體化技術定義范文

關鍵詞 機電技術；機電一體化；現狀；發展

中圖分類號TH-39 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2012）67-0039-02

1 機電一體化概述

1.1 機電一體化的定義

所謂機電一體化就是指通過將微電子技術應用在機械的主功能、動力功能、信息功能以及控制功能等其他功能模塊上，并利用相關軟件將電子裝置與機械裝置有機整合在一起所構成的系統的總稱。從機電一體化的定義可以看出，機電一體化技術并不是機械與電子簡單的疊加，而是在信息論、控制論和系統論的基礎上建立起來的應用技術。因此，機電一體化涵蓋“技術”和“產品”兩個方面的內容。

1.2 機電一體化的關鍵技術

機電一體化的關鍵技術主要包括信息處理技術、精密機械技術、自動控制技術、檢測與傳感器技術、伺服驅動技術以及系統總體技術等幾個方面的關鍵技術，以下將分別給予詳細的說明。

1.2.1 信息處理技術

所謂的信息處理技術就是指在生產基于機電技術的相關產品的過程中，對與產品生產過程相關的各種參數和狀態以及自動控制有關的信息所進行的處理。

1.2.2 精密機械技術

精密機械技術作為實現大多數機電產品的核心和基礎技術，它是實現大多數機電產品的相關功能和構造功能的重要前提和首要的技術支撐。

1.2.3 自動控制技術

自動控制技術主要包括精度較高的速度控制、定位控制、自適應控制以及補償和校正等技術。而且隨著自動控制技術的不斷發展以及功能的不斷增強，基于自動控制技術產品的質量在獲得不斷的提高。

1.2.4 檢測與傳感器技術

檢測與傳感器技術主要用于實現各種基于機電技術產品運行時的相關參數、工作狀態以及其他相關信息的接受以及參數和相關信息準確度的檢測，通過檢測以后，將其接受的信息傳送給處理裝置，然后由處理裝置來實現產品運行過程的自動控制。

1.2.5 伺服驅動技術

伺服驅動技術主要是基于機電技術產品的驅動裝置設計中的核心技術，它作為驅動設備執行操作的重要支撐技術，在很大程度上決定了基于機電一體化技術的產品質量。

1.2.6 系統總體技術

系統總體技術是用系統的觀點和方法，從整體目標出發，將基于機電技術產品的總體功能劃分為若干個各功能模塊，然后結合各個功能模塊的實際情況，找出能夠有效解決各個功能模塊實際需求的可行技術方案，再把相應的技術方案進行匯總，從而設計出合理的功能技術方案。

2 機電一體化的發展現狀

2.1 國外機電一體化的發展現狀

2.1.1 絕大多數的制造業領域都有機電一體化產品

在工業比較發達的國家，機電一體化產品遍及絕大多數的制造業領域，其中數控機床和工業智能機器人是這些國家的主要機電一體化產品，其中的數控機床在機床領域中所占的比重越來越大，而工業智能機器人也將逐步進入管理、辦公、家庭和娛樂等各個領域，具有非常廣闊的發展前景。

在數控機床方面，目前數控機床的定位精度已由一般的0.01mm~0.02mm提高到0.008mm左右，亞微米級機床達到0.0005mm左右，納米級機床達到0.005μm ~0.01μm，最小分辨率為1nm（0.000001mm）的數控系統和機床已有產品。

在工業機器人方面，目前日本的工業機器人生產量占全世界工業機器人的70%左右，與工業機器人相關的專利則有90%以上掌握在日本企業手中。由此也可以看出，日本是名副其實的機器人王國。 美國、德國分別居二、三位。

2.1.2 機電一體化開始逐步向集成化的方向發展

CIMS，即計算機集成制造系統，它突破了原有制造業各部門之間的界限，實現了工業制造企業生產準備、產品開發、經營決策等各個環節的有效整合，在計算機集成制造系統的作用下，當前的世界制造業開始逐步向集成化的方向發展。

2.1.3 激光技術在機電一體化中的應用

激光技術在機電一體化中的應用，將使光機電一體化成為機電一體化技術重要的發展方向。

2.1.4 微細加工技術發展迅速

當前微機電技術及其產業的高速發展，將帶動微細加工技術的興起。

2.2 國內機電一體化的發展現狀

2.2.1 數控技術方面

我國對數控技術的研究起始于1985年，經過這些年的發展，我國目前已經基本掌握了數控技術的核心技術，相關的數控技術產品也越來越多的出現在工業產品市場中。

2.2.2 工業機器人方面

我國對工業機器人的研究開始于1986年，目前，已經掌握了機器人的軟件編程、控制系統以及操作機的設計制造等技術，并開發出了能夠進行水下作業施工的多種工業機器人。

2.2.3 計算機集成制造系統方面

經過近些年的潛心研究，我國在計算機集成制造系統方面已經有了較快發展。其中，已經在包括清華大學在內的多數著名高校內建成了國家CIMS技術實驗室、工程研究中心以及相關的CIMS培訓中心。

3 機電一體化的未來發展

3.1 智能化

智能化的機電一體化產品是指具有一定的邏輯思維、判斷推理和自主決策能力的機電一體化產品，由于可以智能化的機電一體化產品對人類的智能進行模擬，所以，一些智能化的機電一體化產品就可以替代人的部分腦力勞動。

3.2 微型化

當前微型化的機電一體化產品的幾何尺寸一般不會大于1cm3，而且微型化的機電一體化產品在不斷的向微米級和納米級的方向發展。目前，國外已經能夠在實驗室中制造出亞微米級的機械元件。

3.3 模塊化

從各方面來看，機電一體化產品的一個重要發展趨勢就是實現模塊化生產，這樣一來，企業就可以可利用標準的模塊化單元迅速開發生產機電一體化產品，進而將大大提高企業的生產效率。

3.4 網絡化

計算機網絡通信技術的快速發展促使其不斷朝著網絡化的方向發展。其中，隨著網絡的不斷普及，基于網絡的各種機電一體化產品，如遠程控制和監視技術等如雨后春筍般不斷涌現出來。

3.5 綠色化

根據時代的發展需求，綠色化將成為機電一體化的必然發展趨勢，其目標是在機電一體化產品的整個生命周期中，要保證產品對生態環境造成的危害最小，而獲得的資源利用率卻最高。

4 結論

機電一體化是很多學科相互發展和相互促進的結果，隨著科學技術的不斷發展和進步，機電一體化相關技術所融合的技術將越來越廣泛，而以機械和微電子技術的有機結合為主體的機電一體化技術將成為機電一體化的必然發展趨勢，機電一體化的發展前景非常廣闊。

參考文獻

[l]錢忠梅.機電一體化技術的發展現狀研究[J]行業前沿，2010(5).

第4篇：機電一體化技術定義范文

關鍵詞 機電一體化；技術；產品

中圖分類號TM92 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2013）91-0060-02

1 機電一體化技術的概念及其應用

定義機電一體化技術需要從兩方面進行分析，硬件和軟件。硬件主要包括機器主機、相關工作和控制系統、接口和執行結構等；軟件是按著人的意愿編寫的計算機程序，用于控制硬件實現某種特定的功能。研究和總結相關軟硬件設施的技術統稱為機電一體化技術。

1.1 機電一體化的硬件技術

1.1.1驅動技術

驅動技術的主要表現形式是在執行結構上。現有的驅動方式主要有氣動，液壓和電動三種，區別在于動力源的不同。其中應用最廣泛的是電動驅動結構，因為氣動和液壓的結構和系統相對來說復雜一點，比較繁瑣。

1.1.2控制技術

控制技術主要指信息處理技術，機電一體化的技術水平的提高主要就是建立在信息處理技術提高的基礎上。信息處理技術的提高主要體現在處理輸入輸出的可靠性和抗干擾性，模型之間轉換的可靠性，處理設備的可靠性等。信息處理技術主要通過處理設備來實現。這些硬件設備統稱為計算機硬件。衡量設備的好壞主要指標就是體積的大小，容量的大小和功能的多少。高端的設備主要包括高級音頻處理機，高級視頻處理機，高級磁盤機，高級運算處理機等。同時，實現多信息聯機處理，開發小功率多功能部件。同時實現信息處理裝置的智能化，提升信息處理設備的可靠性。

1.1.3接口

接口是傳輸控制指令的硬件連接設備，主要包括數據傳輸線和相關邏輯門電路。接口技術是機電一體化技術的重要組成部分之一。同時也是較為突出的問題之一。接口設備的好壞直接關系著被連接設備的發揮作用的程度。

1.1.4主機技術

主機技術也就是最主要的機械技術。這方面要想提高需從兩方面進行考慮，一方面是自身的設計上，比如說改進設計方案，采用新材料，改良構造結構，提高自身的硬度，耐磨度，減輕一下重量等等使模塊更加合理，可靠。另一方面是制造的工藝問題。比如說制定先進的工藝流程，選定適當的加工設備，制訂科學合理的生產計劃等等。

1.1.5傳感器技術

傳感器技術根據用途分為兩類，內部信息傳感技術和外部信息傳感技術。傳感技術主要體現在可靠性，靈敏度和精度上。信息的傳感方式主要是電，光，機械和流體等。外部傳感器經常與檢測對象接觸，容易產生磨損影響檢測結果和精度。所以發展非接觸型檢測技術對外部系統傳感器來說至關重要。傳感器的發展方向是功能的智能化和元件化。

1.2機電一體化軟件技術

軟件技術相對比較復雜，它主要是通過編寫一定的程序，實現對硬件的控制和操作。軟件又被叫做“程序系統”，它是自動控制計算機，提高效率，擴大功能的程序的總稱。一般將軟件根據功能的不同分為系統程序系統和應用程序系統兩大部分。系統程序一般指的是中央主處理程序的編寫，應用程序系統是指在系統程序的基礎上添加的一些應用程序。軟件技術方面一項重要的工作就是推行軟件的標準化，使之實現互換和通用的特性。

1.3軟件和硬件的關系

硬件就好像人類的肢體，軟件就是人類的大腦，大腦指揮肢體，肢體配合大腦，只有這樣才能實現雙方的價值。因此，軟件和硬件缺一不可，必須協調發展。

1.4機電一體化技術涉及的學科領域

機電一體化技術緊緊依附與科學技術之下，隨著科學的發展而發展，所涉及的領域十分廣泛。包括機械技術，電子技術，共性技術，傳感技術等等。不同的技術所涉及的領域也是非常廣泛的。所以說機電一體化技術是各類學科技術相互滲透，相互融合的產物。

2 機電一體化產品

機電一體化產品顧名思義，就是所有利用機電一體化技術制造出來的產品。產品種類多種多樣，發展勢頭迅猛。現今的機電一體化設備逐漸發展到了機群和系統，并在逐步向智能化，自動化，高效化改進。機電一體化產品的生產也已向自動化車間或工廠發展，機電一體化產品也成為了人們工作，學習，生活所必不可少的產品。

2.1機電一體化產品的分類

根據結構和作用的不同，大致分為以下四類：1）完全以電子裝置替代了原有機械結構中的信息處理機構，如智能電話，平板電腦，上網本等；2）內置微機的大小型家用電器，這類裝置一面簡化其自身的機械結構，一面又采用了電子裝置，比如家庭常用的全自動洗衣機、影碟機、數碼照相機等；3）機械機構與電子裝置共存的設備產品。如計算機控制的一些機器，單反相機等等；4）高性能或多功能的機械產品。這類產品就是在本來就是高級機構的機械上，利用電子技術進行高級控制。比如智能機器人、數控機床、數控模具、防滑制動器等等。

2.2機電一體化產品的特色和優點

1）通過改進電子元器件，增加了機器的使用時間和使用壽命。同時也提高了機器的可靠性；

2）通過元器件的改進，簡化了機器的結構，縮小了體積，使產品更加便于攜帶；

3）通過技術的改良，產品種類更加豐富，功能也更加齊全。

4）智能化操作，通過自動監視和診斷，能夠對一些突發事件進行應急處理，提高了產品的安全性；

5）采用機電一體化設備，提高了生產效率，產品本身的精度也得到了提高，生產作業更加高效，操作更加合理，減少了人工成本，擴大了生產規模，全面降低了產品成本；

6）機電一體化產品由原來的低檔變為高檔，首先增強了企業的市場競爭力，同時也為我國的現代化建設貢獻出了屬于自己的一份力量；

7）機械本身只按照計算機程序指令進行工作，這樣可以實現產品動作的自動化。

8）增加了產品的功能，擴大了產品的使用范圍。

3結論

隨著電子技術和計算機技術的發展，機電一體化技術也逐漸走向成熟。機電一體化技術的發展使機電一體化產品的市場前景更加廣闊。國家也慢慢地制定了很多發展規劃用于支持機電一體化技術和產品的發展。機電一體化的發展前景是相當可觀的。讓我們共同期待機電一體化所創造的美好的明天。

參考文獻

[1]芮延年.機電一體化系統設計[M].北京機械工業出版社，2004.

第5篇：機電一體化技術定義范文

【關鍵詞】機械設計制造 自動化 發展趨向

一、 機械自動化的產生和定義

機電一體化這一名詞其實出現的時間很早，可以追溯到上世紀70年代。后來隨著在實踐中的廣泛應用而被大眾所知。美國機械工程師協會于1984年為現代機械下了如下定義：“由計算機信息網絡協調與控制的，用于完成包括機械力、運動和能量流等動力學任務的機械和（或）機電部件相互聯系的系統”。它與前面提及的機電一體化是一致的，因此可以說現代機械就是指機電一體化系統。發展到上世紀90年代，國際社會給出了這樣的定義：機電一體化是精密機械工程、電子控制和系統思想在產品設計和制造過程中的協同結合。因此又可以說機電一體化就是在機械設計制造及其自動化基礎上的發展。

二、機械自動化的科學技術

從這一名詞出現至今，機械自動化無論從理論還是實踐都發生了巨大的變化。作為一門新興學科，它在日益完善，也在日益與其他學科相互滲透。就目前的應用來看，機械自動化使機械工業的技術結構、產品結構、功能與構成、生產方式及管理體系發生了巨大變化，使工業生產由“機械電器化”邁入了以“機械自動化”為特征的發展階段。

作為一門交叉學科，它必將隨著自身的發展被賦予新的內容。但其最基本的特征可概括為：機械自動化的設計制造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、信息技術、傳感檢測技術、電力電子技術、接口技術、信息變換技術以及軟件編程技術等群體技術，根據系統功能目標和優化組織結構目標，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。

必須明確一點：機械自動化技術是基于上述群體技術有機融合的一種綜合性技術，而不是機械技術，以及其他新技術的簡單組合、拼湊，這就是現代機械與機械電氣化在概念上的根本區別。現代機械設計制造出的產品，不僅是人和手與肢體的延伸，還是人的感官與頭腦的延伸，具有智能化的特征是現代機械自動化和傳統的機械在功能上的本質區別。

三、機械制造及其自動化的發展趨向

我國從20世紀80年代初才開始這方面的工作研究和應用，研究機構及一些大中型企業對這一技術的發展及應用做了大量的工作，并取得了一定的成果。但與日本等先進國家相比，仍有相當差距。任何一門科學都是由基礎理論、技術和工程系統組成的完善體系。機械自動化在技術和工程系統方面已有很大的發展，但基礎理論方面尚在發展中，還很不完備，所以今后的發展方向是：

機電一體化。機電一體化就是機械自動化的發展和延伸，傳統的機械產品只有向機電一體化方向發展，才是機械工業發展的唯一出路。

智能化。智能化發展到今天，已經不是什么稀奇的事情了。這里所說的“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、心里學、生理學和混飩動力學等新思想、新方法、模擬人類智能，使它具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力，以求得更高的控制目標。誠然，使機械自動化產品具有低級智能或人的部分智能，則是完全可能而又必要的。

模塊化。模塊化說起來容易做起來難。就目前來說，這仍舊是一項重要而又艱巨的工程。由于機械自動化產品種類和生產廠家繁多。研制和開發具有標準機械接口、電氣接口、動力接口、環境接口的機械自動化產品單元是一項十分復雜但又是非常重要的事。如研制集減速、智能減速、電動機于一體的動力單元，具有視覺、圖像處理、識別和測距等功能的控制單元以及各種能完成典型操作的機械裝置。這樣，可利用標準單元迅速開發出新的產品，同時也可擴大生產規模。顯然，從電氣產品的標準化、系例化帶來的好處可以肯定，無論是對生產標準機械自動化單元的企業還是對生產機械自動化產品的企業，模塊化將給機械自動化企業帶美好的前程。

網絡化。計算機技術從誕生以來，產生了日新月異的變化。在上世紀90年代，它的突出成就是網絡技術。網絡技術的興起和飛速發展給全世界范圍內帶來了巨大的變革。各種網絡將全球經濟、生產連成一體，企業間的競爭也趨于全球化。機械自動化的新產品一旦研制出來，只要其功能獨道，質量可靠，很快會暢銷全球。由于網絡化的普及，基于網絡的各種遠程控制和監測技術方興未艾、而遠程控制的終端設備本身就是機械自動化產品。現場總線和局域網技術使家用電器網絡化已成大勢。利用家庭網絡將各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，使人們在家里充分享受各種高技術帶來的便利和快樂。因此，機械自動化產品無疑朝著網絡化方向發展。

微型化。微型化興起于20世紀80年代末，指的是機械自動化向微觀領域發展的趨勢。國外將其稱為微電子機械系統，或微機械自動化系統，泛指幾何尺寸不超過1cm3的機械自動化產品，并向微米、納米級發展。微機械自動化產品體積小、耗能少、運動靈活，在生物醫療、軍事、信息、等方面具有不可比擬的優勢。微機械自動化發展的瓶頸在于微機械技術，微機械自動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。

第6篇：機電一體化技術定義范文

1.1我國機電一體化技術研究歷程

從過去幾十年的研究歷史可以看出，我們可以把機電一體化技術的研究在我國分為四個階段：上世紀六十年代以前，由于中國的內部問題以及戰爭，促使煤礦機械和電子技術的集成處理系統，這也體現出我們國家在這個問題上的機電一體化產品發展，在很大程度上是自我發展的水平，這也導致了我國發展自己的技術限制，已開發成功的產品難以獲得大范圍，導致下一個努力工作得到進一步發展；七十年代初，受到世界飛速的傳播與發展，計算機通信控制技術為中國的機電一體化產品的發展提供了良好的外部技術基礎。例如，技術的發展和國際大規模集成電路，計算機，研究我國機電一體化技術以外部物質條件。第三階段始于九十年代初，由于光學技術的滲透，微加工技術，新型機電一體化技術越來越多地開始出現，最后的決定機電一體化技術是向智能化方向發展。

1.2機電一體化技術概述

目前最先進的機電一體化技術功能對比傳統機電技術最大的特點是極大地加強了控制系統，以主菜單與機電一體化相結合以及源函數為基礎，利用高端智能軟件技術和微電子技術，引進多個相互融合、相互滲透的領域，以此新興機電一體化注入新的活力。但在這一過程中，也可能面臨多項技術的簡單的、不集中的相加，這也給當前機電一體化增加了不少困難。研究發現，機電一體化技術在信息、計算機、煤礦機械加工、微電子技術等領域中可以尋求到最佳匹配。現在的機電一體化產品的發展是一個系統———智能化和小型化，以此達到煤礦機械加工與機電一體化技術能夠共同操作，極大地滿足了煤礦安全生產的需求、有效降低勞動緊張程度，并提高最終救援人員的安全度，極大地保護了礦區原生態環境，以此達到降低生產能耗的目的，使機電一體化得到長期有效穩定的發展。

1.3煤礦機械加工中機電一體化產品

伴隨著全球資源日益緊缺，各國對能源問題的越來越關注，煤礦作為我國戰略資源不可或缺的成員，其開采的重要性可見一斑。如今，伴隨著越來越先進的機電一體化產品應用到煤礦機械加工中來，煤礦企業的開采效益越來越高。如今，以計算機控制為主的國產供電設備、提升機、電牽引采煤機、掘進機和輸送機等煤礦機械加工都具備了全程監控、自動報警、圖景掃描、信息控制等先進功能。這使得在我國的煤礦機械加工管理工作中，機電一體化產品的應用尤為廣泛，也確保了煤礦開采工作中的高安全性、高效益性與高技術性。

2煤礦機械產品的機電一體化與生產流程的協同策略

機電一體化策略的主要內容有：其一、關系型產品模型；其二、與關系型產品模型相匹配的產品信息管理系統；其三、以實例推理為基礎的智能技術。三方面是機電一體化策略的重要手段。以企業原有產品作為開發對象，開拓思路，對其進行重新改造與設計，充分重視與利用企業可再生的信息資源，提高交貨效率及產品質量，節約成本的同時，增加了產品的環保性。企業想要在激烈的市場競爭中立于不敗之地，就需要在機電一體化中積極尋求方法。

2.1零件分類及其變型模式

受制作成本限制，一般在定制煤礦機械產品零件事都是批量生產的，所以，首先應保證零件資源特性，其次要考慮不同客戶的不同需求，對不同要求的零件進行單獨處理。煤礦機械產品一般由標準件、通用件與定制件三類組成零件。機電一體化的模式受不同類型零件的影響其功能會產生差異。需要特別說明的是，在煤礦機械產品的機電一體化階段，首先應該保證通用件的變型是根據已有實例做出的取代變形模型，當該模型已經不具備重用條件或是達不到變型所需要的條件時，零件變型主模型就必須通過參數化變型得到滿足煤礦機械產品定制的需求。

2.2利用AutoCAD軟件操作系統作為快速實現機電一體化產品信息的輔助工具

AutoCAD是指計算機的輔助設計，是設計者在設計過程中利用計算機技術或其他輔助設備幫助設計師工作時使用，使用它的畫，抬高的過程，可以很簡單按照各部分的大小、模式進行繪圖，最終依據準確的命令完成煤礦機械的設計。由平面和高程AutoCAD繪制，在圖紙中，利用軟件充分表述設計者思想意圖，并且可以產生三維立體模型，用最直觀的方式在最大程度上表現出設計與施工。當然，任何軟件都不可能完美無趣，AutoCAD繪制出來的圖形同樣也會存在一些軟件系統難以完善的缺陷。因此，在設計部門經常使用PS圖象處理軟件。在煤礦機械產品的機電一體化開發中，利用幾何數據模型和屬性數據模型可建立煤礦機械產品的變型模型。

2.3煤礦機械幾何數據模型

目前，在一體化煤礦機械產品中，操作者主要做到兩項工作，一是數據化管理產品固有生成屬性，二是要分析數據間的關系，此關系主要指層次分布關系。因此，分析機電一體化模型就要將其分為兩部分：礦機械生產屬性信息及零件圖形信息。為了更好地體現零件圖形信息，一般可以運用AutoCAD技術細致的體現煤礦機械零件的各個微小細節；相比之下，煤礦機械產品屬性產生巨大的信息數據量，它對煤礦機械中各類零件特征進行采集歸納，以此為基礎，才能實現生產煤礦機械零件實施信息化操控以及全程監控機電一體化過程等，具體到在幾何數據模型中體現機電一體化工作則是由幾何圖形表示，為了便于從直觀上觀察數據，在幾何數據模型中將通過點、線、面結合的方法展示。通過這些數據可以充分了解礦區環境下的所有煤礦機械產品和零件分別具有的不同屬性特征與幾何特征。首先，系統下的點線位置表示了幾何特征；其次，屬性特征則依據不同地物的分屬類型進行層次歸類。由前文所述可知，研究對象是幾何集合構成，組成方式，為了更好地展開研究，我們可以將雜煤礦機械類的屬性特征和幾何特征分別分類并闡述其定義。一般情況下，具備幾何特征的數據可以分為層次數據與幾何數據兩方面。幾何數據是研究煤礦機械形狀大小、空間位置及其拓撲關系等方面的基礎數據。

2.4煤礦機械屬性數據模型

一般情況下，屬性特征可以對描述各物體要素特征、形態和分布關系等方面產生直接影響。煤礦機械產品屬性與圖形信息息息相關。實體對象與圖層信息都擁有單向的屬性數據。首先對屬性數據和客觀數據間的聯系進行簡要介紹。基本屬性數據一般可以分成公共屬性、獨享屬性、共名或共值屬性、可否傳播屬性、傳值屬性和傳名屬性八種類型。然而如果以分類和層次關系為分類標準，那么又可將各屬性數據分做兩大類，例如：煤礦機械產品屬性數據主要是由各設備的名稱編號、賦予原值、生產狀態、地理坐標等構成。

3結束語

第7篇：機電一體化技術定義范文

關鍵詞：中職 機電一體化 教學

一、教學機電一體化課程存在的一系列問題

1.機電專業課程教學內容不夠標準化、完整化

如今，在教師群里，總會聽到學生對機電一體化課程興趣不夠或沒有耐心鉆研的聲音；而在學生群里，存在著很多對教學內容、對教材的抱怨，覺得索然無味，使人厭倦。在機電一體化課程教學過程里，大部分需要手工實際編程操作，就很少教學自動編程軟件。最終就使得學生整體的知識面過于狹窄，不能適應現代化企業的工作環境。面對這樣的情況，我們應該盡快完善、規范機電一體化教學模式，使之更加標準、完整。

2.機電一體化課程教學模式體系科學性、合理性不足

目前對于機電一體化這一專業課程的體系，絕大部分的注意點就在機和電兩方面，過于偏向機械方面的課程安排，在一定程度上忽視了對電類課程的實際應用。這極不適合現在“機、電、計算機”這三種機電教學格局，同樣地，這一教學安排也適應不了機電一體化教學設備的實際應用。由此可知，在機電一體化教學課程內容中，強化對電氣控制課程及計算機課程等教學的實踐應用能力，在一定程度上對提高學生專業技能有重大的影響。

二、針對上述問題，提出有效的解決措施

1.強化“副科” 教學

（1）強化教師自身培訓力度。因為以前培訓系統的局限性，傳統教師在機電綜合技術方面的知識普遍匱乏， 如果想要讓學生得到綜合性的機電知識，就要讓老師接受更高效的教學培訓。可以采用多層次、多途徑的培訓方法， 就像在崗實踐練習， 強化業務知識跟教研方式的不斷更新；積極參加最新技術的短期訓練班；脫產培訓， 有目的地挑選機械類專業的老師去學習電類知識， 而電類專業的老師則去學習機類知識， 利用這種跨科學習機會，多掌握一些技術，方便傳授給學生更全面的知識。

（2）追求講課技巧。電工學、機械知識課本中大部分是較為抽象、枯燥的教學內容， 所以教師在講課的時候，就要追求生動、形象的教學技巧。調動學生的激情， 在特定課程環節里，適當舉些實例來活躍整個課堂的氣氛， 讓學生在自由、放松的環境里熟悉那些抽象、枯燥的理論知識。

（3）調動學生對機電一體化課程的學習激情， 培養學生優化、歸納知識的方法。緒論課教學成功的話，機電一體化的教學就一定會成功。理順學習本課程的教學意義， 歸納各類教學內容的主要內容， 進而激發起學生對“副科”學習的自主性。因為“副科”教學知識過于繁雜， 而且需要記憶理解的定義、專業名詞多， 所以教師需要讓學生學會獨立思考， 并對知識學會優化、整合。比如機械知識課程中的第二章，在介紹常用金材時，用了僅僅四頁篇幅， 內容過于雜亂，學生掌握起來就有一定的難度。老師最好可以根據實際情況，編出最常用金材的分類表格， 去幫助學生掌握歸納技巧，培養動腦能力。

2.注重機電專業課程的實踐教學

（1）學生應在短期內將自己獲取的專業理論知識高效地應用到實際生活中，從而更加深刻地記住并理解那些理論知識。

（2）學生可以利用自己學到的理論知識上崗實習，獲得更高等級的專業操作技能，所以學生依賴理論知識去探討實際問題、尋找故障并積極思考出解決問題的最佳方案。

（3）教師在教學機電一體化課程時，應及時發現學生遇到的一系列專業理論難題，在課堂巡回指導時給予學生悉心的指導，幫助學生獨立思考解決疑問。

最需要強調的就是，在機電一體化教學模式里的巡回指導跟課程結束性指導都應該涉及到專業理論、理論知識與實踐相結合的教學。舉電力拖動課本中的第二章第6節來說，其主要內容就是三相異步電動機知識，可將教學內容安排成理論知識的簡單講解跟實習巡回指導，如下表1、表2所示：

在講解理論知識的同時，花費兩節課的時間傳授學生三相異步電動機中Y 連接跟連接的相電壓知識，并推導出這兩種連接方式里啟動電流的一系列聯系。在實際課程講解時，最好直接用連好的電路板進行現場演示，并利用電壓表、鉗表相應地測量出電壓值、電流值，從而加強學生自身的理解能力，讓學生可以直觀地對Y—降壓啟動控制線路知識進行掌握。

三、結束語

綜上所述，隨著工業化、市場經濟的發展，培養高素質的技能專業型人才是目前中職機電一體化課程的主要追求。所以應不斷地去研究機電一體化的教學內容、模式，進一步提升學生自身專業理論知識水平，另一方面，要加強實踐教學，使得學生在畢業之后，可以盡快適應工作需求，為社會做出一定的貢獻。

參考文獻：

第8篇：機電一體化技術定義范文

關鍵詞：機電一體化；電工新技術；應用

中圖分類號： F407 文獻標識碼： A

1 機電一體化的發展背景

隨著機電一體化技術的快速發展，機電一體化產品有逐步取代傳統機電產品的趨勢，這完全取決于機電一體化技術所存在的優越性和潛在的應用性能。

1.1 使用安全性和可靠性提高

機電一體化產品一般都具有自動監視、報警、自動診斷、自動保護等功能。在工作過程中，遇到過載、過壓、過流、短路等電力故障時，能自動采取保護措施，避免和減少人身和設備事故，顯著提高設備的使用安全性。機電一體化產品由于采用電子元器件，減少了機械產品中的可動構件和磨損部件，從而使其具有較高的靈敏度和可靠性，產品的故障率低，壽命得到了提高。

1.2 生產能力和工作質量提高

機電一體化產品大都具有信息自動處理和自動控制功能，其控制和檢測的靈敏度、精度以及范圍都有很大程度的提高，通過自動控制系統可精確地保證機械的執行機構按照設計的要求完成預定的動作，使之不受機械操作者主觀因素的影響，從而實現最佳操作，保證最佳的工作質量和產品的合格率。同時，由于機電一體化產品實現了工作的自動化，使得生產能力大大提高。

1.3 使用性能改善

機電一體化產品普遍采用程序控制和數字顯示，操作按鈕和手柄數量顯著減少，使得操作大大簡化并且方便、簡單。機電一體化產品的工作過程根據預設的程序逐步由電子控制系統指揮實現，系統可重復實現全部動作。高級的機電一體化產品可通過被控對象的數學模型以及外界參數的變化隨機自尋最佳工作程序，實現自動最優化操作

2 電工新技術分析

2.1 電工新技術是促進國民經濟發展的關鍵因素

電工新技術的發展帶動了我國國民經濟的增長，它借助自身技術優勢，一方面解放了國民生產力，有效促進了生產效率的提高，另一方面降低了生產能耗，為社會主義建設做出了貢獻。總的來說，電工新技術促進了國民經濟的發展，為社會進步以及人民生活品質的提升創造了條件。

2.2 電工新技術的定義與發展趨勢

所謂電工新技術，實際就是指在當前并未實現規模化應用，但具有一定效益的電工技術。隨著時代與社會文明的不斷進步，電工新技術在國民生產中起到的作用越來越大，成為了21世紀最具活力和最具生命力的電工技術。追究電工新技術的發展原因，它實際是在傳統電工技術基礎上發展起來的，是知識經濟時代下出現的電工新理論、新知識、新材料以及新工藝等集多種表現形式于一體的新電工技術。電工新技術從20世紀下半葉開始發展，當時盛行的電工新理論有等離子物理、生物電磁學、電磁流體力學等等，新技術則主要有放電應用技術、磁流體發電技術、電磁診斷技術等。在21世紀的今天，電工新技術的發展已經邁上了一個新臺階，除了原有的電工技術、理論、設備、材料在各行各業得到了廣泛應用以外，電工新技術還向納米技術、生物工程技術、網絡技術方向發展，成為了國民經濟發展中的中堅力量。

3 電工新技術在機電一體化中的應用

電工新技術當前已經在機電一體化中有了較為普遍的應用，比如生產中常見的自動監控制技術、觸摸屏技術、運動控制卡等，都屬于電工新技術的范疇。詳細分析如下：

3.1 自動控制技術

自動控制技術與自動控制系統的應用是電工新技術的一種主要表現形式。以自動控制系統為研究對象，該系統的基本特點是能實現自動化控制。將該系統應用到機電一體化中，系統能對機電設備的運行狀態進行連續測量，并結合測量數據推斷出設備偏差，及時采取相應措施對偏差進行處理，盡可能的將偏差降低到最小。在機電一體化自動控制中，為了將自動化控制系統測量的快速性、穩定性、精確性體現得更加充分，往往會選擇采用比例控制器、積分控制器等對系統進行控制。工業大革命之后，市場對機電一體化產品的精度、性能、使用可靠性等性能要求越來越高，而為了滿足市場要求，機電一體化產品內部所采用的控制器性能也隨之越來越好，全閉環數字式伺服系統的出現使得自動控制技術在機電一體化產品中的應用地位越來越高，既能滿足系統自動控制技術要求，又能提高系統控制與調節精度，為機電一體化產品自動化控制與調節的實現奠定了堅實的技術基礎。因此，現代機電一體化產品大多選擇該類伺服系統來實施產品控制。

3.2 PC的應用

PC，實際指可編程控制器。該控制器是上世紀60年代生產出來的一種工業控制裝置，技術基礎建立在計算機控制技術和通信技術上，既具有計算機控制功能，又能實現通信，所以該控制器在出現以后，便被廣泛應用于機械生產自動化控制中。PC技術產生初期，常用的PC大多只具備邏輯控制、定時和記數功能，通常將只能實現這三項功能的可編程控制器稱為可編程邏輯控制器。隨著電子技術和大規模集成電路的廣泛應用，PLC的功能日趨完善，性能不斷提高。PLC已經發展為集計算機技術，自動控制技術、通信技術、過程控制技術于一身的電子裝置。目前PLC正朝智能化、網絡化方向發展。PLC作為一種新型的工業控制裝置。用計算機編程軟件代替繼電控制的硬件接線，既發揮計算機優點，又考慮電器操作人員習慣，始終保持大眾化特點。PLC具有可靠性高、編程方便、對環境要求低、與其他裝置連接方便等優點。PLC控制系統與繼電順序控制系統的比較：PLC控制系統大部分為軟件控制，系統結構緊湊、體積小；PLC控制器內部全部為“軟接點”，動作快，系統的控制功能改變一般需要修改程序；PLC控制系統的設計、施工、調試周期短PLC控制系統具有較強的自檢、監控功能，可靠性高，適用范圍廣。特別是可編程計算機控制器PCC與傳統的PLC相比較能更好的實現分時多任務操作系統和多樣化的應用軟件設計，不僅滿足了實時控制的要求還可以按照用戶的實際要求任意修改。

3.3 運動控制卡的應用

運動控制卡是一種基于PC機及工業PC機、用于各種運動控制場合的上位控制單元。它包括脈沖輸出、脈沖計數、數字輸入、數字輸出、D/A輸出等功能。它變頻器的工作原理主要是把工頻電源變換成各種頻率的交流電源，來實現電機的變速運行的設備。以達到無極變速，從而縮短電機方向和轉速的時間，其中控制電路完成對主電路的控制，整流電路將交流電變換成直流電，直流中間電路對整流電路的輸出進行平滑濾波，逆變電路將直流電逆變成交流電。它可以發出連續的、高頻率的脈沖串，通過改變發出脈沖的頻率來控制電機的速度，改變發出脈沖的數量來控制電機的位置，用于控制步進（直線）電機或伺服電機。所以變頻器因調速性能好、效率高、性能穩定、可靠性高等這些優點，使其在數控伺服、機械、同步傳動等多種場合都得到了廣泛的應用，因此，變速器調速技術已逐漸成為電氣傳動自動化的一項核心技術。

4 結束語

綜上所述，我國當前的電工新技術在機電一體化產品中的應用極為廣泛，成為了機電一體化產品實現自動化控制的必要措施。電工新技術以其獨有的技術特點，為機電一體化發展創造了眾多有利條件，促進了機電一體化自動控制的實現。總的來說，電工新技術的發展為機電一體化技術的進步做出了貢獻，它不僅省去了多余的社會勞動力，實現了機電一體化產品的自動化控制運行，還減少了能源消耗，對社會進步起到了巨大作用。

參考文獻：

第9篇：機電一體化技術定義范文

關鍵詞:人工智能；機電一體化；信息技術；工業機器人

0 引言

近年來，隨著中國經濟的快速發展和國內外金融環境的不斷變化，人力成本上漲、利率和匯率的波動，給國內生產制造業的生存發展帶來了巨大的挑戰。針對生產制造企業急需在保證品質的前提下，滿足既要提高生產效率，又想降低勞動成本的需求，利用人工智能的機器人產品和高效的自動化裝配、輸送等操作，無疑是企業的理想之選，同時也有助于制造業自動化的發展，使得工業生產過程綜合自動化，工藝過程能夠達到最優控制。另一方面工業機器人在工業生產中也能代替人做某些單調、頻繁和重復的長時間作業和在危險、惡劣環境下的作業，例如在沖壓、壓力鑄造、熱處理、焊接、涂裝、塑料制品成形、機械加工和簡單裝配等工序上、在原子能工業等部門中，以及完成對人體有害物料的搬運或工藝操作。

1 機電一體化的內容

機電一體化又稱機械電子學，亦可稱為機電整合，英語稱為Mechatronics，最早出現在1971年日本雜志《機械設計》的副刊上，隨著計算機技術的迅猛發展和廣泛應用，機電一體化技術獲得前所未有的發展，現在的機電一體化技術，是機械、微電子和信息這三項技術相互融合、交叉的產物。

機電一體化技術的內容包括機械技術、計算機與信息技術、系統技術、自動控制技術、傳感檢測技術、伺服傳動技術等。機械技術是機電一體化的基礎，在機電一體化系統制造過程中，經典的機械理論與工藝應借助于計算機輔助技術，同時采用人工智能與專家系統等，形成新一代的機械制造技術，而其中的信息交換、存取、運算、判斷與決策、人工智能技術、專家系統技術、神經網絡技術均屬于計算機信息處理技術；控制技術包括如高精度定位控制、速度控制、自適應控制、自診斷校正、補償、再現、檢索等；傳感檢測技術是系統的感受器官，是實現自動控制、自動調節的關鍵環節，其功能越強，系統的自動化程序就越高，現代工程要求傳感器能快速、精確地獲取信息并能經受嚴酷環境的考驗，它是機電一體化系統達到高水平的保證；伺服系統則是實現電信號到機械動作的轉換裝置與部件、對系統的動態性能、控制質量和功能有決定性的影響。

機電一體化系統一般由機械本體、檢測傳感部分、電子控制單元、執行器和動力源五個組成部分構成。機電一體化指的是在機械的主功能、動力功能、控制功能和信息功能的基礎上引進微電子技術,并且將機械設備和電子設備用軟件有機結合而構成的系統的總稱,傳統的機械工程可以分為制造和動力兩大類。

2 人工智能的定義及其用途

智能化即全息系統化,是對機器的行為狀態進行描述，是吸收了計算機科學、模糊數學、運籌學、混沌動力學、人工智能和生理學等新的學科方法、新的設計思想，從而模擬出人類的思維能力，使它如同人一樣具有思維、意識和行為等能力，以達到更高水平的控制目標。

人工智能（Artificial Intelligence）也稱機器智能，它是研究用于模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術及應用系統的一門新的技術科學，又是計算機科學、控制論、信息論、神經生理學等多種學科相互滲透而發展起來的一門綜合性學科。

人工智能的目的就是讓計算機能夠指揮機器象人一樣地思考和行動，它始終是計算機科學的前沿學科，在一些地方計算機利用編程語言和其它一些軟件幫助人們進行原來只屬于人類的工作，計算機以它的高速和準確為人類發揮了很大的作用。美國麻省理工學院的溫斯頓教授認為人工智能就是研究如何使計算機去做過去只有人才能做的智能工作，這說明了人工智能是研究人類智能活動的規律，構造具有一定智能的人工系統，也就是研究如何應用計算機的軟硬件來模擬人類某些智能行為的基本理論、方法和技術。

人工智能技術的發展，使得機械電子在傳統的機械系統能量和功能連接的基礎上，更加強調了信息連接和驅動，并逐步使機械電子系統向具有一定智能化的方向發展。目前，人工智能在推理功能方面已經獲得突破，學習和聯想功能正在研究之中，下一步要研究的就是模仿人類右腦的模糊處理功能和整個大腦的并行化處理功能。人工神經網絡是未來人工智能應用的新領域，未來智能計算機的構成，可能就是作為主機的馮?諾依曼型機與作為智能的人工神經網絡的結合。在人工智能的應用當中最有意思的是機器人，其實機器人有很多種類型，不僅包括各種外型獨特的智能機器人，還包括一些用于工業生產代替人類勞動的機器人，現在的機器人技術在制造上還很欠缺，只在某一種功能的機器人方面取得了一定的成果，要研制一種多功能、人性化的智能機器人還需要進一步努力。除了機器人之外，在我們生活中的許多地方都能找到人工智能的影子，例如我們許多的家用電器里都有智能芯片、汽車和飛機的導航系統里都有人工智能程序。

3 人工智能在機電一體化中的應用

機電一體化是目前人工智能研究的目標，研究目的主要是把機械技術、微電子技術和信息技術有機地結合為一體，實現整個系統的最優化。機電一體化可以充分發揮機械技術、微電子技術和信息技術的各自的優勢，促進機械產品的快速更新換代，這樣就使得機電一體化的人格化，怎樣將人的智能、情感、行為賦予到機電一體化產品中顯得越來越重要。隨著機電一體化技術的發展，機電一體化產品智能化特征也將越來越明顯，智能化水平也會上升,人工智能在機電一體化的研究中也將進一步得到更加重視，其中機器人與數控機床的智能結合就是一項重要應用，在日歐美等發達國家，工業機器人應用于工廠自動化生產中已有很多年的歷史了。

隨著計算機網絡技術的飛速發展，它帶動了科學技術發生巨大進步，同時也給日常生活帶來了嶄新的面貌，全球經濟、生產等都被各種網絡連成了一片，企業間的競爭也將面臨網絡全球化，一旦研制出機電一體化某種新產品，只要其質量和功能可靠必然會暢銷全球。由于網絡在全球的進一步普及，只要是關于網絡的各種遠程控制技術也就會持續發展，因為遠程控制的終端設備就是機電一體化產品，因此，機電一體化產品也必然會朝著網絡全球化方向發展。

參考文獻：

[1] 王孫安.機械電子工程系統設計.西安交通大學機械工程學院，1996.

[2] 王士同.神經模糊系統及其應用.北京航空航天大學出版社，1998.