机电一体化技术就业前景

机电一体化技术就业前景（精选16篇）

机电一体化技术就业前景 篇1

机电一体化技术专业学生主要学习电工与电子技术、机械制造技术、液压与气动技术、机电设备控制技术、数控加工工艺与编程、微机原理及应用、可编程控制器、测试技术、数控机床故障诊断与维护、CAD实训、数控机床的编程和操作实训、机床电器控制实训、数控加工实训、液压与气动实训、金工实习、电工电子实习、毕业实习(设计)等课程。机电一体化技术专业掌握必需的制图、机械、电工电子技术和计算机应用的基本知识和能力。

掌握机械加工过程的基础理论、生产工艺和操作技能。熟练使用AutoCAD等常用的计算机辅助设计软件绘制各种产品装配图和零件图;能熟练地编制数控机床加工程序，操作普通数控机床加工工件，具有安装、调试、使用普通数控机床的基本技能;具有分析解决专业生产中的实际问题以及进行科学研究、开发新技术、新工艺、新材料的初步能力。具备现代企业管理的基本知识和初步组织管理和技术指导的能力。具备工科大学生所需的分析计算能力，信息收集与处理能力，以及较好的外语能力。机电一体化技术专业培养从事机电一体化设备的使用和技术管理工作的高级技术应用性专门人才。

机电一体化技术就业前景 篇2

1.1 基本概念

机电一体化又叫机械电子工程学, 英语名词为Mechatronics, 它是由英文机械学Mechanics的前半部与电子学Electronics的后半部组合而成, 机电一体化技术是集计算机、机械、电子、信息、光学、控制等多学科交叉综合的一项技术。

1.2 组成要素

机电一体化系统的组成要素与人体构成要素相对应, 一般由以下五大要素组成:机械本体 (对应人的躯干) 、动力系统 (对应人的内脏) 、检测传感系统 (对应人的感官) 、执行部件 (对应人的四肢) 、信息处理及控制系统 (对应人的) 头脑) , 各要素内部及相互之间通过接口相联系, 遵循能量转换、信息控制、运动传递与结构耦合四大原则。

1.3 核心技术

(1) 机械技术。机械技术是机电一体化的基础。机械技术的关键在于如何与机电一体化技术相适应, 利用其它高、新技术来更新概念, 实现结构上、材料上、性能上的变更, 满足减轻重量、缩小体积、提高精度、提高刚度及改善性能的要求。

(2) 传感技术。传感技术是系统的感受器官, 是实现自动控制、自动调节的关键环节。其功能越强, 系统的自动化程序就越高。现代工程要求传感器能可靠、快速、精确地获取信息并能经受严酷环境的考验, 它是机电一体化系统达到高水平的保证。

(3) 系统技术。系统技术即以整体的概念组织应用各种相关技术, 从全局角度和系统目标出发, 将总体分解成相互关联的若干功能单元。接口技术是系统技术中一个重要方面, 目前正致力于研发高速、低成本接口解决信号电缆非接触化, 光纤和光耦器的大容量、小型化、标准化的难题。

(4) 信息技术。所谓信息技术, 就是计算机为代表的硬件和软件技术。大力发展机电一体化, 必须提高信息处理设备的可靠性, 包括模/数转换设备 (ADC/DAC) 的可靠性和分时处理时输入输出 (I/O) 的可靠性, 提高运行速度, 并解决抗干扰及标准化问题。

(5) 驱动技术。驱动方式按动力源的不同分为电动、液压、气动三种。其中后两种驱动方式比较复杂, 目前存在可靠性、标准化以及减小体积、降低重量等实际问题。电动虽已被广泛采用, 但还存在快速响应和效率等问题。

(6) 自控技术。其范围很广, 在控制理论指导下, 进行系统设计, 设计后的系统仿真, 现场调试。

1.4 特征优势

与传统的机械产品比较, 机电一体化产品具有以下特征优势:1) 体积小, 重量轻, 适应性强;2) 功能增加, 精度提高, 操作更方便;3) 部分硬件实现软件化, 智能化程度提高;4) 产品性价比高, 可靠性强, 使用寿命长;5) 产品系统性增强, 各部分系统间协调性要求提高。

2 机电一体化的发展前景

我国从20世纪80年代初才开始进行机电一体化的研究和应用, 国务院成立了机电一体化领导小组, 并将该技术列入《国家高技术研究发展计划》 (即“863计划”) 中。

由于微电子、信息、生物工程、新材料、新能源、核武、空间、海洋等世界高新技术的突飞猛进, 极大地推动了不同学科的交叉与渗透。纵向分化、横向综合已成为当代科学技术发展的重要特点。机电一体化未来主要发展方向有:

(1) 微型化。微细加工技术和微电子技术的发展, 使机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势日益加快。微机电系统 (MEMS) , 泛指几何尺寸不超过1立方厘米的机电一体化产品, 并向微米、纳米级发展, 在尖端技术领域里进一步推进精致化、微小化和高密集化。

(2) 系统化。系统化的表现特征之一, 就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态, 进行任意剪裁和组合, 同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现特征之二, 是通信功能的大大加强, 特别是“人格化”发展引人注目, 即未来的机电一体化更加注重产品与人的关系。

(3) 网络化。网络技术的兴起和飞速发展给科学技术、工业生产、社会管理、教育等许多方面都带来了巨大的变革, 同样也给机电一体化技术带来了重大影响, 由于网络的普及, 基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾, 而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。

(4) 环保化。“绿色低碳”的现代生活理念日益为人们欣然接受, 其本质就是最有效地利用资源和最低限度地产生废弃物, 更好保护环境。机电一体化产品的环保化, 指低能耗、低材耗、不危及生物健康, 对环境无污染或低污染, 操作舒适方便, 并且废弃后可回收再利用。

(5) 柔性化。未来的机电一体化产品, 控制和执行系统有足够的“冗余度”和较强的“柔性”, 能较好地应付突发事件, 被设计成“自律分配系统”, 其各子系统是相互独立工作的, 子系统为总系统服务, 同时具有本身的“自律性”, 可根据不同的环境条件作出不同的反应。

(6) 智能化。智能化就是在机器中模仿人的行为, 使之发挥更好的作用。可以相信, 未来机电一体化产品智能特征将会越来越明显, 智能化水平也是日趋上升, 人工智能在机电一体化的研究中也日益得到重视, 其中机器人与数控机床的智能结合就是最重要的技术表现。

参考文献

[1]黄筱调, 赵松年.机电一体化技术基础及应用[M].北京:机械工业社, 1998.

机电一体化技术的应用与前景 篇3

关键词：机电一体化；应用；发展前景

中图分类号：TH39 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）26-0064-02

机电一体化技术这一概念最早是由日本企业界在二十世纪七十年代左右提出的，当时被取名为“Mechatronics”，意思是机械技术和电子技术的有机结合。随着时代的发展，机电一体化技术融合了计算机技术、机械加工技术、自动化技术及电子信息技术等多种技术类型。机电一体化技术实现了人工操作向机械自动化操作的转变，在产品制造水平、生产效率及产品性能稳定性等方面带来了显著变化。随着新时期工业生产逐渐向自动化、智能化及绿色化方向发展，机电一体化技术在众多领域获得了广泛应用。

1 机电一体化技术在各领域中的应用状况

1.1 数控机床

机电一体化技术最为典型的应用案例就是数控机床，随着近些年的发展，数控机床在精度控制上更为精确，在功能上更加多样，在结构上更加趋于合理，在操作上更显便捷，总体上说，随着机电一体化技术的深入应用，数控机床在结构功能上向着模块化、总线式、紧凑型方向发展，在组织体系上更多采用了多主总线及多CPU架构模式。将富有开放性的设计方法应用于数控机床，可以极大提高系统的兼容属性及层次属性，在编程、设备升级改装等环节更加便捷智能，能够达到一台机床实时控制多台机床的效果，从而实现了多通道及多过程的控制管理。

此外，通过在数控机床系统中采用机电一体化中的在线诊断技术及神经网络的模糊控制技术，当机床出现或要出现各类故障时，如刀具破损等，可以借助在线诊断的相关功能模块向机床操作人员进行信息反馈，从而便于及时采取相应的控制措施。

1.2 工业机器人等柔性制造系统

柔性制造系统，简称为FMS，实现了高度计算机化，涵盖了数控机床、工业机器人、料盘及自动化仓库等各个部分，能够根据生产指令，按量地开展各类生产任务。除了上面介绍的数控机床，机电一体化在工业机器人制造中也发挥了重要作用。

工业机器人能够代替一部分人力劳动，在涉及到作业条件复杂，如噪音污染大、气体污染严重、辐射程度较高的作业场所，工业机器人可以发挥自身优势，确保生产制造的连续性。随着机电一体化技术的成熟，现阶段工业机器人智能化程度大幅提高，能够借助功能更加强大的元件设备收集整理数据，并针对具体情况作出分析判断，一定程度上达到了人脑的功能，在多种作业环境中能够实施单独作业。

1.3 计算机集成制造及分布式控制系统

计算机集成制造借助于自动化技术、信息技术及制造技术，通过采用计算机技术，把产品设计制造过程中的一些分散的子系统加以集成，从而形成了能够适用于小批量及多品种生产的智能化制造系统。计算机集成制造突破了各个部门之间的生产界限，做到了产品在开发、生产、经营等环节的融合。

分布式控制系统是通过中央计算机控制指挥多台计算机设备，凭借着分布式控制系统的稳定性和安全性，是机电一体化系统中的关键核心技术。分布式控制系统在分级上根据具体情况可以分为两级系统、三级系统乃至更多级别，能够对生产制造过程进行实时的监督控制及管理，在后期维护及系统扩展上也能够灵活操控。

1.4 在建筑施工行业中的应用

随着科学技术的不断发展，有不少先进的机电一体化技术已经应用于实际建筑施工中。施工机械机电一体化从半自动化、监控、全自动到遥控不断发展，降低了施工风险，提高了施工质量。

现阶段机电一体化技术在建筑工程中的具体应用主要包括混凝土机械、起重机械、土方机械（如国外液压挖掘机）。机电一体化技术应用在建筑施工领域既可以保证施工安全和工程质量，降低劳动强度、加快施工进度，也对避免工场事故有着重大的意义。

2 机电一体化的未来发展前景

2.1 人工智能化

现阶段机电一体化具备了一定的智能化程度，但尚无法达到人工智能化的水平，随着技术的发展，原先预想的使数控机床及工业机器人具备模拟人脑的能力，已不再简单局限在幻想中。机电一体化实现人工智能化，能够使其具备推理判断能力、自主思考能力以及决策制定能力，一方面能够有效提升工业生产制造的自动化水平，另一方面能够极大地节省人力成本，提高工业生产的效率和精度。

2.2 网络化

网络技术的发展给科学技术、工业生产，军事、政治、教育以及人民的日常生活都带来了极大的变化。网络技术能够为机电一体化在远程监控及远程控制等环节创造条件，因此，机电一体化与网络技术的融合也是未来机电一体化发展前景之一。在实现网络化操作后，工业生产制造人员可以脱离具体的生产岗位，只需在车间内走动，掌握各个设备的运行状态，然后借助操作面板来对各个流程工作加以控制。此外，在机电一体化设备和操作终端之间通过建立网络通信协议，借助光纤等信息传播介质进行数据的传递，还能够实现远程监控和远程控制，能够极大地降低工作量。

2.3 微型化

机电一体化设备体积庞大，虽然不会对其性能构成影响，但在搬运中却极为不便，微型机电一体化技术有效融合了软件技术、微电子技术及微机械技术，是未来机电一体化发展的重要方向。根据相关研究，机电一体化微型系统，可以实现向微米及纳米系统的演进。未来可能出现的微型化机电一体化技术可以在生物医学及航空航天等领域广泛使用。

2.4 模块化及绿色环保化

现阶段机电一体化的产品类型较多，生产制式不尽相同，在信息接口、电气设备接口及动力接口上也存在差异，随着技术成熟及行业间融合的加深，有必要制定出统一化的标准模式，实现机电一体化的标准化及模块化。

此外，随着人们环保意识的增强，在产品选择上人们更加趋向于绿色产品，因此，机电一体化的绿色化也将成为未来的重要发展方向，在产品的生产、包装、运输以及使用等环节，环保观念会贯穿于全过程。

3 结 语

总之，机电一体化技术在生产制造环节的有效应用可以极大提高产品的精度、质量及生产效率，在强调成本节约及规模化生产的背景下，具有独特的技术优势。随着科技的进步，机电一体化在未来发展前景上会向着更加智能、绿色、高效的方向发展，并将在工业生产制造中发挥更大的作用。

参考文献：

[1] 代曾兰.机电一体化技术的应用探析[J].中国新技术新产品，2012，（2）.

[2] 叶家兴，甘德元.机电一体化技术的应用及未来展望分析[J].科技致富向导，2013，（15）.

[3] 王大卓.浅谈机电一体化的应用与未来发展[J].城市建设理论研究（电子版），2014，（18）.

机电一体化中专就业前景 篇4

2、机电一体化专业就业前景次要就业岗位：机电一体化产品的设计、生产、改造、技术服务等

机电这个专业，比较适合男孩子，这个专业的操作性很强，如果你的动手能力比较差，手不稳的话建议不要选机电!机电这个专业非常好就业，主要的工种有：焊工、电工、钳工、普通车工，都是比较辛苦的，工资根据经验和工种的操作证等级而定，比如钳工等级证书的等级越高，工资越高!

机电一体化就业观念 篇5

随着08年经济危机的影响越来越小，世界经济的全面复苏，国内的经济持续高速的发展以及国内制造装备业的蓬勃发展，作为学机电一体化专业的学生来说，单论就业前景来说还是很光明的。因为中国作为世界的加工工厂，机械制造业这一块的需求量很大；同时在国家政策的支持下，机电一体化技术相关企业规模、数量、效益会稳步发展，机电一体化技术的行业将迅猛发展。在《国家中长期科学和技术发展规划(2006~2020年)》中指出：“改革开放20多年来，我国引进了大量技术和装备，对提高产业技术水平、促进经济发展起到了重要作用。但是，必须清醒地看到，只引进而不注重技术的消化吸收和再创新，势必削弱自主研究开发的能力，拉大与世界先进水平的差距。”也就是说国家在自主创新这方面有很大的政策优惠，对机电行业的发展有很大的帮助。

但是我们也不得不面对每年同样有几十万机电专业毕业生的竞争，所以对我我们应届毕业生最先应该解决的问题是就业然后才是择业的问题。我们应该以我们的职业发展为导向，做好自己的职业规划来进行的首次就业，而不是由工资的高低或者是工作地点的优劣要选择自己的第一份工作。同时我们的工作是“非终身制”的，所以我们的第一份更应该注重公司给我们搭建的平台以及我们能学到多少东西。等自己的经验积累到一定的时候，升职加薪也就是水到渠成的事情了！

机电一体化技术 篇6

机电一体化专业 毕业实习报告参考题目

一、论文参考题目

1、油菜收割机割台的改进与试验

2、设计所在工厂开发的一个新产品进行厂房、动力、设备、人员等进行规划设计

3、拖拉机的前景和发展研究

4、汽车拖拉机的制动系的故障分析

5、力（位）调节的特点及适应性研究

6、汽车拖拉机在农业生产中的应用研究

7、汽车电器设备的维修与维护技术的改进

8、汽车新技术在生产上的应用

9、汽车拖拉机运用技术的推广

10、农机化的现状及其发展研究

11、农业机械化与农业现代化的关系研究

12、农业机械化与“三农”问题的关系研究

13、某典型零件加工工艺设计与分析

14、机电一体化技术的应用与设计

15、Master CAM 程序的应用

16、数控加工及其在生产中的应用

17、现代CAD/CAM软件在生产中的应用

18、某地区农业机械化现状与发展的研究

19、对某地区农业机械适用性的研究 20、丘陵地区农业机械化模式的研究

21、某机械或机构的设计与计算、或试验与研究、或仿真与分析

22、机电技术在现代农业中的应用研究

23、设计一个1.5顿重轿车用千斤顶，要求小巧，简单，汽车后备箱备胎放置处能够存放

24、减速器及零部件的设计与计算、或者减速器及零部件的优化设计等

四川农业大学继续教育学院 网络教育学院●毕业论文

25、典型零件的加工工艺设计

26、基于Mastercam的典型零件的数控程序设计

27、某机械或装置的故障检测与维修

28、某种农具的设计、实验与维修

机电一体化技术就业前景 篇7

1 机电一体化技术及其应用现状

机电一体化即机械电子学, 属于新兴边缘综合学科, 涉及微电子技术、计算机技术、机械技术及信息技术, 等等。在工程机械中利用机电一体化技术, 将微电子技术应用到工程机械中, 可将微电子技术中的动力、控制与机械主功能等加以充分发挥, 从而提高工程机械的利用技术。而且, 在工程机械中利用机电一体化技术, 也可大幅改善工程机械面貌, 促进工程机械的智能化、自动化。

随着施工的变化, 工程机械性能的要求也在不断发生改变, 需要逐步提高工程机械的性能。在使用性能上, 工程机械应做到以下几点:第一, 提高生产效率, 降低能耗;第二, 提高工程机械的自动化水平, 严格控制施工质量与精度;第三, 实现工程机械设备操作简单化和稳定性, 降低工作人员的劳动强度, 提高作业安全性;第四, 延长工程机械使用的寿命。在工程机械中利用机电一体化技术, 有助于实现上述几个目标。

2 工程机械机电一体化技术的应用分析

2.1 工程机械与机电一体化的关系

与传统工程机械相比, 目前的工程机械中应用机电一体化技术, 可改善工程机械各方面性能, 比如操作舒适性的提高, 且机械功效增加;工程机械的耗能大幅下降, 且安全性与可靠性不断提升;工程机械的作业效率与精度也有所增加。

2.2 机电一体化技术对工程机械的改进

现代工程机械对性能要求比较高, 主要表现在以下几个方面:工程机械的功效高, 且能耗下降;系统具备监测运行状态的功能, 可自动诊断与报警, 提高运行的安全性;实现工程机械的自动化与精度的提升。

在现代工程机械中, 与电子控制相关的内容包括以下几个方面:

2.2.1 控制柴油机

促进柴油机技术的发展, 必须解决最低耗油量与发动机排放量之间的关系。在工程机械中利用电子节能液压泵系统, 可降低系统能耗。在这种情况下, 电子控制自动变速, 可根据负荷条件, 实现柴油机油门的自动调节, 同时满足经济指标、排放量指标, 对于节约能源、提高效率及实现净化排气等均有重要意义。

2.2.2 提高生产效率, 降低能耗

现代工程机械的发展, 对高能量利用效率有了更高的要求。传统工程机械的燃料利用率较低, 仅仅有20%左右。如果在新型挖掘机上利用日本小松生产公司生产的新型节能系统 (OLLS系统) , 可提高节能效果, 与传统工程机械相比, 节约能源约为23.0%。这一OLLS系统可利用发动机功率, 满足发动机转矩与泵吸收转矩最佳性能的要求, 提高工程机械的生产效率。

2.2.3 提高成品的作业精度

在某些工程机械设备中, 引入电子控制系统, 可满足系统对于称量精度的要求。同时, 在工程机械中引入电子控制系统, 可降低工作人员劳动强度, 并提高工作效率, 从而减少人工称量的误差。比如在混凝土拌合机械设备、沥青拌和机械设备中, 引入电子控制系统基本实现计量功能的自动化。在电子计量系统中, 微机控制技术也得到了良好的应用。

2.2.4 电子监控、自动报警与故障自诊

工程机械的发动机、液压系统与传统系统等运行状态, 经常发生机件或设备损坏事故, 在系统运行中, 利用电子监控与故障诊断专业系统设置各种类型传感器, 可进一步保证作业人员与机械设备的安全性, 并在故障发生之前自动报警, 可提醒工作人员及时解决故障。

2.2.5 作业过程的半自动化与自动化

为了提高工程机械运行的水平与效率, 在工程机械中利用半自动化或自动化方式, 可降低操作者的工作强度, 并保证作业精度不受操作人员技术、生产经验的影响。

3 工程机械一体化技术的前景

3.1 电子控制理论

利用以电子为核心的高新技术, 是工程机械现代化的重要标志之一, 通过应用与推广高新技术, 在参考相关控制理论的基础上, 可满足系统智能化设计要求, 实现设计后的系统仿真, 等等。

3.2 传感器技术的应用

在现代工程机械中, 传感器技术的应用比较广泛, 在发动机上利用机油压力传感器、冷却水温度传感器, 等等, 可检测并控制发动机运行状态;在沥青摊铺机上利用传感器技术, 可提高作业精度, 满足平整度、厚度与坡度要求。随着传感器技术的不断发展, 在未来的工程机械上, 高性能与稳定性的传感器将越来越多地得到应用。

4 结语

在工程机械中利用机电一体化技术, 可提高工程机械的效率与安全性, 降低工作人员的劳动强度。本文从机电一体化技术及其应用现状、在工程机械中的应用及发展前景等三个方面进行了分析, 以期为该技术在生产中的应用提供参考与借鉴。

摘要：本文介绍了工程机械机电一体化技术及其应用现状和应用分析情况, 阐述了机电一体化技术在工程机械中的应用及发展前景。

关键词：工程机械,机电一体化,应用

参考文献

[1]索小娟, 陈光伟, 王娜.工程机械机电一体化技术的应用与发展[J].科技传播, 2013, (14) :157-158.

[2]王金玉, 牛肖梅.工程机械机电一体化技术的应用与发展[J].科技创业家, 2013, (18) :83.

机电一体化技术及其应用研究 篇8

关键词：机电一体化技术；机电一体化技术的应用

一、机电一体化技术简介

（一）机电一体化技术的概念及其由来

七十年代初,美国首先研制出第一台工业机器人（Robot），这是一种集精密机械与计算机控制系统于一身的新产品。后来，日本消化、吸收了美国机器人技术，并把机器人大面积推到工业应用中去。人们认识到这是一门既非传统机械学或通常电子学所能完整描述的学科和技术，于是给它起名为“Mechatronics”,是取自机械学“Mechanics”和电子学“Electronics”两个词的各半而成，日本汉字叫“机电一体化”，正好适合中国汉字使用，于是便衍生出“机电一体化技术”、“机电一体化产品”等名词。

由此可见，机电一体化技术是将电子器件的信息处理和控制功能附加或融合在机械装置中的一种复合化技术，即将机械技术、电工电子技术、微电子技术、信息技术、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。

（二）机电一体化五大要素

一个机电一体化系统一般由结构、动力、运动、感知、职能等五大组成要素有机结合而成。

结构组成要素，即机械本体，是系统的所有功能要素的机械支持结构。

动力组成要素，即动力驱动部分，是依据系统控制要求，为系统提供能量和动力以使系统正常运行。

感知组成要素，即测试传感部分，对系统的运行所需要的本身和外部环境的各种参数和状态进行检测，并变成可识别的信号，传输给信息处理单元，经过分析、处理后产生相应的控制信息。

职能组成要素，即控制及信息处理部分，将来之测试传感部分的信息及外部直接輸入的指令进行集中、存储、分析、加工处理后，按照信息处理结果和规定的程序与节奏发出相应的指令，控制整个系统有目的的运行。

运动组成要素，即执行机构，根据控制及信息处理部分发出的指令，完成规定的动作和功能。

（三）机电一体化四大原则

构成机电一体化系统的五大组成要素其内部及相互之间都必须遵循结构耦合、运动传递、信息控制与能量转换四大原则。

接口耦合：两个需要进行信息交换和传递的环节之间，由于信息模式不同，如数字量与模拟量不同，串行码与并行码不同，连续脉冲与序列脉冲不同等，而无法直接传递和交换，必须通过接口耦合来实现。而两个信号强弱相差悬殊的环节之间，也必须通过接口耦合后，才能匹配。变换放大后的信号要在两个环节之间可靠、快速、准确的交换、传递，必须遵循一致的时序、信号格式和逻辑规范才行，因此接口耦合时就必须具有保证信息的逻辑控制功能，使信息按规定的模式进行交换与传递。

运动传递：是构成机电一体化系统各组成要素之间不同类型运动的变换与传输以及以运动控制为目的的优化。

信息控制：在系统中，所谓智能组成要素的系统控制单元，在软、硬件的保证下，完成信息的采集、传输、储存、分析、运算、判断、决策，以达到信息控制的目的。对于智能化程度高的信息控制系统还包含了知识获得、推理机制以及自学功能等知识驱动功能。

能量转换：两个需要进行传输和交换的环节之间，由于模式不同而无法直接进行能量的转换和交流，必须进行能量的转换，能量的转换包括执行器，驱动器和他们的不同类型能量的最优转换方法及原理。

二、机电一体化技术的应用

随着机电一体化技术的不断发展，其应用渗透的领域越来越多。在这里我们主要从以下几个方面来谈一谈它的应用情况。

（一）机电一体化技术在现代机械制造业中的应用

传统机械制造业是建立在规模经济的基础上，靠企业规模、生产批量、产品结构和重复性来获得竞争优势的，而先进的机械制造业则是以信息为主导，采用先进生产模式、先进制造系统、先进制造技术和先进组织管理形式的全新的机械制造业，其特征是全球化、网络化、虚拟化、智能化以及环保协调的绿色制造。现代制造业集成了现代科学技术的发展，充分利用电子计算机技术，使制造技术提高到新的高度。

（二）机电一体化技术在饮料行业中的应用

机电一体化技术的广泛应用使复杂的包装工艺检测过程、在线检测和控制、包装材料和成品的自动检测、工况参数的检测显示和控制、对多样化成品的包装、输送等自动控制和监测管理等都变得简单可靠。实现机电一体化操作的设备可以根据预先设定的工艺参数自动运作。检测装置可以检测分级机构是否按照预设的参数对水果分级；状态检测诊断系统自动检测生产线是否在设定温度下完成榨汁、杀菌和包装以及监测过滤器被果渣堵塞的状况，判断清洗和更换过滤器的时间等等。不仅保证了合理的出汁率，还保证了果汁的良好品质。

（三）机电一体化技术在煤矿行业中的应用

1.在线监控、自动报警及故障自诊,即对煤矿机械的电动机、传动系统、工作装置、制动系统和液压系统等的在线运行状态监控，出现故障能动报警并准确地指出故障的部位，从而改善操作员的工作条件，提高机器的工作效率，简化设备维护检查工作，降低使用维修费用，缩短停机维修时间，延长设备的使用寿命。

2.节能降耗，提高生产效率。例如井下使用的胶带输送机、通风机、提升机等，使用变频起动、PLC控制系统，节电量就为30%左右,同时生产效率也大大提高。

3.自动化或半自动化程度的提高?。煤矿机械实现自动化或半自动化控制，可以减轻操作者的劳动强度，提高生产效率，并减少因操作者的经验不足对作业精度的影响。

三、结束语

机电一体化技术的应用是社会生产力发展到一定阶段的必然要求，它是许多科学技术发展的结晶。随着科学技术的发展，各种技术相互融合的趋势将越来越明显，机电一体化技术的发展前景也将越来越广阔。

参考文献：

[1]芮延年.机电一体化系统设计[M].北京：机械工业出版社，2004.

[2]吴儒兴.浅谈机电一体化技术及其应用[J].机电技术，1994，（03）.

[3]陈菊华.浅析机电一体化技术及其应用[J].中国科技信息，2008，（05）.

机电一体化技术课程作业 篇9

第一章 绪论

1.简述机电一体化技术方向。

2.机械系统是机电一体化系统的最基本要素，请你说说它的作用及设计要求。

第二章 机械传动与支承技术

1.在设计齿轮传动装置时，对于转动精度要求高的降速齿轮传动链，可按什么原则进行设计？

2.某齿轮系中，设i = 65，传动级数n = 3的小功率传动，试按等效转动惯量最小原则分配传动比。并验算之。

第三章 伺服传动技术

1．直流伺服的特点是什么？驱动方式有哪些？

2．交流伺服的特点是什么？驱动方式有哪些？

3．步进电机的结构及工作原理是什么？驱动方式有哪些？各有何特点？

4．各种伺服电机的区别和特点？

第四章 计算机控制技术

1．计算机控制技术的发展方向？

2．计算机接口方式有几种？

3．工业控制计算机中STD总线的含义？

4．PID控制的含义是什么？

机电一体化的核心技术 篇10

机电一体化的核心技术主要包括以下5个方面：

1)机械制造技术

这是机电一体化技术的基础。它和后面的其他几项技术的关系，已如前面所述，是皮和毛的关系。我们再次强调这一点，是要说明机械技术在机电一体化技术中的重要作用。它不是无事可做，而是大有作为。无论机械设计、机械制造，还是机械工艺，潜力都很大。

2)信息处理技术

主要是计算机，特别是单片机技术。可以说，在机电一体化技术中“电”代表的技术内涵可以用下面的公式表示；

单片机技术+PLC技术+通信技术

这里应特别注意通信技术在机电一体化技术中的意义。近年来蓬勃发展的现场总线技术(FIELDBUS)，不仅是一种技术，更重要的是一种思想。它不仅对过程控制系统有重要意义，在单体装备上的应用也取得很大的成功。

3)传感器技术

包括各种物理量的传感器，特别是“一器多感”技术。这里要特别指出“光纤传感器”近年来取得了长足的进展，对机电一体化技术有重要影响。

4)自动控制技术

这是近年来最活跃的技术领域。特别是人工智能控制技术有了很快的发展，对机电一体化技术产生了深远的影响。

5)传动技术

各种传动及传动控制技术，包括：机械传动、液压传动、气压传动、电力传动和磁力传动等。这些传统的技术在微电子技术的支撑下，各显所长，竞相发展，最终实现人们需要的各种动作和功能。

特别是近年来电力电子技术的巨大进步，大功率晶体管(IGBT、GTO等)的成功运用，为大功率机电一体化产品的运动控制提供了条件。例如，出现了15 000 kW船舶“舷外推进装置”，部分地代替了传统的低速柴油机直接推进系统。机电一体化技术具体包括以下内容：

（1）机械技术 机械技术是机电一体化的基础，机械技术的着眼点在于如何与机电一体化技术相适应，利用其它高、新技术来更新概念，实现结构上、材料上、性能上的变更，满足减小重量、缩小体积、提高精度、提高刚度及改善性能的要求。在机电一体化系统制造过程中，经典的机械理论与工艺应借助于计算机辅助技术，同时采用人工智能与专家系统等，形成新一代的机械制造技术。

（2）计算机与信息技术

其中信息交换、存取、运算、判断与决策、人工智能技术、专家系统技术、神经网络技术均属于计算机信息处理技术。（3）系统技术

系统技术即以整体的概念组织应用各种相关技术，从全局角度和系统目标出发，将总体分解成相互关联的若干功能单元，接口技术是系统技术中一个重要方面，它是实现系统各部分有机连接的保证。

（4）自动控制技术

其范围很广，在控制理论指导下，进行系统设计，设计后的系统仿真，现场调试，控制技术包括如高精度定位控制、速度控制、自适应控制、自诊断校正、补偿、再现、检索等。（5）传感检测技术

传感检测技术是系统的感受器官，是实现自动控制、自动调节的关键环节。其功能越强，系统的自动化程序就越高。现代工程要求传感器能快速、精确地获取信息并能经受严酷环境的考验，它是机电一体化系统达到高水平的保证。

机电一体化技术就业前景 篇11

关键词 机电一体化技术；机电工程；煤矿；应用

中图分类号 TD 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)021-0169-01

煤炭是一种重要的经济能源，我国又是煤炭大国，因此煤炭工业的迅猛发展，对于我国国民经济建设来说意义。随着科学技术的不断发展，对煤矿机械的性能要求也在不断提高，电子（微机）控制装置在煤矿机械上的应用将更加广泛。结构将更加复杂、维护也将更加专业化。由于，新的机电一体化技术在各个煤矿企业的煤炭生产过程中得到应用与推广，更促进了新的机电一体化技术的发展。

1 机电一体化技术

机电一体化技术主要是通过微电子技术并融合机械工程、电气工程和计算机信息技术等新兴高科技为一体的综合技术。并且不断的融合传统机械、微电子及自动控制技术、促进了机电一体化技术的发展与进步。新的机电一体化技术更是融合了高科技技术，比如自动化控制、传感产品等进一步加强了新的机电一体化的向着智能化、信息化、便捷化、简单化、整体化发展。新的机电一体化技术应用在煤矿机电工程中大大改善了传统的煤炭产业，降低了煤矿机电生产的劳动强度与工作的环境，提高了生产过程的安全系数。与此同时，新的机电一体化技术还进一步调整了煤矿生产过程的产品结构，降低了能源消耗、实现了环保。

2 机电一体化技术应用的发展趋势

从新的机电一体化技术的应用可以看出：新的机电一体化技术及其设备通过智能化、系统化、程序化等特征和便携、简单易操作、方便维护、性能安全等优势被广泛应用在煤矿生产的各个方面，提高了煤矿机电工程中的生产质量及生产水平，也带来了可观经济及社会效益。目前，我国的机电一体化技术应用在煤矿机电中工程中，与世界先进水平还存在一些差距。

所以，新的机电一体化在今后的发展趋势，就是今后要大力研究具备独立自主知识产权的先进技术，不断提高煤矿的开采质量完善煤矿开采等一系列配套设备。其次，加增机电一体化技术的网络化、信息化等功能，进一步提高煤矿机电工程生产的自动化水平。大力研发在煤矿机电工程中的微处理技术，更好的监测各个设备运行的状况。

3 机电一体化技术在煤矿机电工程中的应用

新的机电一体化技术应用在煤矿机电工程中，其应用之一就是提高矿井的机械运输水平。由于煤矿生产发展的需要，要求现代化、运输能力强的机械化采煤运煤装置及设备。目前，世界先进的水平及一些煤矿业机电话水平比较高的国家，在矿井下主要采用的是带式运输及直流式交流变频的装置进行驱动。这些设备主要以电子器件等作为技术的核心。另外，通过大巷强力带式运输机，也能改善传播的煤矿井下生产及运输，促进数煤矿井下的生产运输日益皮带化，先进化。

目前，我国在矿井的机械运输中，矿井提升机是最能体现新的机电一体化技术的大型设备，大多数煤矿企业都采用了交流提升机，并运用转子串电阻进行调速，同时在电控系统中还采用了接触器系统继电器，进行控制。而采用了可控制的编程器而拖动发电机的直流提升机，即使由可控硅进行供电，但是一般通过模拟量来完成控制操作。程序设计比较简单，不需要比较复杂的输入及输出接口等装置，抵外界干扰的能力比较强，并且能在恶劣的环境中长期运转。另外一种内装式提升机，把滚筒和驱动联合成一个整体，简化了传统煤矿矿井提升机的机械结构，更好的运用了新的机电一体化技术中的电力电子及计算机技术，提高了矿井提升机的自动化及控制能力的综合体。因此内装式提升机不仅可以进行软启动、软控制、瞬间改变加速度，而且还可以进行自我诊断。

新的机电一体化技术应用在煤矿机电工程中，其应用之二就是实现了综合机械化。传统的煤矿机电工程中机械化的综合能力不强。我国的一套综合机械化的设计和运用是在大同矿务局并一直沿用到80年代后。通过新的机电一体化技术，我国煤矿机电工程中的综合机械化采煤技术又有了新的发展和重大的突破，进一步推动了煤矿开采自动化。运用新的机电一体化技术，煤矿采煤机经过液压牵引而逐步转由电牵引，液压支架的控制系统逐步应用高科技走向信息化、网络化，同时通过电液控制、自动化移架，用微机监控装置进行工作面运输机械的监测，实现了以计算机为核心的自动化控制。因此，新的机电一体化技术应用在煤矿机电工程中，提高了综合机械化采煤的设备及其能力，使设备间的协调更加安全、操作系统更加完善、可靠性更强。

新的机电一体化技术应用在煤矿机电工程中，其应用之三就是提高了传感器技术。在煤矿机电工程中，对于煤矿矿井安全的生产监控系统来说，好的传感器是影响其监控效果的关键。而新的机电一体化技术大大提高了传感器的不足，改善其稳定性比较差，使用期限比较短等不足，提高了传感器现场实际的应用率。通过新的机电一体化技术中的计算机技术的应用，加强了网络化，使机电工程中的软硬件技术进一步发展，在提高了传感器的同时，还提升了整个监控系统的运行速度及运行质量，经过光缆等传输介质，信息媒体可以传送声像，促进了煤矿机电工程中的监控系统的大发展。

新的机电一体化技术应用在煤矿机电工程中，其应用之四就是提高了整个煤矿机电工程的性能。众所周知，新的机电一体化技术，主要通过功能强大的计算机进行运算，提供大量数据的同时提高了存贮的空间，并且体积更小功效更大，同时新的机电一体化技术使得机电工程设备中的产品具有更强的通信能力，各个通信模块的开放性更强，更加智能化。在有设备干扰的情况下也能自动化处理各类故障并采集相关的数据参数进行分析。因此，在机电一体化的应用中，为了不断的适应新的环境与科技的发展，越来越多的先进技术被引入进来。比如，光纤、 红外线及雷达等。这些新的高科技技术应用机电一体化中，加大了煤矿机电工程的煤矿机电一体化进程。并且，随着我国科学技术的进一步发展，自我研发的煤矿机电一体化的设备及产品越来越多，其创作的价值也会越来越大。

4 总结

综上，通过分析机电一体化技术、机电一体化技术应用的发展趋势、机电一体化技术在煤矿机电工程中的应用可以看出：新的机电一体化技术作为煤矿开采及煤矿综合生产的基础，大大促进了煤矿机电的自动化及信息化，更加有利于煤矿企业自身的发展及建设。并且通过新的机电一体化技术应用在煤矿机电工程的机械运输、实现综合机械化、提高传感器技术、加强整体煤矿机电工程的性能的分析中，我们可以得出，新的机电一体化技术作为煤矿机电工程发展的重要技术支撑，提供微电子及自动控制技术，通过充分的应用及融合新兴的高科技技术，煤矿机电工程的一体化技术大大推动了我国煤矿生产综合能力。因此，新的机电一体化技术将会更好的实现高效生产、安全生产、机械化采煤等煤矿机电工程的新目标。同时，促进我国煤炭工业走向安全、高效、节能、洁净、优化的发展之路。从而在提高我国煤矿机电工程发展水平的同时，进一步提高了煤矿生产的经济和社会效益。

参考文献

[1]张帆.机电一体化技术在煤矿的应用与发展趋势研究[J].民营科技,2010,10.

[2]程升涛.机电一体化产品在煤矿行业中的应用[J].自动化与仪器仪表,2010,05.

[3]卜燕萍,曾静.浅析机电一体化的进程与智能化趋势[J].益阳职业技术学院学报,2008,02.

[4]欧阳娟.机电一体化技术在现代机械制造业中的应用[J].中国新技术新产品,2010,12.

机电一体化技术就业前景 篇12

电子技术与机械技术的联系与生俱来, 从电子技术产生开始就有。电子技术的发展时刻影响着机械技术的创新, 它们渐渐形成一中新兴技术即机电一体化。大规模集成电路的出现标志着电子技术发展的高峰, 也大大的促进了机电一体化的发展, 使她有了明显进展, 使它的魅力凸显在人类的面前, 它的发展开始成为科技发展的焦点。在机械系统中采用电子技术, 机械系统通过接口以及软件与电子设计融合起来的技术被称为机电一体化。

技术和产品是机电一体化的两个主要层面。简单的叠加机械技术、微电子技术以及其它新技术不是机电一体化, 它是机械电子完美糅合的综合技术。机电一体化正是因此有别于机械电气化。机械电气化是机电一体化的基础。机电一体化取代机械电气化的发展后, 简单的取代和扩大的系统被智能化, 功能化所取代。机电接口技术作为机电一体化重要组成部分的也随着设计实践的日趋丰富、设计理念的日趋成熟吸引了更多人力财力的投入和关注。

2 接口问题

2.1 机电一体化接口技术的内涵

机电一体化技术是在电子、机械、计算机、控制理论等现代高新群体基础上建立起来的一种先进技术。机电接口技术是机电一体化发展中的一门新兴技术, 它的主要内容是解决机电一体化系统中各要素之间的接口问题。这门技术的研究能使系统中信息能量的交互, 技术的融合更有效的进行, 使机电一体化系统达到最优化设计。

2.2 机电接口的功能

机电接口作为联系条件, 在各要素之间传递和转换信息和能量, 并将机电一体化各组成技术的特性糅合。和计算机接口一样机电接口包括硬件和软件, 硬件的主要任务是在各要素之间或人与机电一体化系统之间建立连接, 通信、能量变送的物理通道。软件主要是提供系统信息交互、转换。调整的方法和过程, 协调和综合一体化组成技术, 使各要素集成融合, 以实现新的功能。

2.3 机电接口的分类

机械系统与微电子系统有着不同的技术与理论基础, 使它们在性质上差别很大, 如果缺少机电接口在各个要素之间对各个变量起到调剂、缓和、配对的作用, 它们之间的联系就难以建立起来。因此, 机电接口在机电一体化系统中起着必不可少的作用:行电平转换和功率放大。计算机的, 而控制设备则可能是CMOS电平, 电平转换在这里就必须要进行;此外, 负载的大小决定着是否进行功率放大;抗干扰隔离。干扰信号太多会严重影响机电一体化系统的稳定性和精度, 因此在微机系统和控制设备中使用光电耦合器、脉冲变压器或继电器把它们隔离起来;进行数字/模拟转换或模拟/数字转换。微机系统只能进行数字量的处理, 而传感器检测到的大多是模拟量, 这样增加A/D与D/A转换电路到微机系统与被控过程系统之间成为必然为微机系统和被控对象的通信, 匹配扫除障碍, 使微机系统的控制更加顺利。

2.3.1 模拟信号输入接口

在机电一体化系统中, 被控过程的各个参数与状态都通过传感器和变送装置转化给微机系统的电信号。这些信号一般为连续的电信号即模拟信号。这些直接传送只能处理数字信号的计算机是无法完成的。为达到信息交互的目的, 只能采用能够将连续电信号解析成离散数字信号的模拟信号输入接口。

2.3.2 模拟信号输出接口

微机系统是根据输入设备采集到的反映被控对象工作状况的信息, 按照存储器中预先存储的程序, 选择相应的控制算法或是控制策略, 自动地进行信息处理和运算, 实时地向输出设备发出控制命令, 达到预定的控制目标。但是直接控制生产过程的信号一般为模拟信号, 如交流变频器、直流电动机调速器等。计算机作为进入数字化时代的代表产物, 它输出的控制命令不可能是模拟信号, 只有将计算机输出的数字信号通过接口转化为模拟信号才能够达到预定的控制目的。

(1) 输入通道接口

缓冲器、隔离电路、转换电路以及译码器等四大重要部分组成了输入通道接口。它的作用是将那些控制命令中的开关信号、逻辑电平信号以及一些系统设置离散数字信号传递给上机。数字输入通道 (DI) 在很多文献或是使用中被叫做开关信号输入通道, 就是因为这些电平各异的数字信号在系统中被作为开关信号来使用。两种逻辑状态1和0构成了数字信号的全部, 但是它的电平一般与微机的电平不尽相同。这就促使了数字输入通道有一个重要的任务是解决逻辑电平的差异不兼容以及降低噪声对执行过程的影响。

(2) 输出通道接口

数字输出通道接口 (DO) 的作用是将计算机通过选择相应的算法或策略进行运算处理过的数字信号传递给I/O设备, 然后传递给执行装置 (如接触器或LED指示灯) 。从本质上来说它是逻辑数字信号的输出通道。它主要是解决内外部公共地的隔离问题以及驱动开关的功率是否合适的问题。

3 人机接口

3.1 输入接口

3.1.1 拨盘输入接口

拨盘是工程中一种常见的输入设备, 在机电一体化系统中使用的也较多。一般在系统参数较少, 比较简单时, 使用拨盘比较简单方便, 并且输入可以被保持。参数较多时, 最好使用其他设备。拨盘种类繁多, 十进制在人机接口方面使用最方便的是十进制输入、BCD码输出的BCD码拨盘。BCD码拨盘的输入方式是以BCD码形式输入, 它与控制微机的并行口或扩展口相连不需要其他任何部件, 可以很方便地直接相连。

3.1.2 键盘输入接口

键盘是一组键体开关, 它们按照一定的顺序排列, 并能通过键体里的功能电路, 向计算机输入特定的编码, 一般为ASCⅡ码。常见的键盘有编码键盘:它是通过数字电路直接产生对应于按键的编码。编码键盘使用起来相当方便, 但是结构复杂, 成本高, 使用较少。非编码式键盘:一般它的键体是根据矩阵形式排列的, 通过一定的方式对形成的矩阵进行不断的扫描不断获取按键的动作行为, 一旦有输入, 就会被输入送入主机, 通过分析查表, 得到数字编码, 传递给主机处理器。构造简单, 按键可以重新定义等优点使其使用相当广泛。

3.2 输出接口

由于发光二级管具有很多优点, 例如结构简单、体积小、使用寿命长、可靠性高以及性价比高, 因此在机电一体化系统中被作为典型的输出设备被广泛使用。LED显示器主要分为两种, 一种是LED段位显示器, 如7段LED数码管, 另一种是点阵式LED显示器。7段LED数码管机构原理都很简单, 它通过控制不同组合的二极管导通就可以显示出各种字符。点阵式LED由于能够显示复杂符号、字母以及表格等, 所以其应用比较广泛, 特别是作为大型LED显示屏和智能化仪器。

4 结语

微电子机械系统有机地结合在一起就构成了完整的机电一体化系统。但是由于各个要素性质不同, 工作条件以及工作方式的不同, 使它们之间必须有一个媒介, 这个媒介就是接口。只有通过接口的转换、调剂、协调, 机电系统各部分才能正常通信, 进行能量交换、变送, 才能构成一个完整的系统。机电一体化接口正是扮演着联系条件这一重要角色。接口性能的好坏往往决定了机电一体化系统能否正常高速地运作, 所以机电一体化产品质量的好坏可以从接口的性能上来分析判断。

参考文献

[1]范.浅析机电类科技用语英汉翻译的语言特点[M].佳木斯教育学院学报, 2011, (04) :245, 247.[1]范.浅析机电类科技用语英汉翻译的语言特点[M].佳木斯教育学院学报, 2011, (04) :245, 247.

[2]茹长春.浅析煤矿机电管理[M].河北能源职业技术学院学报, 2011, (02) :53, 56.[2]茹长春.浅析煤矿机电管理[M].河北能源职业技术学院学报, 2011, (02) :53, 56.

论煤矿机电一体化技术 篇13

论煤矿机电一体化技术

随着微电子、计算机,网络、人工智能及生物工程等高新技术的飞速发展,机电一体化已成为与高新技术融为一体的代名词而且机电一体化技术对控制水平和规模的`要求日渐提高,在社会生产中,机电一体化技术的广泛应用能够获得更加显著的技术效益,经济效益和社会效益,这是一个循环促进不断发展的过程,在煤矿的现代化生产中同样起着举足轻重的作用.

作 者：代魁  作者单位：河南煤业化工集团永贵公司安顺分公司机电科 刊 名：中国科技财富 英文刊名：FORTUNE WORLD 年，卷(期)： “”(10) 分类号： 关键词：煤矿机电一体化   煤矿机电一体化产品  

机电一体化技术论文 篇14

关键词：传感器与检测技术;机电一体化;系统;汽车;机器人;机械

1前言

传感器与检测技术在机电一体化系统中具有不可替代的作用。利用传感器与检测技术能够及时检测系统特征和系统状态，同时也能够为待测系统提供必要性信息。所谓机电一体化系统，实际上就是有效结合机械与电子，利用多学科的集成技术来设计出制造系统以及制造产品，提升产品更新换代有效性，实现机电一体化系统智能化以及有效性，利用传感器与检测技术能够有效转化温度、速度以及流量等物理量，转换成为对应电信号，做好点信号标度变化等工作，进而能够有效满足机电一体化系统对于信息快速化以及可靠性的需求，加大资金投入，提升传感器与检测技术控制效率。

2传感器与检测技术在机电一体化系统中的应用

2.1传感器与检测技术在汽车行业机电一体化中的应用

新型技术以及传感技术日渐发展促使现代汽车工业进入到新型时代，汽车机电一体化发展取代了传统机械化控制部件，实现了自动化控制。实际上，不仅汽车发动机中应用了自动化控制技术，汽车其他部件也应用了大量检测技术以及控制技术。将传感器应用于汽车发动机中，能够应用多类别传感器装置，传感器与检测技术利用电子控制单元来有效掌握发动机实际工作状况，进而精确控制发动机实际工作状态，有效提升发动机实际工作性能。在汽车重点控制部分，主要应用了温度传感器、曲轴位置传感器以及压力传感器等等，对改善汽车性能具有非常重要的作用，为人们提供个性化服务，有效增强汽车行驶安全性。例如，目前汽车都配备了专业的.导航系统，利用汽车导航系统能够促使驾驶员掌握前方建筑物、车辆状态，实际上，不仅应用了GPRS的定位系统，还应用了传感器与检测技术，利用传感器能够有效感知一定距离物质运动的状态，这样能够给予驾驶员更加准确的提示，促使驾驶员了解车辆行驶轨迹以及车辆行驶中的阻碍物，这样能够为汽车行驶安全提供有效保障。

2.2传感器与检测技术在机器人机电一体化系统中的应用

在实际工作过程中，工业机器人之所以能够准确运行，主要是由于机器人身上具备传感器，这样能够有效感受自身状态，同时还能够有效掌握操作对象状态、工作环境状态等等，利用内部传感器来有效获取位置信息、速度信息以及位移信息等等，利用外部传感器能够有效感知外部环境、操作对象，通过内部传感器与外部传感器有效结合为机器人提供有效反馈信息，进而协助机器人能够更加顺利完成工作。由于机器人关节中安装了大量光电开关、微动开关等多形式传感器，利用传感器与检测技术能够有效检测机器人极限位置以及零位，进而有效保护机器人安全动作，为机器人轨迹精度、重复定位精度等提供保障。由于机器人关节安装了位移性质传感器，对机器人位置移动、位置工作具有非常重要的作用。在机器人抓手位置、手腕位置等都安装了触觉传感器，利用触觉传感器能够促使机器人准确定位对象位置，进而利用抓手传感器来抓取对象物体。

3传感器与检测技术在机械加工机电一体化系统中的应用

机械加工机电一体化系统中，传感器与检测技术具有非常重要的作用。在开展机械加工工作之前，需要自动检查加工设备以及配件，这样能够保证机械加工运行有效性，诸如，自动调整以及判断配件夹持位置，同时确定上床之后装夹夹紧力大小以及变形情况。在完成机械加工之后，还需要检测工件是否合格，测量工件尺寸、工件粗糙度、工作形状、工件位置公差等等。例如，完成螺纹、齿轮等工件加工，需要及时检测工件齿距、工件节距半径、工件螺距、工件导程等等，这样能够自动进行检测工作，还能够将检测结果有效输入到下一道工序。在机械加工过程中，为了能够保证精密产品合格率，在实际加工过程中需要不断收紧加工条件，有效工作工件加工切削速度、切削扭矩、工件压力等等，有效调整和检测各项数据，保证机械加工能够达到最佳状态。在机械切削工作过程中，传感器与检测技术在其中具有非常重要的作用，有利于优化切削生产力以及材料切除率，进而优化实际制造成本。此外，利用传感器与检测技术能够有效确定切削力变化、颤振以及切削过程等等，保证加工精度，为机械加工设计以及切削工作提供精确切削数据，为刀架结构以及刀架材料提供重要依据。

4结语

工业自动化日渐发展促使其不断提升自动检测系统要求，这就需要重视传感器与检测技术分析工作，实现瞬时检测传感器与连续检测传感器相兼容，实现传感器与检测技术智能化发展。在工业发展过程中，需要结合实际需求来重视新型传感器开发工作，不断扩大传感器性能以及传感器使用范围，促进传感器集成化、小型化发展，提升机电一体化系统工作效率，为机电一体化系统顺利运行提供保障。为了促使机电一体化系统能够获取更加准确信息，需要积极引进先进传感器与检测技术，提升信息获取与信息传播的有效性。

参考文献：

[1]俞晓春.传感器与检测技术在机电一体化系统中的应用分析[J].电工技术:理论与实践,20xx(4):159-160.

[2]冯占营.对机电一体化系统中的传感器与检测技术研究[J].消费电子,20xx(6):100-100.

关于机电一体化技术浅析 篇15

机电一体化是在以机械、电子技术和计算机科学为主的多门学科相互渗透、相互结合过程中逐渐形成和发展起来的一门新兴边缘技术学科, 而机电一体化产品是在机械产品的基础上, 采用微电子技术和计算机技术生产出来的新一代产品。机电一体化技术同时也是工程领域不同种类技术的综合及集合, 它是建立在机械技术、微电子技术、计算机和信息处理技术、自动控制技术、电力电子技术、伺服驱动技术以及系统总体技术基础之上的一种高新技术。与传统的机电产品相比, 机电一体化产品具有下述优越性。

(一) 使用安全性和可靠性提高。

机电一体化产品一般都具有自动监视、报警、自动诊断、自动保护等功能。在工作过程中, 遇到过载、过压、过流、短路等电力故障时, 能自动采取保护措施, 避免和减少人身和设备事故, 显著提高设备的使用安全性。

(二) 生产能力和工作质量提高。

机电一体化产品大都具有信息自动处理和自动控制功能, 其控制和检测的灵敏度、精度以及范围都有很大程度的提高, 通过自动控制系统可精确地保证机械的执行机构按照设计的要求完成预定的动作, 使之不受机械操作者主观因素的影响, 从而实现最佳操作, 保证最佳的工作质量和产品的合格率。

(三) 使用性能改善。

机电一体化产品普遍采用程序控制和数字显示, 操作按钮和手柄数量显著减少, 使得操作大大简化并且方便、简单。机电一体化产品的工作过程根据预设的程序逐步由电子控制系统指挥实现, 系统可重复实现全部动作。

(四) 具有复合功能并且适用面广。

机电一体化产品跳出了机电产品的单技术和单功能限制, 具有复合技术和复合功能, 使产品的功能水平和自动化程度大大提高。机电一体化产品一般具有自动化控制、自动补偿、自动校验、自动调节、自动保护和智能化等多种功能, 能应用于不同的场合和不同领域, 满足用户需求的应变能力较强。

(五) 调整和维护方便。

机电一体化产品在安装调试时, 可通过改变控制程序来实现工作方式的改变, 以适应不同用户对象的需要以及现场参数变化的需要。这些控制程序可通过多种手段输入到机电一体化产品的控制系统中, 而不需要改变产品中的任何部件或零件。

机电一体化技术和产品的应用范围非常广泛, 涉及到工业生产过程的所有领域, 因此, 机电一体化产品的种类很多, 而且还在不断地增加。按照机电一体化产品的功能, 可以将其分成下述几类。

(1) 数控机械类。主要产品包括数控机床、机器人、发动机控制系统以及全自动洗衣机等。这类产品的特点是执行机构为机械装置。

(2) 电子设备类。主要产品包括电火花加工机床、线切割机、超声波加工机以及激光测量仪等。这类产品的特点是执行机构为电子装置。

(3) 机电结合类。主要产品包括自动探伤机、形状自动识别装置、CT扫描诊断机以及自动售货机等。这类产品的特点是执行机构为电子装置和机械装置的有机结合。

(4) 电液伺服类。主要产品为机电液一体化的伺服装置, 如电子伺服万能材料试验机。这类产品的特点是执行机构为液压驱动的机械装置, 控制机构是接受电信号的液压伺服阀。

(5) 信息控制类。主要产品包括传真机、磁盘存储器、磁带录像机、录音机、复印机等。这类产品的主要特点是执行机构的动作由所接收的信息类信号来控制。除此之外, 机电一体化产品还可根据机电技术的结合程度分为功能附加型、功能替代型和机电融合型三类。

二、机电一体化产品的构成及特点

机电一体化产品的功能是通过其内部各组成部分功能的协调和综合来共同实现的。从其结构来看, 机电一体化产品具有自动化、智能化和多功能的特性, 而实现这种多功能一般需要机电一体化产品具备五种内部功能。

(一) 机械系统。

机电一体化产品的机械系统包括机身、框架、机械传动和联接等机械部分。这部分是实现产品功能的基础, 因此对机械结构提出了更高的要求, 需在结构、材料、工艺加工及几何尺寸等方面满足机电一体化产品高效、多功能、可靠、节能和小型轻量等要求。

(二) 动力系统。

动力系统为机电一体化产品提供能量和动力功能, 去驱动执行机构工作以完成预定的主功能。动力系统包括电、液、气等动力源。机电一体化产品以电能利用为主, 包括电源、电动机及驱动电路等。

(三) 传感与检测系统。

传感器的作用是将机电一体化产品在运行过程中所需要的自身和外界环境的各种参数转换成可以测定的物理量, 同时利用检测系统的功能对这些物理量进行测定, 为机电一体化产品提供运行控制所需的各种信息。传感与检测系统的功能一般由测量仪器或仪表来实现, 对其要求是体积小、便于安装与联接、检测精度高、抗干扰等。

(四) 信息处理及控制系统。

根据机电一体化产品的功能和性能要求, 信息处理及控制系统接收传感与检测系统反馈的信息, 并对其进行相应的处理、运算和决策, 以对产品的运行施以按照要求的控制, 实现控制功能。机电一体化产品中, 信息处理及控制系统主要是由计算机的软件和硬件以及相应的接口所组成。

(五) 执行机构。

执行机构在控制信息的作用下完成要求的动作, 实现产品的主功能。机电一体化产品的执行机构一般是运动部件, 常采用机械、电液、气动等机构。执行机构因机电一体化产品的种类和作业对象不同而有较大的差异。执行机构是实现产品目的功能的直接执行者, 其性能好坏决定着整个产品的性能, 因而是机电一体化产品中最重要的组成部分。机电一体化产品的五个组成部分在工作时相互协调, 共同完成所规定的目的功能。在结构上, 各组成部分通过各种接口及其相应的软件有机地结合在一起, 构成一个内部匹配合理、外部效能最佳的完整产品。

摘要：机电一体化产品的功能是通过其内部各组成部分功能的协调和综合来共同实现的。

机电一体化技术的发展和思考 篇16

关键词：机电一体化；智能化；数字化

中图分类号：TH39 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）26-0001-02

1 机电一体化技术的发展现状

所谓的机电一体化技术，是机械技术与微电子技术、信息技术互相渗透的产物，它要求用信息技术控制机械设备的运用，而微电子技术是信息技术控制设备运行的一种方法，随着信息技术与机械设备的有效结合能推动机械本体技术、传感技术、驱动技术、接口技术、软件技术等智能化、自动化发展。随着当今科技的发展，机电一体化技术的发展已经取得了巨大的成果，微电子技术已经是信息技术非常重要的一部分，这是机电工业发展的必然趋势。

从20世纪60年代开始发展到现在，机电一体化技术已经由简单的应用阶段发展成为了现在机械的智能化与自动化，它优化了人力资源、提高了经济效益，在实际的生产生活中，机电一体化技术的应用有重要的意义。现在人们已经开始研究将光纤和人工智能等技术和机电一体化整合的整合技术，这是未来机电一体化技术的发展方向。

目前，随着科学技术的发展，机电一体化技术应用在各个方面，而智能化、自动化的层次也在不断提高。在日常生活中，机电一体化得到广泛的应用，比如说微波炉、电视机和洗衣机等；在工厂企业的应用中，人们把机电一体化技术应用在计算机集成制造系统、自动包装机、自动码垛机和数控机床等智能控制方面。不仅如此，机电一体化的技术已经具有学习能力与分析思考的能力，比如现在研发出的一些智能机器人，它们通过信息技术的仿生物方法、仿生物技术等，除了能完成手工输入指令的控制，还能完成简单的自我分析、自我诊断、自我决策，这些信息技术给机械操作与诊断提供大量的数据依据。由于目前对于机电一体化智能化方面的研究尚在初级阶段，这些机器人也只能应用于某些特定的职业当中，但是相信，随着技术的进步，机电一体化技术必然会更加的先进，将会为社会的进步和人类的发展做出更大的贡献。

2 机电一体化技术发展方向

所谓的机电一体化就是电子控制、机械、信息处理、计算机等不同学科的交叉融合，主要的发展方向包括智能化、数字化等。

2.1 智能化

也就是说机电产品是具有一定的智能的，要能够具有类似于人的判断推理能力、逻辑思考能力和自主决策能力等。比如说在CNC的数控机床上可以增加人机对话的功能以及设置智能工艺数据库、智能I/O接口等，给使用和维护机器带来很大的方便，同时随着当前灰色理论、模糊控制、混沌和分岔、神经网络等人工智能技术的进步和发展，机电一体化必然会在技术发展方向走出更加广阔的

天地。

2.2 数字化

微控制器是机电一体化的基础，比如说不断发展的机器人和数控机床。而当前网络技术的不断发展，也为机电数字化的建设铺平了道路，比如说计算机集成制造，虚拟设计等。机电一体化产品数字化具有非常可靠的可维护性、可靠性和易操作性，数字化的实现将能够便于远程的操控以及故障的诊断和修复。

3 机电一体化未来发展方向

所谓的机电一体化，实际上是以信息技术控制机械的操作，这就要求首先必须发展信息技术，因为信息技术负责机械控制的应用，它包括负责控制方法、数据分析、运行反馈、分析决策等，如果没有先进的信息技术支持，那么机电一体化不能有效率地展开，也不能满足经济的发展与社会的需求，在信息技术发展后，机械技术要同步更新和发展，它需要能满足信息技术的要求，两者同时提高、有效整合，正是未来发展的方向。

第一，机电一体化技术要向智能化方向发展。随着科技的进步，目前智能化的研究取究正在不断的发展，人们在信息技术中大量应用到数掘挖掘技术、粗糙集理论等等，这些都是信息技术智能化的基础，它们能让信息技术拥有模拟人一样的思维，同时它具有学习能力、决策能力等。这些先进的信息技术应用到机械设备当中，工作人员可以用程序的方法让机械设备按照预定的流程进行工作。原来这些工作需要耗费大量的人力资源，而现在只需要很少的人力就能完成，它能大幅度地降低人力的使用，同时，人力资源的精减也使管理得到更高的效率，达到企业结构优化、提高经济效益的目的。机械设备不仅向着智能化的方向发展，还向着机械人的方向发展。机器人的行动会更加的灵活，同时也会被赋予人类的一些简单的行为，机器人能提炼出人的思维流程，模拟人类数据分析的方法，它能使智能化向着更进一步的方向发展，比如说机器人拥有自我决策能力以及逻辑判断能力等，可以看到，未来机械设备将来逐渐摆脱人的控制而让这些智能机械人

操作。

第二，机电一体化技术还要兼顾环保的需求。随着经济的发展与科学的进步，人们已经意识到周围的环境正在变化，日趋减少的自然资源和正在恶化的生存环境是人们必须要去面对的问题，现在人们已经越来越意识到除了要保证科学的发展，同时也要兼顾环保的控制，因此机电一体化在设计过程中，也要注意到环保的理念，使机电一体化设备更能满足人们的需求。要求机电一体化拥有环保的性能，要求设计机电一体化设备时能对资源有效的利用，同时要尽可能做到对废旧的资源能进行再回收、再利用，要能实现使用最小的资源能得到最大的产出效果，机电一体化技术向着环保的方向发展既是企业节省成本的需要，也是社会的整体需求，机电一体化技术只有满足环保的需求才能适应未来经济发展的需求，设备才能持续性发展。

第三，网络化发展是机电一体化的趋势。网络技术的发展给人们的生产、生活方式带来巨大的改变，这种改变也对机电一体化带来巨大的影响，比如在机电一体化设备的生产上，人们可以通过网络技术的数据采集与分析，了解到社会对机电一体化设备的需求，生产厂家可以针对此市场需求开发；在机电一体化工艺技术的共享上，由于网络技术能将信息迅速传播，一旦机电一体化设备出现新的工艺、新的设计构思，很快就能被相关人员了解，人们可以通过网络的方式共同探讨；在机电一体化设备的使用上，由于网络技术的迅速发展，未来远程对机电一体化设备进行操作成为可能；同时，由于网络技术与信息技术的结合，当机电一体化设备出现异常状态时，人们可以远程收到机电一体化设备运行的状态数据，对设备进行远程评估与诊断，这些方式将对机电一体化设备的发展产生极大的影响。

4 结语

总而言之，机电一体化技术的发展过程就是不同学科之间相互融合、相互交叉的过程，它是多种先进的科学技术共同融合的成果，是社会生产力发展到一定阶段的必然产物。机电一体化的发展能大力推动社会的进步与经济的进步，它是人们的需求也是社会的需求，可以预测，随着科学技术的发展，机电一体化技术将极快的发展而且会广泛的应用，它能给社会带来更加深重的影响。

参考文献

[1]刘庆敏.机电一体化技术的现状和发展趋势[J].科技致富向导，2011，（12）.