機(jī)電一體化技術(shù)精選(九篇)

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第1篇：機(jī)電一體化技術(shù)范文

[關(guān)鍵詞]機(jī)電一體化發(fā)展系統(tǒng)組成

中圖分類號:TM-9文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1671-7597(2009)1110120-01

一、機(jī)電一體化的概念

機(jī)電一體化又稱機(jī)械電子學(xué),英語稱為Mechatronics,它是由英文機(jī)械學(xué)Mechanics的前半部分與電子學(xué)Electronics的后半部分組合而成。機(jī)電一體化最早出現(xiàn)在1971年日本雜志《機(jī)械設(shè)計(jì)》的副刊上,隨著機(jī)電一體化技術(shù)的快速發(fā)展,機(jī)電一體化的概念被我們廣泛接受和普遍應(yīng)用。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展和廣泛應(yīng)用,機(jī)電一體化技術(shù)獲得前所未有的發(fā)展。現(xiàn)在的機(jī)電一體化技術(shù),是機(jī)械和微電子技術(shù)緊密集合的一門技術(shù),他的發(fā)展使冷冰冰的機(jī)器有了人性化,智能化。機(jī)電一體化是指在機(jī)構(gòu)的主功能、動力功能、信息處理功能和控制功能上引進(jìn)電子技術(shù),將機(jī)械裝置與電子化設(shè)計(jì)及軟件結(jié)合起來所構(gòu)成的系統(tǒng)的總稱。

二、機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展歷程

自電子技術(shù)一問世,電子技術(shù)與機(jī)械技術(shù)的結(jié)合就開始了,只是出現(xiàn)了半導(dǎo)體集成電路,尤其是出現(xiàn)了以微處理器為代表的大規(guī)模集成電路以后,“機(jī)電一體化”技術(shù)之后有了明顯進(jìn)展,引起了人們的廣泛注意:

1.數(shù)控機(jī)床的問世,寫下了“機(jī)電一體化”歷史的第一頁;

2.微電子技術(shù)為“機(jī)電一體化”帶來勃勃生機(jī);

3.可編程序控制器、“電力電子”等的發(fā)展為“機(jī)電一體化”提供了堅(jiān)強(qiáng)基礎(chǔ);

4.激光技術(shù)、模糊技術(shù)、信息技術(shù)等新技術(shù)使“機(jī)電一體化”躍上新臺階。

三、機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢

機(jī)電一體化是集機(jī)械、電子、光學(xué)、控制、計(jì)算機(jī)、信息等多學(xué)科的交叉綜合,它的發(fā)展和進(jìn)步依賴并促進(jìn)相關(guān)技術(shù)的發(fā)展。機(jī)電一體化的主要發(fā)展方向大致有以下幾個方面:

1.智能化:智能化是21世紀(jì)機(jī)電一體化技術(shù)的一個重要發(fā)展方向。人工智能在機(jī)電一體化的研究中日益得到重視,機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床的智能化就是重要應(yīng)用之一。這里所說的“智能化”是對機(jī)器行為的描述,是在控制理論的基礎(chǔ)上,吸收人工智能、運(yùn)籌學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、心理學(xué)、生理學(xué)和混沌動力學(xué)等新思想、新方法,使它具有判斷推理、邏輯思維及自主決策等能力,以求得到更高的控制目標(biāo)。誠然,使機(jī)電一體化產(chǎn)品具有與人完全相同的智能,是不可能的,也是不必要的。但是,高性能、高速度的微處理器使機(jī)電一體化產(chǎn)品賦有低級智能或者人的部分智能,則是完全可能而且必要的。

2.系統(tǒng)化:系統(tǒng)化的表現(xiàn)特征之一就是系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)一步采用開放式和模式化的總線結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)可以靈活組態(tài),進(jìn)行任意剪裁和組合,同時尋求實(shí)現(xiàn)多子系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制和綜合管理。表現(xiàn)之二是通信功能的大大加強(qiáng)。一般除RS232外,還有RS485等智能化通信接口。未來的機(jī)電一體化更加注重產(chǎn)品與人的關(guān)系,機(jī)電一體化的人格化有兩層含義:一層是如何賦予機(jī)電一體化產(chǎn)品人的智能、情感、人性等等,顯得越來越重要,特別是對家用機(jī)器人,其高層境界就是人機(jī)一體化;另一層是模仿生物機(jī)理,研制出各種機(jī)電一體化產(chǎn)品。事實(shí)上,許多機(jī)電一體化產(chǎn)品都是受動物的啟發(fā)而研制出來的。

3.微型化:興起于20世紀(jì)80年代末,指的是機(jī)電一體化向微型機(jī)器和微觀領(lǐng)域發(fā)展的趨勢。國外稱其為微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS),泛指幾何尺寸不超過1立方厘米的機(jī)電一體化產(chǎn)品,并向微米、納米級發(fā)展。微機(jī)電一體化產(chǎn)品體積小、耗能少、運(yùn)動靈活,在生物醫(yī)療、軍事、信息等方面具有不可比擬的優(yōu)勢。

4.仿生物系統(tǒng)化:今后的機(jī)電一體化裝置對信息的依賴性很大,并且往往在結(jié)構(gòu)上是處于“靜態(tài)”時不穩(wěn)定,但在動態(tài)(工作)時卻是穩(wěn)定的。這有點(diǎn)類似于活的生物:當(dāng)控制系統(tǒng)(大腦)停止工作時,生物便“死亡”,而當(dāng)控制系統(tǒng)(大腦)工作時,生物就很有活力。仿生學(xué)研究領(lǐng)域中已發(fā)現(xiàn)的一些生物體優(yōu)良的機(jī)構(gòu)可為機(jī)電一體化產(chǎn)品提供新型機(jī)體,但如何使這些新型機(jī)體具有活的“生命”還有待于深入研究。這一研究領(lǐng)域稱為“生物――軟件”或“生物系統(tǒng)”,而生物的特點(diǎn)是硬件(肌體)――軟件(大腦)一體,不可分割。看來,機(jī)電一體化產(chǎn)品雖然有向生物系統(tǒng)化發(fā)展趨,但有一段漫長的道路要走。

四、機(jī)電一體化技術(shù)內(nèi)容

機(jī)電一體化技術(shù)內(nèi)容主要包含以下幾個方面:機(jī)械技術(shù)機(jī)械技術(shù);計(jì)算機(jī)與信息技術(shù);系統(tǒng)技術(shù);自動控制技術(shù);傳感檢測技術(shù);伺服傳動技術(shù)。

五、機(jī)電一體化系統(tǒng)組成

1.機(jī)械本體:機(jī)械本體包括機(jī)架、機(jī)械連接、機(jī)械傳動等,它是機(jī)電一體化的基礎(chǔ),起著支撐系統(tǒng)中其他功能單元、傳遞運(yùn)動和動力的作用。與純粹的機(jī)械產(chǎn)品相比,機(jī)電一體化系統(tǒng)的技術(shù)性能得到提高、功能得到增強(qiáng),這就要求機(jī)械本體在機(jī)械結(jié)構(gòu)、材料、加工工藝性以及幾何尺寸等方面能夠與之相適應(yīng),具有高效、多功能、可靠和節(jié)能、小型、輕量、美觀的特點(diǎn)。

2.檢測傳感部分:檢測傳感部分包括各種傳感器及其信號檢測電路,其作用就是檢測機(jī)電一體化系統(tǒng)工作過程中本身和外界環(huán)境有關(guān)參量的變化,并將信息傳遞給電子控制單元,電子控制單元根據(jù)檢查到的信息向執(zhí)行器發(fā)出相應(yīng)的控制。

3.電子控制單元:電子控制單元又稱ECU(Electrical Control Unit),是機(jī)電一體化系統(tǒng)的核心,負(fù)責(zé)將來自各傳感器的檢測信號和外部輸入命令進(jìn)行集中、存儲、計(jì)算、分析,根據(jù)信息處理結(jié)果,按照一定的程度和節(jié)奏發(fā)出相應(yīng)的指令,控制整個系統(tǒng)有目的地進(jìn)行。

4.執(zhí)行器:執(zhí)行器的作用是根據(jù)電子控制單元的指令驅(qū)動機(jī)械部件的運(yùn)動。執(zhí)行器是運(yùn)動部件,通常采用電力驅(qū)動、氣壓驅(qū)動和液壓驅(qū)動等幾種方式。

5.動力源:動力源是機(jī)電一體化產(chǎn)品能量供應(yīng)部分,其作用是按照系統(tǒng)控制要求向機(jī)械系統(tǒng)提供能量和動力使系統(tǒng)正常運(yùn)行。提供能量的方式包括電能、氣能和液壓能,以電能為主。

綜上所述,機(jī)電一體化的出現(xiàn)不是孤立的,它是許多科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶,是社會生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然要求和產(chǎn)物。機(jī)電一體化發(fā)展至今也已成為一門有著自身體系的新型學(xué)科,隨著科學(xué)技術(shù)的不但發(fā)展,還將被賦予新的內(nèi)容。

參考文獻(xiàn):

[1]李建勇,機(jī)電一體化技術(shù)[M].北京:科學(xué)出版社,2004.

[2]顧京,現(xiàn)代機(jī)床設(shè)備[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2001.

第2篇：機(jī)電一體化技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：煤礦；機(jī)電；一體化技術(shù)

一、煤礦機(jī)電一體化的研究意義

1.1增加了勞動收入

煤礦機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦行業(yè)中的運(yùn)用極大的提高了煤礦的開采下效率　，增加了煤礦開采的產(chǎn)量　，企業(yè)的生產(chǎn)效益大幅度提升　，隨之而來的是勞動者收入的增加　，進(jìn)而促進(jìn)了居民的消費(fèi)。同時煤炭行業(yè)的興盛帶動了其它行業(yè)的蓬勃發(fā)展　，進(jìn)而促進(jìn)了社會的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

1.2保障勞動者地生命安全

近年來　，煤礦行業(yè)中事故時有發(fā)生。保證勞動者安全生產(chǎn)已成為社會最關(guān)注的話題之一。傳統(tǒng)煤礦挖掘中。礦工經(jīng)常處于潮濕陰暗的環(huán)境中　，高負(fù)荷的勞作　，簡陋的施工環(huán)境　，這些都是懸在勞動者頭上的一把刀　，隨時都會危及勞動者的生命安全。煤礦機(jī)電一體化的運(yùn)用　，有效的減少了工人們再礦井中作業(yè)的時間　，同時煤礦機(jī)電一體書自身具備的監(jiān)控系統(tǒng)　，能實(shí)時監(jiān)控開采過程　，降低了風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的概率　，從而保障了工人們的生命安全。

1.3極大的提高了勞動效率

煤礦機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用改變了傳統(tǒng)的勞作模式　，降低了工人們的勞動強(qiáng)度　，同時提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率。

二、煤礦機(jī)電一體化技術(shù)的具體應(yīng)用

2.1　監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)

煤礦生產(chǎn)中　，最重要的就是保障生產(chǎn)者的生命安全。監(jiān)控安全生產(chǎn)系統(tǒng)就是煤礦機(jī)電一體化的一個重要運(yùn)用。隨著科學(xué)的發(fā)展　，我國從國外引進(jìn)了一批先進(jìn)的監(jiān)控系統(tǒng)來保證煤礦開采安全進(jìn)行。同時　，我國也自主研發(fā)了一系列的監(jiān)控系統(tǒng)　，其中比較著名的是　KJ90　和　KJ95　系統(tǒng)。實(shí)踐證明　，安全監(jiān)控系統(tǒng)在煤礦開采過程中起到了很大的作用。

2.2　電牽引采煤設(shè)備

在礦井綜合采煤的應(yīng)用中　，最典型的一個應(yīng)用就是電牽引采煤機(jī)。相比于液壓牽引機(jī)　，電牽引采煤機(jī)具有以下優(yōu)點(diǎn)　：

1）可開采大傾角煤層　，并且自身帶有防滑裝置

2）壽命長　，運(yùn)行可靠。實(shí)際工作中　，電牽引采煤機(jī)智慧磨損整流子和電刷　，而不會損壞其他部件。因此　，電牽引挖煤機(jī)維護(hù)起來成本更低　，使用壽命更長　，故障更少。

3）牽引特性更好。電牽引采煤機(jī)不僅能在向前工作中提供牽引力　，還可以在向下滑的時候發(fā)電制動　，并給電網(wǎng)反饋能量。

4）動態(tài)性好　，反應(yīng)靈敏。電牽引挖煤機(jī)的電控系統(tǒng)可以有效并適時地調(diào)整系統(tǒng)的各種參數(shù)　，使之高效的進(jìn)行生產(chǎn)　，而且操作簡單。在我國　，煤礦行業(yè)中　，國產(chǎn)采煤機(jī)占據(jù)了主導(dǎo)地位　，各個采煤機(jī)生產(chǎn)商都對電牽引采煤機(jī)進(jìn)行了研發(fā)　，并被廣泛用于實(shí)際的開采中　，這對我國采煤行業(yè)起到了很好的促進(jìn)作用。

2.3　礦井運(yùn)輸

目前來說　，帶式輸送機(jī)是運(yùn)用最廣泛的原煤運(yùn)輸裝置。帶式輸送機(jī)具有運(yùn)輸量大、連續(xù)運(yùn)輸、操作簡單、運(yùn)行安全等優(yōu)點(diǎn)　，同時它具有易于實(shí)現(xiàn)自動化的特點(diǎn)。因此　，帶式輸送機(jī)已成為煤礦機(jī)電一體技術(shù)的研究重點(diǎn)。

2.4　礦井提升設(shè)備。

目前國內(nèi)常用的提升機(jī)為內(nèi)裝式提升機(jī)　，這也是機(jī)電一體化技術(shù)的典型設(shè)備。它將簡化了機(jī)械結(jié)構(gòu)　，讓滾筒和驅(qū)動成為一個整體。礦井提升體又傳統(tǒng)的模式實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化提升。

2.5　液壓支架電液控制系統(tǒng)。

液壓支架電液控制系統(tǒng)的研發(fā)起步相對較晚　，國內(nèi)自主研制的液壓支架電業(yè)控制系統(tǒng)仍然處于初級階段　，目前所使用的液壓支架電液系統(tǒng)主要是從國外引進(jìn)的。液壓支架電液控制系統(tǒng)就是將液壓控制與計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合　，讓定壓雙向鄰架或是自動移架　，從而避免對支架和頂板產(chǎn)生沖擊。

三、煤礦機(jī)械中機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用的意義

3.1提高了礦山開采的經(jīng)濟(jì)效益

機(jī)電一體化不僅是機(jī)械設(shè)備上的一次全新的進(jìn)步，同時也給煤礦帶來了前所未有的進(jìn)步，一方面采煤量有了很大程度的提高，其次，煤礦工人的勞動強(qiáng)度適當(dāng)?shù)玫搅藴p輕；再次，機(jī)電一體化在煤礦中的應(yīng)用，降低了礦山的開采費(fèi)用，使煤礦的經(jīng)濟(jì)效益得到了增加，同時還帶動了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，在很大程度上推進(jìn)了地方經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步。

3.2提高了安全的煤礦開采工作環(huán)境

煤礦工作本身就是一個高危險(xiǎn)性的工種，每年煤礦的事故都會有所發(fā)生，煤礦的工作安全性時刻危及著人們的生命財(cái)產(chǎn)的安全，機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦中的應(yīng)用，在很大程度上降低了事故的發(fā)生率，不僅在一定程度上提高了工作效率，還在安全方面有了很大的保障。

四、煤礦機(jī)電一體技術(shù)的前景以及發(fā)展方向

目前來說，國內(nèi)研發(fā)的煤礦機(jī)電一體化設(shè)備都具有程序化、智能化、信息化的特點(diǎn)　，兼具操作簡單、維護(hù)方便、性能可靠，體積小等優(yōu)點(diǎn)。煤礦機(jī)電一體技術(shù)在煤炭行業(yè)中的廣泛應(yīng)用使得企業(yè)的效益大幅度增加　，同時降低了工人們的勞動強(qiáng)度。

4.1　以計(jì)算機(jī)為核心技術(shù)　，自主研發(fā)的煤礦機(jī)電一體設(shè)備

計(jì)算機(jī)　，已經(jīng)成為信息化時代的標(biāo)志　，未來科技發(fā)展的方向必然緊緊圍繞著計(jì)算機(jī)發(fā)展　，因此將計(jì)算機(jī)技術(shù)和煤礦產(chǎn)業(yè)緊密結(jié)合起來　，開發(fā)出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的煤礦機(jī)電一體設(shè)備將是未來發(fā)展的必然。

4.2　產(chǎn)品信息化

煤礦機(jī)電一體設(shè)備是一項(xiàng)綜合的技術(shù)　，為了適應(yīng)其發(fā)展的要求　，應(yīng)增加設(shè)備的通信功能。

4.3　煤礦機(jī)器人

機(jī)器人已經(jīng)運(yùn)用到社會的很多方面　，機(jī)器人具備智能化　，更適合礦井工作　，從而極大的降低煤礦行業(yè)中的安全風(fēng)險(xiǎn)　，因此煤礦機(jī)器人必然成為今后研究的熱門項(xiàng)目。

五、結(jié)論

煤礦事業(yè)在我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展中起到了很大的作用　，煤礦機(jī)電一體化技術(shù)所具有的智能化、信息化、程序化以及運(yùn)行簡單、維護(hù)方便、體積小等特點(diǎn)　，必然會讓煤礦機(jī)電一體化技術(shù)在未來發(fā)展中得到廣泛地運(yùn)用。機(jī)電一體技術(shù)在煤炭行業(yè)中的運(yùn)用使得開采煤礦的安全性能大幅度增加　，并且極大的提高了企業(yè)的生產(chǎn)下頻率。關(guān)注國內(nèi)外煤礦機(jī)電一體化技術(shù)的動向　，自主研發(fā)先進(jìn)的機(jī)電一體化設(shè)備　，這是社會發(fā)展的必然　，也將產(chǎn)生極大的經(jīng)濟(jì)效益。

綜上所述，隨著我國煤礦事業(yè)的發(fā)展，機(jī)電工程在其中也起著越來越重要的作用，并向著智能化的方向發(fā)展，機(jī)電工程涉及的專業(yè)和領(lǐng)域較多，其在技術(shù)方面也有了較快的發(fā)展，隨著人民生活水平的提高，人們對機(jī)電工程的質(zhì)量的要求也越來越高，特別是在煤礦領(lǐng)域中，我國的煤礦電氣傳動和自動化方面的應(yīng)用都取得了一定的進(jìn)展，機(jī)電一體化技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展也帶來我國煤礦行業(yè)的發(fā)展，機(jī)電一體化技術(shù)的實(shí)效性和安全性都在煤礦行業(yè)中得以體現(xiàn)出來，因此把握好機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展工作也顯得越來越重要。

參考文獻(xiàn)：

[1]馮錦鵬。我國煤礦機(jī)電一體化的發(fā)展[J]中小企業(yè)管理與科技（上旬刊），2012，（7）。

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[4]郭敬林。淺談機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦的應(yīng)用[J]山東煤炭科技，2012，（2）。

第3篇：機(jī)電一體化技術(shù)范文

一、目前機(jī)電一體化專業(yè)教學(xué)存在的問題

（一）對專業(yè)內(nèi)涵的理解不夠機(jī)電一體化的本質(zhì)是將電子技術(shù)引入機(jī)械控制中，也就是利用傳感器檢測機(jī)械運(yùn)動，將檢測信息輸入計(jì)算機(jī)中，計(jì)算機(jī)得到能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)期機(jī)械運(yùn)動的控制信號，由此來控制執(zhí)行裝置。若是真正意義上的機(jī)電一體化產(chǎn)品，它有兩個明顯的特征，一是要有運(yùn)動機(jī)械，二是采用了電子技術(shù)，通過計(jì)算機(jī)指令和反饋來實(shí)現(xiàn)柔性化和智能控制。而不少專業(yè)教師卻單一地認(rèn)為，機(jī)電一體化專業(yè)就是學(xué)一點(diǎn)機(jī)械類課程，學(xué)一些電子類課程，如果加上一些控制類課程，簡單拼湊就是機(jī)電一體化了。因?yàn)槔斫獠粔颍詫ψ詈蟮木C合實(shí)踐課程，沒有引起足夠的重視，課時量及訓(xùn)練強(qiáng)度不夠，大量精力花在了使學(xué)生獲取裝配鉗工或維修電工高級工證書上。但社會現(xiàn)實(shí)卻是機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展到了新的高度，隨著光學(xué)、通信技術(shù)等的進(jìn)入，機(jī)電一體化出現(xiàn)了光機(jī)電一體化；而人工智能技術(shù)等領(lǐng)域取得的巨大進(jìn)步，為機(jī)電一體化技術(shù)開辟了發(fā)展的廣闊天地，開啟了機(jī)器人的新時代。這迫切需要我們五年制高職機(jī)電一體化專業(yè)融入新技術(shù)、新技能。

（二）對關(guān)鍵核心課程的融合不夠目前，機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)主要開設(shè)機(jī)械類、電子類和控制類專業(yè)課程。技能實(shí)踐課程也大致這樣劃分，在最后階段，再開設(shè)綜合專業(yè)課程和實(shí)踐課程。如果按專業(yè)方向劃分，則制造技術(shù)方向開設(shè)CAD/CAM軟件應(yīng)用技術(shù)、機(jī)電設(shè)備機(jī)械安裝與調(diào)試技術(shù)、機(jī)電設(shè)備裝調(diào)工（裝配鉗工）訓(xùn)練與考級；控制技術(shù)方向開設(shè)電氣制圖及CAD技術(shù)、機(jī)電設(shè)備電氣系統(tǒng)安裝與調(diào)試技術(shù)、機(jī)電設(shè)備裝調(diào)工（維修電工）訓(xùn)練與考級。以上所有課程基本上都是分機(jī)械和電子課程兩條線展開的，對PLC和單片機(jī)的理解運(yùn)用不到位，到最后真正能融合機(jī)電技術(shù)、體現(xiàn)機(jī)電一體化專業(yè)特點(diǎn)的機(jī)電設(shè)備安裝與調(diào)試技術(shù)實(shí)踐課只開3周，而裝配鉗工和維修電工課程分別開了11周。很明顯，對前者這門綜合性的核心實(shí)訓(xùn)課程重視不夠，其帶來的后果是學(xué)生雖然分別掌握了機(jī)械類、電子類、控制類課程的知識和技能，但沒有融合三類課程和技能，沒有達(dá)到真正的機(jī)電一體化人才培養(yǎng)要求。

（三）對技術(shù)技能應(yīng)用能力的強(qiáng)化不夠?qū)τ谖迥曛聘呗毜膶W(xué)生來說，最重要的專業(yè)能力是專業(yè)技術(shù)技能應(yīng)用能力，而不是開發(fā)和設(shè)計(jì)能力。具體地說，就是操作機(jī)電一體化設(shè)備的能力，具體分析、制定機(jī)械加工工藝文件的能力，能處理生產(chǎn)車間現(xiàn)場工藝技術(shù)問題，具有維護(hù)、維修機(jī)電一體化設(shè)備的能力。而現(xiàn)在大部分學(xué)校對學(xué)生的技能要求就是制造技術(shù)和控制技術(shù)兩個方向，就是取得裝配鉗工高級工或維修電工高級工證書。這些技術(shù)技能肯定不能讓學(xué)生完全了解和掌握機(jī)電一體化專業(yè)的核心技能。學(xué)校應(yīng)當(dāng)通過校內(nèi)機(jī)電設(shè)備裝配調(diào)試相關(guān)課程設(shè)計(jì)、專項(xiàng)實(shí)訓(xùn)，使學(xué)生獲得初步的技術(shù)技能應(yīng)用能力，最后通過綜合實(shí)訓(xùn)課程，使學(xué)生獲得真正的機(jī)電一體化專業(yè)技能，并努力培養(yǎng)學(xué)生分析和解決實(shí)際問題的能力。

二、對培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)技術(shù)技能應(yīng)用能力的探索

（一）多元整合優(yōu)化專業(yè)課程體系目前，職業(yè)學(xué)校普遍開設(shè)三類課程：綜合化課程（技術(shù)基礎(chǔ)模塊）、一體化課程（技術(shù)模塊）、項(xiàng)目化課程（技術(shù)訓(xùn)練模塊）。綜合化課程模塊是機(jī)電專業(yè)領(lǐng)域崗位群相關(guān)職業(yè)通用性的必備技術(shù)理論和基礎(chǔ)技能；一體化課程是機(jī)電專業(yè)相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域中某種技術(shù)知識和技術(shù)應(yīng)用方法有機(jī)整合的課程，如PLC編程及應(yīng)用技術(shù)、單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)、傳感檢測技術(shù)等；項(xiàng)目化課程是培養(yǎng)學(xué)生專項(xiàng)技能和綜合職業(yè)能力的課程，該類課程與職業(yè)技能或職業(yè)資格要求融通，突出熟練技術(shù)運(yùn)用能力的培養(yǎng)，如機(jī)電一體化專業(yè)中的鉗工技術(shù)訓(xùn)練、機(jī)加工技術(shù)訓(xùn)練、機(jī)電設(shè)備裝配調(diào)試技術(shù)訓(xùn)練等。而對上述三類課程進(jìn)行整合優(yōu)化，就形成了真正的機(jī)電一體化課程，包括機(jī)電一體化技術(shù)理論課程、機(jī)電設(shè)備裝調(diào)技術(shù)課程設(shè)計(jì)、機(jī)電一體化設(shè)備裝配調(diào)試實(shí)訓(xùn)課程等，這是最能體現(xiàn)專業(yè)特點(diǎn)和要求的課程，是機(jī)電技術(shù)的真正融合。

（二）開設(shè)綜合化的核心實(shí)踐課程目前，綜合實(shí)訓(xùn)課程開設(shè)的情況是：制造技術(shù)方向開設(shè)裝配鉗工，控制技術(shù)方向開設(shè)維修電工。如果培養(yǎng)機(jī)電綜合能力，就要把PLC編程及應(yīng)用技術(shù)、單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)、傳感檢測技術(shù)加以強(qiáng)化，增加機(jī)電設(shè)備安裝與調(diào)試技術(shù)課程的學(xué)習(xí)和實(shí)踐，開設(shè)光機(jī)電技術(shù)和機(jī)器人技術(shù)實(shí)訓(xùn)課程，讓學(xué)生了解并掌握較為前沿的機(jī)電一體化技術(shù)技能。

（三）重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)技術(shù)的應(yīng)用能力目前，不少學(xué)校機(jī)電一體化專業(yè)主要進(jìn)行電工、車工、鉗工三項(xiàng)實(shí)踐技能訓(xùn)練和職業(yè)技能鑒定，學(xué)生初步掌握了機(jī)電技能。但這些技能是獨(dú)立的、分散的，沒有與機(jī)電崗位的綜合技能匹配。隨著技能大賽的推進(jìn)，各校購置了機(jī)電一體化設(shè)備，培養(yǎng)了一批能勝任機(jī)電一體化專業(yè)綜合實(shí)踐技能教學(xué)的師資隊(duì)伍，也有了較為成熟的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，完全有條件、有能力開展綜合實(shí)訓(xùn)。目前，省內(nèi)職業(yè)學(xué)校機(jī)電綜合實(shí)訓(xùn)課程主要使用光機(jī)電一體化設(shè)備，該設(shè)備的組成包括電子控制模塊和機(jī)械機(jī)構(gòu)。電子控制模塊主要有主令電器模塊、傳感器模塊、控制模塊、變頻器模塊、驅(qū)動電磁閥等。機(jī)械機(jī)構(gòu)包括運(yùn)料機(jī)構(gòu)、傳送帶機(jī)構(gòu)、推料機(jī)構(gòu)、機(jī)械手機(jī)構(gòu)等。工作原理是利用先進(jìn)的控制設(shè)備，控制生產(chǎn)機(jī)械自動完成生產(chǎn)的自動化過程。這套設(shè)備雖小，但它涉及了機(jī)電一體化專業(yè)各個方面的知識和技術(shù)，體現(xiàn)了機(jī)電一體化專業(yè)的核心技能。教學(xué)實(shí)踐的具體做法是，以學(xué)會技術(shù)技能、完成任務(wù)為中心，以項(xiàng)目形式來安排訓(xùn)練內(nèi)容，讓學(xué)生用學(xué)過的指令實(shí)現(xiàn)各種電氣控制線路圖，模擬實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)控制中的小項(xiàng)目，如工業(yè)洗衣機(jī)、自動軋鋼線、郵件分揀系統(tǒng)等，然后在機(jī)電氣一體化實(shí)訓(xùn)臺進(jìn)行分塊練習(xí)，熟練掌握每一個單元的自動控制功能，最終目標(biāo)是將各單元組合為能夠?qū)崿F(xiàn)不同生產(chǎn)要求的控制系統(tǒng)。這些技能訓(xùn)練都來自生活和生產(chǎn)，學(xué)生對項(xiàng)目課題感興趣，教師引導(dǎo)學(xué)生主動思維，引導(dǎo)學(xué)生分析問題、動手解決問題，真正培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)技術(shù)的應(yīng)用能力。

第4篇：機(jī)電一體化技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化技術(shù)；應(yīng)用；發(fā)展趨勢

機(jī)電一體化技術(shù)是綜合性技術(shù)類型，包含多種學(xué)科的知識，發(fā)揮各自優(yōu)勢，是社會生產(chǎn)力不斷前行的結(jié)果。在科技的推動下，機(jī)電一體化在諸多領(lǐng)域中產(chǎn)生影響，在推動社會與經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮越來越大的作用。為因此，要對機(jī)電一體化涵義進(jìn)行深入分析和理解，對其應(yīng)用環(huán)境進(jìn)行深入探討，明確發(fā)展方向，推動這一技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展。

1對機(jī)電一體化涵義的闡述

機(jī)電一體化技術(shù)凸顯綜合性的特征，融合多種學(xué)科的關(guān)鍵技術(shù)，主要涉及機(jī)械、電子等技術(shù)領(lǐng)域。凸顯全面性與綜合性，具體分析，機(jī)電一體化主要關(guān)注的是機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)以及信息技術(shù)在數(shù)據(jù)處理中的作用，重視對機(jī)械設(shè)備以及相關(guān)電子器材的探索和研究，目的是更好地支持工業(yè)自動化的發(fā)展，為其提供堅(jiān)實(shí)的技術(shù)保障。機(jī)電一體化發(fā)展實(shí)踐中，重點(diǎn)集中在信息與產(chǎn)品的組成，主要是關(guān)注傳感、信息以及機(jī)械技術(shù)的全面發(fā)展。之所以推廣機(jī)電一體化技術(shù)，主要是在傳統(tǒng)生產(chǎn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，逐漸滲透在生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，加快產(chǎn)品創(chuàng)新，促進(jìn)改革，是工業(yè)自動化發(fā)展的必然。

2對機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用狀況的分析

2.1機(jī)電一體化技術(shù)在數(shù)控機(jī)床中的應(yīng)用介紹。在機(jī)電一體化技術(shù)的支持和應(yīng)用下，整個生產(chǎn)操作的精度顯著增強(qiáng)，功能更加多樣化。另外，在結(jié)構(gòu)方面，擁有緊湊的構(gòu)造，模塊化突出。在功能領(lǐng)域，開放性更強(qiáng)，推動數(shù)控機(jī)床向著智能化的方向發(fā)展，提升機(jī)床的精確度，為整個生產(chǎn)提供更加全面、先進(jìn)的技術(shù)支持。2.2機(jī)電一體化技術(shù)在計(jì)算機(jī)制造和集成系統(tǒng)中的應(yīng)用。在機(jī)電一體化的支持下，計(jì)算機(jī)制造以及集成系統(tǒng)能夠滿足動態(tài)管控的目的，達(dá)到對目標(biāo)的優(yōu)化，突破傳統(tǒng)模式的制約，保證信息的順暢性。同時，實(shí)現(xiàn)諸多功能的融合，如開發(fā)、生產(chǎn)以及決策管理等，使得產(chǎn)品配置實(shí)現(xiàn)優(yōu)化，集成度得到顯著增強(qiáng)。2.3機(jī)電一體化技術(shù)在柔性制造系統(tǒng)中的應(yīng)用介紹。對于柔性制造系統(tǒng)而言，涉及諸多部門，如機(jī)器人、數(shù)控等。要在裝配要求的指導(dǎo)下，結(jié)合生產(chǎn)需要，對工件進(jìn)行生產(chǎn)。整個系統(tǒng)的應(yīng)用中，需要進(jìn)行相關(guān)構(gòu)件、品種等進(jìn)行頻繁切換。在機(jī)電一體化的應(yīng)用下，產(chǎn)品質(zhì)量的增強(qiáng)成為必然，生產(chǎn)效率實(shí)現(xiàn)大幅提升。2.4機(jī)電一體化技術(shù)在工業(yè)機(jī)器人中的應(yīng)用介紹。機(jī)器人與機(jī)電一體化技術(shù)的融合經(jīng)歷幾個發(fā)展時期，首先，機(jī)器人在得到相關(guān)指令之后，進(jìn)行單一動作的重復(fù)，但是，對環(huán)境適應(yīng)能力不強(qiáng)，也很難結(jié)合對象進(jìn)行及時調(diào)整。其次，在工業(yè)機(jī)器人中加裝傳感系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)對工作環(huán)境的識別和適應(yīng)，及時反饋相關(guān)狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)對信息的有效處理，同時，反饋功能比較突出，滿足對整個操作動作的控制需求。這一時期的機(jī)器人在智能水平上處于較低級階段，但是，實(shí)用性得到顯著提升。再次，工業(yè)機(jī)器人緊跟時展步伐，向著智能化的方向發(fā)展，感知能力增強(qiáng)，能夠完成復(fù)雜的邏輯思維，具備了決策能力，環(huán)境適應(yīng)能力更強(qiáng)，獨(dú)立運(yùn)行特點(diǎn)更加突出。

3對機(jī)電一體化發(fā)展趨勢和方向的介紹

3.1機(jī)電一體化在綠色化方面更加突出。在現(xiàn)代科技的發(fā)展下，整個社會發(fā)展水平不斷提升，環(huán)境問題備受關(guān)注，更加關(guān)注對資源的節(jié)約以及生態(tài)的保護(hù)。工業(yè)生產(chǎn)也要順利這一發(fā)展趨勢，追求綠色發(fā)展目標(biāo)，發(fā)展綠色機(jī)電一體化，實(shí)現(xiàn)能耗的有效降低，在推動社會發(fā)展的同時，維護(hù)生態(tài)平衡。3.2機(jī)電一體化的智能化不斷完善。智能化的發(fā)展在很大程度上依賴于科技的進(jìn)步和發(fā)展。在時展中，智能化與機(jī)電一體化融為一體，相互促進(jìn)。在發(fā)展中，注重綜合性思維方式的引進(jìn)，以控制理論為基礎(chǔ)，強(qiáng)化控制性。機(jī)電一體化的產(chǎn)品在智能性方面無法與人的思維進(jìn)行媲美，但是，借助智能化的產(chǎn)品能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜問題的緩解，在根本上推動機(jī)電一體化的飛速發(fā)展。3.3機(jī)電一體化中網(wǎng)絡(luò)化的分析。信息技術(shù)是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)，使得整個社會的發(fā)展速度更加飛速。同時，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)和科研領(lǐng)域發(fā)揮作用。網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)催生了多種技術(shù)類型，影響人們的生活。在遠(yuǎn)程終端監(jiān)控設(shè)備中，機(jī)電一體化技術(shù)得到功能上的集中體現(xiàn)，尤其是計(jì)算機(jī)的支持下，其優(yōu)勢更加突出。為此，網(wǎng)絡(luò)化在機(jī)電一體化中的發(fā)展成為其完善中的必然一環(huán)。3.4模塊化得到發(fā)展。機(jī)電一體化在不斷完善中，模塊化成為其必然選擇。目前，機(jī)電一體化包含諸多類型，為了實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步開放的目的，需要將模塊化作為發(fā)展方向，對技術(shù)進(jìn)行單元劃分，實(shí)現(xiàn)整體功能的強(qiáng)化。3.5全息系統(tǒng)化得到推廣應(yīng)用。全信息系統(tǒng)的發(fā)展與完善受到 智能化技術(shù)的廣泛影響。在全息系統(tǒng)化的應(yīng)用下，采用了開放式總線結(jié)構(gòu)和模式化結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)能夠進(jìn)行自由重組，同時，通信能力更強(qiáng)，為人機(jī)一體化的發(fā)展提供更多的支持。

綜上，整個社會的生產(chǎn)力在發(fā)展到一定階段之后，機(jī)電一體化成為必然趨勢，也是科技進(jìn)步的體現(xiàn)。在社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中，機(jī)電行業(yè)實(shí)現(xiàn)技術(shù)的全面融合，凸顯全面性與綜合性的特征。因此，為了實(shí)現(xiàn)對機(jī)電一體化的全面的理解和掌握，要對其概念進(jìn)行明確，明確其應(yīng)用的主要方向，系統(tǒng)分析其發(fā)展趨勢和方向，在根本上推動機(jī)電一體化的有序發(fā)展，為社會生產(chǎn)生活的各個方面提供更大的便利。

作者:梁晉 單位:山西汾西礦業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司物資供銷分公司

參考文獻(xiàn):

[1]黃駿.機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械工程上的應(yīng)用及其趨勢展望[J].科技展望,2016(19):84.

第5篇：機(jī)電一體化技術(shù)范文

關(guān)鍵詞： 機(jī)電一體化； 特點(diǎn)； 發(fā)展趨勢

中圖分類號： TH-39 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號： 1009-8631（2011）06-0113-02

一、機(jī)電一體化的基本概念

機(jī)電一體化技術(shù)是在微型計(jì)算機(jī)為代表的微電子技術(shù)、信息技術(shù)迅速發(fā)展，向機(jī)械工業(yè)領(lǐng)域迅猛滲透，機(jī)械電子技術(shù)深度結(jié)合的現(xiàn)代工業(yè)的基礎(chǔ)上，綜合應(yīng)用機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、信息技術(shù)、自動控制技術(shù)、傳感測試技術(shù)、電力電子技術(shù)、接口技術(shù)及軟件編程技術(shù)等群體技術(shù)，從系統(tǒng)理論出發(fā)，根據(jù)系統(tǒng)功能目標(biāo)和優(yōu)化組織結(jié)構(gòu)目標(biāo)，以智力、動力、結(jié)構(gòu)、運(yùn)動和感知組成要素為基礎(chǔ)，對各組成要素及其間的信息處理，接口耦合，運(yùn)動傳遞，物質(zhì)運(yùn)動，能量變換進(jìn)行研究，使得整個系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合與綜合集成，并在系統(tǒng)程序和微電子電路的有序信息流控制下，形成物質(zhì)的和能量的有規(guī)則運(yùn)動，在高功能、高質(zhì)量、高精度、高可靠性、低能耗等諸方面實(shí)現(xiàn)多種技術(shù)功能復(fù)合的最佳功能價值系統(tǒng)工程技術(shù)。

二、機(jī)電一體化的發(fā)展概況

機(jī)電一體化的發(fā)展大體可以分為3個階段。20世紀(jì)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(shù)的初步成果來完善機(jī)械產(chǎn)品的性能。特別是在第二次世界大戰(zhàn)期間，戰(zhàn)爭刺激了機(jī)械產(chǎn)品與電子技術(shù)的結(jié)合，這些機(jī)電結(jié)合的軍用技術(shù)，戰(zhàn)后轉(zhuǎn)為民用，對戰(zhàn)后經(jīng)濟(jì)的恢復(fù)起了積極的作用。那時研制和開發(fā)從總體上看還處于自發(fā)狀態(tài)。由于當(dāng)時電子技術(shù)的發(fā)展尚未達(dá)到一定水平，機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)的結(jié)合還不可能廣泛和深入發(fā)展，已經(jīng)開發(fā)的產(chǎn)品也無法大量推廣。

20世紀(jì)90年代后期，開始了機(jī)電一體化技術(shù)向智能化方向邁進(jìn)的新階段，機(jī)電一體化進(jìn)入深入發(fā)展時期。一方面，光學(xué)、通信技術(shù)等進(jìn)入了機(jī)電一體化，微細(xì)加工技術(shù)也在機(jī)電一體化中嶄露頭腳，出現(xiàn)了光機(jī)電一體化和微機(jī)電一體化等新分支；另一方面對機(jī)電一體化系統(tǒng)的建模設(shè)計(jì)、分析和集成方法，機(jī)電一體化的學(xué)科體系和發(fā)展趨勢都進(jìn)行了深入研究。同時，由于人工智能技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及光纖技術(shù)等領(lǐng)域取得的巨大進(jìn)步，為機(jī)電一體化技術(shù)開辟了發(fā)展的廣闊天地。這些研究，將促使機(jī)電一體化進(jìn)一步建立完整的基礎(chǔ)和逐漸形成完整的科學(xué)體系。

我國是從20世紀(jì)80年代初才開始在這方面研究和應(yīng)用。國務(wù)院成立了機(jī)電一體化領(lǐng)導(dǎo)小組并將該技術(shù)列為“863計(jì)劃”中。在制定“九五”規(guī)劃和2010年發(fā)展綱要時充分考慮了國際上關(guān)于機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展動向和由此可能帶來的影響。許多大專院校、研究機(jī)構(gòu)及一些大中型企業(yè)對這一技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用做了大量的工作，取得了一定成果，但與日本等先進(jìn)國家相比仍有相當(dāng)差距。

三、機(jī)電一體化產(chǎn)品的構(gòu)成及特點(diǎn)

機(jī)電一體化產(chǎn)品的功能是通過其內(nèi)部各組成部分功能的協(xié)調(diào)和綜合來共同實(shí)現(xiàn)的。從其結(jié)構(gòu)來看，機(jī)電一體化產(chǎn)品具有自動化、智能化和多功能的特性，而實(shí)現(xiàn)這種多功能一般需要機(jī)電一體化產(chǎn)品具備五種內(nèi)部功能，即主功能、動力功能、檢測功能、控制功能和執(zhí)行功能，而實(shí)現(xiàn)這些功能的各個組成部分及其技術(shù)就構(gòu)成了機(jī)電一體化產(chǎn)品的總體或系統(tǒng)。

1．機(jī)械系統(tǒng)。機(jī)電一體化產(chǎn)品的機(jī)械系統(tǒng)包括機(jī)身、框架、機(jī)械傳動和聯(lián)接等機(jī)械部分。這部分是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品功能的基礎(chǔ)，因此對機(jī)械結(jié)構(gòu)提出了更高的要求，需在結(jié)構(gòu)、材料、工藝加工及幾何尺寸等方面滿足機(jī)電一體化產(chǎn)品高效、多功能、可靠、節(jié)能和小型輕量等要求。

2．動力系統(tǒng)。動力系統(tǒng)為機(jī)電一體化產(chǎn)品提供能量和動力功能，去驅(qū)動執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作以完成預(yù)定的主功能。動力系統(tǒng)包括電、液、氣等動力源。機(jī)電一體化產(chǎn)品以電能利用為主，包括電源、電動機(jī)及驅(qū)動電路等。

3．傳感與檢測系統(tǒng)。傳感器的作用是將機(jī)電一體化產(chǎn)品在運(yùn)行過程中所需要的自身和外界環(huán)境的各種參數(shù)轉(zhuǎn)換成可以測定的物理量，同時利用檢測系統(tǒng)的功能對這些物理量進(jìn)行測定，為機(jī)電一體化產(chǎn)品提供運(yùn)行控制所需的各種信息。傳感與檢測系統(tǒng)的功能一般由測量儀器或儀表來實(shí)現(xiàn)，對其要求是體積小、便于安裝與聯(lián)接、檢測精度高、抗干擾等。

4．信息處理及控制系統(tǒng)。根據(jù)機(jī)電一體化產(chǎn)品的功能和性能要求，信息處理及控制系統(tǒng)接收傳感與檢測系統(tǒng)反饋的信息，并對其進(jìn)行相應(yīng)的處理、運(yùn)算和決策，以對產(chǎn)品的運(yùn)行施以按照要求的控制，實(shí)現(xiàn)控制功能。機(jī)電一體化產(chǎn)品中，信息處理及控制系統(tǒng)主要是由計(jì)算機(jī)的軟件和硬件以及相應(yīng)的接口所組成。

5．執(zhí)行機(jī)構(gòu)。執(zhí)行機(jī)構(gòu)在控制信息的作用下完成要求的動作，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的主功能。機(jī)電一體化產(chǎn)品的執(zhí)行機(jī)構(gòu)一般是運(yùn)動部件，常采用機(jī)械、電液、氣動等機(jī)構(gòu)。執(zhí)行機(jī)構(gòu)因機(jī)電一體化產(chǎn)品的種類和作業(yè)對象不同而有較大的差異。執(zhí)行機(jī)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品目的功能的直接執(zhí)行者，其性能好壞決定著整個產(chǎn)品的性能，因而是機(jī)電一體化產(chǎn)品中最重要的組成部分。機(jī)電一體化產(chǎn)品的五個組成部分在工作時相互協(xié)調(diào)，共同完成所規(guī)定的目的功能。在結(jié)構(gòu)上，各組成部分通過各種接口及其相應(yīng)的軟件有機(jī)地結(jié)合在一起，構(gòu)成一個內(nèi)部匹配合理、外部效能最佳的完整產(chǎn)品。

四、機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢

1.智能化

智能化是21世紀(jì)機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的一個重要發(fā)展方向。人工智能在機(jī)電一體化建設(shè)者的研究日益得到重視，機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床的智能化就是重要應(yīng)用。這里所說的“智能化”是對機(jī)器行為的描述，是在控制理論的基礎(chǔ)上，吸收人工智能、運(yùn)籌學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、心理學(xué)、生理學(xué)和混沌動力學(xué)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，以求得到更高的控制目標(biāo)。誠然，使機(jī)電一體化產(chǎn)品具有與人完全相同的智能，是不可能的，也是不必要的。但是，高性能、高速的微處理器使機(jī)電一體化產(chǎn)品賦有低級智能或人的部分智能，則是完全可能而又必要的。

2.模塊化

模塊化是一項(xiàng)重要而艱巨的工程。由于機(jī)電一體化產(chǎn)品種類和生產(chǎn)廠家繁多，研制和開發(fā)具有標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、電氣接口、動力接口、環(huán)境接口的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元是一項(xiàng)十分復(fù)雜但又是非常重要的事。如研制集減速、智能調(diào)速、電機(jī)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(jī)械裝置。這樣，可利用標(biāo)準(zhǔn)單元迅速開發(fā)出新產(chǎn)品，同時也可以擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。這需要制定各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，以便各部件、單元的匹配和接口。由于利益沖突，近期很難制定國際或國內(nèi)這方面的標(biāo)準(zhǔn)，但可以通過組建一些大企業(yè)逐漸形成。顯然，從電氣產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化帶來的好處可以肯定，無論是對生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)電一體化單元的企業(yè)還是對生產(chǎn)機(jī)電一體化產(chǎn)品的企業(yè)，規(guī)模化將給機(jī)電一體化企業(yè)帶來美好的前程。

3.網(wǎng)絡(luò)化

20世紀(jì)90年代，計(jì)算機(jī)技術(shù)等的突出成就是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的興起和飛速發(fā)展給科學(xué)技術(shù)、工業(yè)生產(chǎn)、政治、軍事、教育以及人們?nèi)粘Ｉ疃紟砹司薮蟮淖兏铩８鞣N網(wǎng)絡(luò)將全球經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)連成一片，企業(yè)間的競爭也將全球化。機(jī)電一體化新產(chǎn)品一旦研制出來，只要其功能獨(dú)到，質(zhì)量可靠，很快就會暢銷全球。由于網(wǎng)絡(luò)的普及，基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾，而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品。

4.微型化

微型化興起于20世紀(jì)80年代末，指的是機(jī)電一體化向微型機(jī)器和微觀領(lǐng)域發(fā)展的趨勢。國外稱其為微電子機(jī)械系統(tǒng)（MEMS），泛指幾何尺寸不超過1cm3的機(jī)電一體化產(chǎn)品，并向微米、納米級發(fā)展。微機(jī)電一體化產(chǎn)品體積小、耗能少、運(yùn)動靈活，在生物醫(yī)療、軍事、信息等方面具有不可比擬的優(yōu)勢。微機(jī)電一體化發(fā)展的瓶頸在于微機(jī)械技術(shù)，微機(jī)電一體化產(chǎn)品的加工采用精細(xì)加工技術(shù)，即超精密技術(shù)，它包括光刻技術(shù)和蝕刻技術(shù)兩類。

5.綠色化

工業(yè)的發(fā)達(dá)給人們生活帶來了巨大變化。一方面，物質(zhì)豐富，生活舒適；另一方面，資源減少，生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重污染。于是，人們呼吁保護(hù)環(huán)境資源，回歸自然。綠色產(chǎn)品概念在這種呼聲下應(yīng)運(yùn)而生，綠色化是時代的趨勢。綠色產(chǎn)品在其設(shè)計(jì)、制造、使用和銷毀的生命過程中，符合特定的環(huán)境保護(hù)和人類健康的要求，對生態(tài)環(huán)境無害或危害極少，資源利用率極高。設(shè)計(jì)綠色的機(jī)電一體化產(chǎn)品，具有遠(yuǎn)大的發(fā)展前途。機(jī)電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指，使用時不污染生態(tài)環(huán)境，報(bào)廢后能回收利用。

6.系統(tǒng)化

系統(tǒng)化的表現(xiàn)特征之一就是系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)一步采用開放式和模式化的總線結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)可以靈活組態(tài)，進(jìn)行任意剪裁和組合，同時尋求實(shí)現(xiàn)多子系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制和綜合管理。表現(xiàn)之二是通信功能的大大加強(qiáng)，一般除RS232外，還有RS485、DCS人格化。未來的機(jī)電一體化更加注重產(chǎn)品與人的關(guān)系，機(jī)電一體化的人格化有兩層含義。一層是，機(jī)電一體化產(chǎn)品的最終使用對象是人，如何賦予機(jī)電一體化產(chǎn)品人的智能、情感、人性顯得越來越重要，特別是對家用機(jī)器人，其高層境界就是人機(jī)一體化。另一層是模仿生物機(jī)理，研制各種機(jī)電一體化產(chǎn)品。事實(shí)上，許多機(jī)電一體化產(chǎn)品都是受動物的啟發(fā)研制出來的。

綜上所述，機(jī)電一體化技術(shù)是眾多科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶，是社會生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然要求。它促使機(jī)械工業(yè)發(fā)生戰(zhàn)略性的變革，使傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)概念發(fā)生著革命性的變化。大力發(fā)展新一代機(jī)電一體化產(chǎn)品，不僅是改造傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備的要求，而且是推動機(jī)械產(chǎn)品更新?lián)Q代和開辟新領(lǐng)域、發(fā)展與振興機(jī)械工業(yè)的必由之路。

參考文獻(xiàn)：

[1] 李建勇．機(jī)電一體化技術(shù)[M].北京：科學(xué)出版社，2004．

第6篇：機(jī)電一體化技術(shù)范文

基于煤礦機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用的重要性，探討機(jī)電一體化技術(shù)在帶式輸送機(jī)、電牽引采煤機(jī)、提升機(jī)等煤礦設(shè)備上的應(yīng)用及其途徑。通過應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)，可以提高煤礦生產(chǎn)作業(yè)的安全性、生產(chǎn)效率以及經(jīng)濟(jì)性。

關(guān)鍵詞：

機(jī)電一體化;應(yīng)用;重要性;途徑

0引言

伴隨工業(yè)的飛躍發(fā)展，煤炭的應(yīng)用愈加廣泛。為了提高煤炭的采掘效率，降低勞動強(qiáng)度，必須提高煤礦開采設(shè)備的自動化程度，將機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用于煤礦企業(yè)。為煤礦向安全型、高效型、清潔型的方向發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

1煤礦機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用的重要性

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，機(jī)電一體化在性能上朝自動化、數(shù)字化、智能化方向發(fā)展。煤礦是高危行業(yè)，促進(jìn)機(jī)電一體化發(fā)展，能有效降低工人的勞動強(qiáng)度、提高開采效率、促進(jìn)煤礦經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

1.1提高生產(chǎn)作業(yè)安全性

我國煤礦多需掘井開采，巷道挖掘工程量大、巷道空間相對狹小，且粉塵大、濕度大、光線差，井下作業(yè)人工勞動強(qiáng)度大，不利于員工的健康和生產(chǎn)效率的提高[1]。采用機(jī)電一體化技術(shù)后，可大幅度減輕員工勞動強(qiáng)度，避免員工疲勞作業(yè)，提高了安全性，開采效率也隨之提高，還有利于改善工作環(huán)境，降低事故的發(fā)生率。

1.2提高生產(chǎn)效率

機(jī)電一體化技術(shù)融入了機(jī)械、電子技術(shù)、液壓控制技術(shù)，有效提升了設(shè)備的安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性、可操作性，提高機(jī)械設(shè)備的工作效率和精度，設(shè)備發(fā)生故障時，可實(shí)現(xiàn)自動報(bào)警、故障提示燈，縮短了檢修時間、提高了檢修效率，有利于延長設(shè)備的使用壽命[2]。

1.3提高經(jīng)濟(jì)性

機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用，不僅可以提高煤炭產(chǎn)量和煤礦的經(jīng)濟(jì)效益，還有助于推動企業(yè)的發(fā)展，提高員工的經(jīng)濟(jì)收入，改善工作環(huán)境。機(jī)電一體化技術(shù)可有效監(jiān)測生產(chǎn)作業(yè)情況，給生產(chǎn)和管理提供依據(jù)，有利于減輕技術(shù)人員的勞動強(qiáng)度和作業(yè)難度，為企業(yè)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

2機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦設(shè)備上的應(yīng)用

2.1在帶式輸送機(jī)上的應(yīng)用

帶式輸送機(jī)是將開采的煤炭持續(xù)輸送到地面，帶式輸送機(jī)屬于不間斷運(yùn)行設(shè)備，一旦發(fā)生堵料故障，將會造成皮帶壓料，需要先進(jìn)行清理物料，再維修設(shè)備。清理工作主要依靠人工清理，作業(yè)量大、勞動強(qiáng)度高，耗時長[3]。為此，輸送機(jī)采用防堵料裝置，一旦堵料，系統(tǒng)將自動停止，減少堵料量，有助于提高生產(chǎn)效率。

2.2在電牽引采煤機(jī)上的應(yīng)用

機(jī)電一體化技術(shù)的在電牽引采煤機(jī)應(yīng)用，可以有效提高采煤機(jī)牽引特性，采煤機(jī)向前推進(jìn)時提供牽引力，下滑時發(fā)電制動。在大傾角煤層時，在牽引電動機(jī)端設(shè)置制動器，制動器的制動力矩為電機(jī)額定轉(zhuǎn)矩的1.6倍～2倍，用于傾角煤層，無需防滑裝置，設(shè)備運(yùn)行良好，使用壽命長，僅有電刷、整流子會產(chǎn)生磨損，其他元器件無任何磨損。造就了采煤機(jī)可靠性高、故障率低、使用壽命長、維護(hù)維修量少、反應(yīng)靈敏等特性，電控系統(tǒng)能夠調(diào)整任意參數(shù)，避免采煤機(jī)超載。傳統(tǒng)的液壓牽引采煤機(jī)改造為電牽引采煤機(jī)后，大幅提高了設(shè)備的使用壽命，安全性得到進(jìn)一步提高。

2.3在提升機(jī)上的應(yīng)用

目前，提升機(jī)廣泛實(shí)現(xiàn)了自動化和數(shù)字化控制。最為成功的案例為內(nèi)裝式提升機(jī)，其運(yùn)用一體化技術(shù)，將驅(qū)動裝置、滾筒裝置有機(jī)結(jié)合起來，提高了設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)率，操作步驟也得到簡化。優(yōu)點(diǎn)：能夠自行檢測、定期對運(yùn)行情況進(jìn)行分析，大大提高設(shè)備的可靠性[4]。能夠及時發(fā)現(xiàn)提升機(jī)的異常，為檢修提供故障信息，減少維修時間，降低成本。設(shè)備的運(yùn)行更加平穩(wěn)、可操作性得到提升。礦井經(jīng)濟(jì)效益得以提高。

3煤礦機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用途徑

3.1引進(jìn)國外先進(jìn)的煤礦機(jī)電一體化技術(shù)和裝備

引進(jìn)先進(jìn)的一體化技術(shù)和裝備，推廣應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)，不斷提高設(shè)備的質(zhì)量，優(yōu)化其性能。在煤礦領(lǐng)域大力推廣機(jī)電一體化技術(shù)。提高研發(fā)力度、加大應(yīng)用領(lǐng)域、培養(yǎng)技術(shù)人才、提升管理水平，縮短與國外先進(jìn)機(jī)電設(shè)備的差距[5]。

3.2增強(qiáng)煤礦機(jī)電一體化技術(shù)產(chǎn)品的優(yōu)勢

優(yōu)選開放性、可靠性的通信技術(shù)，優(yōu)化煤礦企業(yè)的機(jī)電一體朝智能化、可視化、網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展。煤礦機(jī)電一體設(shè)備力爭達(dá)到智能化水平，使得設(shè)備自行辨別周圍環(huán)境，使設(shè)備自動適應(yīng)工況，迅速達(dá)到最佳工作狀態(tài)，同時可對采集信息進(jìn)行評估分析，并發(fā)出診斷結(jié)果；強(qiáng)化煤礦生產(chǎn)監(jiān)控體系，保障機(jī)電設(shè)備持續(xù)運(yùn)行良好。不斷提升設(shè)備自身的可靠性和自動化程度，助推我國煤礦事業(yè)的健康發(fā)展。

3.3全員參與機(jī)電一體化技術(shù)培訓(xùn)

煤礦企業(yè)鼓勵員工學(xué)習(xí)機(jī)電一體化技術(shù)、鉆研業(yè)務(wù)、掌握機(jī)電一體化的操作技能，大力開展師帶徒活動，培訓(xùn)機(jī)電設(shè)備技術(shù)后備人才，提高員工責(zé)任意識，創(chuàng)建學(xué)習(xí)型班組，并進(jìn)行表彰獎勵。

4結(jié)語

機(jī)電一體化技術(shù)是多學(xué)科發(fā)展的結(jié)晶，具有性能可靠、操作便捷、準(zhǔn)確度高的優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)礦山機(jī)電一體化，可以擴(kuò)大煤礦應(yīng)用領(lǐng)域、提高煤礦開采效率、優(yōu)化人員配備，還以提高煤礦生產(chǎn)的綜合實(shí)力、優(yōu)化煤礦管理水平、提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

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[2]張五計(jì).機(jī)電一體化在煤礦中的應(yīng)用與分析[J].能源與節(jié)能，2013（11）：167-168

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[4]胡建剛.機(jī)電在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用研究[J].2011（4）：9-10.

第7篇：機(jī)電一體化技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化；柔性制造機(jī)制；機(jī)器人；交流傳動技術(shù)

1機(jī)電一體化的主要技術(shù)

常規(guī)的機(jī)電一體化涵蓋了軟件與硬件2類基礎(chǔ)技術(shù)。硬件即由機(jī)械自身、傳感設(shè)備、參數(shù)處理模塊及驅(qū)動模塊等所構(gòu)建。為了與計(jì)算機(jī)進(jìn)行有效傳輸，我們就要使相關(guān)參數(shù)傳輸達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)格化。接口擇取相同指標(biāo)、規(guī)格，不僅可以方便信息的傳遞和維修，同時還可以方便設(shè)計(jì)。現(xiàn)階段，相關(guān)技術(shù)工作者正側(cè)重于開發(fā)低投資、高速串行的接口，進(jìn)而規(guī)避光導(dǎo)纖維、信號電纜非接觸化與光藕設(shè)備的大容量化等問題。而軟件和硬件一定要相互制衡，統(tǒng)一發(fā)展。為了降低軟件的研制投資，深化生產(chǎn)維修的有效性，我們要試著將軟件予以指標(biāo)化處理，將內(nèi)置程序指標(biāo)化、軟件程序固化、程序模塊化，以及大范圍應(yīng)用軟件工程等。現(xiàn)階段，機(jī)械設(shè)備大多是以鋼鐵材料為基本結(jié)構(gòu)的，為了可以有效減輕質(zhì)量，我們要對產(chǎn)品的基本結(jié)構(gòu)予以簡配舉措，因此可以利用非金屬合成耗材。只有在減輕機(jī)械質(zhì)量的前提下，才可以使驅(qū)動系統(tǒng)趨于微型化，進(jìn)而提高其速率，這樣可以最大化地降低能耗，提高作業(yè)的有效性。以傳感設(shè)備為基點(diǎn)，從提高精確度、靈敏度等方面入手，在此基礎(chǔ)上要確保其具有較強(qiáng)的抗干擾性。機(jī)電一體化，即在主功能、信息處理功能和控制功能上滲透進(jìn)電子技術(shù)，把機(jī)械設(shè)備和電子化設(shè)計(jì)與軟件有機(jī)地結(jié)合在一起，所組建的系統(tǒng)的統(tǒng)稱。從宏觀上分析，機(jī)電一體化包括技術(shù)和產(chǎn)品2個基本點(diǎn)，是依附于群體技術(shù)有機(jī)融合的一種拓展性技術(shù)，并非單純的機(jī)械技術(shù)或微電子技術(shù)的結(jié)合。機(jī)電一體化技術(shù)的核心功能即替代體力勞動。

2機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用范圍

計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)并非現(xiàn)有各分散模式的隨機(jī)排列，而是全局動態(tài)的一種配置手段。其掙脫常規(guī)系統(tǒng)間的束縛，以構(gòu)建核心的基礎(chǔ)去控制物流和信息流，達(dá)到從經(jīng)營決策直至產(chǎn)品開發(fā)管理的全套組合。企業(yè)集成水平的提高能夠使相關(guān)生產(chǎn)要素間的配置得到全面深化，相關(guān)生產(chǎn)要素的潛能能夠被全面挖掘。而柔性制造機(jī)制即為計(jì)算機(jī)化的制造模式，其通過計(jì)算機(jī)、數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人及自動運(yùn)行車等構(gòu)建。柔性制造機(jī)制能夠隨心所欲地根據(jù)裝配系統(tǒng)的需要，生產(chǎn)柔性制造機(jī)制范圍內(nèi)的一切工件，尤其適用于類型繁雜和中小批量生產(chǎn)的離散零件。同時，機(jī)電一體化技術(shù)也被機(jī)器人研發(fā)領(lǐng)域所應(yīng)用。我們都知道，第1代機(jī)器人即示教再現(xiàn)機(jī)器人，其僅可依附于示教予以重復(fù)運(yùn)動，對工作條件與作業(yè)目的的改變不具備適應(yīng)性和應(yīng)變能力；第2代機(jī)器人則裝置了一系列前沿的傳感元件，可以搜集作業(yè)條件與操作目標(biāo)的基本信息，經(jīng)計(jì)算機(jī)運(yùn)算及分析，作出相應(yīng)的判斷，同時對動作予以反饋，其傾向于低級智能，已被一些基礎(chǔ)行業(yè)所應(yīng)用；而第3代機(jī)器人則為智能化機(jī)器人，其具有一系列感知功能，能夠予以煩瑣的邏輯思維，在此基礎(chǔ)上評定并作出相應(yīng)的舉措。電力電子技術(shù)和微電子技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，交流傳動技術(shù)也得到了全面的應(yīng)用。由于交流傳動的優(yōu)勢，交流傳動技術(shù)慢慢取代了電氣傳動技術(shù)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)數(shù)字化目標(biāo)，同時達(dá)到了矢量控制的目的，提升了系統(tǒng)功能的有效性。對于開放式控制系統(tǒng)來說，其基本是對一類指標(biāo)信息交換規(guī)程進(jìn)行支持，達(dá)成共識，能夠?qū)ο嚓P(guān)指標(biāo)予以設(shè)計(jì)的系統(tǒng)，可以對各廠家產(chǎn)品進(jìn)行兼容，具有優(yōu)異的資源共享。開放式控制系統(tǒng)主要就是利用工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)各控制設(shè)備、管理計(jì)算機(jī)互聯(lián)的集成，通過控制室控制設(shè)備和現(xiàn)場總線儀表的互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)控制與測量的一體化。對于分布式控制系統(tǒng)而言，其主要就是利用一臺中央計(jì)算機(jī)指揮若干臺面進(jìn)行現(xiàn)場測控與智能控制。在實(shí)際工作中，分布式控制系統(tǒng)主要就是依附于計(jì)算機(jī)對生產(chǎn)過程予以集中監(jiān)視及管理，進(jìn)而確保生產(chǎn)環(huán)節(jié)的順利完成，達(dá)到預(yù)期的生產(chǎn)目標(biāo)。與集中式控制系統(tǒng)相比，分布式控制系統(tǒng)的功能更強(qiáng)大，且具有較高的穩(wěn)定性，是未來大型機(jī)電一體化系統(tǒng)的主要發(fā)展內(nèi)容。在鋼鐵行業(yè)中，機(jī)電一體化要依附于微處理機(jī)，將微機(jī)、工控設(shè)備及參數(shù)傳輸?shù)燃夹g(shù)進(jìn)行有效配置，擇取組裝合并的舉措，為深化系統(tǒng)的一體化奠定良好的基礎(chǔ)，提高系統(tǒng)控制的有效性和穩(wěn)定性。近年來，機(jī)電一體化技術(shù)已被應(yīng)用于煤炭企業(yè)，其對煤礦設(shè)備的電動機(jī)、傳動機(jī)制、工作設(shè)備及制動系統(tǒng)等的在線運(yùn)行情況予以實(shí)時監(jiān)控，發(fā)生故障后可以自動報(bào)警，同時精準(zhǔn)地指出故障區(qū)域。因此，應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)可以改善操作人員的工作環(huán)境，提高設(shè)備的工作有效性，降低相關(guān)裝置的維護(hù)檢查工作量，減少維修耗資，延長裝置的使用周期。很多引進(jìn)的機(jī)械工程均擇取了電子控制的自動變速技術(shù)，此技術(shù)可以依附于外負(fù)荷的改變狀態(tài)自行調(diào)節(jié)傳動系的傳動參數(shù)，這不僅使發(fā)動機(jī)功率最大限度地被利用，提高了燃油的利用率，同時還方便了操作程序，降低了工作者的勞動強(qiáng)度。為從根本避免翻車及斷臂事故的發(fā)生，從實(shí)質(zhì)上提升作業(yè)的穩(wěn)定性，目前一些前沿的起重設(shè)備都被安裝了電子控制的力矩限制裝置。為實(shí)現(xiàn)無人駕駛，鋪平了道路，使工程設(shè)備能夠在危險(xiǎn)區(qū)域工作。而電子系統(tǒng)的穩(wěn)定性即為工程機(jī)械十分重要的一項(xiàng)性能標(biāo)準(zhǔn)。因?yàn)楣こ虣C(jī)械通常處于露天工作的狀態(tài)，經(jīng)常會遭受暴曬、雨淋，而且在作業(yè)過程中還存在振動及外在的電磁干擾，工作條件可想而知，所以對電子控制系統(tǒng)的基本要求為：可以在－40～80℃的條件下穩(wěn)定工作，同時要具備較強(qiáng)的抗老化性和抗干擾性。

3總結(jié)

總的來說，機(jī)電一體化技術(shù)的側(cè)重點(diǎn)即替代體力勞動。不過發(fā)展至機(jī)電一體化機(jī)制后，微電子設(shè)備不僅能夠替代個別機(jī)械部件發(fā)揮功能，同時還能夠加設(shè)相對前沿的功能，其中包括自動檢測、自動處理參數(shù)和自動調(diào)節(jié)等。機(jī)電一體化從根本推動了機(jī)械工業(yè)的變革，讓常規(guī)的機(jī)械設(shè)計(jì)舉措和設(shè)計(jì)理念發(fā)生了翻天覆地的變化。全面研究前沿的機(jī)電一體化產(chǎn)品，不僅是優(yōu)化常規(guī)機(jī)械裝置的先決條件，還是促進(jìn)機(jī)械產(chǎn)品更新?lián)Q代及推動機(jī)械工業(yè)全面發(fā)展的有效舉措。

參考文獻(xiàn)：

［1］羅鳳曼，謝志萍，鄭向華.高職高專機(jī)電一體化專業(yè)課程體系的構(gòu)建［J］.成都電子機(jī)械高等專科學(xué)校學(xué)報(bào)，2011（02）.

第8篇：機(jī)電一體化技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：煤礦機(jī)電；一體化；發(fā)展

隨著工業(yè)技術(shù)在我國各個領(lǐng)域的快速發(fā)展，煤礦機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展越來越迅速。煤礦工作的危險(xiǎn)系數(shù)相對較高，因此對機(jī)電設(shè)備的安全性能有著不一樣的要求，切也需要進(jìn)一步提高和改善機(jī)電設(shè)備的安全性，保證煤礦企業(yè)安全生產(chǎn)。這就需要各個煤礦企業(yè)加強(qiáng)對煤礦機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的深入探究。

一、簡述煤礦機(jī)電一體化技術(shù)的內(nèi)容

綜合各種因素來說，機(jī)電一體化技術(shù)是一種復(fù)雜的綜合技術(shù)，其中包括機(jī)械技術(shù)、光學(xué)技術(shù)、自動控制技術(shù)、微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、軟件編程技術(shù)、接口技術(shù)以及信息技術(shù)。由于技術(shù)的綜合性，技術(shù)的發(fā)展不僅依賴于其他技術(shù)的進(jìn)步，同時對其他技術(shù)的發(fā)展也起到了關(guān)鍵作用。

20世紀(jì)80年代，我國成立機(jī)電一體化領(lǐng)導(dǎo)小組，并將該技術(shù)列入“863”計(jì)劃中。現(xiàn)在來看，我國機(jī)電一體化技術(shù)正朝著智能化、柔軟化、網(wǎng)絡(luò)化、微型化、系統(tǒng)化的方向發(fā)展，隨著機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展，煤礦生產(chǎn)勞動技術(shù)也得到了不小的改善，大大提高煤礦工作人員的工作安全系數(shù)，改善了煤礦生產(chǎn)的勞動強(qiáng)度，降低能耗、保證安全。現(xiàn)如今機(jī)電一體化技術(shù)已經(jīng)成為我國煤礦工業(yè)的必備技術(shù)，但仍需進(jìn)一步完善。對煤礦機(jī)電一體化技術(shù)化的改革、調(diào)整同樣十分重要。

二、我國煤礦機(jī)電一體化的具體情況及問題

1. 新型電牽引采煤機(jī)的應(yīng)用。

最近幾年，我國電牽引采煤機(jī)的研究及發(fā)展有著明顯的進(jìn)步，第二次進(jìn)行開發(fā)后，我國逐漸擁有了許多具有國外引進(jìn)采煤機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上自主支持產(chǎn)權(quán)的換代產(chǎn)品。目前，國產(chǎn)采煤機(jī)已經(jīng)逐漸占據(jù)主導(dǎo)地位，完全采用我國國產(chǎn)裝備的高效工作不斷提升，為我國的煤礦綜合機(jī)械化采煤工作奠定了新的基礎(chǔ)。

2. 帶式輸送機(jī)的使用。

目前，我國應(yīng)經(jīng)自行生產(chǎn)了多種類型及功能的輸送機(jī)，其中在我國“八五”計(jì)劃期間，通過國家“一條龍日產(chǎn)萬噸綜采設(shè)備”項(xiàng)目的實(shí)施，對我國帶式輸送機(jī)的實(shí)力提升有著很大的促進(jìn)作用，一些新型的，具有大功率、長距離的輸送機(jī)研發(fā)正在不斷改進(jìn)中。

3. 礦井提升機(jī)

目前看來，我國的礦井提升是一種實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化的礦山大型設(shè)備，全數(shù)字化交、直流提升機(jī)。其中內(nèi)裝式提升機(jī)最為突出，在結(jié)構(gòu)上看，內(nèi)裝式提升機(jī)將滾筒和驅(qū)動合為一個整體，最大限度的簡化了機(jī)械結(jié)構(gòu)，是典型的急死俺一體化設(shè)備，同時也充分體現(xiàn)出機(jī)械-電力-電子設(shè)備-計(jì)算機(jī)自動控制的綜合系統(tǒng)全數(shù)字提升機(jī)高度。具有可重復(fù)性故障尋址完整的診斷設(shè)施以及簡單的快速通訊功能和自診斷功能，其采用的總線方式能夠大大簡化電器安裝，其硬件配置相對簡單，兼容性強(qiáng)，零備件少，可以方便地實(shí)現(xiàn)啟動軟件控制加速度。

三、對我國煤礦機(jī)電一體化的加強(qiáng)管理

1. 采用科學(xué)的管理策略以及創(chuàng)設(shè)。

為了我國能更好地解決機(jī)電一體化技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過程中出現(xiàn)的種種問題，對其進(jìn)行科學(xué)合理的管理是十分重要的。關(guān)于煤礦企業(yè)的機(jī)電設(shè)備管理以及生產(chǎn)開采作業(yè)等相關(guān)問題的處理必須采取全責(zé)明確的管理體系，對企業(yè)各項(xiàng)工作實(shí)施有序、統(tǒng)一的管理。此外，對機(jī)電一體化技術(shù)的管理需要管理人員合理制定作業(yè)方案、建立健全的機(jī)電管理機(jī)構(gòu)、推行合理的科學(xué)管理化制度、明確相關(guān)人員的工作職責(zé)、建立健全的煤礦機(jī)電一體化監(jiān)管機(jī)制，完善工作環(huán)境，對機(jī)電骨干工作人員進(jìn)行合理安排和優(yōu)化調(diào)整工作。同時需要加強(qiáng)對各級工作人員的綜合培訓(xùn)提高員工綜合素質(zhì)，進(jìn)而保證煤礦企業(yè)的工作能夠正常、有序、高效的運(yùn)行。

2. 引入先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)和優(yōu)良設(shè)備。

在機(jī)電一體化技術(shù)中，計(jì)算機(jī)技術(shù)作為其中最為核心的科技掌握著已計(jì)劃技術(shù)的發(fā)展方向和工作命脈。因此對作業(yè)現(xiàn)場的總線任務(wù)應(yīng)加大發(fā)展力度，對中央控制系統(tǒng)的存儲能力以及運(yùn)算能力需要不斷提高。相關(guān)工作人員應(yīng)根據(jù)不同產(chǎn)地環(huán)境的需求，進(jìn)一步加大加強(qiáng)對機(jī)電一體化技術(shù)的軟件硬件系統(tǒng)的進(jìn)一步研發(fā)使用，促進(jìn)其性能不斷提高，形成體積小、功能全、精度高的新型優(yōu)化技術(shù)。除此之外，還應(yīng)對其通信模塊進(jìn)行研究，嘗試其同以太網(wǎng)進(jìn)一步結(jié)合，保證其通信功能的安全可靠性，最終實(shí)心機(jī)電一體化的通信控制。

隨著科技地進(jìn)步，我國目前機(jī)電一體化還可以采用功能強(qiáng)大的PLC作為機(jī)電一體化的核心裝置。其能夠在運(yùn)算存儲功能越來越強(qiáng)大，體積和功耗逐漸縮小，更加設(shè)和與工作空間狹小的煤礦機(jī)電一體化產(chǎn)品。此外，智能化水平的提高對煤礦機(jī)電一體化的影響也是十分重要的。智能化已經(jīng)逐漸成為當(dāng)代科技發(fā)展的新潮流，設(shè)備在智能化的應(yīng)用中能夠自動調(diào)節(jié)設(shè)備處于最優(yōu)狀態(tài)運(yùn)行，同時對采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)分析，對故障問題進(jìn)行預(yù)測及診斷。最后，研發(fā)還應(yīng)重視傳感器的應(yīng)用。傳感器配合數(shù)字化、集成化、智能化的應(yīng)用，促進(jìn)傳感器在較為惡劣的環(huán)境下能夠正常工作，為煤礦探測工作的開展提供方便。

煤礦機(jī)電一體化的技術(shù)應(yīng)用是一個綜合化、全面化的運(yùn)用過程，在整體掌握煤礦機(jī)電運(yùn)用的過程中，能突出機(jī)電一體化在裝備、采集方面的推廣和應(yīng)用，進(jìn)一步全面提高煤礦開采的綜合能力，為煤礦提供安全有效地管理。

參考文獻(xiàn)：

[1]張旭.煤礦機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用探究[J].中小企業(yè)管理與科技，2010，17（16）：52-53.

第9篇：機(jī)電一體化技術(shù)范文

關(guān)鍵詞機(jī)電一體化技術(shù)復(fù)合技術(shù)煤炭生產(chǎn)現(xiàn)代化工業(yè)化

1我國煤礦機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

從1970年開始，我國設(shè)計(jì)并制造了第一套綜合采煤設(shè)備，并在大同礦務(wù)局進(jìn)行了試驗(yàn)，標(biāo)志著機(jī)電一體化技術(shù)研究在我國開始起步[1]。我國正式將機(jī)電一體化技術(shù)放在無比重要的位置是20世紀(jì)80年代我國成立863項(xiàng)目，同時也成立了專門的研究機(jī)構(gòu)來進(jìn)行機(jī)電一體化技術(shù)的研究[2]。20世紀(jì)90年代初，我國在綜合采煤設(shè)備方面取得了巨大的成果，這也加大了我國的煤礦機(jī)電技術(shù)的發(fā)展步伐；20世紀(jì)90年代中期，在已取得的研究成果基礎(chǔ)上，又開展了煤礦支撐機(jī)械的無線監(jiān)控、故障實(shí)時診斷的研究，并成功研發(fā)了大功率電牽引采煤機(jī)。到了21世紀(jì)后，我國無論是在煤礦機(jī)電一體化技術(shù)的研究方面，還是在該技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域都取得了重大成就。目前，我國自行設(shè)計(jì)和制造的一些煤礦機(jī)電設(shè)備也具有一定的程序化和智能化水平，而且這些設(shè)備還具有操作非常簡單，可靠性比較高等特點(diǎn)[2]。然而，同世界上一些具有先進(jìn)煤礦機(jī)電設(shè)備制造技術(shù)的國家相對比，該技術(shù)在我國的發(fā)展還是相對比較落后的，并且煤礦機(jī)電的研究相對于航天、鐵道、化工等行業(yè)起步晚，在研究水平、應(yīng)用領(lǐng)域、投資投入、技術(shù)人才等方面都還存在著比較大差距。

2機(jī)電一體化產(chǎn)品在煤炭生產(chǎn)中的應(yīng)用

機(jī)電設(shè)備的廣泛使用，使能源的損耗量大大降低，煤礦生產(chǎn)的安全系數(shù)大大增加，煤礦職工不需要再從事那些十分勞累的工作，極大地提高工人精神面貌，這些機(jī)電產(chǎn)品也改良了工人的勞動環(huán)境[3]。機(jī)電一體化產(chǎn)品被大量的裝備在煤礦設(shè)備上，能夠?qū)崿F(xiàn)煤礦生產(chǎn)的信息化、智能化、自動化等等，極大地促進(jìn)了煤礦生產(chǎn)的高可靠性、高安全性、高效益和高效率。

2.1機(jī)電一體化在礦井安全生產(chǎn)監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用

KJ90系統(tǒng)是煤炭科學(xué)研究總院重慶分院研發(fā)的一款監(jiān)控系統(tǒng)產(chǎn)品，該產(chǎn)品在世界上具有領(lǐng)先的技術(shù)水平[4]。KJ90系統(tǒng)能夠與網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行方便的連接；操作系統(tǒng)為Windows操作系統(tǒng)；產(chǎn)品的智能化程度比之前的產(chǎn)品有了進(jìn)一步提升。同時，在與煤礦生產(chǎn)安全規(guī)程有關(guān)的規(guī)章指導(dǎo)下，規(guī)定了我國各級煤礦都必須安裝煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)。實(shí)際應(yīng)用情況表明，該監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)使煤礦的安全生產(chǎn)得到了極大的保障。

2.2機(jī)電一體化技術(shù)在礦井綜合采煤設(shè)備中的應(yīng)用

2.2.1采煤機(jī)

采煤機(jī)是通過計(jì)算機(jī)來控制，具有故障自我診斷的作用，采煤機(jī)的核心是微型計(jì)算機(jī)，能夠進(jìn)行故障診斷和工況監(jiān)測，多種不同功能的傳感器被安裝在采煤車上來進(jìn)行記錄和顯示采煤機(jī)的各種工作狀況，為操作者提供指導(dǎo)，及時發(fā)現(xiàn)并糾正采煤機(jī)的故障從而保證設(shè)備在最佳狀態(tài)下進(jìn)行工作。

2.2.2掘進(jìn)機(jī)械

煤礦掘進(jìn)機(jī)械應(yīng)用機(jī)電技術(shù)的速度相對其他行業(yè)比較緩慢，例如連采機(jī)技術(shù)被引進(jìn)掘進(jìn)機(jī)械中，目前，掘進(jìn)機(jī)械大多由計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制，使的該機(jī)械裝備不僅具備了工況實(shí)時監(jiān)測功能，還使該裝備具有如轉(zhuǎn)載機(jī)一般連續(xù)運(yùn)動的能力，掘進(jìn)機(jī)的挖掘速度也得到質(zhì)的飛躍。另外，目前一些研究機(jī)構(gòu)開始將PLC技術(shù)用于掘進(jìn)機(jī)的控制并獲得了成功。

2.3機(jī)電一體化技術(shù)在礦井運(yùn)輸提升設(shè)備中的應(yīng)用

內(nèi)裝式提升機(jī)是一個典型的機(jī)電一體化設(shè)備，該提升機(jī)將機(jī)械技術(shù)、控制技術(shù)、電子技術(shù)、信息技術(shù)融合到一起，而開發(fā)的一種機(jī)電產(chǎn)品。該內(nèi)裝式提升機(jī)是具備典型機(jī)電設(shè)備的一些標(biāo)志性優(yōu)點(diǎn)，開創(chuàng)了機(jī)電技術(shù)在大型機(jī)電裝備上應(yīng)用的先河。20世紀(jì)90年代末，全數(shù)字交流式提升機(jī)是我國引進(jìn)的主要提升機(jī)類型，世界上最先進(jìn)內(nèi)裝式變頻技術(shù)被應(yīng)用到該提升機(jī)上，這種提升機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)、安全系統(tǒng)及電氣控制模塊都以串聯(lián)方式進(jìn)行連接，采用數(shù)字化方式進(jìn)行控制。內(nèi)裝式提升機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)被簡化，因?yàn)樵摍C(jī)型把馭動和滾筒整合一個整體，從而使設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊，外形尺寸大幅度減小，產(chǎn)生了很明顯的經(jīng)濟(jì)效益。具備很大的使用和推廣價值。

3現(xiàn)代煤礦機(jī)電一體化進(jìn)程中存在的主要問題

（1）機(jī)電技術(shù)人員隊(duì)伍整體素質(zhì)較低而且技術(shù)力量還十分薄弱。在我國一些地方煤礦中，一部分機(jī)電技術(shù)的管理人員專業(yè)技術(shù)水平十分有限，在平時的工作中主要憑借憑經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行管理工作，沒有進(jìn)行全面的設(shè)備管理理論學(xué)習(xí)，也沒有進(jìn)行系統(tǒng)的企業(yè)管理理論學(xué)習(xí)，違反規(guī)定的作業(yè)方式時常發(fā)生，各種電氣方面的危險(xiǎn)事故屢見不鮮[7]。

（2）煤礦企業(yè)中有一些設(shè)備由于使用時間比較長，線路出現(xiàn)老化、陳舊現(xiàn)象，與規(guī)定的安全標(biāo)準(zhǔn)存在很大差距。另外，一些機(jī)電裝備出現(xiàn)了嚴(yán)重的生銹現(xiàn)象，而煤礦企業(yè)沒有進(jìn)行定期的防護(hù)，機(jī)電設(shè)備損壞現(xiàn)象嚴(yán)重，損毀速度十分快。另有些煤礦企業(yè)，為了增加產(chǎn)量，沒法保證定期的檢查、維修、保養(yǎng)，一些電氣線路長期處于電流、電壓過載的狀態(tài)，這也加速了機(jī)電設(shè)備的損壞速度。因此，為了從根本上解決煤礦企業(yè)存在的問題，在企業(yè)中應(yīng)對職工加大規(guī)章制度的培訓(xùn)，要求員工嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)的規(guī)章制度，嚴(yán)格按照規(guī)定進(jìn)行工作。使煤礦的一切工作都向著規(guī)范化、和制度化放向發(fā)展。對職工加強(qiáng)培訓(xùn)，使職工明白學(xué)習(xí)機(jī)電方面專業(yè)知識的重要性，使職工能發(fā)自內(nèi)心想學(xué)習(xí)機(jī)電知識。

4對煤礦機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展方面的建議

將我國煤礦機(jī)電一體化技術(shù)與世界上其他一些國家對比，我國在機(jī)電一體化技術(shù)方面的落后現(xiàn)狀仍不容忽視。為此，我國研究人員應(yīng)在以下方面加大研發(fā)力度。

（1）在設(shè)計(jì)一款電產(chǎn)品時，那些性能比較優(yōu)越的PLC應(yīng)被優(yōu)先考慮。這樣不僅能使功率損耗大大減小，還能使設(shè)備體積變得更加小，產(chǎn)生明顯的經(jīng)濟(jì)效益。

（2）開發(fā)智能性比較高的專家系統(tǒng)，在設(shè)計(jì)機(jī)電設(shè)備時應(yīng)使這些設(shè)備具備通信的能力，并且這些通信模塊應(yīng)具有比較方便的連接功能，能夠很快捷的連接網(wǎng)絡(luò)。

（3）機(jī)電一體化產(chǎn)品目前已經(jīng)有不少應(yīng)用，但這些產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)不一致，類型很多，比較雜亂。面對如此現(xiàn)狀，設(shè)計(jì)人員應(yīng)向規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和通用化方向努力。

（4）設(shè)計(jì)機(jī)電產(chǎn)品時，多采用一些性能比較優(yōu)越的傳感器，將提高機(jī)電設(shè)備的智能化水平作為一個重點(diǎn)考慮的問題，使機(jī)電產(chǎn)品能敏感地識別周圍的環(huán)境，對收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，自動調(diào)整設(shè)備，甄別故障并糾正故障。除此之外，為了使工人脫離繁重的體力勞動，并遠(yuǎn)離危險(xiǎn)工作，應(yīng)加大力度進(jìn)行煤礦機(jī)器人的研究。

（5）不僅要加強(qiáng)提高機(jī)電設(shè)備的可靠性，還應(yīng)該選擇一些適應(yīng)性比較好的傳感器，使機(jī)電產(chǎn)品能在各種惡劣環(huán)境下穩(wěn)定的工作。增強(qiáng)機(jī)電產(chǎn)品的適應(yīng)性，提高機(jī)電產(chǎn)品的可靠度。

（6）應(yīng)積極將其他行業(yè)的新技術(shù)引入機(jī)電設(shè)備中，加大機(jī)電產(chǎn)品創(chuàng)新，使產(chǎn)品隨著科技進(jìn)步不斷更新，優(yōu)化其性能，使機(jī)電設(shè)備能更好地工作，實(shí)現(xiàn)煤礦生產(chǎn)的自動化和現(xiàn)代化。

【參考文獻(xiàn)】

［1］高小剛,方保明.論我國煤礦機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀[J].科技信息,2008(35):297-297.

［2］姚桂玲.機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用研究[J].煤炭技術(shù),2011,30(8):62-63.

［3］趙菊清.煤礦機(jī)電一體化產(chǎn)品在煤炭生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè),2009,21(1):393-393.

［4］楊訪明.機(jī)電一體化產(chǎn)品在煤炭生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].科技風(fēng),2010,18:251.