機電一體化技術的現狀和發展趨勢

吳佰軍

(安徽馬鋼工程技術集團設備檢修分公司 安徽 馬鞍山 243000)

機電一體化技術的現狀和發展趨勢

吳佰軍

(安徽馬鋼工程技術集團設備檢修分公司 安徽 馬鞍山 243000)

在當下社會經濟飛速發展的新時代下，人們的生活水平也得到了全面的提升，對各種工業產品的需求量也越來越大，所以，對工業生產的要求也越來越高。機電一體技術的出現為國內工業發展注入了全新的活力，促使我國的工業發展變得更加環保化、網絡化、智能化。為此，本文首先對機電一體化技術進行了論述，接著對機電一體化技術的現狀進行了分析，最后對機電一體化技術的發展趨勢進行了探討，可供參考。

機電一體化；現狀；發展趨勢

引言

隨著科技的不斷發展，機電一體化技術也實現了快速的發展，機電一體化技術是一種具有較強綜合性的技術，其是傳統技術的基礎上添加了諸多的新元素，通過不斷的革新，逐漸形成的一種新型技術。隨著計算機技術的不斷發展，大量優良性能的集成電路也隨之不斷涌現出來，機電一體化技術的使用領域及方向也隨之變得越來越廣闊。然而，機電一體化技術的水平已經無法滿足人們的發展要求，唯有不斷地優化機電一體化技術，方能促進我國機械行業的更快、更好發展。

一、機電一體化技術概述

機電一體化技術是指將電子技術與機械設備結合起來，以使機械設備實現自動化、智能化運作，從而使機械動力與信息化的優點得以充分地體現出來。機電一體化技術屬于一門綜合性的機械技術體系，其牽涉到諸多方面，如電子技術、計算機技術、自動化技術以及數字技術等[1]。國內已經設立了專門的學科來研究機電一體化技術，許多高等院校均有開設與機電一體化技術相關的課程，極大地推動了我國機電一體化技術的發展。在使用和研究機電一體化技術時，應將產品和技術充分整合起來，除了應將技術的優點充分地展現出來外，還必須全面提高產品的質量，這樣方能將機電一體化技術的使用價值充分體現出來。

二、機電一體化技術的現狀

到目前為止，機電一體化技術主要被使用于如下幾領域：一是工業機器人的研發和使用，其主要包括三個發展時期，第一代機器人由于智能化水平較低，僅能根據簡單的程序開展簡單的工作；第二代機器人可以憑借內部傳感器來對環境中的信息進行采集和分析，并執行相應的操作；第三代機器人能夠在各種條件下工作[2]。二是分布式控制系統，分布式控制系統的功能與安全水平均非常高，將機電一體化技術應用于分布式控制系統中，可以有效的提升其各方面的功能，如處理功能、調度功能等。三是數控機床，數控機床是機電一體化技術使用最為成功的一個領域。

三、機電一體化技術的發展趨勢

機電一體化技術的誕生，使得國內的工業生產和人們的生活得到了巨大的轉變，機電一體化技術所創造的產品具有反應能力強、計算速度快、質量穩定性高等特點。根據機電一體化技術的這些特性，筆者總結出了其日后的發展趨勢。

(一)智能化發展趨勢。在當下社會飛速發展的形勢下，人們對信息的需求也越來越大，渴望隨時獲知各方的訊息。機電一體化技術的智能化發展，通過結合計算機技術，使機械設備根據計算機一系列的操作指令來開展工作，繼而實現最終目標。從目前的情況來看，信息載體的體積正是逐步縮小，上億條信息均可存儲于一小塊芯片之中，將機電一體化技術與計算機技術結合起來使用，可以使所創造的機械設備變得更加智能化，最大限度地減少人們的工作量，有助于人們獲取更多的信息，同時，人們還可以利用所制作的智能化設備來完成一些難以完成的工作。譬如，目前不少工程車間的工作都是由機器人來操作的，這說明智能化是未來的一個主要發展趨勢，機電一體化技術的發展也必將朝著智能化的方向前進。

(二)綠色化發展。自工業革命后，人們的生活環境及生活模式均得到了巨大的轉變，工業的發展嚴重影響著人們的日常生活。一方面，所制造的工業產品可以使人們的物質生活水平實現全面的提升，最大限度的滿足人們的物質生活需要；另一方面，工業生產不僅需要消耗大量的資源，還會在一定程度上對環境造成污染。隨著人們環保意識的不斷增強，人們也開始逐漸認識到保護環境的重要意義，“綠色生活”、“綠色生產”已成為當下社會發展的一個潮流。所以，綠色發展也必將是機電一體化技術的未來發展趨勢。

(三)光電一體化發展。光電一體化技術主要包括技術與產品兩方面。光電一體化產品的科技含量非常高，其是利用自控控制技術、機械、光學、通信技術以及微電子制作而成的，其附加值及功能均是非常優良的，而且其重量比較輕、比較小，可以在多種條件下應用較長時間，同時其還具有便于操作應用、簡潔等特點[3]。光電一體化技術是使產品在特定的技術原理下實現某種功能的一種技術，倘若光電一體化技術可以得到科學合理地應用，則必定可以進一步完善產品的功能，為生產廠家創造更多的經濟效益。在日后的發展過程中，傳感器技術、激光技術以及光機器人等必將都會應用到這一技術，其也必將成為機電一體化技術的未來發展趨勢之一。

(四)柔性化發展。柔性化主要是指產品具有兩方面功能，一方面，產品本身應當具備一定的適應性，譬如在紡織生產期間，紡織設備必須能夠適應多種纖維，每種織物均可以根據織機達到其相應的織造工藝要求，如果織物品種出現變化，紡織設備必須能夠快速做出反應；另一方面，機械設備的制作廠家必須擁有能力能夠依據客戶的要求來制作設備，若想使所制造的產品實現柔性化，則必須根據模塊化理念來對產品進行設計，可借助PCC和PLC技術來對設備的變頻問題進行處理，這樣可以使設備的自動化水平實現全面的提升[4]。因此，柔性化也是機電一體化技術的未來發展趨勢之一。

(五)微型化發展。電子技術對電子芯片與電子元件的發展起到了積極的推動作用。現階段，數以萬計的電子元件均可集成于一塊小小的電路板上。微型化技術的發展大大地提升產品的精密度和含金量，為人們的生活帶來了諸多的便利，同時也使得機電一體化產品變得更加微型化。因此，在未來的發展過程中，機電一體化技術也必將朝著微型化方面發展。

(六)網絡化發展。在當下網絡快速發展的新時代下，許多監控技術及遠程控制技術也實現了飛躍式的發展，而機電一體化產品也屬于一種遠程控制終端設備。另外，隨著局域網技術及總線技術的不斷發展，電器也逐漸實現了網絡化發展，目前，許多家庭電器均可借助網絡技術形成一個集成系統，即使人們不在家，也可實現對家庭電器的實時控制。因此，網絡化必將成為機電一體化技術的未來發展趨勢。

四、結語

機電一體化技術是由多種先進的科學技術組合而成的，其不僅是社會生產力發展的必然產物，同時也極大地推動著社會生產力的發展。從目前的情況來看，機電一體化技術是當下機電行業最為重要的一項技術，其在提升機電企業自身的社會效益及經濟效益方面發揮著至關重要的作用。在當下科學技術不斷發展的新時代下，必將會有更多的技術融入到機電行業之中，機電一體化技術的水平也必將實現網絡化、智能化、微型化、柔性化、綠色化、光電一體化發展。

[1]趙長柱.機電一體化技術的現狀和發展趨勢[J].城市建設理論研究(電子版).2017(05)

[2]劉志勇,王鵬,鐘建偉.淺談機電一體化技術的現狀及發展趨勢[J].山東工業技術.2017(11)

[3]韋暉強.新形勢下機電一體化技術發展的趨勢研究[J].現代國企研究.2017(04)

[4]汪麗.機電一體化技術的現狀及發展趨勢[J].山東工業技術.2017(02)